【摘 要】
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大力发展地热能等非化石能源,对未来实现“碳中和”具有重要意义.相较于地下同轴换热器,闭式循环U型地热井因其特殊的井身结构,可实现在较大流量下,获取更多的取热量,具有良好的发展潜力.但实践表明,其仍存在出口温度偏低,取热量不足等缺陷,限制了U型地热井的规模化应用.串联式U型地热井可以解决这一问题.本文以管内流体温度分布数学模型为基础,耦合串联管路的水力及热力特征,建立了串联式U型地热井工质循环温度分布模型.以西安地区为例,进行了案例分析.结果表明,串联式U型地热井在显著提高工质出口温度的同时,取得了良好的取
【机 构】
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陕西延长石油国际能源化工有限公司,陕西西安 710065;西南石油大学石油与天然气工程学院,四川成都 610500
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大力发展地热能等非化石能源,对未来实现“碳中和”具有重要意义.相较于地下同轴换热器,闭式循环U型地热井因其特殊的井身结构,可实现在较大流量下,获取更多的取热量,具有良好的发展潜力.但实践表明,其仍存在出口温度偏低,取热量不足等缺陷,限制了U型地热井的规模化应用.串联式U型地热井可以解决这一问题.本文以管内流体温度分布数学模型为基础,耦合串联管路的水力及热力特征,建立了串联式U型地热井工质循环温度分布模型.以西安地区为例,进行了案例分析.结果表明,串联式U型地热井在显著提高工质出口温度的同时,取得了良好的取热效果.本研究结果拓展了U型地热井地热利用的研究思路,为中深层地热能的高效利用提供了一种新的技术途径.
其他文献
彬长矿区对于煤炭资源的开发已经有四十余年的历史.由于煤炭资源的开发,区域地下水大量以矿井涌水外排的形式转化为地表水,造成了地下水位下降、泾河下游全盐量上升等不利影响.通过对彬长矿区水文地质条件的分析,探讨煤矿的开发方式和煤层埋深、顶底板条件等对矿井涌水水量及水质的影响,从环保及水资源管理的角度提出矿区水资源保护的发展方向,研究结果显示:随着彬长矿区各矿井开采投产,地下水以矿井涌水外排的形式转化为地表水,补径排条件已发生改变,地下水位已较自然状态下降30～50 m,形成以矿井为中心的多处降落漏斗;矿井涌水量
地下水资源在保障区域城乡居民用水及维护生态平衡等方面具有重要作用.关中盆地长期以来由于地下水过量开采引起地下水水位下降和水质恶化等一系列生态环境问题,因此科学合理确定关中平原地下水资源的可开采量尤为重要.本文基于水均衡法、实际开采量调查法和可开采系数法三种方法对关中平原地下水可开采量进行计算评价,最终确定合理的地下水资源可采量.研究结果表明:水均衡法相对实际开采量调查法和可开采系数法有一定的适用范围,主要适用于开采分布较为均匀,地下水水力坡度较低的一般平原区,不适用于水力坡度较大的关中平原.
安徽省六安市地热资源较为丰富,其地热资源的开发利用具有较大的潜力.本文在对安徽省六安市地质地层条件、水文地质特征和浅层地热能地温场条件进行分析的基础上,对六安市浅层地热能资源开发利用潜力进行评价,并对开发利用前景提出具体建议.结果表明:研究区内地质构造对浅层地热能条件起控制作用.在垂向分布上,随着地温场温度随深度的变化,将200 m以浅自上而下划分为变温带、恒温带和增温带;在平面分布上,由于地层岩性、地层结构及地下水动力等地质条件在平面上存在较明显的差异,其地温场特征也有不同.从浅层地热能资源潜力评价结果
省政府划定地下水超采区后,岐山县积极推进超采区治理工作,落实行政措施、优化水资源配置、强化水价调整、加强节约用水、拓展补给途径、关闭取水井、加快监测站网建设,超采区治理初见成效.为持续推进超采区治理,分析了当前治理工作存在的不足,提出了在综合采取现有治理措施的前提下,加大地表水用量、强化部门联动、开展地表水回灌研究、加强非超采区保护管理等建议,为治理工作深入推进、彻底扭转超采局面提供重要理论指导.
为研究安徽六安市皖西大裂谷区域地热资源主要赋存特征,以物探阶段ZK03地热井为基础,进行研究区地热流体评价,重点对地热资源类型、热储特征、地温场特征、化学特征等进行研究.结果显示:皖西大裂谷地热资源属于低温温热水带状地热田,地热勘查类型属Ⅱ-2型.热源主要是大地自然增温形成的地下热水,区域岩石富水性较弱,地下水主要赋存在断层破碎带中,作为热量的载体呈带状分布.研究区具有形成浅层地热异常的背景条件,为浅部地温场,热储基础温度为82℃左右,地热水水质类型主要以SO4·HCO3-Na型水为主,富含的氟和偏硅酸等
全球气候环境变化和人类活动,对地下水循环系统有明显的影响,开展地下水位埋深动态与影响因素研究很有必要.而数据方差值是用于表示数据组或集群数据与期望值的偏差,将地下水位埋深直接使用埋深方差表达具有显著价值型.基于Mann-Kendall法对地下水埋深方差进行计算和数据分析,可发现地下水位埋深的动态变化,并进一步通过灰色关联度分析地下水位埋深驱动因素,可明确地下水位埋深动态响应因素.研究结果显示:基于水系统层面分析,地下水位埋深的动态变化特征在“量”层面具备明显响应;气候变化和人类活动是地下水埋深波动的主要影
推进节能减排工作,实现低碳城市目标,是建设生态延安的重要任务.通过分析研究延安市浅层地热能开发利用基本条件、现状和问题,概化地层物性和相关参数,采用热储法对地热能热容量和换热功率进行计算,并评价浅层地热能开发利用潜力.结果表明,延安市浅层地热资源量较大.大部分区域较适宜于地埋管地源热泵建设,不适宜地下水地源热泵方式.本次评价为当地的地热能开发利用提供了一定的理论科学依据.
场地的污染主要由于石油的开采、化工生产、医药制造及矿业活动造成的,场地被污染后不仅会影响农业的生产和人体健康,其中的污染物还会借助于风力和水循环系统进入大气和地下水系统中,导致污染范围越来越大,因此场地污染的修复刻不容缓.为了有效地修复场地,就需要先探测场地的各类污染信息,由于污染土的很多特性(导电性、磁性等)已有别于正常土,因此物探方法是场地污染勘测的有效技术之一.此外,同位素在确定不同水体之间水力联系具有独特的“指纹”作用,在场地污染勘察中可以利用同位素技术来寻找污染源.当场地存在多个污染源时,可把同
河道水生态系统由于承担大量生活污废水排放,常造成城区河道水体承载能力超负荷,呈现出抵抗能力弱、稳定性差、生态易失衡等特点,加速了水生态系统退化.因此,如何改善城区河道水质、修复水体生态系统成为一个紧要的研究课题.文章以北京市妫水河世园段为例,基于妫水河东西湖水域面积和蓄水量大、水体生态系统退化、水质差的现状,单一技术均不能达到治理任务要求的特点,探索妫水河世园段水生态治理采用种植水生植物、放养水生动物、水体原位修复、河道清淤等多种技术综合的治理方案,使妫水河水体水质主要指标稳定,保持在地表水III类水质,
为掌握遵义市某电镀厂建设区地层防污性能,同时为场区防渗工程建设提供依据.本文以遵义市某电镀厂水文地质勘察项目为依托,在场区选取5个典型点位采用试坑法进行场区包气带渗透系数测定,同时在场区实施的2个水文孔进行了压水试验,对场区潜水含水层的渗透系数进行了测定.测试结果表明,场区包气带垂向渗透系数为0.0003～0.071 cm/s,平均为0.0169 cm/s;潜水含水层渗透系数介于6.12E-6～1.52E-5cm/s,平均值为1.07E-5cm/s.根据场区岩性特征及渗透系数测试结果,对场区地层防污性能进