河北水勘院正定基地地下水源热泵系统热平衡问题分析及对策

为了准确模拟预测河北水勘院正定基地地下水源热泵系统运行期间的地下水渗流场与温度场的变化规律,避免未来地下水源热泵系统运行期间出现的冷热贯通现象与冷热堆积问题,通过总结分析地下水源热泵的应用与模拟研究现状,针对浅层地温能开发与地下水环境模拟中存在的问题,建立了相应的地下水渗流与热量运移三维耦合数值模型,并结合未来地下水源热泵系统的运行工况,预测分析了不同条件下未来地下水源热泵系统的热平衡发展趋势.结果表明:该示范工程按设计方案运行,抽、灌井之间存在热贯通现象及冷堆积问题;提出了当浅层地温能开发存在冷堆积时,在不改变冷热负荷和抽灌井间距时,可采用运行一周期后互换抽水井与回灌井的方案,以有效缓解地下水源热泵工程热贯通现象与冷堆积问题.     

张掖市城区浅层水源热能分析

地下水源热泵系统是浅层地温能开发利用的一种主要方式,近年来在国内被广泛推广。在充分利用现有水文地质工程地质资料的基础上,查明城区内地下水系统所蕴藏的浅层低温能资源数量、质量和分布规律,并结合张掖市城区局部应用地下水源热泵实际工况及对环境的影响进行了分析,为该市浅层地热能资源大面积开发规划提供依据,也是保证浅层水源热能资源利用走向科学化、规范化的重要环节。     

青海西宁浅层地温能资源评价及经济环境效益分析

为了有效评价西宁市浅层地温能产生的环境效益和经济效益,采用层次分析法对该区浅层地温能地源热泵进行适宜性分区,进而对较适宜区和适宜区进行计算和评价。结果表明:(1)西宁市通过利用浅层地温能可减少地源热泵适宜区和较适宜区向大气中排放的二氧化碳、二氧化硫等有害物质;(2)每年西宁市浅层地温能地源热泵较适宜区和适宜区可节省环境治理费用14 509.25万元。本研究为西宁市浅层地温能地源热泵的开发提供了基础数据。     

尉氏县城区地下空间利用地质环境适宜性评价

为了科学合理地开发利用城市地下空间资源,以尉氏县为例,分析影响冲积平原型城市地下空间利用的地质环境因素,以地形地貌、工程地质、水文地质为准则层,结合层次分析法确定权重,建立评价模型,并借助GIS技术,对研究区不同深度地下空间资源利用的地质环境适宜性进行评价.结果表明:研究区内影响地下空间利用的地质环境因素主要有地貌类型、土质均匀性、主持力层厚度、地下水埋深、地下水腐蚀性、含水层富水性.尉氏县中心城区浅层地下空间资源利用地质环境适宜性较差区占22.55%,中层适宜性较差区占12.18%.在适宜性较差区建设地下工程时,应采取有针对性的工程措施.通过评价尉氏县城地下空间资源利用的地质环境适宜性,可为冲积平原型城市地下空间资源利用提供地学支撑.     

层次分析法下浅层地温能的适宜性研究

浅层地温能属于新型的、可再生绿色能源，在能源资源短缺的当下，其利用前景十分广阔。结合某市的水文地质特征、气候特点和地貌特征等情况，全面分析了该市浅层地温能的赋存。在分析该市浅层地温能赋存状态的基础上，探究了层次分析法下的浅层地温能适宜性研究这一命题。     

基于GIS的地下水空间分析系统的设计

以往的地下水管理信息系统主要是在商用地理信息系统软件平台上开发出来的，其专业应用模型与系统平台之间不能实现无缝集成．鉴于此，笔者设计实现了基于组件式地理信息系统技术的地下水空间管理系统，实现了地下水空间管理模型与地理信息系统之间的有机集成．在ESRI公司生产的地理信息系统组件(MapObjects)基础上。开发出具有通用地理信息系统功能和地下水空间管理功能的应用型信息系统．在该系统支持下，用户可以实现地下水资源计算、分析和评价等的常用功能．在Visual Basic开发环境下，利用OpenGL的函数库和数据库引擎(ADO)在系统中实现了三维可视化以及系统与常用关系数据库的数据通讯．     

甘肃省各主要城市浅层地温能开发利用现状及研究

近年来,甘肃省各主要城市浅层地温能开发利用得到了较快的发展。调查各城市浅层地温能开发利用现状,分析存在问题,进行适宜性评价,计算浅层地温能热容量,对各城市浅层地温能开发利用,起到一定的引导作用。     

基于信息量法的黔中岩溶区地下空间利用适宜性评价

在分析贵安新区花溪大学城典型岩溶区地质环境条件基础上，提出了地下空间利用地质模型，建立了地下空间利用适宜性评价体系和评价方法，采用专家-层次分析法确定了地下空间利用影响因子权重，利用ArcGIS平台实现了研究区分层地下空间利用适宜性评价。评价结果表明：（1）采用的专家-层次分析法、多目标目标线性加权函数法及ArcGIS平台空间分析相结合的方法开展典型岩溶区地下空间利用适宜性评价，评价方法和评价结果合理可靠，具有较强的应用性和推广性；（2）研究区半地下、浅层、次浅层适宜地下空间利用面积占比分别75.51%、67.02%、53.78%，地下空间开发利用主要受断裂构造、岩石破碎程度、岩溶发育、地下水埋藏条件控制，研究区，垂向上从上到下开发利用难度逐步增大。（3）评价结果为花溪大学城典型岩溶区地下空间利用规划、地质环境问题工程处置、合理有效利用地下空间资源、保护生态环境提供了科学依据。     

土地适宜性评价与利用决策支持系统的设计与实现

以福清市土地利用分布为例, 建立基于数据分析和功能分解相结合的空间信息系统设计开发模式, 在完成土地利用状况和土地适宜性参评因子空间数据库基础上, 充分利用已有开发平台,集成土地适宜性综合指数评价模型, 完成可视化的土地适宜性评价和土地利用改造决策支持空间信息系统, 为土地管理、规划和因地制宜地合理利用土地资源提供空间分析和模拟预测工具     

基于并行叠加的国土空间开发适宜性评价

在国土空间大数据环境下,基于传统串行叠加分析计算的国土空间开发适宜性评价性能已达极限,需研究并行化方法,以利用更多的计算资源提升国土空间开发适宜性评价的效率.在分析基于多空间对象叠加综合评价原理的基础上,通过引入空间数据预处理方法、空间数据划分方法及并行空间索引,提出并实现了以并行叠加分析为核心的国土空间开发适宜性评价方法.西南四省的国土空间建设用地适宜性评价应用实验表明:本文方法相比传统方法性能提升了至少30倍,且节约了大量的人力物力资源,解决了传统架构下国土空间开发适宜性评价计算效率低或无法胜任的难题.     

河南平原区天然地热流体同位素特征对其成生环境的揭示

河南省东部平原地区蕴藏着丰富的地热资源,不同构造单元、不同时代的天然地热流体,其水化学特征及成生环境有较大差异。本次采用稳定同位素数据研究地热流体来源、迁移特征;采用放射性同位素数据,研究地热流体年龄。结果表明:①河南平原区地热流体主要源于大气降水且多为滞留古水;②不同时代热储之间水力联系微弱;③同时代热储赋存的地热流体年龄,山前区远小于平原区,揭示其由山前向平原迁移。     

浅层地热资源的开发与利用

通过野外工作较系统的对霍山县的浅层地热资源开发利用前景进行分析研究,重点提出对浅层地热在霍山开发的利用前景的若干建议和思考,对于浅层地热资源的开发利用提供了参考和借鉴。     

浅层地热能与干热岩资源潜力及其开发前景对比分析

 浅层地热能与干热岩是地热能中最具潜力的部分,前者通过给建筑供暖(制冷)减少国家能源需求,后者则通过高温发电增加国家可再生能源供给,两者都具有资源潜力大、清洁环保的优势,其开发技术地源热泵与增强型地热系统也具有原理上的相似性。本文对比分析了浅层地温能与干热岩的基本概念、资源潜力、节能效果、经济效益、环境影响等,讨论了两者间的优缺点及开发前景,针对中国地热资源赋存特征及国家能源发展规划,提出了未来地热向深部发展的建议。     

唐山北部蓟县系雾迷山组白云岩热储资源潜力研究

地热资源具有清洁、可再生、储量大等特点,是实现我国“双碳”目标的重要资源。唐山市地热资源丰富,但现阶段开发利用的主要层系为南部平原区新近系馆陶组砂岩热储,北部基岩热储则少有开发利用。本文通过唐山市北部区域地质特征、地热地质条件的分析研究,开展地热资源综合评价,评价结果表明,唐山市北部发育蓟县系雾迷山组白云岩热储埋藏深、水温高、涌水量大,是该区最具有开发利用价值的地热资源。     

西安市1971—2011年浅层地温与气温、降水的季节关系特征分析

选用西安1971—2011年的逐月气温、降水、浅层地温观测资料,研究各要素季节变化趋势以及要素间的相关性,并建立关系模型.得出结论:①近40年西安春季和冬季平均气温升温明显,夏季平均降水量增加率最大;四季各浅层平均地温除夏季呈降温趋势外,其余三季均呈升温趋势,春季升温最快.②近40年西安气温与各浅层平均地温呈明显的正相关;春季、夏季浅层地温与降水呈明显负相关,冬季浅层地温与降水相关性不大.③建立四季地温与气温、降水的季节关系模型,并通过验证,得出冬季浅层地温与同期气温的拟合关系最好.     

基于微动技术的浅层地热资源勘探与储量精细评价方法研究

作为未来能源新星的地热资源逐步受到青睐,其中,浅层地热能的利用至关重要。本文介绍了微动探测技术,针对城市地下空间浅层地质结构探测、浅层储量评价精度等不同的实际应用问题和现实工程需求,以迷你阵列微动探测方法为基础,用于精细识别浅层地质结构,获得岩土层厚度信息,精细化评价地热储量。此外,利用数据拟合技术建立地球物理参数与土体热导率的经验关系,预测测试目标区的土体热导率。青岛即墨区的案例,说明了此方法在地热资源开发利用中的应用效果。     

太阳能辅助系统的理论分析和实验研究

地热能和太阳能作为清洁、可再生的能源,是未来开发和利用新能源的趋势,本文介绍了太阳能辅助地源热泵系统,是将二者结合,取长补短的一种热泵形式。通过理论分析和实验验证。证明了太阳能辅助地源热泵系统的可行性和科学性。     

济南市浅层岩土导热系数影响因素分析

热物性参数的选取对地源热泵系统的换热效率有明显的影响。根据济南市岩土热物性测试数据，通过分析对比获得岩性和导热系数、比热容等热物性参数的相关关系。分析表明，岩石的导热系数普遍大于第四系松散层，岩石导热系数由高到低为沉积岩、岩浆岩、变质岩，灰岩密度、含水率和孔隙率对热物性参数的影响显著。导热系数随密度增大呈线性增加，随含水率增大呈线性减小，随孔隙率增大呈线性减小。得到以孔隙率为单变量的导热系数和热扩散系数的估算公式。所得结论对济南市浅层地热能调查、评价和开发有指导意义。     

地热资源评价的蒙特卡罗方法及其在雄县的应用

地热资源评价是贯穿地热勘查和开发全程的一项工作。不同地热勘查和开发阶段资料的丰富程度不同,评价方法也不同。体积法在地热调查初期或大区域地热资源评价中应用广泛,此时数据较少并呈现较大的空间变化,可结合蒙特卡罗等随机模拟和风险评价方法计算。然而当地质结构较为复杂时,热储温度和体积不易确定。本文基于体积法,通过地质建模求取热储温度和体积,并采用蒙特卡罗法进行模拟,对雄县地区3000 m以浅砂岩和碳酸盐岩热储的地热资源储量进行了评价,可为区域地热资源静态储量的评价提供借鉴。     

天津地热信息系统的研制

开发与利用地热资源，保证资源与环境协同发展，已经成为一个亟等解决的问题。将GIS与地热工程分析相结合，借助信息技术，建立了地热资源与环境管理住处系统。这一系统的特点就是以长观数据与地热工程分析结果作为数据源，将信息化管理和科学决策结合在一起，实现集信息管理、资源评价与科学决策为一体的信息系统。