浅层地热能在武汉市的开发利用
地热能的开发与利用现状及前景分析
地热能的开发与利用现状及前景分析地热能作为一种可再生能源，在可持续发展的背景下备受关注。
本文将对地热能的开发与利用现状进行分析，并展望其未来的发展前景。
一、地热能的开发现状地热能是指地球内部的热能，包括地表热能和地热水能。
目前，地热能的开发主要集中在以下几个方面：1. 浅层地热能利用浅层地热能主要指地下500米以内的热能。
这种能源利用的方式主要是利用地热泵，将地下的热能通过换热器传递到建筑物内部供暖或供应热水。
这种利用方式具有环保、节能的特点，已经在一些地区得到了广泛应用。
2. 深层地热能利用深层地热能主要指地下500米以上的热能。
这种能源利用的方式主要是通过开采地热水或地热蒸汽，将其转化为电力或直接供热。
深层地热能利用的主要技术包括地热发电和地热供热。
目前，全球范围内已经建立了多个地热发电站和地热供热系统，为当地提供清洁能源。
二、地热能的利用现状地热能的开发利用在全球范围内都有着广泛的应用。
以下是地热能利用的几个典型案例：1. 冰岛冰岛是一个地热资源非常丰富的国家，约有25%的能源来自于地热能。
冰岛通过建立多个地热发电站和地热供热系统，大大减少了对化石燃料的依赖，实现了清洁能源的利用。
2. 菲律宾菲律宾地处于环太平洋地震带，地热资源较为丰富。
菲律宾利用地热能发电的技术已经相当成熟，是全球领先的地热能开发利用国家之一。
3. 中国中国地域广阔，地热资源分布广泛。
中国目前已经建立了多个地热发电站和地热供热系统，地热能的利用率逐渐提高。
三、地热能的前景分析地热能作为一种清洁、可再生的能源，具备巨大的潜力。
未来地热能的开发利用将面临以下几个发展趋势：1. 技术创新地热能开发利用的技术正在不断创新和改进。
新型地热发电技术的研发，如增强型地热系统和超临界二氧化碳地热发电技术等，将进一步提高地热能的开发利用效率。
2. 规模化应用地热能的规模化应用能够降低成本、提高效益。
未来，随着地热能技术的成熟和市场的扩大，地热能的规模化应用将得到进一步推广。
浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案(五)
浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案产业结构改革是指通过调整产业结构，优化资源配置，提高产业效率，推动经济转型升级的一种改革方式。
本文将从产业结构改革的角度，提出一个浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案。
一、实施背景当前，能源消耗和环境污染问题日益突出，传统燃煤供暖方式存在着燃煤污染、能源浪费等问题。
因此，推进清洁能源的利用，实现绿色低碳发展已成为当务之急。
二、工作原理浅层地热能供暖、制冷及综合利用是利用地下浅层地热能源进行供暖、制冷和其他能源利用的一种方式。
其工作原理主要包括以下几个步骤：1. 地热能采集：通过地下管道系统将地下浅层地热能采集到地面。
2. 能源转换：将采集到的地热能通过换热器转换为供暖或制冷所需的热能或冷能。
3. 能源利用：将转换后的热能或冷能通过管道输送到用户端进行供暖或制冷。
4. 综合利用：将未被完全利用的热能或冷能通过回收再利用等方式，进行综合利用，提高能源利用效率。
三、实施计划步骤1. 前期调研：对目标区域的地热资源进行调查和评估，确定可行性。
2. 设计规划：根据调研结果，制定供暖、制冷及综合利用的设计方案，包括地热能采集系统、能源转换设备、输送管道等。
3. 建设实施：按照设计方案进行设备采购、工程施工等实施工作。
4. 运营管理：建立完善的运营管理体系，包括设备运行监测、维护保养等。
5. 完善政策支持：制定相应的政策措施，推动浅层地热能供暖、制冷及综合利用的发展。
四、适用范围浅层地热能供暖、制冷及综合利用适用于地下地热资源较为丰富的地区，如地下水资源丰富的平原地区、温泉地区等。
五、创新要点1. 浅层地热能采集：采用先进的地下管道系统和地热能采集技术，提高地热能的采集效率。
2. 能源转换：采用高效的换热器和热泵等设备，提高能源转换效率。
3. 综合利用：通过回收再利用等方式，充分利用未被完全利用的热能或冷能，提高能源利用效率。
六、预期效果1. 环保效果：减少燃煤污染，降低温室气体排放，改善空气质量。
浅层地能(热)的开发与利用
浅层地能（热）的开发与利用执笔人程韧摘要浅层地能（热）广泛存在于地下浅层（数百米以内）恒温带中的土壤和地下水里。
它是低品位（<25℃）的可再生能源。
有别于传统深层（<5km）地热能。
它基本不受地域和气候的影响。
其温度相对恒定，储量巨大，是不应被忽视的新能源。
在建筑供暖（冷）用新能源中是最为现实、最有前途的能源。
本文重要介绍开发利用这种能源的价值，国内外的发展状况及开发利用中应注意的一些问题。
一、浅层地能（热）是新能源大家族中最为现实的能源（一）何谓浅层地能（热）——在太阳能照射和地心热产生的大地热流的综合作用下，存在在地壳下近表层数百米内的恒温带中的土壤、砂岩和地下水里的低温地热能。
浅层地能（热）不是传统概念的深层地热，是地热可再生能源家族中的新成员，它不属于地心热的范畴，是太阳能的另一种表现形式，广泛的存在于大地表层中。
它既可恢复又可再生是取之不尽用之不竭的低温能源。
以往，这种低温能源，因品位不高（通常温度﹤25℃），往往被人们所忽视。
随着制冷技术及设备的进步和完善，成熟的热泵技术使浅层地能（热）的采集、提升和利用成为现实。
随着社会的进步、物质生活水平的提高，人们对居住环境和质量的要求也随之提高。
人们对居住环境的供暖、制冷和生活热水的需求也更加迫切。
我国建筑用能占全社会能源需求的比例，已由原来的1/6增长为1/4，其中，建筑物冬季供暖、夏季制冷、生活热水的能耗需求，占有相当大的比例。
以往，这种能源主要来自于矿物质燃料（煤、油、气）的燃烧。
1000多度的高温烟气加热70～80℃的低温水实现供暖（冷）的低温要求，排烟的温度竟达200℃以上，这不仅仅是能源利用的浪费和不合理，且严重地污染周围的环境，加大了政府环境治理的难度。
热泵系统采集浅层低温地能（热），并略加以提升后，满足供暖（冷）的需求，同时实现供暖（冷）区域的零污染排放。
这不仅利用了大自然的低品位可再生能源，大幅度节约高品位传统的建筑用能，同时真正实现供暖（冷）而无污染的绿色居住环境。
中国浅层和中深层地热能的开发和利用
中国浅层和中深层地热能的开发和利用中国是一个以农业为主体的发展中国家，而农业依赖天然资源，因此，农业发展取决于环境保护和资源开发的正确把控。
面对全球变暖的挑战，中国政府已经开始采取更加积极的环保政策，以避免进一步的环境恶化。
此外，中国正在加大对新能源和永续发展技术的投入，以保护人类家园。
一种投入具有重要意义的新能源是地热能，它利用地下大量的热量，可以实现环境友好、高效、廉价的能源转换。
从理论上讲，中国拥有丰富的地热资源，可以满足国家未来可再生能源发电需求。
随着科学技术的进步，开发和利用地热的技术也在不断发展，所以开发和利用地热资源已经成为现今中国能源面临的环境和经济方面的紧迫任务。
然而，中国地热资源的开发和利用仍面临着一定的困难，其中包括：一是地热资源的分布不均衡，一些地区地热资源丰富，而其他地区却有限；二是大多数地热资源都集中在浅层地下，这限制了地热能的开发和利用；三是开发和利用地热能求需要对深层地质结构进行有效的评价和检测，由于技术力量有限，这一项工作时常困难重重。
因此，要实现中国地热资源的有效利用，完善调研测试技术、开发利用深层地热能以及制定可持续发展发电计划将是当务之急。
首先，要加大对地热调研测试技术的研发力度，以更好地了解深层地质结构，有效调控热能资源。
其次，要推进深层地热能的开发利用，因为这种能源利用可以实现更好的热能利用效率和低成本的电力供应。
最后，要制定可持续发展的发电计划，综合考虑环境、经济和技术因素，为未来社会可再生能源发电提供强有力的支持和保障。
综上所述，发展和利用地热是中国实现绿色发展的关键，而正确的开发和利用浅层和中深层地热资源，是推进中国绿色发展的有效措施，也是贯彻节能减排政策的重要体现。
为此，中国政府应该加大对地热调研测试技术、开发利用深层地热能以及制定可持续发展发电计划的研究力度，以实现中国未来可再生能源发电的可持续发展。
浅层地热能的开发利用
浅议浅层地热能的开发利用[摘要]：本文介绍了广义地热能、浅层地热能的相关概念以及热泵技术。
浅层地热能目前主要用于建筑物的供暖与空调，它是一种新兴的低运行成本节能环保型低品位热能利用技术。
[关键词]：浅层地热能热泵开发利用中图分类号：q413 文献标识码：q 文章编号：1009-914x(2012)26- 0411 -01地热能是地球内部贮存的热能，它包括地球深层由地球本身放射性元素衰变产生的热能——深层地热能及地球浅层由接收太阳能而产生的热能——浅层地热能。
前者以地下热水和水蒸气的形式出现，温度较高，主要用于发电、供暖等生产生活目的，其技术已基本成熟，欧美国家有很多用于发电，我国则多用来直接供热。
这种地热能品位较高，但受地理环境及开采技术与成本的影响因而受限较大；后者由太阳能转换而来，蕴藏在地球表面浅层的土壤中，温度比较稳定，冬季温度略高于当地平均气温30c～50c，夏季比室温低。
其开发成本和技术相对也低，且不受地理环境的影响，特别适合于建筑物的供暖与制冷，因而受到了暖通空调及节能行业越来越多的关注。
浅层地热能的利用，主要是通过热泵技术的热交换方式，冬季将赋存于地层中的低位热源转化为可以利用的高位热源，为建筑物供热：夏季根据同一原理为建筑物制冷。
由于地下温度十分稳定且很接近房屋居住所需的温度，因此，相对于燃煤、燃油的供暖供冷系统，以大地为提取热量或排放热量的热源热泵能耗大幅度，同时还减少了燃烧产物的排放和制冷剂如氟利昂的用量，对保护环境十分有利。
目前，浅层地热能开采利用的经济深度一般小于200m。
1、热泵技术与浅层地热能应用发展趋势“热泵”的概念是由瑞士人于1912年提出的，按其冷热源的性质分为空气源热泵和地源热泵两大类。
用于浅层地热能开发利用的热泵系统被统称为“地源热泵系统”。
至2005年，世界上33个国家已安装了130万台地源热泵装置，总装机157231mwt，是2000年的2.98倍，每年增长24．4％，占世界地热直接利用总装机容量的56．5％，已是地热供暖(14．9％)的3．8倍。
我国浅层地热能开发利用现状及双碳背景下的发展趋势
我国浅层地热能开发利用现状及双碳背景下的发展趋势摘要：浅层地热能又称浅层地温能，一般是指蕴藏在地表以下200m以浅范围内未受污染的岩土体、地下水和地表水中，具有可开发利用价值的温度低于25℃的热能。
浅层地热能具有可循环再生、清洁环保、分布广泛、储量巨大、埋藏较浅、可就近开发利用等特点，作为化石能源的替代资源，通过地源热泵技术进行开发利用，能够有效减少二氧化碳和污染物排放。
随着传统能源的紧缺和人们对清洁能源的重视以及热泵技术的日益成熟，加之中国浅层地热能资源较为丰富，浅层地热能的开发利用在中国城市地区得到了快速发展。
基于此，本文将对浅层地热能开发利用现状及双碳背景下的发展趋势进行简单分析。
关键词：浅层地热能；开发利用现状；双碳背景；发展趋势1.浅层地热能资源开发利用方式根据地热能交换形式的不同，浅层地热能开发利用方式分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统三种模式。
1.1地埋管地源热泵系统地埋管地源热泵系统由传热介质通过水平或竖直的地埋管换热器与岩土体进行热交换的热泵系统，通过传热介质在封闭的地下埋管中流动和土壤巨大的蓄热蓄冷能力，利用热泵技术将地下土壤中的热量进行转移，从而实现系统与大地之间的传热。
地埋管地源热泵系统受地下水量的影响较小，基本不会造成地下水破坏或污染，系统运行稳定性和可靠性强，能够达到节能减排的目的。
1.2地下水地源热泵系统地下水地源热泵系统将地下水作为低品位热源，利用少量的电能输入，实现低品位热能向高品位热能转移，从而达到供热或供冷的一种系统。
地下水地源热泵系统适合于比较丰富、稳定、优质的地下水资源地区。
它的优点是系统的水井占地面积小、综合造价低、简便易行，并可以满足大面积建筑物的供暖制冷的需要。
1.3地表水地源热泵系统地表水地源热泵系统利用热泵技术，将池塘、湖泊或河流中的地表水作为低品位热源，通过少量的高品位电能输入，实现低品位热能向高品位热能转移，从而达到供热或供冷的一种系统。
湖北省浅层地热能开发利用现状及存在的问题
组 供冷 ＋锅 炉供热 系统 约 ２ ％ ～ ０ ， 于风 冷 热 泵 ０ ３％ 高 系统约 ３ ％ ～ ０ ， ０ ４ ％ 减少 一次 能 源 （ 化石 能源 ） 用 量 使 ５ ％ 一６ ％ 。夏季 减 少 了 冷却 塔 的飘 水损 失 ， 缓 了 ０ ０ 减 城 市热 岛效应 ； 冬季 无燃 烧过 程 ， 污染 物的排 放９。 无
有序 的发 展 。 简要 概 述 湖 北省 浅层 地 热 能 开发 利 用现 状 ，重 点 介 绍 浅 层 地 热 能 开 发 过 程 中存 在 的 一 些 问题 ， 并针 对存 在 的 问题 提 出 了建议 。 关键 词 ：浅层 地 热 能 ；地 源热 泵 ；开 发 利 用 中 图 分 类 号 ：Ｐ ４ ６１ 文献 标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１７ —１ １ （０ ２ Ｓ — ０ ３— ３ ６ １ ２ １ ２ １ ） １ ０ ７ ０
技术 的不断完 善 ， 层地 热能将 会得 到 广泛 应 用 ， 在 浅 并
能 源消 耗 中 占有 一 定 的 比例 ， 能 源 结 构 调整 具 有 积 对
极 的意 义 。
湖北 省位 于 中 国中部 ， 地处 亚 热带 季风 气 候 区 ， 四 季分明， 具有 冬季 寒 冷 、 季 炎 热 ， 夏 春秋 两 季气 温 变 化 大 的特 征 ， 多年平 均气温 １ ５～１ 。省 内第 四纪 分布 ７℃ 范 围 广 ， 占全 省 总 面 积 的 ３％ ， 下 水 资 源 丰 富 。 约 ０ 地 湖北 省 建筑耗 能 比例较 大 ， 别是 在冬 夏季 供 冷 、 和 特 热 空 调使 用高 峰 期 其 用 电量 可 达 到 总 用 电量 的 ４ ％ 左 ０
浅层地热能开发利用政策
浅层地热能开发利用政策
浅层地热能开发利用政策主要包括以下几个方面：
1.创新金融产品和融资模式：鼓励金融机构、融资租赁企业为浅层地热能开发利用提供金融支持，创新金融产品和融资模式，以促进浅层地热能的开发利用。
2.加大科技创新和研发投入：政府应加大对浅层地热能供暖技术的研发投入和科技创新，提升装备技术水平，以提高浅层地热能供暖系统的稳定性和可靠性。
3.建立承诺和评估机制：国家发展改革委、住房城乡建设部、水利部组织建立浅层地热能开发利用项目信息库，由项目单位登记项目信息，包括企业信息、项目建设信息、运行信息，并承诺项目符合浅层地热能开发利用相关法律法规和标准规范要求，提交定期评估报告等，接受事中和事后监管。
4.建立健全监管机制：加强对浅层地热能开发利用的监管，建立健全监管机制，明确监管责任和义务，对违法行为进行严厉打击。
5.推广示范工程：选择一批城镇、园区、郊县、乡村开展示范，发挥其惠民生、控煤炭、促节能的示范作用。
加大对示范工程的支持力度，鼓励各地积极推广浅层地热能供暖技术。
6.推进国际合作与交流：加强与国外政府和企业的合作与交流，引进国外先进的浅层地热能开发利用技术和经验，提高我国浅层地热能开发利用的水平和效率。
总之，为了促进浅层地热能的开发利用，需要政府和社会各界的
共同努力和支持。
政府应加强政策引导和监管力度，鼓励企业加强技术创新和研发投入，提高装备技术水平，推动浅层地热能供暖技术的发展和应用。
同时，应加强国际合作与交流，引进国外先进技术和经验，推动我国浅层地热能开发利用的可持续发展。
浅层地热资源的开发利用方式研究
浅层地热资源的开发利用方式研究第一章概述浅层地热资源是指地下500米深度以内的热水、温泉、地热能和岩体热应力等在地热开发利用中的热资源。
浅层地热资源不仅存在于地表下浅层地皮，也存在于火山地区、深海热泉等地方。
与深层地热资源相比，浅层地热资源的温度较低、压力较小，但具有规模较大、开发成本较低的优势。
近年来，随着全球环保意识的提高，新能源的广泛应用得到了快速推广。
浅层地热资源作为一种可再生的清洁能源，其开发利用方式的研究备受关注。
本文将探讨浅层地热资源的开发利用方式及其应用前景。
第二章开发利用方式1. 热泵技术热泵技术是一种能够将低温热量向高温方向传递的技术，其基本原理是利用热力压缩过程，将地下热储存中的热能吸收到冷媒中，然后将其传递到室内供暖或制冷。
热泵技术具有高效节能、环保、安全可靠等特点，逐渐成为浅层地热资源开发利用的重要技术手段。
2. 直接利用温泉水温泉是指地下水在地壳热岩的热力作用下形成的自然温泉，其水质较为优良，富含多种有益微量元素，对人体健康具有特殊作用。
直接利用温泉水可以满足人们的浴池、游泳等需要，也可以用于药浴、物理治疗等用途。
3. 地源热能利用地源热能是指利用地下热能直接供暖或供制冷的技术，根据地下热源的方式可以分为水源地热、冰雪源地热、岩石源地热、土壤源地热等。
地源热能利用具有成本低、效益高、且对环境污染小等特点，但其在应用过程中需要注意地下水资源的保护和开采量的可持续性。
4. 井口式地源热泵井口式地源热泵是一种利用钻井取得能与地底岩土接触的热储存体，直接利用地下热能供暖和热水的技术。
井底式地源热泵利用井口将地下水泵到地上后，经过处理后再输送进热泵系统，从而实现对室内的供暖或制冷。
该技术具有高效节能、环保、使用寿命长等特点，但钻井投入成本相对较高。
第三章应用前景浅层地热资源的开发利用具有成本低、效益高、安全环保等优势，其在供热、制冷、热水等领域具有广泛的应用前景。
1. 建筑供暖领域浅层地热源具有较好的供暖性能和效益，适合城市居民小区、学校、医院、办公楼等建筑物。
浅层地热能高效开发利用关键技术研究与示范
浅层地热能高效开发利用关键技术研究与示范
浅层地热能是指地下500米以内的地热资源，其开发利用可以为能源供应提供可持续、清洁的解决方案。
高效开发利用浅层地热能的关键技术主要包括以下几个方面的研究与示范：1. 地热资源评估：通过地质勘探和地球物理测试等方法，对地下地热资源进行准确的评估和预测，确定地热资源的分布、温度、储量等参数，为后续的开发利用提供依据。
2. 地热能钻探技术：开展浅层地热能钻探技术研究，提高钻探效率和成功率。
包括钻探机构的设计优化、钻探方法的改进和新技术的应用等方面。
3. 热储层开发技术：通过注入热媒体以及人工刺激等方式，提高地下热储层的渗透性和导热性能，增加地热能的开采量和有效利用。
4. 地热井技术：开展地热井系统的设计、施工和运维技术研究，提高地热井的热交换效率和可靠性。
包括井筒设计、封堵材料的选择、井壁绝热材料的应用等方面。
5. 热泵技术：开展地热能与热泵技术的融合研究，提高热泵系统的能效，实现地热能的高效利用。
包括热泵系统优化设计、热能回收利用等方面。
6. 地热能供热系统集成技术：研究地热能供热系统的集成优化技术，提高整个供热系统的能效。
包括热网设计、能量管理技术、运行控制策略等方面。
在关键技术研究的基础上，通过示范项目的实施，验证这些关键技术的可行性和效果，并形成可复制、可推广的技术方案和运营模式。
同时，示范项目还可以推动地热产业的发展，吸引更多的投资和参与者，推进浅层地热能的高效开发利用。
地热资源开发利用过程中的主要环境问题
方面的优势 ，但在开发利用过程中仍会对环境造 成影 响 ，主要 包 括对 地 下水 、地 表水 、生 态 、土
壤 、大 气 以及 声 环境 等 造成 的影 响 。但不 同地 区 由于地 热 能类 型 和开 发利 用 方 式不 同 ，则 对 环境 的影 响 亦不 同 ，因此 需要 将 地 热资 源 开发 利 用过
摘 要 ：地热资 源作 为清洁 可再生能 源 ，在 当今化石能源 和水资源 日趋 紧张 的形 势下 ，已 受 到各 国广 泛 的重视 。但地 热资源开 发利用过 程 中地下深 处成分复 杂的物质被 带到地表会 对地 表环境及 地下环 境造成严重 的危 害 ，进而导致 一系列 的环境问题 。本文基 于地热资源 开发利 用技术 和工艺 流程 ，对地 热资 源开发利用 和管理 的全 过程 中可 能出现 的环境 问题进
２ ０ １ ３年第 ４期
Ｇ Ｅ ０ Ｔ Ｈ Ｅ Ｒ ＭＡ Ｌ Ｅ ＮＥ Ｒ ＧＹ
地热资源开发利用过程 中的主要环境问题
尤伟 静 ，刘延锋 ，郭明晶
（ １ 中国地质大学环境学院 ，武汉 ：４ ３ ０ ０ ７ ４ ； ２ 中国地质大学经济管理学 院，武汉 ：４ ３ ０ ０ ７ ４）
程视为一体 ，基于地热工程整个生命周期 的观点
来分 析 地 热资 源 开发 利 用全 过 程 中 的环境 问题 ， 才 能全 面 地评 价 热资 源 开发 过 程 的环 境影 响 ，为
今后地热资源开发利用过程 中的环境保护提供科 学依据 。
１ 地 热资 源的 开发 利用过 程
浅层 地 温 能和 深层 地 热 能 的开 发利 用 过 程包
通 过 采 用 航 卫 片 图像 解 译 、地 质 调 查 、地 球 物 理 、地球 化 学 、地 热 钻井 、产 能测 试 和动 态 监测
浅层地热能在武汉市的开发利用
浅层地热能在武汉市的开发利用作者：舒珺童泽昊来源：《科技创新导报》2018年第03期摘要：地热能是我国提出的十九大新建筑节能技术中的其中一种绿色低碳、可再生能源，通过地热资源给社会带来了巨大的经济效益，浅层地热资源的综合开发利用具有十分广阔的前景。
本文叙述了在武汉市开发利用浅层地热能的可行性及方法，地热能的开发和武汉市经济发展以及环境的关系。
关键词：浅层地热能武汉开发利用可行性方法中图分类号：P641 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2018）01（c）-0038-021 武汉市地热资源概况武汉市地下水资源优质、丰富，长江汉江一级阶地的松散岩类孔隙承压水极为适宜地下水式地源热泵的运行。
武汉市以岗状平原为主，地形起伏不大，热物性参数稳定，地埋管式地源热泵在武汉也具有较好的应用前景。
因此，地源热泵系统在武汉市具有十分广阔的应用前景和巨大的市场竞争力。
1.1 地层岩性武汉市除黄陂、新洲区以北及东部分布有元古界大别群与红安群变质岩系外，其他地域分布为古生界至新生界地层。
古生界地层地表出露不广，多隐伏于新生界地层之下，除个别地层缺失外，发育了一套较完整的陆海相沉积。
此外，本区北部和南部还零星分布有大别期、扬子期、燕山期的侵入岩和产于白垩-近古系东湖群地层中的喷出岩。
1.2 地质构造武汉市大地构造上处于淮阳山字型弧顶西侧与新华夏系第二沉降带的复合部位，江汉盆地东部的武汉台褶束，介于江汉断陷和梁子湖凹陷之间一个相对隆起的构造单元。
武汉市表层大面积为第四系覆盖、构造残缺不全，但仍清晰可见这是一个北西向的挤压带，由志留系至二叠系（局部三叠系）的褶皱组成，褶皱形态以线性为特征，武汉一带多呈向南倒转的同斜褶皱。
1.3 寻找地热资源的可行性武汉市区具备“源”“导”“储”“盖”地热资源形成的地质条件，存在地热资源可行性。
（1）结合湖北省地热资源出露分布，淮阳山字型构造体系中的脊柱、弧顶、前弧西翼以及反射弧弧顶分布的温泉比较多，约占全省温泉点57%，一般为中低温地热。
浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案(三)
浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案产业结构改革是指通过调整和优化产业结构，推动经济发展方式的转变，实现经济结构的升级和转型。
本文将从产业结构改革的角度，探讨浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案。
一、实施背景：随着全球气候变暖和环境污染问题的日益严重，传统的能源供暖方式已经无法满足人民群众对舒适、环保的需求。
而浅层地热能作为一种清洁、可再生的能源，具有广泛的应用前景和巨大的经济效益。
因此，推动浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案的实施，是当前产业结构改革的重要内容之一。
二、工作原理：浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案主要基于地热能的特点，通过利用地下浅层地温的稳定性，将地下的热能转化为供暖和制冷的能源。
具体工作原理如下：1. 采集地热能：通过地下浅层地温采集系统，将地下的热能采集到地热换热器中。
2. 转化为热能：地热换热器中的工质通过与地下地温交换热量，将地下的热能转化为热能。
3. 供暖和制冷：将转化后的热能通过供暖和制冷系统，为建筑物提供相应的供暖和制冷服务。
三、实施计划步骤：1. 前期调研：对目标区域的地下地温、地质条件进行调研，确定适宜的地热能供暖、制冷及综合利用方案。
2. 设计规划：根据目标区域的建筑物布局、能源需求等因素，设计地热能供暖、制冷及综合利用的系统。
3. 建设施工：按照设计规划，进行地热能采集系统、地热换热器、供暖和制冷系统等设备的建设施工。
4. 调试运行：对建设完成的地热能供暖、制冷及综合利用系统进行调试运行，确保系统的正常运行。
5. 监测评估：对实施后的地热能供暖、制冷及综合利用系统进行监测评估，分析系统的效果和经济效益。
四、适用范围：浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案适用于以下范围：1. 城市建筑物：包括住宅、办公楼、商业综合体等，特别适用于高层建筑和密集建筑群。
2. 工业区域：包括工厂、仓库等，可以利用地热能进行供暖和制冷。
五、创新要点：浅层地热能供暖、制冷及综合利用方案的创新要点如下：1. 地热能的综合利用：将地热能不仅仅用于供暖，还可以用于制冷，提高能源的综合利用效率。
11.浅层地热能在建筑中的利用(新)
国内外地源热泵技 术发展及工程应用
• 地源热泵的应用与研究发展趋势
• 国内外工程案例
地源热泵应用现状
国外应用现状 进入二十世纪九十年代，地源热泵的应用与发展进入了 一个全新快速发展的时期，地源热泵在欧洲和北美迅速 普及。根据国际地源热泵协会（IGSHPA）的参考报告， 在美国，至2005年，地源热泵的安装已经超过400万套。 在过去的几年，每年的成长速度均超过25%，其中2005 年成长约为50%。地源热泵因其节能性、舒适性正在大 力推广； 而2005年加拿大的地源热泵市场几乎翻了一番，在中欧 和北欧地区，地源热泵已成为家用热泵的主要热源，据 1999年的统计，在家用供热装置中，地源热泵所占的比 例，瑞士为96%，奥地利为38%，丹麦为27%。
地埋管式地源热泵系统
国 外 工 程 案 例
美国的Oklahoma(俄克拉何马)州是美国地源热泵应用最广泛 的地区，其州政府大楼是一座六层总面积约为40000m2 的历史建 筑。最初此大楼由窗式空调提供冷量， 由临近的蒸汽发电机提供 热量。改造后，重新装配了地源热泵系统，系统地下部分由373个 孔，深77m 的垂直孔组成，循环水由既有的蒸汽管道传送至布置 在建筑物周围的325个热泵系统中，2台91.94kW (125马力)的水泵 带动8316L／min(2200加仑／min)的水流循环于地下换热器与热 泵主机系统之间。 系统经测算在全生命周期内比传统空调系统节约100万美元，而 且比传统中央空调系统的效率提高18％。 模拟计算此系统全年运行COP可达4.0，但实际运行的系统COP 为4.74，其大部分原因为地下土壤温度并没有随着系统运行而降 低，始终保持较高温度。
地埋管地源热泵系统示意图
地下水地源热泵系统（水源热泵系统）分为两种， 一种通常被称为开式系统，另一种则为闭式系统。
28.关于大力推进浅层地热能开发利用的通知(国土资发〔2008〕249号)
国土资源部关于大力推进浅层地热能开发利用的通知（国土资发〔2008〕249号）各省、自治区、直辖市国土资源厅（国土环境资源厅、国土资源局、国土资源和房屋管理局、规划和国土资源管理局），中国地质调查局：浅层地热能是一种可再生的新型环保能源，也是一种特殊矿产资源，利用前景广阔。
开发利用浅层地热能对构建资源节约型和环境友好型社会、保障国家能源安全、改善我国现有能源结构、促进国家节能减排战略目标的实现具有非常重要意义。
为使浅层地热能更好地满足经济社会又好又快发展，现就进一步促进浅层地热能开发利用有关工作通知如下：一、总体要求坚持以党的十七大精神为指导，全面落实科学发展观，积极贯彻《矿产资源法》和《可再生能源法》，进一步推动节能减排工作。
按照“在开发中保护，在保护中开发”的要求，摸清浅层地热能资源，编制开发利用规划，科学利用浅层地热能，统筹当地经济社会与资源、环境协调发展。
加强组织领导，抓好技术培训，制定优惠政策，实行规范管理，促进浅层地热能开发利用工作健康发展。
二、工作部署1.调查评价，查清浅层地热能资源各省、自治区、直辖市国土资源行政主管部门在2010年年底前，组织完成本行政区域内的浅层地热能调查评价工作。
调查评价的对象原则上为各省（区、市）国土资源厅（局）上报的适宜开发利用浅层地热能的城市（镇），根据具体情况可作适当调整。
调查评价的范围为城市的城区和远景规划建设区。
调查评价内容主要是查明浅层地热能分布特点、赋存条件和地层热物性参数等，估算可利用资源量。
调查评价工作按照我部行业标准《浅层地热能勘查评价规范》进行。
各省（区、市）国土资源厅（局）应编制详细的本行政区浅层地热能调查评价工作方案，并于2009年3月底前报部备案。
2.编制规划，保障浅层地热能持续利用各省、自治区、直辖市国土资源行政主管部门要组织有关单位，在调查评价的基础上，结合当地经济发展、城市建设、矿产资源规划和土地利用规划，根据当地行政区域可再生能源开发利用中长期目标，于2011年6月底前，编制完成各城市（镇）浅层地热能开发利用专项规划。
浅层地热资源的开发利用技术——地源热泵
２Ｏ Ｏ ６年 第 发 利 用 技 术 —— 地 源 热 泵
司刚平 ， 秀华 郑
（ 中国地质大学 （ 北京 ＞ 工程技术学院 ， 京 １０８ ） 北 ００３
摘要 ： 本文论述 了地源热泵的技术原理和技术特点， 并在概括国内外地源热泵发展现 状的基础上， 为地源热泵在我 国的推 广应 用提 出了可行性建议 。地源热泵技 术作为 种本土、 高效、 环保 、 节能和可持续发展 的能源技 术， 必将会在我 国得到广泛的推广
需要任何的人工热源 ， 以彻底取代锅炉等传统 可 的供暖方 式和 中央空调 系统。冬季从 土壤 中取 热， 向建筑物供暖 ； 夏季向土壤排热给建筑 物制
冷。同时， 它还能供应生活热水 ， 被称 为 ２ ０世纪 的“ 绿色空调技术” 。 １２ 地 源热 泵技 术特 点 ． 与传统空调技术相比具有明显的技术优势 ： １２ １ 明显 的环保优 势 。 ． ． 地源热泵技术能明显减排温室气体。由于地
一
１９ ９９年 的统计 ， 在家用供热装置 中， 地源热泵所 占的比例 ， 瑞士为 ９ ％， ６ 奥地 利为 ３ ％， ８ 丹麦 为
２ ％。１９ 年美国商业建筑 中， ７ ９８ 地源热泵 系统 已 占空调总保有量的 １％ ， 中新建筑 中占 ３ ％ ， ９ 其 ０ 而且地源热泵 的使用数量每 年以 １ ％ 的速度持 ０ 续、 稳步增长…。
源热泵供暖时 ７ ％ 以上 的能源来源 于土壤 中 的 ０ 能量 ， ％以下 的能源来源于电能， ３ ０ 所以用它替代
维普资讯
２ｏ ． ． ０ ６ Ｎｏ ３
冬季 采 暖锅炉 ， 少可减 排 温室气 体 ７ ％ 以上 。 至 ０
１ ２ ２ 地 源热 泵技 术是 一 种 可再 生能 源技 术 ．．
11.浅层地热能在建筑中的利用(新)
应用 95%用于住宅，63000台用于供 暖（带或不带热水供应） 90%用于住宅，33000台用于供 暖，11400台用于生活热水 30%用于住宅
没有使用热泵，基本都用普通单冷空调 52% ns 47% — — 用于供暖 40%用于住宅游泳池加热
没有使用热泵，基本都用普通单冷空调 17% — 72% 40% 2% — 12% 5% 81% — 16% 55% 83%用于住宅供暖 43%用于住宅供暖和/或制取热 水 90%用于住宅供暖及制取热水 91%用于住宅供暖（带或不带 热水供应）
地下水地源热泵系统
美国的GaitHouseHotel为目前世界最大地下水地源热泵项目 之一，配置了总装机容量为16529．9kW(4700冷吨)的GSHP系统， 为89000m 的办公楼和70000m 的旅馆提供热量，运行15a无任何 问题。系统包括四个39．6m(130英尺)深的井，每个井以2646L／ min (700加仑／min)的流量从地下含水层中提取地下水，地下水进 入蓄水池并在此通过板式换热器与建筑物闭式热泵循环系统内的水 进行换热，换热后地下水流入Ohio河。闭式循环系统中总循环水 量为245700L(65000加仑)，其中94 500L(25000加仑)为办公楼服 务，剩余为旅馆提供冷、热量。 经过计算，系统每年可减少排放817吨CO2、9.97吨SO2、2.49 吨固体微粒。
地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、
地下水地源热泵系统、地表水地源热泵系统。
地埋管地源热泵（地下耦合系统）系统包括
一个土壤岩石耦合地热交换器，它或是水平 地安装在地沟中，或是以u-形管状垂直安装 在竖井之中。不同的管沟或竖井中的热交换 器成并联连接，再通过热泵机组进入建筑中 与建筑物内的水环路相连接。地埋管地源热 泵系统是利用地下岩土中热量的闭路循环的 地源热泵系统，它通过循环液(水或以水为主 要成分的防冻液)在封闭地下埋管中的流动， 实现系统与大地之间的传热。
浅层地热能应用案例
浅层地热能应用案例那我给你讲几个浅层地热能的超酷应用案例吧。
一、居民住宅供暖制冷。
1. 北方的温暖与清凉。
在北方的一些小区里，浅层地热能可帮了大忙。
就说冬天吧，以前大家靠烧煤取暖，又脏又麻烦，还不环保。
现在呢，有了浅层地热能系统。
它就像一个超级大空调，不过比普通空调厉害多啦。
通过地下的管道，把地底下的热量抽上来，然后送到每家每户的暖气片子里。
屋子里暖烘烘的，而且费用还比较低呢。
到了夏天，这系统就反过来工作了。
把屋子里的热量排到地下，让屋子里变得清凉舒爽。
住在这样的房子里的居民可幸福了，冬天不冷，夏天不热，就像住在四季如春的小天地里。
2. 南方的舒适住宅。
你可能觉得南方不需要供暖，其实不是哦。
南方的冬天湿冷，那种冷是钻到骨头里的。
有些高档小区也开始用上浅层地热能了。
它给房子里的地板加热，走在上面就像踩在温暖的小火炉上一样。
夏天的时候，同样能制冷，让南方的朋友们也能享受舒适的室内环境，再也不用靠抖腿或者狂吹风扇来熬过夏天啦。
二、商业建筑节能。
1. 大型商场的省钱妙招。
大型商场可是用电大户，尤其是空调这块。
有个商场安装了浅层地热能系统后，那可不得了。
以前夏天商场为了保持凉爽，空调要开得呼呼响，电费像流水一样。
现在呢，利用浅层地热能，把地下相对低温的能量利用起来，制冷成本大大降低。
商场里的温度也很适宜，顾客们逛得更舒心了。
冬天的时候，商场里面暖乎乎的，顾客们进来就不想出去了。
这不仅节省了商场的运营成本，还让商场更环保了呢。
就像商场给自己找了一个免费的能量小助手，这个小助手还特别能干。
2. 写字楼里的绿色能源。
写字楼里全是上班族，大家都希望办公环境舒适。
浅层地热能系统在写字楼里也发挥着神奇的作用。
它能精准地调节每个楼层、每个房间的温度。
比如说，有些高层的房间，以前靠传统空调制冷制热效果不太好，现在有了浅层地热能就不一样了。
而且从环保的角度看，写字楼使用这种绿色能源，也算是为地球的可持续发展出了一份力呢。
就好像写字楼给自己穿上了一件节能又环保的绿色外套。
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工程技
术
科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald
38
DOI：10.16660/ki.1674-098X.2018.03.038
浅层地热能在武汉市的开发利用
舒珺1,2 童泽昊3
(1.武汉市第二中学 湖北武汉 430010;2.武汉市关山中学 湖北武汉 430074;
3.华中科技大学物理学院 湖北武汉 430074)
摘 要：地热能是我国提出的十九大新建筑节能技术中的其中一种绿色低碳、可再生能源，通过地热资源给社会带来了巨大的经济效益，浅层地热资源的综合开发利用具有十分广阔的前景。
本文叙述了在武汉市开发利用浅层地热能的可行性及方法，地热能的开发和武汉市经济发展以及环境的关系。
关键词：浅层地热能 武汉 开发利用 可行性 方法中图分类号：P641 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2018)01(c)-0038-02
1 武汉市地热资源概况
武汉市地下水资源优质、丰富，长江汉江一级阶地的松散岩类孔隙承压水极为适宜地下水式地源热泵的运行。
武汉市以岗状平原为主，地形起伏不大，热物性参数稳定，地埋管式地源热泵在武汉也具有较好的应用前景。
因此，地源热泵系统在武汉市具有十分广阔的应用前景和巨大的市场竞争力。
1.1 地层岩性
武汉市除黄陂、新洲区以北及东部分布有元古界大别群与红安群变质岩系外，其他地域分布为古生界至新生界地层。
古生界地层地表出露不广，多隐伏于新生界地层之下，除个别地层缺失外，发育了一套较完整的陆海相沉积。
此外，本区北部和南部还零星分布有大别期、扬子期、燕山期的侵入岩和产于白垩-近古系东湖群地层中的喷出岩。
1.2 地质构造
武汉市大地构造上处于淮阳山字型弧顶西侧与新华夏系第二沉降带的复合部位，江汉盆地东部的武汉台褶束，介于江汉断陷和梁子湖凹陷之间一个相对隆起的构造单元。
武汉市表层大面积为第四系覆盖、构造残缺不全，但仍清晰可见这是一个北西向的挤压带，由志留系至二叠系(局部三叠系)的褶皱组成,褶皱形态以线性为特征,武汉一带多呈向南倒转的同斜褶皱。
1.3 寻找地热资源的可行性
武汉市区具备“源”“导”“储”“盖”地热资源形成的地质条件，存在地热资源可行性。
(1)结合湖北省地热资源出露分布，淮阳山字型构造体系中的脊柱、弧顶、前弧西翼以及反射弧弧顶分布的温泉比较多，约占全省温泉点57%，一般为中低温地热。
武汉市大地构造上处于淮阳山字型弧顶西侧，可能存在中低温地热。
(2)武汉市地区位于上地幔隆起部位，据湖北省莫氏面等深线图，武汉市地区莫霍面埋深约28km，是湖北省全省上地幔埋藏最浅、地壳最薄的地区。
一般来说，莫霍面埋藏越浅，低温梯度相对越大，低温相对越高，具备了深部热源条件。
(3)武汉市“断凸”(断块凸出)是在上地幔隆起的基础上，被周边断裂分割而成，经历多次构造运动，它们都深切基底，甚至到达上地幔，给地下水深循环和获得地热能创造了条件，而“断凸”内部主要受淮阳山字型前弧西翼北西-北西西向断裂和新华夏系北北东向断裂的控制，将“断凸”分割成不规则的方块状，使断裂互相沟通，形成复杂的网络通道，导热构造发育，对地下热源的循环更为有利。
(4)有较好的保温层。
武汉市志留系厚度达800m以上，岩性为砂页岩和泥岩，是较好的隔热保温层。
(5)有较好的热储层。
志留系下伏震旦系、寒武系及奥陶系碳酸岩石，裂隙岩溶发育，是较理想的热储层。
2 浅层地热能的开发利用
地热能是地球内部贮存的热能，它包括地球深层由地球本身放射性元素衰变产生的热能-深层地热能及地球浅层由接受太阳能而产生的热能-浅层地热能。
浅层地热能由太阳能转换而来蕴藏在地球表面浅层的土壤中，温度比较稳定，冬季温度略高于当地平均气温3℃～5℃，夏季比室温低。
其开发成本和技术相对也低，且不受地理环境的影响，特别适合于建筑物的供暖与制冷，因而受到了暖通空调及节能行业越来越多的关注。
浅层地热能的利用，主要是通过热泵技术的热交换方式，冬季将赋存于地层中的低位热源转化为可以利用的高位热源，为建筑物供热；夏季根据同一原理为建筑物制冷。
由于地下温度稳定且很接近房屋居住所需的温度，因此，相对于燃煤、燃油的供暖供冷系统，以大地为提取热量或排放热量的热源热泵能耗大幅度降低，同时还减少了燃烧产物的排放及制冷剂如氟利昂的用量，对保护环境十分有利。
3 浅层地热能的应用前景
浅层地热能开发利用发展迅速。
随着国民经济的快速增长，我国的能源形势日趋严峻，特别是2004年以来，国际能源供求关系失衡，石油价格飞涨，加剧了我国能源的紧张局面。
加之我国能源生产的增长速度，远低于国民经济发展的增长速度，能源的增长远远不能满足国民经济发展的需要。
地热能具有清洁、环保、资源丰富、就地取用方便等优点，与其他可再生能源比较下其分布较为均匀，不需要中间转换即可直接使用，不会因为天气原因的影响等优势。
浅层地热能是地热能当中的一种形式，与其他资源相比下,优势越加显著，无需打较深的地热井即可使用，价格低廉，进而受到人们注重。
工程技术
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4 浅层地热能开发利用对地质环境的影响
浅层地热能开发利用主要有两种方式，即地下水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统。
随着使用浅层地热能项目的增多、规模的扩大，不同利用方式在其发展过程中出现了一些问题，如地下水源热泵系统地下水回灌难，造成水位下降，地面沉降、系统整体不节能、水质污染、地温场的变化等问题。
目前，由于缺乏必要的地质环境影响监测系统，浅层地热能开发利用对地质环境的影响没有定论。
浅层地热能开发利用可能造成水质污染是因为不同水质的含水层混抽灌引起的。
对于直接进入机组的地下水，工质、润滑油的泄露也是水质污染潜在的危险。
因此,需要对地下水位、水质、水温进行长期监测，以便及时发现问题。
5 结语
浅层地热能利用地源热泵技术替代了石能源作为一种新资源应用于建筑物的取暖与制冷中。
武汉市具有独特的水文地质特征，满足地热能的赋存条件。
武汉市采用地热能达到了节能减排及可持续发展的标准要求，对建设资源节约型和环境友好型社会具有十分重要的意义。
参考文献
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件[A].全国地下水资源与环境学术研讨会[C].2005.[2] 周洁.我国浅层地热能开发利用浅析[A].可再生能源开发
利用研讨会[C].2008.
[3] 卫万顺，李宁波，冉伟彦，等.浅层地热能开发利用若干问
题的思考[J].资源导刊,2009(5):19-20.
(上接37页)
向通行和原凤城九路不仅受顺接段高程影响且断面错位，交通不畅，在早晚高峰时期比较拥堵,附近群众有意见。
由于拆除东侧导改顺接道路对交通影响较大，原定施工方案在不中断交通的前提下，分四期拆除，作业周期共约37天方可完全恢复十字节点，拆除时会产生较大噪音及扬尘。
为尽可能减少扰民早日恢复交通，经和交警、市政、公交等主管部门多次沟通后达成一致意见，拟采用封闭道路集中施工，昼夜作业，施工周期可缩短至57h以内，封闭期选择在周末双休日，通过周边道路绕行可基本解决附近交通需求。
在道路封闭前积极与交警部门沟通按照相关规定做好媒体宣传工作提前公示，提前和周边小区物业联系张贴公告等告知周边居民争取市民谅解，严格按照要求在各大路口布设好相关交通分流提示牌并设专人进行疏导做好解释工作，施工中配备先进的铣刨设备及足够的劳动力，周密筹划，精心施工，连续作业42h后，提前圆满地完成了施工任务。
5 地铁围挡的主要措施
(1)针对试验段所经区域雁塔路交通繁忙，市政道路资源紧张的情况，车站采用半铺盖施工工法，最大限度地增加道路通行宽度,减少了地铁施工给市民和社会带来的不便。
(2)施工围挡前组织召开市政、交警、园林、施工等单位参加的围挡布置方案专家评审会，细化完善各站点围挡方案以及交通组织设计，完善各站点围挡方案内工程施工内容，并合理安排围挡施工次序，细化施工围挡工期安排，确保满足施工需要，尤其考虑相邻站点施工关系及影响等，确定了以下车站主体施工围挡布置原则，最大限度地减少对市政道路资源的占用。
第一,车站纵向围挡在邻车道侧应根据现场实际情况设置于车站扩大端结构轮廓线外2.5～3.5m处。
第二,当车站两端头围挡不影响十字路口交通且两端具备同时开工条件时，围挡设置于端墙结构轮廓线外不宜超过45m。
第三,当车站端头围挡对交通影响较大时，可尽量满足车站一端端头围挡的围挡尺寸，若两端均无法满足，可在不占行车道侧适当加宽纵向围挡。
第四,围挡端头应根据交通疏导要求，设置渐变段，十字路口(含即将形成十字交叉)采取铺盖措施，保障交通通行能力等。
(3)加快地铁施工，缩短占用市政道路的时间，根据工程进展不断调整优化施工围挡，做到“围即大干，早干早完，随完随退”。
6 结语
西安市正处在蓬勃发展的时期, 城市道路建设、改造日新月异,改善了城市道路交通服务水平，随着城市经济的快速发展,城区将会产生大量的人流、物流和车流,城市交通矛盾日益凸显，认真分析西安市交通的特征,正确审视城市交通的问题,科学合理地解决城市交通问题对发展有着至关的重要的作用。
参考文献
[1] 陈东山,王鸣晓.西安地铁土建工程设计与施工[M].西安:
陕西人民出版社,2017.
[2] 中华人民共和国行业标准.CJJ 1-2008,城镇道路工程施
工与质量验收规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2008.。