針對同井回灌循環(huán)水方法在中央地溫空調(diào)中的應用

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1、維普資訊http://www.cqvip.com2007年第3期水文地質(zhì)工程地質(zhì)同井回灌循環(huán)水方法在中央地溫空調(diào)中的應用陳順，趙西蓉，毛歆燕(甘肅煤田地質(zhì)局，蘭州730000)摘要：文章分析了既環(huán)保又節(jié)能地利用地下水中熱(冷)資源的有效途徑，提出了同井回灌循環(huán)水方法的新思路，使砂土、粉土地層中地下水在中央地溫空調(diào)中的應用實現(xiàn)突破，并成功地投入使用。同時與異井回灌方法進行了比較，提出了同井回灌法的優(yōu)越性。關鍵詞：同井回灌；地熱(冷)；循環(huán)水；中央地溫空凋中圖分類號：P641．25文獻標識碼：A文章編號：1000．3665

2、(2007)o3．0099．03建設場地位于山前沖洪積平原和河流沖洪積盆地l概述復合地帶，地質(zhì)構(gòu)造較簡單，含水層為第四系全新統(tǒng)沖中央地溫空凋是利用地球自身的能量為人類服務積沉積層，巖性以細砂土為主，厚度大于40m，發(fā)育十的一種空調(diào)系統(tǒng)，其基本工作原理為：利用機械式壓縮分穩(wěn)定，含水量極為豐富，且補給來源十分充足。根據(jù)機在冬(夏)季提取地下水中地溫的熱(冷)能，地下水當?shù)厮畡展芾聿块T的宏觀調(diào)控目標，要求場地內(nèi)供回通過封閉的管路從地下采出后經(jīng)取熱(冷)能后又回灌水基本平衡，地下水水位正常浮動±3．00m以內(nèi)。到地下，通過往復

3、循環(huán)置換，將地溫不斷轉(zhuǎn)化為人類可2．3供水量計算以利用的潔凈能源。在中央地溫空調(diào)系統(tǒng)運行中，由(I)場地出水量于地下水總量基本不發(fā)生變化，因此對當?shù)厮?、水質(zhì)根據(jù)公式法計算如下：影響極小，與其它空調(diào)系統(tǒng)相比所消耗的能量較低，是Q：1．37些(1)，]一種高效、環(huán)保、節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)。同時，它能利用的g地下水水溫在15℃左右，全國大多數(shù)城市的地溫都能式中：p——出水量(m3／a)；滿足，值得在各地推廣使用。筆者在銀川市一個中央——滲透系數(shù)(m／d)，取6．5(場地實測)；地溫空調(diào)項目中，設計了同井回灌循環(huán)水的新方法，有——

4、含水層厚度(m)，取40(場地實測)；效地克服了異井回灌方法的一些缺點，為中央地溫空．s——水位降深(m)，取20(場地允許的水位降調(diào)系統(tǒng)在砂土、粉土含水層中的應用提出了一種有效深)；的技術。www.zhulong.com——影響半徑(m)，=2·s以×K=645；2設計實例廠——假想半徑(m)，=√562．1工程概況式中：F——面積(rn2)，取10000(場地面積)。采用中央地溫空調(diào)的建設場地位于寧夏銀川市，經(jīng)計算9=405m3／h。建筑物是一座24層的綜合性辦公大樓，建筑面積2萬即出水量大于最大供水量，滿足設計要

5、求。余平方米，根據(jù)建筑面積、當?shù)仄骄鶜鉁?、地下水水溫?2)單井涌水量計算使用時間和所用設備的地熱采出率(指中央地溫空調(diào)供水井采用沖擊成孔法施工，成孔口徑大于系統(tǒng)在循環(huán)一次所采出的熱量與地下水實際賦存的熱500mrn．下人~b325水泥井壁管，濾水管透水率36％。量之比)等計算，要求最大供水量250m3／h。ql=1207rrl。漚l(2)n2．2水文地質(zhì)概況式中：q——單井供水量(m3／d)r——供水井半徑(mm)，取0．140(井壁管內(nèi)半收稿日期：2006．05．22；修訂日期-2006．12．30徑)；作者簡介：

6、陳順(1959．)，男，高級工程師，從事水文地質(zhì)、工程卜一濾水管長度(m)，取25．00(下入的井壁管地質(zhì)研究。維普資訊http://www.cqvip.com·100·水文地質(zhì)工程地質(zhì)2007年第3期長度)；水位下降到15．00m以下后采用人工開挖大口井，開挖K——滲透系數(shù)(m／d)，取6．5(場地實測滲透系口徑3．40m；③先澆筑直徑3．40m，厚度1．00m的圓形數(shù))；隔水底板，在底板上建1．80m大口徑井壁圈至地表，四，——濾水管透水率(％)，取36％(濾水管實際周用2～4mm礫石填礫。透水率)。(6)經(jīng)實際使

7、用供回水水位等數(shù)值變化則q=86rn3／d，即37rn3／h。①供水井取水段位于一19．0o～一44．00m；②供水井井內(nèi)水位一20±1m；③回水井回水段一4．0o～(3)場地供水井數(shù)量設計根據(jù)最大供水量要求，井數(shù)／7,為7口，即在場地14．00m；④回水井井內(nèi)水位一0．52±0．30m。內(nèi)布置7口井即可滿足供水要求。(7)使用效果分析(4)回水井回水能力分析與設計經(jīng)抽水試驗求得滲透為6．5ndd，經(jīng)計算回水最短采用在機械及人工成孔水井中進行回灌，各項水路徑為D，=5．08m，最大路徑為D：26．74m，經(jīng)文地質(zhì)參數(shù)與

8、供水井類似，區(qū)別主要在于井徑加大、回測算在完成一個循環(huán)時段(約4d一個周期)，供水井水水段長度減小。溫與上一次循環(huán)相差0．08℃，在冬季使用周期(以單井回水量計算，公式如下：150d計算)理論計算水溫下降3℃，經(jīng)實測下降5．74~C，超降的水溫經(jīng)分析應與實際地溫下降有關；在q2=120rtrl、2(3)夏季使用期(90d計算)，測