考虑井周堵塞效应的定水头非完整回灌井流模型

针对传统定水头井流模型无法反映井周含水层堵塞对含水层渗流响应影响的问题,在假设井周含水层渗透系数在堵塞作用下随时间呈指数形式衰减的基础上,建立了考虑堵塞效应的定水头非完整回灌井流模型。通过对模型进行变量代换、Laplace变换和有限余弦Fourier变换及其逆变换,推导了定解问题在Laplace空间的解,并采用Stehfest数值逆变换方法得到了实时空间内的半解析解。参数分析结果表明,较小的渐近渗透系数K_r,∞会减小回灌过程中回灌流量和水头抬升,并降低含水层的拟稳态渗流响应,而较大的渗透系数衰减指数λ仅降低了渗透系数衰减过程中水头抬升和回灌流量,并不影响含水层达到拟稳态时的渗流状态;因K_r,∞和λ不同引起的水头差沿径向距离先增大后减小,在井周堵塞区与主含水层交界面达到最大值;回灌堵塞使得水头抬升分布在井周堵塞区与主含水层交界面上存在明显的折点,并造成含水层水头在抬升过程中存在显著的下降阶段,上述特征可为回灌堵塞评估与预测提供参考。     

北京某同井回灌地下水地源热泵工程现场试验研究

比较了抽灌同井与单井循环系统的异同点。给出了北京某同井回灌地下水地源热泵工程近一年的现场试验数据,包括进出口水温、地下水流量、测井温度。研究表明,地下水流量的选取是同井回灌地下水地源热泵节能的关键。将热贯通分为瞬变热贯通和缓变热贯通,抽灌同井运行过程中的缓变热贯通不明显,应注意瞬变热贯通。对于冬夏均运行的抽灌同井,季节性蓄能是热泵热源的重要组成部分。     

多层含水层中同井回灌地下水源热泵特性分析

在适当简化了多层含水层和抽灌同井的基础上,分析了多层含水层中同井回灌地下水源热泵水力和热力特性。随着中间含水层竖向渗透系数的增加,抽、回水口降深绝对值减小,抽水和回灌相对容易;中间弱透水层厚度减小时,抽、回水口降深绝对值有所降低,但降低不明显;抽水流量增加,抽、回水口降深绝对值基本呈线性增加,从而增加抽水和回灌压力。中间弱透水层的存在,显著地降低了抽水温度降,大大增加了含水层热影响范围,即使弱透水层很薄,也能起到很好阻隔作用,在这种条件下井的出水温度对于流量的加大不敏感。因此在抽水和回灌允许的情况下,可以加大抽水流量,使井承担更大的负荷。     

基于层次分析法的沈阳市地下水地源热泵适宜性研究

为了使沈阳市地下水地源热泵系统能健康有序地发展,利用层次分析（AHP）法,以MapGIS为平台,综合考虑工作区地质水文地质条件、地下水动力场、地下水化学特征等因素,建立了地下水富水性、地下水回灌能力、地下水水位埋深、地下水径流条件、含水层渗透系数、地下水Fe含量、地下水总硬度等7项评价指标,对沈阳市辖9区范围内地下水地源热泵适宜性进行了评价。结合沈阳市已建地下水地源热泵工程调查情况表明,沈阳市已建地下水地源热泵工程大多集中在所规划的适宜区内,建立的评价指标体系合理,评价结果可以作为沈阳市浅层地温能开发利用规划的依据。     

北京市地下水地源热泵系统应用效果分析评价

统计分析了29个热泵项目的调研数据,对比相关规范要求,主要评价了地下水地源热泵系统的性能、节能性、回灌效果以及抽灌井之间的"热突破"程度。结果表明,北京市地下水地源热泵系统的性能一般,节能效果较好,抽灌井之间的"热突破"程度较低,回灌效果总体较好。     

地下水源热泵回灌技术研究

从地下水渗流理论出发,以承压水作为地下水源热泵的抽灌目标层,建立了承压水的异井回灌和同井回灌的数学模型,分析了目前地下水源热泵回灌率低的原因和机理,提出了水文地质条件、井距、井壁孔隙率、滤料规格、洗井与成井工艺及回灌管道等方面的回灌条件.     

单井回灌中回灌堵塞与回灌压力波动对渗流场影响的理论研究

为分析承压含水层单井回灌过程中回灌堵塞与回灌压力波动对渗流场的影响,通过引入渗透系数衰减模型和设置正弦变化的水头边界,建立了考虑回灌堵塞效应的单井变压力回灌模型,并利用Weber变换得到了模型的解析解,进而据此分析了渗透衰减与回灌压力波动对渗流场的影响。研究结果表明:①渗透系数衰减对回灌流量与承压水头抬升具有抑制作用,且该抑制作用随着衰减指数的增大及回灌时间的推移而愈加显著;②回灌压力波动对渗流场分布存在影响,且当波动幅值越大而频率越小时影响越显著;③回灌总量受波动幅值和频率的影响相对较小。提出的回灌模型可为回灌压力与回扬周期设计提供依据。     

地源热泵地下水换热系统关键施工技术

结合成都金沙遗址博物馆地源热泵地下水换热系统工程的施工实践,介绍了选择适宜的管井结构、合理布置抽水井和回灌井、对井口装置进行密闭、二次洗井等施工关键技术.通过科学、合理、精心的施工,最后达到了地下水完全回灌到同一含水层的目的,满足了规范、设计及使用的要求.解决了地下水无法完全回灌的难题,促进了地源热泵地下水换热系统的推广应用.     

地下含水层储能和地下水源热泵系统中地下水回路与回灌技术现状

介绍了国内外有关技术发展现状及存在的一些技术和环境问题。就地质条件、回灌方式、地下水灌抽比、回扬和洗井次数等指标，比较了目前国内和荷兰的技术差异。指出解决地下水回灌的堵塞问题是地下含水层储能和地下水源热泵技术得以发展的关键。强调为避免出现地面沉降和地下水质污染等问题，必须采用回灌技术和密闭系统。对政府今后的管理工作提出了一些建议。     

沈阳城区地下水地源热泵运行状况调查及分析

对沈阳城区已运行的61个地下水地源热泵空调系统工程进行调查,分析其运行存在的问题及影响回灌的因素,并探讨相应的解决对策,为沈阳城区地下水地源热泵的推广应用提供参考.     

复合井在地下水源热泵工程中应用的试验研究

为研究复合井结构对回灌量的影响及复合井在地下水源热泵工程中的适用性,以沈阳市第一城A组团工程为实例,采用复合井结构的同井回灌形式进行现场试验,并对试验结果进行对比分析。由分析结果可以看出,复合井结构不同,其抽水量和回灌量也不同,复合井基本上可以满足项目用水量要求。由于采用复合井结构,解决了由于按照常规井布设空间不足的问题,但要根据具体地区含水层结构特点来进行,该工程已运行两个供暖期,运行正常。     

热负荷对同井回灌地下水源热泵的影响

模拟研究了热负荷对同井回灌地下水源热泵抽水和回灌降深、抽水温度和热影响范围的影响。研究发现,随着抽水流量的增加,抽水和回灌降深绝对值增加,抽水温度降低;对于易于出现热贯通的含水层,在条件允许的情况下应采用小抽水温差和大抽水流量。     

地源热泵空调系统在湖北大学新图书馆中的应用

介绍了设计参数的选取,空调机组的选择,取、回水井数量的确定。实际应用表明,通过优化取、回水井的使用模式,可以减少系统的用水量和能耗。     

地下水源热泵系统水井试验研究

水源热泵作为一种节能环保的供热制冷技术,正在受到越来越多的关注。本文分析了杨凌五湖路地区的气象与地质地貌情况,通过对该地区5口试验井的抽水、回灌试验分析及水质分析,指出该区域非常适合水源热泵系统的应用与推广,当设计单井抽水量在80~100 m3/h时,抽水与回灌井的比例宜按1∶2设置。     

基坑降水设计中潜水含水层水文地质参数计算分析

基坑降水方案设计中常用到的两个水文地质参数是渗透系数和影响半径。本文结合稳定流和非稳定流理论,对潜水完整单井抽水有一观测孔情况下渗透系数和影响半径的求解方法进行了分析和探索,指出了常规计算方法的不足之处,并给出了本文的求参方法。最后,利用西安北客站场地抽水试验资料对上述求参方法进行计算,并与两个观测孔的稳定流公式计算结果进行对比验证,从而证明了本文方法的合理性和经济实用性。     

A reactor model for pulsed pumping groundwater remediation

A hybrid in situ bioremediation/pulsed pumping strategy has been developed to cost effectively remediate a carbon tetrachloride plume in Schoolcraft, Michigan. The pulsed pumping system uses a line of alternating injection and extraction wells perpendicular to the direction of natural groundwater flow. The wells pump periodically to clean the recirculation zone between adjacent wells. During the pump-off phase, natural groundwater flow brings new contaminant into the recirculation zone. The wells are pumped again prior to breakthrough of contaminant from the recirculation zone. A computationally efficient reactor model has been developed, which conceptually divides the aquifer into injection, extraction, and recirculation zones, which are represented by a network of chemical reactors. Solute concentration histories from three-dimensional finite difference simulations and from field data confirm the reactor model predictions. The reactor model is used to investigate the optimal well configuration, pumping rate, and pumping schedule for achieving maximum pollutant degradation.     

地源热泵系统工作井优化布设地下水热量运移模拟

针对地源热泵空调系统工作井优化布设问题,通过建立理想的＂对井抽-灌＂概念及数学模型,模拟拟建地下水源热泵系统特定水流及热源条件下抽水、回灌井不同间距夏季运行期间地下水热量运移过程,为抽、灌井合理间距确定等实际应用提供理论参考和依据。根据数值模拟结果,抽、灌井不同井间距对该热泵系统夏季运行期间地下水热量运移过程影响显著;...     

呼市某住宅建筑地下水源热泵系统的应用探讨

本文针对呼和浩特市某节能住宅建筑所在地区的地下水资源状况,介绍了抽水回灌试验,分析了选用地下水源热泵系统的技术可行性.而后将地下水源热泵与常规系统相比,进行了经济性分析.结果表明,该建筑采用地下水源热泵系统在技术和经济上都是可行的.