宿迁市浅层地温能开发适宜性分区及管理研究

摘要

随着世界能源危机以及环境污染的日益加剧，发展可再生的清洁能源成为解决这些问题的最有效的途径，浅层地温能作为广泛存在的可再生能源之一，也逐渐得到各国政府的高度重视。浅层地温能，或者称之为浅层地热能，它指的是地面以下200m以内深度的地质体、地下水以及地表水等物质中所赋存的一种热能，其温度一般在25℃以下，具有储量大、清洁环保以及可利用性强等特点，是新型、可再生的优质清洁能源。浅层地温能开发利用的快速推广与热泵技术的发展密不可分，地源热泵技术的不断发展，以及与之匹配的与信息技术相关的新技术、新方法的广泛使用，很大程度上推动了浅层地温能利用技术的长足发展。在新技术的不断推动下，国内外浅层地温能的开发利用呈稳步增长的态势。目前中国处于城市建设的快速发展期，浅层地温能虽然开发利用起步较晚，但发展迅猛，年增长率超过30％，江苏省内也涌现出一大批浅层地温能开发利用示范工程，其开发利用前景十分广阔。 宿迁市位于鲁东南低山丘陵与苏北平原的过渡地带，地势总体呈西北高，东南低的格局，丘陵、平原兼有，其中心城市发展轴位于古黄河及京杭运河沿线，浅层地温能资源开发利用潜力较大。然而，目前作为“江苏省可再生能源建筑应用省级集中连片推广重点区”的宿迁市，在浅层地温能的开发利用方面相对较为滞后，仅有便民方舟、格林上郡小区、宿豫区文化艺术中心、湖滨新区商务大厦等少量工程开展了浅层地温能（地源热泵）的开发利用。在本次研究之前，宿迁市尚未开展全区范围内的浅层地温能的赋存条件及特征的研究，也未进行适宜性分区的划定，而江苏省内南京、淮安等多个地级市已先后完成了该项工作。为提高宿迁市浅层地温能的开发利用效率，进一步推广清洁能源使用，开展浅层地温能开发利用适宜性分区及管理研究工作已势在必行。 本次研究通过资料收集整理分析、地质及地热条件调查，基本摸清浅层地温能的分布发育规律及赋存条件，结合传统层次分析法，建立宿迁市浅层地温能适宜性分区评价体系，并在综合考虑各种地质及经济性因素的影响，选取对热泵系统适宜性影响较大的因素作为适宜性分区评价指标，并采用层次分析赋权法和合成归一化法确定综合权重，最终利用地理信息系统的空间分析手段，将与本次研究相关的评价因子按合理确定的权重叠加，划定适宜性分区;同时通过对比分析其它地区的先进开发利用管理经验，提出了适合宿迁市浅层地温能开发利用的管理对策。 本次工作基本摸清了宿迁市浅层地温能的分布发育特征，对其规律进行了研究，科学地划定了浅层地温能开发利用适宜性分区，并提出了针对性的管理对策。本项研究填补了宿迁市在浅层地温能开发利用适宜性分区领域的空白，为下一步编制全市浅层地温能开发利用方案、开发利用规划以及资源的合理开发利用提供了参考。

目录

声明

摘要

1绪论

1．1研究背景

1．1．1浅层地温能的开发利用前景广阔

1．1．2分区研究为合理开发利用浅层地温能提供科学依据

1．2研究目的与内容

1．2．1研究目的

1．2．2研究内容

1．3研究方法与技术路线

1．3．1研究方法

1．3．2技术路线

1．4国内外研究进展

1．4．1浅层地温能开发利用概况

1．4．2浅层地温能调查评价研究

1．4．3浅层地温能的分区研究

1．4．4研究进展评述

2研究区概况与区域地质背景

2．1研究区概况

2．2地质背景条件

3浅层地温能赋存条件

3．1水文地质条件

3．2岩土体热物性特征

3．3浅层地温场特征

3．3．1江苏省浅层地温场总体特征

3．3．2宿迂市浅层地温场平面分布特征

3．3．3宿迁市浅层地温场垂向分布特征

4浅层地温能开发利用适宜性分区

4．1分区目的与任务

4．2分区原则

4．3分区理论

4．4分区评价步骤

4．5分区类型与主要指标

4．6地下水地源热泵适宜性分区

4．6．1构建分区评价指标体系

4．6．2综合评价指数计算

4．6．3分区结果

4．7地埋管地源热泵适宜性分区

4．7．1构建分区评价指标体系

4．7．2综合评价指数计算

4．7．3分区结果

4．8浅层地温能开发利用适宜性分区

5浅层地温能开发利用管理对策研究

5．1浅层地温能开发利用现状及存在的问题

5．2开发利用管理对策建议

6结论与展望

6．1结论

6．2展望

参考文献

致谢