地下水源热泵系统运行对地质环境影响研究

摘要

地下水源热泵系统常用于浅层地温能开发、含水层储能技术等领域，同传统的制冷和供暖的模式相比，其不但节约了大量能源，还减少了燃料燃烧产生的CO2、SO2等气体的排放。而采用地下水源热泵开发浅层地温能时，需抽取大量的地下水及回灌过程会改变原来的地下热平衡，随着水动力场、温度场的变化会引起一些了水文地质环境地质问题，如地面沉降、回灌阻塞、微生物生长与水质的恶化、饮用水的污染、地下水腐蚀等。利用地下水源热泵系统进行浅层地温能开发利用时，应对其可能产生的水文地质环境地质问题进行研究。通过室内试验及场地监测数据分析，研究地下水质在不同温度条件下与含水层发生的水—岩相互作用，水文地球化学环境的变化，地下水中主要离子来源途径进行分析。为后续系统运行过程中回灌所发生的水文地球化学作用和各主要离子来源提供理论指导，并与示范工程中监测数据进行印证，为后续开展相关实验提供参考依据。