中煤水文局中深層地?zé)酻型井換熱技術(shù)取得重大突破

中國(guó)煤炭地質(zhì)總局水文地質(zhì)局中深層地?zé)崮堋叭岵蝗∷奔夹g(shù)成果新聞發(fā)布會(huì)日前在邯鄲召開(kāi)。中國(guó)煤炭地質(zhì)總局水文地質(zhì)局在河北工程大學(xué)新校區(qū)完成了U型對(duì)接井換熱試驗(yàn)研究，中深層地?zé)帷叭岵蝗∷保ㄓ址Q無(wú)干擾換熱或干式換熱）技術(shù)成果取得重大突破，項(xiàng)目成果達(dá)到國(guó)內(nèi)及水平，并在河北工程大學(xué)新校區(qū)成功運(yùn)用，為地?zé)崮芄┡槿〉叵滤y題提供了解決方案。會(huì)后，參會(huì)人員來(lái)到河北工程大學(xué)新校區(qū)，實(shí)地參觀了3號(hào)能源站、U型地?zé)峋?-1出水井）和效果體驗(yàn)點(diǎn)，近距離感受中深層地?zé)帷叭岵蝗∷惫┡夹g(shù)的魅力和意義。中深層地?zé)帷叭岵蝗∷奔夹g(shù)，是通過(guò)鉆機(jī)向地下2000米至3000米深處的干熱巖層鉆孔，在鉆孔中安裝密閉的金屬換熱器，通過(guò)換熱器傳導(dǎo)，將地下溫度70℃至120℃的中深層地?zé)崮苓M(jìn)行“取熱不取水”無(wú)干擾轉(zhuǎn)換，并通過(guò)專用設(shè)備系統(tǒng)向地面建筑物供熱的新技術(shù)。U型對(duì)接井中深層地?zé)帷叭岵蝗∷奔夹g(shù)在河北工程大學(xué)新校區(qū)換熱試驗(yàn)中取得的重大成果包括：一是成功鉆探了我國(guó)眼大口徑長(zhǎng)距離地?zé)酻型對(duì)接井，在我國(guó)中深層地?zé)帷叭岵蝗∷遍_(kāi)發(fā)利用技術(shù)上取得重大突破；二是在不擾動(dòng)地下熱水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)保護(hù)性開(kāi)采、提高地?zé)峁┡瘬Q熱量方面取得系列科研成果，達(dá)到國(guó)內(nèi)及水平；三是本項(xiàng)成果了我國(guó)地?zé)峁┡夹g(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，可作為中深層地?zé)帷叭岵蝗∷奔夹g(shù)重要的示范基地，在全國(guó)范圍內(nèi)廣泛推廣應(yīng)用。據(jù)介紹，中國(guó)煤炭地質(zhì)總局水文地質(zhì)局利用復(fù)雜的定向鉆探與精準(zhǔn)對(duì)接工藝，成功鉆探了垂直深度2500m、水平距離684m的大型U型對(duì)接井，實(shí)現(xiàn)總換熱長(zhǎng)度5684m。該地?zé)峋捎媒饘偬坠苋忾]，利用外部水流介質(zhì)循環(huán)獲取巖層地?zé)崮埽晒鉀Q了砂巖回灌難題，實(shí)現(xiàn)了“取熱不取水”，成為地?zé)豳Y源可持續(xù)發(fā)展探索的新方向。 次數(shù)用完API KEY 超過(guò)次數(shù)限制

地?zé)嵛菜毓噙^(guò)濾系統(tǒng)

地?zé)峄毓嗍菍?shí)現(xiàn)地?zé)豳Y源可持續(xù)開(kāi)發(fā)的有力措施，在世界各國(guó)已獲得廣泛應(yīng)用，它對(duì)于地?zé)豳Y源的保護(hù)、減少資源浪費(fèi)、延長(zhǎng)生產(chǎn)井壽命以及減少環(huán)境污染等方面均具有重要意義。

所采用的地?zé)峄毓啻胧┯腥?

①同井分層回灌，即在同一眼地?zé)峋写嬖趦蓚€(gè)含熱水層的情況下進(jìn)行的回灌，確定其中的一個(gè)含熱水層為生產(chǎn)層，而另一個(gè)含熱水層為回灌層。

②對(duì)井回灌，即打兩眼地?zé)峋?，確定其中的一眼為生產(chǎn)井，另一眼為生產(chǎn)層與同灌層可同層，也可不同層。同層回灌的開(kāi)采井與回灌井必須保持合理距離。

③群井生產(chǎn)性回灌，選擇有利場(chǎng)地進(jìn)行地?zé)嵛菜亩嗑谢毓??；毓嗔颗c全熱田的開(kāi)采量應(yīng)保持一定的比例。

地?zé)嵛菜毓嘞到y(tǒng)

用于去除水中泥沙以及懸浮物等雜質(zhì)顆粒，回灌至回灌井，以保護(hù)地?zé)醿?chǔ)層，達(dá)到可持續(xù)利用能源的目的。

過(guò)濾器介紹：

過(guò)濾器分三級(jí)過(guò)濾組成，級(jí)是除沙、除氣過(guò)濾器，用于去除水中氣體和大部分的泥沙；保證回順利回灌至回灌井，和保護(hù)二三級(jí)過(guò)濾器。第二級(jí)過(guò)濾器采用氣液混合反吹的反沖洗精密過(guò)濾器，精度30~50微米，去除水中泥沙。第三級(jí)采用1~3微米精密過(guò)濾器，確保水中雜質(zhì)顆粒在回灌時(shí)不堵塞地下水層分析。 次數(shù)用完API KEY 超過(guò)次數(shù)限制

地鐵站可以采用地源熱泵進(jìn)行供暖制冷嗎？

可以，但不一定合適

先說(shuō)地源熱泵系統(tǒng)的特點(diǎn)，夏季供冷冬季供熱，基本的是建筑與地下土壤的熱交換，這里面有個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，就是土壤熱平衡問(wèn)題，冬季從地源場(chǎng)取熱要與夏季給地源場(chǎng)放熱平衡，如果長(zhǎng)期不平衡運(yùn)行，不過(guò)五年這套系統(tǒng)就廢了。因此冷熱不平衡的要用輔助設(shè)備（冷卻塔和鍋爐）解決，可靠的地源熱泵設(shè)計(jì)都是復(fù)合式能源（地源熱泵 冷卻塔 鍋爐）。地源熱泵的節(jié)能性主要體現(xiàn)在冬季的供熱方面。

再說(shuō)地鐵站，我沒(méi)做過(guò)地鐵站設(shè)計(jì)，但我理解地鐵站也是在地下區(qū)域，其實(shí)冬季供熱空調(diào)負(fù)荷沒(méi)有夏季的制冷負(fù)荷那么大，這需要計(jì)算下，但單純通過(guò)地源熱泵估計(jì)不太好平衡，冷卻塔肯定要配置的。所以，對(duì)于采用地源熱泵系統(tǒng)，并不會(huì)減少其他設(shè)備的，仍需要有風(fēng)冷散熱的設(shè)備安裝位置及散熱空間。

打井可行性也是需要考慮，地源熱泵垂直管打井間距一般要控制在4.5m左右，同時(shí)要考慮避讓結(jié)構(gòu)樁基，地鐵本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，地下紅線范圍有限，可打井?dāng)?shù)量可能會(huì)收到限制。打井和土方開(kāi)挖的工序也要安排得當(dāng)，避免土方施工對(duì)地源井管道的破壞

地鐵站一般都建在城市建筑密集區(qū)，地下情況較為復(fù)雜（高樓基礎(chǔ)、地下管線、地鐵隧道），幾乎不具備地源換熱井的布置和施工條件。從地域上看，大部分地區(qū)的地鐵站冬季不考慮供暖的，只需考慮供冷，水冷系統(tǒng)即可滿足。北方寒冷地區(qū)可能考慮市政供暖也比地源熱泵系統(tǒng)性價(jià)比更高。 次數(shù)用完API KEY 超過(guò)次數(shù)限制