浅层地温能开发利用中的关键问题研究

浅层地温能是一种可再生的新型环保能源,开发利用前景广阔。为了更好地满足我国浅层地温能开发利用快速发展的需要,有必要研究浅层地温能资源科学开发利用中的关键问题。研究表明：开展浅层地温能勘查评价工作十分必要、十分紧迫;应超前关注浅层地温能开发利用对地质环境的影响;浅层地温能开发利用的积极性明显受经济成本与效益制约;需要通过政策支持推动浅层地温能开发利用快速发展;需要提高全社会对浅层地温能资源的认知程度。     

莱州市浅层地温能初步评价

莱州市经济条件良好,自然地理、气候条件适宜,采用浅层地温能资源,实现夏天制冷,冬季供暖,具有发展浅层地温能的基础条件。在已有的区域地质、水文地质、地热地质等资料的基础上,分析岩土体换热性能,评价浅层地温能开发利用潜力,并进行浅层地温能开发利用适宜性规划,划分出了地埋管热泵适宜性好、适宜性中等和适宜性差区。     

合肥市浅层地温能初步评价

依托中国地质调查局地质调查工作项目全国地热资源调查评价子项目合肥市浅层地温能调查评价,对合肥市浅层地温能进行初步评价,结果显示合肥市地质结构以及地质环境条件较为简单,除局部突起的裸露基岩外其他地区均适宜于地埋管换热;合肥地处新生代“红层”盆地区,地下水资源贫乏,浅层地温能的开发不适宜选择地下水换热。合肥市区均适宜选择地埋管换热方式,综合效率较适宜的埋置深度为100~150 m,口径130 mm左右,地埋管的间距4~5m为宜。     

我国浅层地温能资源分区探讨

浅层地温能资源蕴藏在地下岩土体内,其储藏、运移及开采利用均受到地质和水文地质等条件的严格制约。本文依据新构造运动、地形地貌、气候、第四纪地质和水文地质条件,利用mapgis软件空间分析功能,对全国浅层地温能资源进行了概略区划,共分为5个大区、16个亚区。     

浅层地温能资源开发利用发展综述

能源是人类生存、经济可持续发展和社会文明进步的重要物质保证和必要推动力,是关系国家经济命脉的重要战略物资。随着全球变暖、温室效应和能源紧缺等问题的日益严重,作为清洁可再生的浅层地温能资源逐渐得到各国政府高度重视,到2010年已有43个国家开发利用这种资源。近年来我国新能源和可再生能源得到了长足的发展,可再生能源利用的技术水平有了很大提高,产业已初具规模,特别是浅层地温能的开发利用,已从20世纪90年代的起步阶段步入快速发展期,据不完全统计,目前我国浅层地温能的服务面积已近2×108m2,成为建筑节能的主力军。本文对国内外浅层地温能资源的开发利用现状进行了概括,特别是热泵技术,有助于了解和掌握浅层地温能开发利用的发展动态,对开展浅层地温能资源评价和工程建设具有重要意义。     

贵阳市浅层地温能开发利用现状及发展前景

根据贵阳市浅层地温能调查评价阶段性成果,对区内水源热泵、地埋管地源热泵两种方式开发利用前景分析,认为水源热泵开发方式在贵阳地区受到一定限制,推广难度大;而区内具备地埋管地源热泵开发利用的各项条件,且资源量较大,开发利用前景广阔。     

河南城市浅层地温能潜力及其环境经济效益分析

浅层地温能是一种新型能源,节能减排效果明显。基于河南省城市浅层地温能赋存条件,提出了浅层地温能潜力的评价方法,并结合河南省浅层地温能开发利用的情况,对河南18个省辖市和郑州航空港综合试验区进行了浅层地温能资源潜力评价,查明浅层地温能可开采资源量为1 587.54 PJ/a。在此基础上,进行了社会经济效益和环境效益分析,通过合理开发利用浅层地温能,每年可节约标煤量5 975.43 t,折算经济效益约为146.4万元,减少排放CO24 990.08 t、或SO2 35.55 t、或NxOy 12.55 t、或粉尘16.73 t,或灰渣836.55 t;减少环境治理费299.21万元和灰渣运输费33 461.7元。     

洛阳市浅层地温能开发利用现场回灌试验研究

浅层地温能作为一种清洁的,可再生的能源,是国家要求大力探索和发展的新能源,其开发利用在全国呈现出如火如荼的态势。河南洛阳因其厚层第四系及丰富的浅层地下水资源在水源热泵利用方面具有得天独厚的优势。根据在不同地质地貌单元进行的现场抽回灌试验,初步确定不同地区的抽灌井比例及井距,为城市浅层地温能开发利用提供依据。     

浅层地温能开发利用对地质环境影响程度的探索性研究

结合已施工的浅层地温能资源开发利用工程,在收集分析地质、水文地质和地源热泵项目资料基础上,建立了地源热泵监测系统,即地下水地源热泵系统监测站、地埋管地源热泵系统监测站和20个地源热泵系统监测点。通过布设温度传感器以及数据采集装置,对地源热泵系统进行动态监测,采用GPRS无线传输系统实现监测数据的远程传输。对所监测的数据进行分析,进而评估浅层地温能资源的开发利用对地质环境的影响程度,认为土壤温度场变化与深度存在一定的相关性,且地温的变化与系统的换热功率相关。     

浅层地温能和地热资源评价方法对比

浅层地温能作为地热学新的分支,其资源特征、评价方法与传统地热存在差异。本文从传统"地热能"与"浅层地温能"的科学内涵入手指出两者的相互关系,对比分析了资源分布规律、资源赋存条件评价方法、资源潜力评价方法。浅层地温能资源分布边界依据地质条件、地理分布和应用目的而相应变化,主要受浅层地温场控制;浅层地温能资源赋存条件评价与传统地热评价过程不完全一致,资源适宜区划分受到开发利用方式的限制,浅层地温能资源的计算实际是对地球浅表热量调蓄能力的评价。浅层地温能和地热资源评价的区别与联系,凸出了浅层地温能资源的特殊性,提高了热能资源勘查评价的科学性和合理性。     

浅层地温能数据库基础信息管理系统建设

随着我国浅层地温能资源开发利用方面的不断研究和发展,为政府决策部门正确及时的提供相关信息资料,是在未来对浅层地温能资源进行合理规划,管理和开发利用的重要环节,而信息技术则是必不可少的工具。运用数据库技术对现有浅层地温能资源数据资料进行组织和分析,不仅规范了项目数据和成果资料,提高了应用研究水平,也可为政府及相关决策部门提供快速、准确的依据,同时提供一个良好的综合管理平台。     

长春地区浅层地热能利用条件分析

科学合理地应用地源热泵技术、开发利用浅层地热能资源的前提是对地质条件的适应性进行充分论证。地源热泵技术的适宜性区划和浅层地热能评价是以地质条件、水文地质条件为基础,结合地源热泵系统特征进行划分。依据长春市地质和水文地质条件,长春市区可划分3个地层结构区, 即贾家洼子-八里堡-兴隆沟以西地区、贾家洼子-八里堡-兴隆沟基岩裂隙含水带及其以东到伊通河西岸台地陡坎地带、伊通河谷地区。建立地下水源热泵适宜区的评价指标体系,评价指标体系共分目标层、亚目标层、指标层3层。亚目标层包含水文地质条件、地下水水质、地下水水温,指标层包含含水层厚度等9个指标。采用模糊综合评判法对3个地层结构区进行了适宜性评价。评价结果是Ⅰ区不适宜采用地下水源热泵,Ⅱ区和Ⅲ区均适宜采用地下水源热泵利用浅层地热资源。评价结果对长春市浅层地热能开发利用具有指导意义。     

地热开发利用过程中的环境效应及环境保护

地热能的利用和直接利用与其它能源相比有着经济与环境上的优势。随着地热的开发利用,人们愈来愈注意其对环境的影响。地热开发造成的主要环境影响是地面干扰,地面沉降,噪声,热污染和化学物质的排放。但是这些影响可以通过在地热开发过程中仔细的研究和设计来减到最小。地势回灌技术在很大程度上减小甚至消除了地热能的环境影响,这项技术在当今的地热研究和开发过程中成为越来越主要的技术和任务。     

潍坊市浅层地热能资源调查及开发利用研究

潍坊市浅层地热能资源丰富,调查区内浅层地热热容量可折合标准煤1355．28万t,利用范围较广。该文对资源开发利用中存在的勘查论证不充分,开发过程和开发方式不合理等问题提出了合理建议,为综合开发利用该资源,改善环境,建设可持续发展社会提供理论参考。     

天津滨海新区浅层地温能热红外遥感信息特征

以两期Landsat7 ETM＋为基本数据源,采用单窗算法对天津滨海新区地表温度进行了反演,得到区域地表温度场的分布规律。发现地表温度变化与浅层地温能的分布有较好的对应关系,可以利用热红外遥感技术探测浅层地温能。     

郑州市地下水源热泵适宜区浅层地热能资源量评价

采用数值模拟法确定了郑州市地下水源热泵适宜区最佳井间距,评价了郑州市地下水源热泵适宜区浅层地热能资源。     

基于GIS技术和C-A分形方法的浅层地温能定量适宜性评价——以乌鲁木齐市北部城区为例

浅层地温能利用前景广阔。据实际勘查资料和测试数据,采用层次分析法及C-A分型方法对乌鲁木齐市北部城区进行浅层地温能定量适宜性分区评价。结果表明,地下水源热泵适宜,较适宜区面积196.35 km^2,分布在第四系卵砾石厚度适中、含水层富水性好、单井涌水量1 000~5 000 m^3/d、地下水径流速度0.1~0.2 m/d的地带;土源热泵适宜、较适宜区总面积284.50 km^2,分布在黄土、粉土、砂砾卵石厚度大于30 m的地带,研究区其它地方不适宜浅层地温能的建设。评价结果对该区浅层地温能开发利用具有良好的指导作用。