浅层地温能开发研究概况及在应用过程中的问题
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。
北京浅层地温能勘查开发利用情况调查
北京浅层地温能勘查开发利用情况调查经济快速增长，能源形势日趋严峻，节能减排呼声日益高涨。
作为重要的新型能源，浅层地温能的利用和开发已经成为实现可持续发展的一个重要途径。
近年来，我国浅层地温能开发迅速，但勘查评价滞后一直就是制约浅层地温能发展的瓶颈。
浅层地温能资源家底不清，给城市的专项规划和管理工作造成被动；缺乏勘查评价的技术标准，为浅层地温能资源无序开发带来隐患；因为缺乏长期监测数据，开发利用后地质环境变化无从得知……2006年4月28日，北京市地勘局向北京市政府提交了《北京市浅层地温能开发利用现状、问题与对策战略研究》成果的报告。
报告得到北京市政府的高度重视，北京市财政局同意开展浅层地温能资源地质勘查工作。
三年项目周期结束，2009年8月7日，“北京市平原区浅层地温能资源地质勘查”成果报告会在京召开。
由北京市地质勘察技术院、水文队、地调院、勘察院联合实施的这一项目，查明了北京平原区6400平方公里范围内3米～150米的浅层地温能资源特征和分布规律，研究评价了浅层地温能的资源量，并进行了开发利用方式适宜性区划，成果内容居世界科学前沿，总体达到国际领先水平。
一年前，在举世瞩目的第29届奥林匹克运动会期间，北京市地勘局地质勘察技术院实施的奥运村再生水热泵冷热源系统工程，让41.3万平方米的奥运村真正实现了制冷供暖零排放、无污染，也实现了中国政府向世界的“绿色奥运”的承诺。
2009年8月7日，“北京市平原区浅层地温能资源地质勘查”成果报告会在位于北京西四环的地质大厦召开。
历时3年，由北京市财政出资，北京市地勘局承担，北京市地质勘察技术院、水文队、地调院、勘察院联合实施的这一项目，查明了北京平原区6400平方公里范围内3米～150米的浅层地温能资源特征和分布规律，研究评价了浅层地温能的资源量，并进行了开发利用方式适宜性区划，成果内容居世界科学前沿，总体达到国际领先水平。
为使地质工作成果更好服务于首都经济发展，北京市地勘局邀请国土资源部和全市10余家委办局参加成果报告会暨交接仪式，向其介绍项目取得的最新进展，并无偿地与相关政府部门、研究机构成果共享，回报社会，希望藉此大力推动浅层地温能健康有序发展，有效缓解北京化石燃料紧张和环境压力巨大的问题。
浅层地能(热)的开发与利用
浅层地能（热）的开发与利用程 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。
邯郸市城区浅层地温能开发利用现状及存在问题分析
邯郸市城区浅层地温能开发利用现状及存在问题分析介绍了邯郸市城区浅层地温能开发利用的基础条件和开发利用现状，同时也分析了在开发利用工程中存在的问题，对邯郸市合理开发浅层地温能资源提供了基础。
标签：地温能开发热泵系统1前言浅层地温能是指地表以下一定深度范围（一般为恒温带至200m埋深）内，温度低于25℃，在当前技术经济条件下具备开发利用价值的地球内部的热能资源。
浅层地温能的温度一般高于当地平均气温3～5℃，温度比较稳定，分布广泛，开发利用方便。
作为清洁可再生能源，浅层地温能的利用摒弃了使用传统燃料的很多副作用，比如排放大量二氧化碳、二氧化硫、粉尘等燃烧产物，严重污染环境，引起温室效应、酸雨、土地沙漠化等问题。
2浅层地温能开发利用现状邯郸市是河北省开发利用浅层地温能比较早的城市之一，其历史可以追塑到上个世纪九十年代。
中煤水文地质局生活小区是区内最早开发利用浅层地温能冬季取暖夏季致冷的工程，该工程安装的为地下水式地源热泵系统。
区内安徽绿寰地能空调有限公司邯郸分公司长年从事地源热泵系统的设计、施工、安装、检测、调试和维护工作，且在区域上小有名气。
河北工程大学城建学院设有土壤源热泵机组试验室，专门从事土壤源热泵性能研究与测试。
邯郸市的浅层地温能资源的开发主要以地下水源热泵系统为主，主要利用深度为30～80米的含水层，浅层地下水温度为13℃～17℃，是公认的节能环保型空调系统类型。
截止到2010年底，城区内现有利用地源热泵系统开发浅层地温能的工程项目20余个。
共为建筑物供暖制冷面积约15.55×104㎡。
大多数为地下水式换热系统只有少部分为地埋管式换热系统。
2.1地下水式地源热泵系统利用现状地下水式地源热泵系统利用工程主要分布在城区东半部，共供暖致冷面积13.586×104㎡，服务对象包括住宅楼、办公楼、商场、饭店宾馆、医院、学校等，可利用温差3～5℃，抽灌井间距5～80m，抽水量20～75m3/h，回灌水量10～75m3/h，抽水与回灌井的数量最省的为对井，最多的达11眼，井深为50～270m，井管结构大部分为水泥管，只有少部分为钢筋水泥或钢管。
浅层地热能利用技术研究
浅层地热能利用技术研究简介浅层地热能利用技术是一种利用浅层地壳热能的技术，在减轻全球气候变化和促进可再生能源利用方面具有重要作用。
本文将探讨浅层地热能利用技术在我们日常生活中的应用以及其优缺点。
浅层地热能概述浅层地热能指的是地球表层10-500米之间的热能资源，通常通过地源热泵（GSHP）技术进行利用。
GSHP技术使用地下热能进行供暖、制冷和热水加热，其通过地下热交换器中的导热液循环换热的原理，将地下热能转化为适合生活的温度。
GSHP技术的使用不仅可以降低家庭或建筑物的碳排放量，而且可以显著降低供暖和制冷成本。
此外，由于该技术可以完全使用自然能源，因此它在减少传统能源消耗和维持室内温度方面具有极高的可持续性。
浅层地热能利用技术在建筑业中的应用GSHP技术已经广泛应用于欧洲北部和北美地区，其中德国是其最大的市场之一。
由于欧盟的减排计划，以及消费者对环保和经济效益的日益重视，GSHP技术在全球范围内的部署也在迅速加速。
在近年来，GSHP技术也在中国大规模向市场推广。
GSHP系统可以用于新建房屋、商铺和办公室，也可以用于旧房屋的改造。
一般来说，使用GSHP技术的新建筑物会显著降低能量成本，并且可以在一定程度上降低建筑物对设备的依赖程度。
对于已经建成的建筑物，GSHP技术可以与传统供暖、制冷系统相结合使用，同时降低使用面积的成本。
此外，GSHP技术还可以通过地下热交换器提供热水供应，并且可以被用于游泳池或热水浴缸加热。
浅层地热能利用技术的优缺点浅层地热能利用技术的优点包括：1. 不依赖化石燃料：GSHP系统主要依赖地下热能，因此不需要使用化石燃料。
这不仅可以降低价格，而且可以减少碳排放，提高清洁能源比例。
2. 可持续性：地下热能是可以被再生的资源，使用GSHP技术意味着你不会用尽这些资源。
3. 适用性广泛：GSHP技术可以被应用于不同类型和规模的建筑物。
4. 维护成本低：GSHP系统的维护成本相对较低，长期来看可以降低能源费用和与其他供暖、制冷系统的维护成本。
浅层地温能开发利用现状和存在的问题及对策研究
RESOURCES/WESTERN RESOURCES2020浅层地温能是近年来新兴发展的一种可再生的绿色环保能源，并且具备储量大、分布广、埋藏浅的特点，借助热泵技术对浅层地温能进行收集能够有效利用于日常供暖与制冷方面。
发展浅层地温能是当前我国构建资源节约型与环境友好型社会重要能源利用结构，并且加强对浅层地温能开发利用效率是降低化石能源应用比例，减少污染物排放，实现我国社会、经济可持续发展的重要措施。
1.我国浅层地温能开发利用现状在浅层地温能开发利用研究方面，我国起步相对较晚，首次对浅层地温能进行系统研究始于1989年。
20世纪90年代我国实现了对地源热泵技术进一步研究，逐渐兴起了热泵技术在我国能源领域发展热潮，并相继在热泵模型仿真、试验装置、能耗评价、系统材质等方面获得较大进步。
我国“十一五”正式将地源热泵技术列为科技攻关重要内容，浅层地温能系统关注与扶持力度进一步加大。
在国家相关部门重视与支持下，浅层地温能技术实现了较快发展速度。
2005年至2010年间，我国相关部门相继组织多次浅层地温能开发利用现场经验交流会，出台了《地源热泵系统工程技术规范》《浅层地温能资源评价规范》等文件，以及出版了相关论文集进行支持、宣传。
虽然我国浅层地温能开发利用技术起步相对较低，但基于较高技术水平发展优势，获得了较快发展速度。
目前，我国已经超过30个省、市、区开展了浅层地温能开发项目，浅层地温能供暖制冷的单位超过3400多个，采用浅层地温能进行供暖制冷的建筑面积也超过了1.4亿（m 2）。
并且，随着热泵技术越来越完善，应用越来越广泛，浅层地温能开发利用效率将获得进一步提升。
2.影响浅层地温能开发利用因素分析（1）气候地质条件我国幅员辽阔，地大物博，地质气候等也是复杂多样。
在南方，浅层地热能主要用于夏季制冷，北方则主要用于冬季供暖。
地表热输入量要远小于地源热泵系统热输入量，地下水径流出现变化、地下温度上升，形成局部蓄热现象，地源热泵制冷效率将大受影响。
浅层地温能开发利用过程中环境地质问题与防治对策研究
区域治理环境治理与发展浅层地温能开发利用过程中环境地质问题与防治对策研究李超山东省煤田地质规划勘察研究院，山东 济南 271000摘要：随着我国社会经济快速发展，能源和资源短缺和匮乏问题也日益严重，浅层地温能作为一种可再生的绿色能源，其开发利用也越来越被重视。
我国的浅层地温能的开发利用起步较晚，技术在世界范围内属于中上水平，开发利用过程中可能引发一系列环境地质问题，需要采取有效防范措施，避免对地质环境产生危害。
关键词：浅层地温能 开发利用过程 环境地质问题 防治对策本篇文章从研究浅层地温能开发利用过程中碰到的环境地质问题入手，主要研究相关三个方面，首先阐述浅层地温能定义及目前国内外开发利用现状，其次分析浅层地温能开发利用过程中存在的环境地质问题，最后对这些问题给出相关的几点防治对策。
一、浅层地温能定义及目前国内外开发利用现状浅层地温能指的是世界范围能一种分布于地面表面以及浅范围内的热能，是一种通过地源热泵系统产生的可再生资源，用于为人类服务并且用于生活中的生产过程。
浅层地温能也是一种能够改善能源结构的本土能源。
我国的浅层地温能在我国的分布范围是比较分散并且分布范围比较广的，浅层地温能分布于我国不同的地质结构以及地质体中，并且涵盖的土地面积总体上来说比较广泛。
浅层地温能的开发利用可以有效推动国家经济可持续发展，在不同的国家，浅层地温能开发利用技术有着不同的发展特点，和发展现状。
到目前为止，浅层地温能开发利用技术以及地源热泵技术最高、市场发展潜力最大的是欧美的一些发达国家，比如美国、德国、奥地利、法国、加拿大、荷兰以及瑞典等国家。
世界范围内的地源热泵市场中，美国所生产并且使用的地源热泵机组的数量居于全球第一的位置，瑞典、瑞士和丹麦是使用地源热泵机组的比率最高的国家。
近年来很多发达国家都制定了相关的法律和规定来鼓励包括浅层地温能在内的开再生资源的开发和利用。
我国对于浅层地温能的研究开始于20世纪80年代，目前为止北京、天津、河北以及辽宁等省份都完成了相关浅层地温能的调查工作，全国多个省区都已建设了开发利用示范工程，并且在开发过程中使用了先进高效的地源热泵系统。
对浅层地温能开发利用的探讨
对浅层地温能开发利用的探讨浅层地温地源热泵系统作为一项新兴技术，在欧洲和北美等国家已经进入实用阶段，在实验的基础上提出了各种传热模型理论，主要应用于乡村无其它能源供应的独立别墅区。
为促进我国浅层地温能资源高效合理开发利用，应尽快加强开发研究工作。
本文主要探讨了浅层地温能开发利用中出现的问题及解决措施。
标签：浅层地温能原理开发利用解决措施1浅层地温能概述与利用原理1.1浅层地温能概述浅层地温能是指蕴藏在地表以下一定深度（一般小于200 m）范围内岩土体、地下水和地表水中，具有开发利用价值的低于25℃的热能。
该范围内温度与地表气温存在常年温差而形成的能量，正是由于这一温度差的存在，我们才能把它变成供暧、制冷的热冷源。
由于浅层地温能的温度大大低于传统地热的温度，所以不能直接利用，它需要热泵来提温（供暧）或降温（制冷），而传统地热能可以直接利用于供热或发电等，传统地热能只分布于地热田中，而浅层地温能分布于广大地区。
1.2利用原理浅层地温能被利用的实质是冬、夏两季地层中比较恒定的温度与外界空气的温度存在较大的反向温差。
地源热泵系统的工作原理是利用水与地温能进行冷热交换，冬季把地温能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地温能为“热源”;夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地温能为“冷源”。
热泵系统按照室外换热方式不同可分为三类：（1）地埋管地源热泵系统（图1）;（2）地下水地源热泵系统（图2）;（3）地表水地源热泵系统。
2浅层地温热能开发利用过程中存在的问题由于浅层地热能利用较传统地热资源利用发展晚，且涉及多领域、多行业，开发利用过程中也存在一些问题。
2.1工程前期未进行浅层地热能资源勘查评价《地源热泵系统工程技术规范》（GB50366-2005）强制要求地源热泵系统方案设计前，应进行工程场地现状调查，并对浅层地热能资源进行场地勘察。
然而，很多工程设计前都没有进行勘察工作，一方面在地下水地源热泵不适宜区采用了此换热方式，造成系统建成后产生耗电量大、系统COP低、运行不稳定、回灌困难，甚至系统报废等问题;另一方面根据其经验布设换热孔，导致大量浪费。
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。
浅层地温能开发利用现状及存在的问题与对策
浅层地温能开发利用现状及存在的问题与对策
期的联合作用下，地下岩体原始温度场存在一定程度的冷热聚集现象。
地下热泵系统的去除率高于热扩散形成率，循环热去除率低于热泵系统表面的临时热量（冷）积累。
然而，地下地质体是开放的。
随着时间的推移，热量（冷）积累逐渐扩散到周围地区。
如果
发利用浅层地温能，引导其建设示范项目，进而创造
促进浅层地温能源的有效开发利用。
在开发利用浅层地温能时，要加强对地质环境的监测，逐步建立浅层地温能地质环境监测网。
对于。
西安市浅层地温能的开发及利用
浅层地温能
浅层地温能是赋存在 地球表层岩土体中的 低温地热资源，是一 种新型的优质清洁能 源。它能够可持续利 用，具有可再生、分 布广、储量大、清洁 环保等特点，应用前 景广阔。
2. 研究内容
西安市地质、地貌特征 西安市深层地温场特征 西安市浅层地温场特征 浅层地温能开发利用技术 浅层地温能开发对环境的影响
2.5 浅层地温能开发对环境的影响
对地下水水位影响
在1~9号监测井中，仅有1号井已经开始浅层地温能 的开发。由下图可知，1号井的潜水位埋深先增大， 后降低，总体较开发前高。
潜水位/m 25.0 24.5 24.0 23.5 23.0 22.5 22.0 21.5
地形地貌
地质构造
水文地质
2.2 深层地温场特征
西安地区具有良好的地温场背景，地热水水温一般 为65℃，平均地温梯度为3.5℃/100m。在1000m 深处 地温约为52℃，2000m深处一般约为83℃，地温梯度一 般为0.03~ 0.035℃ / m，埋深超过2000m时，地温梯度 明显增高，达0.035~0.05℃/m，最高可达0.086℃ / m。 沿着古河道与断层活动性强的构造带，地温呈现出异常 高的特征，地热温度平均为 86℃，平均地温梯度为 0.05℃ /m， 在 活 断层的交汇处 ， 地热异常更显著 。
2号、6号、9号监测井在25 ~ 30m深度处平均温度接近 15.6℃，而其他几个监测井的平均温度由于受到外界因 素的影响而远高于15.6℃，故采用这3个监测井的数据 计算恒温层深度。
2.3.2 地温梯度的计算
恒温层深度的确定
温度/℃ 16.0 15.9 15.8 15.7 15.6 15.5 15.4 15.3 15.2 15.1 15.0 10 15 20 25 30 深度/m 2号井 9号井 6号井
浅层地热能开发利用存在的问题与对策分析
浅层地热能开发利用存在的问题与对策分析作者：鄂建朱明君杨露梅魏永耀陈明珠来源：《环境与发展》2020年第11期摘要：我国是能源消耗大国，尤其是近些年，国家经济迅速发展消耗了大量能源，因此，开发可再生清洁能源成了国家研究的重点，浅层地热能就是一种可再生清洁能源，使用过程中不会造成环境污染而且能够循环利用。
开发浅层地热能不仅可以改善国家能源紧缺现状，减少资源浪费，保护环境，还可以利用地下水资源与地下浅层低品位热能，但是浅层地热能开发中仍然存在一些问题需要解决。
关键词：浅层地热能;开发利用;问题;对策中图分类号：X382 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）11-0-02DOI：10.16647/15-1369/X.2020.11.099Analysis of problems and countermeasures in the development and utilization of shallow geothermal energyE Jian，Zhu Mingjun，Yang Lumei，Wei Yongyao，Chen Mingzhu（Jiangsu Provincial Institute of Geological Survey （Key Laboratory of Ground Fissure Geological Hazard，Ministry of Natural Resources），Nanjing Jiangsu 210018，China）Abstract：China is a big energy consuming country， especially in recent years， the rapid development of the national economy consumes a lot of energy.Therefore， the development of renewable clean energy has become the focus of national research.Shallow geothermal energy is a kind of renewable clean energy.The process will not cause environmental pollution and can be recycled.The development of shallow geothermal energy can not only improve the current state of the country’s energy shortage，reduce resource waste，and protect the environment， but it can also use groundwater resources and low-grade shallow underground heat.However，there are still some problems that need to be resolved in the development of shallow geothermal energy.Key words：Shallow geothermal energy;Development andutilization;Problems;Countermeasures我國浅层地热能开发利用起步于20世纪末，但发展速度快，截至2017年，地源热泵装机容量已经位居世界第一，实现供暖（制冷）建筑面积已经超过了5亿㎡。
浅层地热能的应用分析与探讨
浅层地热能的应用分析与探讨作者：李金峰周丽来源：《科技创业月刊》 2015年第16期浅层地热能的应用分析与探讨李金峰周丽（武汉商学院湖北武汉430056）摘要：介绍了浅层地热能的资源分布及应用概况，目前主要的形式及应用，分析了应用的优点及意义，最后对于应用过程中存在的主要问题，给予了相应的解决方案。
关键词：浅层地热能；建筑节能；消耗中图分类号：TLU761.1文献标识码：Adoi：10.3969／j.issn.1665－2272.2015.16.0430引言浅层地热能是地热资源的一部分，它是指埋藏深度为地下200米以上的可再生的清洁能源，其温度略高于当地平均气温3～5℃，温度比较稳定，分布广泛，开发利用方便，具有十分广阔的开发利用前景。
是巨大的“绿色能源宝库”，在当前经济条件下具备开发利用价值的地热能。
1资源分布及应用概况浅层地能品位很低，一般只有摄氏几度到十几度，并且分布比较分散，利用电驱动的水源热泵（也称“地源热泵”）回收利用比较经济和方便。
在2005年5月，《可再生能源建筑应用的行动计划》制定，确定了在建筑中应用可再生能源的具体目标和实施计划。
具体目标大体上是分“十一五”期间和“十二五”两个阶段，在十一五期间，到2010年形成替代常规能源的能力是2670万吨标准煤，其中太阳能替代常规能源是1600万吨标准煤，浅层地能替代常规能源是800万吨标准煤，地表水源替代常规能源是270万吨标准煤。
主要目标分解（见表1）。
在以上所列的要在建筑中推广应用的三项可再生能源中，地表水源热泵都是指地温热泵技术也属于浅层地能的范畴，而太阳能的应用面积指的是太阳能热水器的应用面积，太阳能技术目前还无法为大面积的建筑解决供暖问题，所以浅层地能对可再生能源在建筑中的应用具有举足轻重的地位和意义。
根据上面的目标，到2020年，浅层地能在建筑中的应用至少要达到40亿m2，扣除已经应用的建筑面积约8.5亿m2，还需要推广至少35亿m2，平均每年约3.5亿m2，浅层地能的市场规模平均每年至少为50亿元左右，市场潜力十分巨大。
甘肃省天水市浅层地温能应用前景探讨
甘肃省天水市浅层地温能应用前景探讨甘肃省天水市地处黄土高原腹地，地势平坦，气候条件适宜，是一个适合开发地温能资源的地区。
地温能是指地下浅层地温热能资源，是一种清洁、可再生的能源，具有广阔的应用前景。
本文将对甘肃省天水市浅层地温能资源的分布情况、开发利用现状以及应用前景进行探讨，并提出相应的发展建议。
一、天水市浅层地温资源分布情况天水市地处黄土高原北部，大部分地区为黄土地貌，地下蕴藏着丰富的浅层地温能资源。
据初步调查，天水市地表至500米深度范围内的地温分布较为均匀，地温在10℃以上的地质层较为广泛，资源潜力巨大。
主要分布在秦巴山地区、武山丘陵地带以及部分盆地地区。
这些地区的地下地温资源丰富，为地温能的开发利用提供了得天独厚的条件。
二、天水市浅层地温能开发利用现状目前，天水市地温能的开发利用还处于起步阶段，规模较小，主要用于提供生活热水和温室大棚采暖。
天水市部分农村地区已开始利用地温能进行地源热泵供暖，取得了一定的经济和社会效益。
但地温能开发利用技术尚不成熟，市场应用较为有限，发展水平较低。
1. 多领域应用地温能具有广泛的应用领域，可用于城乡居民采暖、工业生产工艺热能、温室大棚种植等方面。
未来，天水市可通过技术创新，拓展地温能在供热、供暖、制冷等领域的应用，并积极推广应用，提高资源的综合利用效率。
2. 生态环保地温能属于清洁能源，使用过程中不会产生污染物和温室气体，对环境影响较小，对于改善空气质量，减少对传统能源的依赖，具有重要意义。
未来，天水市可着力发展地温能，以减轻对煤炭等传统能源的消耗，促进生态环境改善。
3. 经济社会效益提升地温能的开发利用可以带动当地产业发展，创造就业机会，增加居民收入，促进区域经济的繁荣与发展。
地温能的使用成本较低，对于降低能源消耗、提高能源利用效率、减少能源开支，将对当地居民的生活和生产都产生积极的影响。
1. 投入资金，加大技术改造力度政府应加大对地温能的资金投入，支持企业进行技术改造和研发，提高地温能的开发利用效率。
吉林省浅层地温能开发利用现状及存在问题与对策
吉林省浅层地温能开发利用现状及存在问题与对策李国政【摘要】浅层地温能的开发利用在我省已广泛展开,十多年来,各市县在政府投资和商业出资情况下,或多或少的在利用地下水源热泵和地埋管式地源热泵进行取热和制冷.近几年来,政府又投入大量资金扶持和鼓励开发利用这一可持续的节能环保型新能源.通过现状调查发现,存在盲目开发利用的问题.针对存在的问题,经过研究分析,提出些对策和解决方法,以便更好的开发利用浅层地温能.【期刊名称】《吉林地质》【年(卷),期】2017(036)004【总页数】5页(P34-38)【关键词】浅层地温能;地下水源热泵;地埋管式地源热泵;存在问题与对策【作者】李国政【作者单位】吉林省水文地质调查所,吉林长春 130103【正文语种】中文【中图分类】P3142011年6月—2016年6月，吉林省水文地质调查所通过优选承担了中国地质调查局和中国地质科学院下达的工作任务：“省会城市和地级城市的浅层地温能调查评价项目”。
调查评价的城市共12个：长春市、吉林市、松原市、四平市、公主岭市、白城市、延吉市、珲春市、辽原市、梅河口市、通化市、白山市。
开展吉林省省会城市及主要城市（地级城市、计划单列市与主要经济开发区）浅层地温能调查，查明吉林省各主要城市开发区浅层地温能分布特点、赋存条件，评价浅层地温资源量及开发利用潜力，为吉林省主要城市浅层地温能合理开发利用和保护提供依据。
调查面积长春市为1 322 km2，地级城市1 663 km2。
依据吉林省12个城市浅层地温能开发利用适宜性区划结果及其省内地貌、地质、水文地质条件，对吉林省范围内的浅层地温能适宜性开发利用进行了推测（见图1）。
吉林省地势自东南向西北呈阶梯式下降，东部分布长白山地原始森林，西部分布草原湿地，中部为松辽平原。
山地、丘陵、平原分别占36%、58%和6%。
吉林省12个主要城市均适合地埋管地源热泵开发利用，划分为适宜区（面积1 001 km2）；地面塌陷区及局部低山丘陵区被划分为较适宜区（面积662 km2），为吉林省主要城市浅层地温能开发利用和有关部门制定规划提供了重要依据（见图2）。
浅层地热能开发利用存在的问题及对策
浅层地热能开发利用存在的问题及对策存在的问题虽然浅层地热能应用发展很快，但由于地源泵技术在我国的应用时间不长，人们对它的认识和一些规程规范的不尽完善，使得地源热泵技术的全面推广与应用存在不同程度的问题，尤其是这一行业的多专业结合性，各专业的密切配合，合理利用地温资源，优化利用热泵技术仍然是今后工作的重点，应引起高度重视。
为此，需要聚集“地源热泵技术、水文地质工程地质勘察、监测与数字模拟和系统控制”等多专业的技术力量联合开展这一技术的研发与应用。
首先是我国大部分地源热泵工程的审批、设计、施工和验收，以及后期的监测与管理的整套程序没有明确的管理部门。
目前，只有少数地方政府设立审批部门，如北京、沈阳等。
尤其是工程后期的管理与监测工作，尚无统一部门管理，因此，造成地源热泵工程运行后的时间里，不了解地源热泵系统是否节能与经济。
只有当整个系统完全停止工作时，才知道出了问题，这样导致人们对地源热泵技术的担心和疑虑，影响了新技术的推广应用。
其次是浅层地热能地质基础研究工作比较滞后。
“浅层地热能在我国起步并不晚，但现在发展已经滞后了。
一个主要的原因就是对浅层地热能没有进行详尽的研究。
”专家说，浅层地热能在国外发展依靠的是地质先行，而在我国，则是一些地质以外的行业（主要是热泵机组厂商）作为推动力量，有一部分人以为只要有了先进的热泵技术就可以进行浅层地热能的开发。
“事实上，热泵就如同矿山中常用的凿岩机，只是一个手段，尽管效率很高，但究竟可不可以采出矿石，最终还是需要地质工作来评价的。
”浅层地热能发展的好坏，取决于对地质条件的研究程度。
当前，我国即将迎来一个浅层地热能开发利用的高潮，需要有大量能够研究浅层地热能结构和换热效果的专业队伍，这样在设计的过程中才能更合理地根据供暖面积来决定工程的施工方案。
另外，我国的地源热泵工程规模普遍比国外的大，国外大部分都集中在1万平方米以下，我国十几万平方米的工程很多，而且建设规模有越来越大的趋势，现在20～30万平方米的工程很多城市都有。
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浅层地温能开发研究概况及在应用过程中的问题
本文通过阐述浅层地温能发展及研究现状，以及浅层地温能研究开发技术支持，包括浅层地温能勘查以及热泵系统，并阐述了浅层地温能在应用过程中存在的问题，包括地质基础研究工作滞后，以及开发浅层地温能对地质环境的影响。
通过以上研究指出，地质基础研究以及勘查工作是浅层地温能开发的前提工作，并且在开发浅层地温能过程中避免各种环境污染问题。
标签：浅层地温能地热泵地质勘查
0前言
浅层地温能是一种新型可再生绿色能源，近年来随着国土资源部中国地质调查局浅层地温能研究与推广中心成立，浅层地温能逐渐得到重视与发展，在中国北方一些地区得到应用，由于其可再生、储量大、清洁环保和可用性强等特点，国家出台相关鼓励政策大力推进浅层地温能的开发和应用，地质勘查是浅层地温能开发利用的基础，更需要与热泵技术相结合才能达到节能减排的效果，所以在全国进行浅层地温能地质勘查是现阶段的重点工作。
现阶段浅层地温能应用过程也存在地质基础研究工作滞后，开发浅层地温能对地质环境存在影响等问题。
1浅层地温能发展及研究现状
用于开发浅层地温能的热泵技术是1912年由瑞士人提出的，1946年第一个热泵系统在美国俄勒冈州诞生。
1974年起，瑞士、荷兰和瑞典等国家政府逐步资助建立示范工程。
20世纪80年代后期，热泵技术日臻成熟。
在国际社会中，由于其在减少二氧化碳方面得到普遍认可而受到广泛关注。
利用热泵技术开发利用浅层地热能较好的国家有美国、瑞典、瑞士和德国，已有大量装机的国家有加拿大、奥地利、法国和荷兰，开始重视和推广应用的国家有中国、日本、俄罗斯、英国等。
热泵增长较快的主要还是在美国和欧洲地区。
我国1965年研制成功国内第一台水冷式热泵机组，随后发展缓慢。
直到20世纪80年代末，相关领域才开始了一些研究，在热泵模型仿真、试验装置、能耗评价以及系统材质等方面取得了一些进展。
2006年开始浅层地温能勘查评价试点工作；2007年国土资源部在北京组织召开了全国地热能（浅层地热能）开发利用现场经验交流会，中国地质调查局在北京市地勘局成立中国地质调查局浅层地温能研究与推广中心；2008年国土资源部下发了《国土资源部关于大力推进浅层地热能开发利用的通知》，全面部署我国浅层地温能资源的勘查评价、规划编制和地质环境监测工作；2009年国土资源部在天津召开了全国浅层地热能和地热能资源管理工作会议，颁布了《浅层地热能勘查评价规范》；中国地质调查局委托中国地调局浅层地温能研究与推广中心、北京市地勘局举办了四届全国浅层地温能勘查评价和开发利用高级研修班，目前，从中国地质调查局浅层地温能研究与推广中心了解到，2009年浅层地温能勘查评价工作正在各地全面展开，累计安排调查经费4.1亿元，这一统计数据表明，作为可再生的绿色新能源，地
方政府对浅层地温能已完成了由不了解到逐步认识的过程，并将浅层地温能的调查评价、开发利用作为了改善地方能源结构的一个重点[1]。
2浅层地温能研究开发技术支持
2.1浅层地温能勘查
浅层地温能勘查是对地表以下一定深度范围内岩土体、地下水和地表水中蕴藏的热能进行的地质勘查。
勘查的主要任务是采用综合勘查方法，查明浅层地热能地质条件，确定可开发利用的地区及合理利用量，进行浅层地温能开发利用的环境影响预测，经济成本评估，提出可持续开发利用的方案建议。
浅层地温能勘查分为区域浅层地温能调查和场地浅层地温能勘查两类。
2.2热泵系统
利用浅层地温能为建筑体供暖制冷需要地源热泵系统（groud-source heat pump system）以岩土体、地下水或地表水为低温热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。
根据地热能交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地埋管地源熱泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统。
现行的二种开发浅层地温能的热泵技术包括水源热泵和地源热泵。
地质条件较好，浅层地下水丰富且容易回灌，可采用水源热泵；地质条件不好，可采用地源热泵。
水源热泵技术是指抽取与地层相同温度的地下水，并通过机组与抽取的地下水进行换热。
在夏季将建筑物中的热量转移到水源中，实现制冷；在冬季，则从水源中提取能量供暖。
根据系统负荷及需水量的大小，地层的出水能力和回灌能力来设计抽水井和回灌井的数量。
在这过程中，水源水经过热泵机组后，只是用于交换热量，水质不发生变化。
地源热泵技术以土壤作为热源和热汇，通过埋于地下注满循环液的换热器与土壤进行冷热交换，并根据系统负荷量的大小、地层的导热能力来设计换热孔的形式、数量和深度。
只要有少量的电能，基本上所有地区都能使用地源热泵。
3浅层地温能应用过程中存在的问题
3.1地质基础研究工作滞后
虽然浅层地热能应用发展很快，但由于地源泵技术在我国的应用时间不长，人们对它的认识和一些规程规范的不尽完善，使得地源热泵技术的全面推广与应用存在不同程度的问题，为此，需要聚集“地源热泵技术、水文地质工程地质勘察、监测与数字模拟和系统控制”等多专业的技术力量联合开展这一技术的研发与应用。
浅层地热能地质基础研究工作比较滞后。
“浅层地热能在我国起步并不晚，但现在发展已经滞后了。
一个主要的原因就是对浅层地热能没有进行详尽的研
究。
”专家说，浅层地热能在国外发展依靠的是地质先行，而在我国，则是一些地质以外的行业（主要是热泵机组厂商）作为推动力量，有一部分人以为只要有了先进的热泵技术就可以进行浅层地热能的开发。
浅层地热能发展的好坏，取决于对地质条件的研究程度。
当前，我国即将迎来一个浅层地热能开发利用的高潮，需要地质勘查与地热泵研究技术相关人员合作，研究浅层地热能结构和换热效果，这样在设计的过程中才能更合理地根据供暖面积来决定工程的施工方案[2]。
3.2开发浅层地温能对地质环境影响
随着使用浅层地温能项目的增多、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，浅层地温能开发对地质环境的影响没有定论。
目前地下水回灌技术尚不成熟，多为自然回灌，造成回灌量降低的原因主要是回灌井的堵塞现象。
造成堵塞的原因包括物理、化学等原因。
如果成井工艺不当，可能造成水中含沙量较多，造成井的堵塞影响回灌。
另外，抽灌水温度的不同和压力的变化，使水中一些物质析出沉淀也是造成井堵塞的原因之一。
在大多数情况下，回灌井的堵塞不可避免。
回灌不利又可造成水资源浪费，并且是造成地面沉降的隐患。
浅层地温能开发利用可能造成水质污染是因为不同水质的含水层水混抽、混灌引起的。
对于直接进入机组的地下水，工质、润滑油的泄漏也是水质污染潜在的危险。
地埋管地源热泵系统由于采用埋管的闭式循环进行换热，对地下水影响不大，但需要较大的换热温差和较高的埋设密度，对局部地温场的干扰比较大。
因此有必要在土壤换热孔内不同深度和周围土壤中布置测温元件，采集其温度场，测得土壤层内温度变化动态，更好地为优化设计、计算资源量和评价环境影响，提供可靠的实验依据。
因此，有必要对地下水采取一定的监测措施。
各地在开发利用浅层地温能的同时，应建立浅层地温能地质环境影响监测网。
对不同深度的地温、地下水水位和水质、地面标高等项目实施长期监测，及时掌握地温变化动态、水土质量和地面变形情况，一旦发现地温长期持续单向变化，或水土污染、地面沉降，应立即采取有效措施加以解决，防止产生地质环境问题。
为了对浅层地热能开发利用方法、技术等方面加强示范引导，各省（区、市）应选择有代表性的城市建立若干监测实验区。
所以针对以上的问题要以地质勘查评价为基础，科学开发利用浅层地热能资源，必须重视开发利用前期的资源调查评价工作，重点开展热泵相关土壤、水文参数调查[3]；研究浅层地热能资源和地下水之间的相互关系；进行热泵适用区划分，估算热泵适宜区浅层地热能资源量；制订切合实际的浅层地热能开发利用规划，项目实施过程中要注意监测地温变化动态、水土质量和地面变形情况，真正让浅层地热能成为绿色能源为人们所用。