长波微动法及其新进展

本文在简要介绍长波微动法之后，着重报告本方法在方法研究和应用研究方面的新进展。

城市浅层地温能勘查评价工作的几点启示

随着能源危机及环境污染的日益加重,国土资源部门高度重视浅层地温能的勘查评价工作。我国从2006年开始由北京市地勘局探索性地开展了浅层地温能勘查评价工作,创立了勘查评价体系。2010年中国地调局安排29个省会城市的浅层地温能调查评价工作。本文收集整理了各城市已取得部分成果,论述了地温场、岩土热物性、资源量计算中的参数等方面的启示。认为各城市的工作存在一定差距,这与各地不同的地质条件有关,也与对规范要求的理解有关。同时认为在合理的开发强度下,地温的可恢复性即浅层地温能,具有可再生性。

工程勘察在地源热泵系统工程中的重要性

地源热泵系统所利用的热源主要位于地层浅部。它的存在具有普遍性的同时又具有隐蔽性和复杂性,从而决定了地源热泵系统进行工程勘察的必要性,本文从浅层地热能的赋存特征入手阐述工程勘察的必要性,并就工程勘察的程序及注意事项等问题进行了讨论,以希望有关勘察部门在进行地源热泵系统勘察和施工中有所借鉴。

土壤—作物系统中重金属元素的地球化学行为

对我国部分土壤和作物中重金属元素的分布特征作了概括性的论述,指出重金属元素的富集或贫化与成土母质、土壤环境等因素密切相关。母质母岩中元素含量高则相应土壤中该元素富集;土壤偏碱性或氧化条件下,重金属元素的有效性低;重金属元素通常富集于土壤表层0-20cm层位。不同种类的粮食、蔬菜对土壤中重金属元素具有不同程度的吸收和富集能力,叶类菜比茎类菜对重金属具有更强的吸收和富集能力,粮食作物的根比籽粒含重金属更多。对已污染的土壤大多采用生物修复和生态修复方法。

北京某垂直地埋管区地温场变化规律研究

为研究地埋管换热区地温垂向深度及平面展布特征,在室外分别布设了U型垂直地埋管和深度不等的观测孔,在典型深度安装了地温传感器,利用2期采暖及间歇期地温数据分析了地层背景温度、换热区及观测区地温变化。垂向上,在地埋管换热区内,恒温带以上地温受气温与埋管换热的综合影响;变温带地层各深度地温降幅与埋深呈正相关,最大换热深度120 m处降幅达5℃,原始地温是不同岩性地层温度降幅中较之岩土导热性及赋水性更为重要的影响因素。平面上,距地埋管5 m内的地温经取热后呈不同程度的降低,埋管换热监测区温降幅度约0.6℃,最大降幅并不固定于某一深度;距埋管距离越小,地温开始降低的时间越早,降低程度越大,且越难以恢复。

土壤环境中砷元素的生态效应

论述了各环境介质中砷元素的分布特点,指出土壤第Ⅱ环境中的砷主要来源于人为活动。砷主要富集于土壤表层,且主要以稳定矿物形式存在;但当土壤砷总量高时其可溶性砷量亦相应高,砷在土壤中易形成Fe、Al、Ca型砷化物而被固定;当土壤pH值增高至中性或碱性时,砷易转化为迁移能力更强、毒性更大的三价砷。砷对作物、人体生态系统危害作用明显,砷通过蔬菜对人体的危害甚于谷物,应采取有效措施防治土壤中砷污染。

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。

城市地区浅层地温能评价方法探讨

随着地源热泵技术的成熟,我国城市地区浅层地温能利用正在快速发展,为了保证浅层地温能的有效开发和可持续利用,应对浅层地温能资源进行评价。浅层地温能资源包括浅层地温能可利用量和储存量。浅层地温能利用环境评价和经济评价是资源评价中的必要内容。资源计算成果为城市区域浅层地温能开发利用规划和地源热泵工程提供依据。

浅层地温能资源地质勘查评价体系探讨——以北京平原区浅层地温能资源地质勘查为例

浅层地温能资源作为一种可再生、环保、清洁、储量巨大的新型能源资源,逐渐被人们认识、接受和重视。在北京许多地区合理开发利用浅层地温能资源已经取得了较好的经济、社会和环境效益。根据北京平原区地质条件和浅层地温能资源开发利用实际情况,从可持续开发利用与环境保护角度出发,对北京平原区浅层地温能资源的地质勘查评价进行了初步总结,提出地质调查—开发利用方式适宜性区划—资源评价—效益评价—开发利用对地质环境影响监测—信息管理评价体系。

地埋管换热孔换热系数及其在工程设计中的应用研究

浅层地温能是一种清洁、环保可再生的自然资源,通过热泵系统消耗少量电能即可用于建筑物供暖制冷,在节能减排中发挥着越来越重要的作用。针对目前地埋管换热系统单位延米换热功率在设计中应用混乱的问题,本文从公式推导及现场试验数据分析出发,研究了国家标准《地源热泵系统工程技术规范》(GB50366-2005)和国土资源部行业标准《浅层地热能勘查评价规范》(DZ0225-2009)中关于现场热响应试验的方法及理论计算的关系,导出单孔的换热系数是单位热阻的倒数,它可以代表埋管的换热能力。提出其与直接测出单位延米换热功率的区别,从而指导工程方案制定。

一种地热能可再生资源量的新算法——以北京为例

北京地热资源勘查始于20世纪50年代中期。70年代初期,针对以往对地热资源的可再生性认识不足,不能真实反映地热资源中蕴含的可循环利用的热量,造成计算值偏小的情况。本文介绍了一种地热可再生资源量的新算法,计算每个热田的可再生资源量,从而重新估算北京市地热能的资源潜力。通过计算,采用对井抽灌方式且地热水100%回灌条件下抽灌井间距为300m时,10个地热田范围内地热能可提供的供暖面积为3.01亿m2;采用地热梯级利用(和热回收)结合其他辅助清洁能源调峰方式对建筑物进行供暖,全市热田面积内可供暖面积为8.60亿m2。对比传统地热可采资源量与本次研究采用的新算法,采用对井系统供暖可大大提高布井密度,使可供暖面积提高73倍。通过对地热能可再生资源量进行计算,对于推进全国范围内的地热发展,具有良好的推动作用。

天然源面波频率-波数法的应用

在借鉴国外资料的基础之上,通过分析面波的基本特性,成功开发了天然源面波频率波数法野外采集观测系统及数据处理系统,并通过大量已知孔的试验,在检验该方法的同时,确立了随机布阵的野外观测方法。

北京延庆地区地热开发对水文地质条件的影响

本文结合延庆盆地地热地质条件,从地热尾水的回灌、地面沉降原因、地震发生的机理等方面,全面、客观地分析了地热开发不会造成地表环境污染,也不会诱发地面沉降、地震等一系列的地质灾害问题,解除了人们对地热开发的顾虑,坚定了延庆地区利用地热供暖替代燃煤供暖的决心,为建立延庆生态模范县寻找到一种可利用的新能源。

大地电场岩性探测技术在北京地热勘查中的应用

本文简要介绍了大地电场岩性探测技术的原理和方法,通过地热勘查实例着重探讨了大地岩性探测技术在地热勘查热储含水性评价和指导钻井施工中的应用,对岩性探测技术在地热勘查中的有效性进行了评价。

浅层地热能勘查评价

利用热泵技术开发利用浅层地热能正在快速发展,为了保证浅层地热能的合理开发和可持续发展,必须进行勘查评价。区域浅层地热能调查查明区域浅层地热能资源数量、质量以及分布规律,进行开发利用区划,为浅层地热能可持续利用提供依据。地源热泵工程浅层地热能勘查为地下换热系统提供可靠的利用浅层地热能的依据。浅层地热能利用环境评价和经济评价是勘查中的必要内容。浅层地热能资源计算评价方法是本文首次系统提出的。

地埋管换热孔传热系数及设计应用

浅层地温能是一种清洁、环保可再生的自然资源,通过热泵系统消耗少量电能即可用于建筑物供暖制冷,在节能减排中发挥着越来越重要的作用。针对目前地埋管换热系统单位延米换热功率在设计中应用混乱的问题,利用公式推导及现场试验数据分析,

浅层地热能开发利用若干问题的思考

为满足我国浅层地热能开发利用快速发展的需要，引导浅层地热能的科学合理开发利用，使浅层地热能更好地满足经济社会又好又快发展，2008年12月，国土资源部下发了《关于大力推进浅层地热能开发利用的通知》，从调查评价、编制规划、加强监测三个方面，对大力推进我国浅层地热能资源的开发利用进行了部署。

微动测深法探测厚覆盖层结构——以北京城市副中心为例

微动测深法通过提取表征介质物性差异的频散曲线,反演S波速度结构,为厚覆盖层结构划分提供地球物理依据.本文以北京城市副中心为例,在通州北部布设45个微动测深点,采用扩展空间自相关法(ESPAC)从预处理后的微动信号垂向分量中提取Rayleigh波相速度频散曲线,基于遗传搜索算法模型反演,获得各测点S波速度结构特征.沿北西向近似垂直地质构造走向切剖面AA’,利用剖面附近各测点反演结果,勾画主要地层结构.研究表明,微动测深可以有效探测新生界覆盖层厚度和结构,探明研究区新生界覆盖层厚度约为200~700 m,东南部甘棠凹陷沉积中心新生界覆盖层厚度约为700 m,凹陷发育受控于燕郊断裂和张家湾断裂.新生界覆盖层厚度和结构变化特征与区内搜集到的钻孔资料吻合.研究成果为北京副中心地区地质灾害防控和地热资源利用提供了科学依据.