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浅层地热能勘查评价规范.pdf简介:
"浅层地热能勘查评价规范"是指针对浅层地热能这种可再生能源进行系统性的勘查和评估的行业标准。浅层地热能是指埋藏在地表以下数百米深度的岩石中蕴含的热能,主要来源于地球内部的地热流和太阳辐射。
这类规范通常包括以下几个方面:
1. 勘查方法:规范详细描述了如何通过地质、地球物理、地球化学等方法探测和勘查浅层地热能的分布、温度、资源量等信息。
2. 评价指标:定义了评价浅层地热能开发利用条件的指标,如能源的可用性、稳定性、可持续性等。
3. 技术要求:对地热能勘查与评价的技术设备、操作流程、数据处理等提出了具体的技术标准。
4. 环境影响评估:强调在开发浅层地热能过程中,需要对环境影响进行科学评估,以确保项目对生态环境的影响降到最低。
5. 安全管理:规定了地热能勘查与开发过程中的安全操作规程,以保障工作人员和周围环境的安全。
总的来说,"浅层地热能勘查评价规范"是对浅层地热能资源进行科学、合理、可持续利用的重要依据,对于推动地热能产业的发展具有重要意义。
浅层地热能勘查评价规范.pdf部分内容预览:
5.1.1区域浅层地热能调查的目的是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。 5.1.2调查应在充分利用现有水文地质、工程地质等资料的基础上,补充地热地质、水文地质、岩土工 程地质等项工作,然后再进行钻探和试验。 5.1.3工作内容和投入的工作量应根据调查目的、以往工作程度等因素综合考虑确定,采用经济合理的 调查技术、方法和手段,达到调查的要求。 5.1.4在调查工作实施之前,必须进行充分的前期论证工作,按要求编写设计书,经主管部门审定后组 织实施。设计书的主要内容应包括:目的、任务、地理概况、区域地质、水文地质和工程地质条件、研 究程度及存在主要间题、工作布置及工作量、技术路线、地热能资源计算与评价方法、人员组成、设备、 工作计划、试验及钻探施工设计、经费预算、预期成果和提交报告时间等。 5.2工作程度要求 5.2.1充分利用现有的水文地质、工程地质勘查成果,补充必要的调查取样、坑探、槽探、钻探或试验 等工作,基本查明区域地热地质、水文地质、工程地质条件。基本查明含水层结构、厚度、埋藏等,基 本查明地下水水位分布、水量、水质情况及其动态变化,基本查明包气带岩土体结构等。 5.2.2根据已有实测数据或经验数据(见附录A),补充必要的调查取样、钻探坑探、槽探、钻探或试验 等工作,确定未知岩土体的热物理参数(热导率和比热)。 5.2.3根据已有实测数据、气象监测数据或经验数据,补充必要的地温调查工作(即采取坑探、槽探或 钻探手段测量地温),基本查明地温分布、水温分布及其动态,确定恒温带的温度和深度、大地热流值, 并在冻土地区,确定冻土层厚度
5.2.4根据已有实测数据或经验数据,补充必要的调查取样、坑探、槽探、钻探或试验等工作,确定岩 土体的孔隙率(裂隙率)、含水量、密度等物理力学参数。 5.2.5未进行回灌试验的空白地区,应选择代表性地段进行回灌试验,初步评价含水层的回灌能力并求 取渗透系数。 5.2.6基本查明浅层地热能的热来源和热成因机制,基本查明地下水水热的补给、运移、排泄条件,基 本查明包气带地热能的补给、运移和排泄条件,提出浅层地热能形成的概念模型和理论参数模型。 5.2.7宜选择采用热流量法、热储法进行浅层地热能资源评价,提交区域性调查报告,为浅层地热能开 发规划和地源热泵工程勘查阶段提供依据。 5.2.8在区域调查中,应加强和重视浅层地温的试验工作,逐步建设地温试验点网络,构建区域浅层地 热能研究的基础数据支撑体系,
a)地温试验点应选择原有的包气带水分运移试验场,地温监测频率应与土壤含水量、土壤水势、 气温等项目的一致。岩性及结构在区域上应具代表性和完备性。并坚持长期监测。 b)如果没有合适的包气带水分运移试验场,则应选择若干代表性地段建立简易的地温试验点。试 检项目应包括地温、土壤含水量、土壤水势和气温等,监测时间应在一个水文年以上。 C)地温调查采用槽探、坑探或钻探等手段进行,应边施工,边测量地温,并按相关标准布点进行 土体描述和取样测试,应同时测试岩土体的热物理参数。在岩土体取样位置必须测量地温,其它位置 可视情况加密测点,使测量间距大致均勾
a)回灌试验应准确测定回灌井的回灌量、压力(水位)随时间的变化、回灌影响范围及影响区内 地下水温度、压力(水位)和化学组分变化等,为确定合理回灌方案提供依据。 b)浅层地热能的回灌应为同层回灌,回灌试验分为单井回灌试验、对井回灌试验和群井生产性回 灌试验。一般宜采用单井回灌试验,有条件的地区DB43/T 1645-2019 地名地址数据库建设技术规范,也可进行对井回灌试验。回灌时间不少于4个月 (不含恢复观测时间)。 C)按回灌方式可分为真空回灌、自流回灌和加压回灌三种类型。一般采用自流回灌方式进行。 d)回灌试验应布设一定数量的观测并,试验前应实测回灌并和观测并的地下水温度、压力(水位 及化学组份;试验期间(包括回灌期间及恢复期间)应定期监测其变化并分析这些变化与灌(采)量变 化的关系,直至相对稳定
5.3.3原位热传导试验
5.4区域浅层地热能资源评价要求
4.2浅层地热能可开采量宜采用热流量法计算。实测或引用本地热地质单元的大地热流值,合理 区域内适宜开发利用浅层地热能的土地面积,选用本区域实测或地热地质条件类似地区的浅层 能可利用系数,计算可持续利用的本区域浅层地热能可开采量。 4.3地热能储存量宜采用热储法计算。储存量评价的深度范围为在恒温带以下至200m埋深以内
用温差为当地适宜利用值。计算面积为适宜开发利用浅层地热能的土地面积。 5.4.4在条件适宜的区域可采用地下水量折算法评价浅层地热能可开采量。地下水循环利用量为计算区 域内可用于提取地热能的地下水开采量。 5.4.5当具备可靠的地热能评价成果的条件下,在浅层地热地质条件类似地区可采用比拟法评价浅层地 热能可开采量和地热能储存量。 5.5大地热流值计算要求 5.5.1应采用恒温带以下的地温数据和热导率数据进行计算。 5.5.2应充分利用前人测定和公布的一些地区的大地热流值,并注意其值在深度上和区域上的代表性。 5.5.3如果没有实测的大地热流值,则利用地温实测数据和热导率测试数据按公式q=入G,即大地热流 值=热导率×地温梯度,进行计算。 5.5.4大地热流值单位为mW/m²或HFU,1HFU=41.86mW/m²。 5.6开发利用区划要求 5.6.1针对地源热泵的应用,对浅层地热资源区域开发和利用进行合理区划。 5.6.2区划应按地下水源热泵、土壤源热泵两种开发利用方式进行适宜性分区,其适宜性分区分为:适 宜区和不适宜区,根据经济技术条件、地质条件、水文地质条件、工程地质条件和开发利用需求综合评 定划分。 5.6.3应根据适宜区分区确定浅层地热资源的评价方法、评价面积和计算参数,且只计算适宜区的资源 量。 5.6.4评价面积应扣除建筑、道路等不宜进行地源热泵工程的占地面积。对于占用农田耕地取热应进行 专门的生态环境影响评估后,才能划定适宜区
5.5大地热流值计算要求
6地源热泵工程浅层地热能勘查
6.1.1勘查的目的是为地源热泵系统提供可靠的土壤热源或地下水热源。 6.1.2调查收集已有的地热地质、工程地质、水文地质、水井、勘探孔及当地地温、气象、水文及冻土 层资料。调查场地空间状况及浅层地热能资源开发利用条件,选择适宜的地下换热系统。 6.1.3地源热泵工程浅层地热能勘查范围宜大于拟定换热区。 6.1.4当需查明岩土的性质和分布,采取岩土试样或进行现场测试时,可采用钻探、并探和地球物理勘 深等。勘探方法的选取应符合勘查自的和岩土的特性。 6.1.5布置勘查工作时应考虑勘查对工程自然环境的影响,防止对地下管线、地下工程和自然环境的破 不。钻孔、坑探、针探和探槽完工后应妥善回填, 6.2地埋管换热系统浅层地热能勘查 6.2.1地埋管换热系统方案设计前,应对工程场区岩土体中浅层地热能条件进行勘查。 6.2.2地埋管换热系统浅层地热能勘查其主要工作内容应符合下列规定: a)查明场地岩土层的岩性、结构、地下水赋存状况。 b)查明岩土层的导热性能、换热效率、导热系数、温度,确定恒温带的深度和温度。 C)冻土地区,应查明冻土层厚度。 d)查明场地岩土体的含水率、颗粒级配、密度、比热、导热系数、温度。 e)提供满足设计施工所需的热物性参数,确定岩土层换热能力,预测浅层地热能换热量。 f)若条件许可,则应确定不同换热量对地温场的影响。 9)提出埋管方式、施工方案的建议。 h)场地较小,且场地条件简单的工程,场地或其附近已有岩土层热物性资料时,可根据实际情况 直接引用现有资料,无需进行施工勘查。 i)场地地形地貌复杂,岩土种类较多,不均匀,性质变化较大时,应增加取土数量或现场测试工 作量。
抽水试验具体工作内容,依据试验目的、工程要求可参照《供水水文地质勘察规范》 的相关要求。
a)回灌试验可按照《供水水文地质勘察规范》(GB50027)中抽水试验的技术要求进行定降深试 验或定流量试验,同时参照《供水水文地质手册》中关于地下水人工补给的有关内容。 b)通过回灌试验确定合理的回灌方式和回扬频率。 C)同一回灌井不同方式回灌试验的顺序为真空回灌、自流回灌和加压回灌,更换回灌方式之前应 先让地下水的水位恢复到初始状态,在地下水初始深度小于10m的情况下可不进行真空回灌 试验。 d)回灌水质应优于或等于原地下水水质,含砂量不应超过1/50000,必须在进行水质验证之后进 行回灌试验。 e)回灌水位上升幅度不宜超过5m。 6地下水换热系统浅层地热能计算
D=mcpAT×2.78×10
a)水试样应同时采取抽水水样和回灌水样。 b)水试样应及时试验,清洁水放置时间不超过72小时,稍受污染的水不宜超过48小时DB37/T 4184-2020 低温液化气体气瓶充装站安全技术条件.pdf,受污染 的水不宜超过12小时。
6.4.3水和土腐蚀行的评价
6.5.1资料整理要求
a)对所有勘查资料进行系统的、综合的整理与分析研究,特别是要加强多年资料的分析整理,综 合研究各种资料间的内在联系,及时编制各种图表。对原始资料应分类整理、编目、造册、存 档备查; b)必须十分重视资料的准确性和代表性。各种工作告一段落后,应及时提交相应的报告。报告的 形式可根据具体情况确定。 6.5.2勘查设计书编写提纲 编写设计前应现场踏勘,内容见附录B 6.5.3勘查报告编写提纲 勘杰工作完毕后应编写勘杰报生 计装层出热能资酒发任进行速价社培热亥然方式摄出建料
5.2勘查设计书编写提纲 编写设计前应现场踏勘,内容见附录B 5.3勘查报告编写提纲 勘查工作完毕后,应编写勘查报告,对浅层地热能资源条件进行评价,对换热系统方式提出建 容见附录C。
6.5.2勘查设计书编写提
室内热水供应系统辅助设备安装施工工艺标准浅层地热能资源计算评1
7.1.1浅层地热能资源评价应计算浅层地热能可利用量和储存量。 7.1.2浅层地热能资源评价包括地热能资源量评价和地下水质量评价两部分。 7.1.3区域浅层地热能评价的深度范围为:在恒温带以下至200m埋深以内。地源热泵工程浅层地热能 评价的深度根据工程的需求而定, 7.1.4浅层地热能资源一般利用温差在5~15℃,地下水利用后的温度应在0℃以上。在我国不同地区 可利用温差也不相同。本规程推荐:东北地区可用5~6℃,华北地区可用7~8℃,华东地区可用8 9℃,华南地区可用10~12℃。