近日，湖北省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局所屬的武漢地質(zhì)工程勘察院與荷蘭 HAN大學(xué)、荷蘭 IF公司在武漢市聯(lián)合召開(kāi)了地源熱泵技術(shù)交流會(huì)。雙方就地源熱泵技術(shù)（即地溫能資源利用技術(shù)）在湖北省的開(kāi)發(fā)應(yīng)用現(xiàn)狀、技術(shù)難題和發(fā)展思路進(jìn)行了廣泛交流與深入探討，并達(dá)成了初步的合作意向。

    武漢市地溫能資源十分豐富、開(kāi)采利用的潛力很大。武漢地質(zhì)工程勘察院在開(kāi)發(fā)利用地溫能方面，已取得多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新，其中 100%回灌技術(shù)、分戶(hù)計(jì)量系統(tǒng)技術(shù)均達(dá)到全國(guó)領(lǐng)先水平。該院希望通過(guò)與荷蘭方面合作，吸引更多資金，來(lái)研究解決現(xiàn)階段長(zhǎng)江中下游水質(zhì)中 2價(jià)鐵離子成分偏高、導(dǎo)致抽水井和回灌井口堵塞的問(wèn)題，這是目前湖北省在地溫能利用開(kāi)發(fā)中遇到的最大困難。

    由于今年 5月正值武漢市與荷蘭阿拉姆市建立友好城市 10周年，雙發(fā)商定將于 5月 14~15日就地溫能技術(shù)及配套產(chǎn)品的研發(fā)合作等事宜作進(jìn)一步洽談。

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    據(jù)了解，近年來(lái)武漢地質(zhì)工程勘察院為了在武漢地區(qū)推廣淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用技術(shù)，已做了大量的工作。

    由于擔(dān)心地下水超采會(huì)導(dǎo)致地面塌陷、水資源污染，長(zhǎng)江中下游地區(qū)曾被認(rèn)為不適宜推廣淺地溫能。而湖北省地礦局卻提出，地溫能資源可以在長(zhǎng)江中下游一帶推廣，并成功開(kāi)展了淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用試點(diǎn)。

    2008年底，武漢地質(zhì)工程勘察院對(duì)湖北省地礦局地質(zhì)社區(qū)內(nèi)兩棟高層職工住宅樓的地溫中央空調(diào)進(jìn)行了節(jié)能調(diào)查。結(jié)果表明，地溫空調(diào)整個(gè)系統(tǒng)的能效比在4.0以上，而傳統(tǒng)分體式空調(diào)能效比最高僅為2.9，地溫空調(diào)的節(jié)能效果明顯，而且使用地溫空調(diào)每戶(hù)每年平均繳納的費(fèi)用只需1173元。

    作為湖北省淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用的試點(diǎn)工程之一，這一結(jié)果無(wú)疑為湖北的淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用注入一支強(qiáng)心劑。

    長(zhǎng)江中下游地區(qū)曾被認(rèn)為不宜開(kāi)發(fā)利用淺層地溫能，而湖北地礦局卻下決心要為湖北趟出一條路來(lái)

    武漢市地處長(zhǎng)江中下游地區(qū)，富含地下水。地下水位動(dòng)態(tài)觀測(cè)結(jié)果表明，武漢地區(qū)不同地段、不同類(lèi)型的地下水水位年變幅在4.23~8.58米。地下水的水溫最高可達(dá)20℃左右，冬季最低水溫約16度，年變幅約4度，在冬季地溫可提供熱源，在夏季地溫可提供冷源，地溫能資源開(kāi)發(fā)潛力大。

    但武漢市區(qū)分布著大面積新生代地層，第四紀(jì)地層包括砂礫石、粗砂、粉細(xì)砂、淤泥質(zhì)土、黏性土等，表層土壤松散軟弱，而且很薄。在這一帶利用地下水，推廣地源熱泵技術(shù)，有人擔(dān)心地下水超采會(huì)導(dǎo)致地面塌陷、水資源污染等。

    自上世紀(jì)80年代以來(lái)，湖北省地礦局武漢地質(zhì)工程勘察院對(duì)武漢市1384平方公里范圍內(nèi)的地質(zhì)、水文地質(zhì)、淺層地溫、地?zé)徇M(jìn)行了調(diào)查研究，1999年開(kāi)始著手研究地溫能資源在實(shí)際生活中的運(yùn)用。2001年，這個(gè)院先后參與和開(kāi)發(fā)了武漢香樹(shù)里住宅小區(qū)、武漢高爾夫別墅區(qū)等四個(gè)淺層地溫資源利用項(xiàng)目，收到了較好的效果，香樹(shù)里小區(qū)還獲得了省市節(jié)能示范小區(qū)稱(chēng)號(hào)。2006年，該院參與了武漢市地源熱泵技術(shù)的可行性研究工作，承擔(dān)了武漢市地源熱泵成套技術(shù)研究、武漢市地源熱泵系統(tǒng)工程應(yīng)用科研、武漢市地下水地源熱泵系統(tǒng)工程抽水回灌技術(shù)研究等課題。

    專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員研究得出結(jié)論：只要是運(yùn)用科學(xué)的方法加強(qiáng)淺層地溫資源的勘探評(píng)價(jià)工作，采用先進(jìn)的施工工藝和科學(xué)的抽水回灌技術(shù)進(jìn)行合理開(kāi)采，地溫能資源完全可以在長(zhǎng)江中下游一帶得到充分利用。

    可光有理論是沒(méi)有說(shuō)服力的，還得用實(shí)踐來(lái)證明。湖北地礦局召開(kāi)專(zhuān)題討論會(huì)，局長(zhǎng)謝連平提出，一定要下大力氣攻破地域差異引發(fā)的技術(shù)“瓶頸”。要為湖北及武漢地區(qū)老建筑節(jié)能改造趟出一條路來(lái)，為淺層地溫能在長(zhǎng)江中下游地區(qū)和湖北省推廣應(yīng)用做點(diǎn)實(shí)事。

    2006年，湖北地礦局自籌資金，將局里地質(zhì)社區(qū)內(nèi)兩棟住宅樓地溫中央空調(diào)項(xiàng)目列為淺層地溫能資源利用試點(diǎn)項(xiàng)目之一。

在自己的地質(zhì)社區(qū)內(nèi)進(jìn)行淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用試點(diǎn)，并獲成功

    在自己的地質(zhì)社區(qū)內(nèi)進(jìn)行試點(diǎn)，可見(jiàn)湖北地礦局開(kāi)發(fā)利用淺層地溫能的決心。而選擇在地質(zhì)社區(qū)進(jìn)行試點(diǎn)，則是因?yàn)檫@里的施工難度大、周邊環(huán)境復(fù)雜。

    湖北地礦局地質(zhì)社區(qū)大院位于武漢市中心，周邊遍布有48層的世貿(mào)廣場(chǎng)、武漢市輕軌1號(hào)線(xiàn)、航空路立交橋、多層建筑，既有煤氣、電力。供水、排水管網(wǎng)設(shè)施，又有老的建筑物地下室基坑支護(hù)障礙。試點(diǎn)改造的高層建筑物的基礎(chǔ)還是懸浮樁，樁基并沒(méi)有坐落于深部巖石層中，地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中必須保障建筑物的結(jié)構(gòu)不被破壞，改造難度可想而知。

    局屬武漢地質(zhì)工程勘察院承接任務(wù)后，聯(lián)合有關(guān)科研院所進(jìn)行科技攻關(guān)，先后開(kāi)展了地溫資源勘查評(píng)價(jià)、環(huán)境影響分析評(píng)價(jià)、抽水與回灌技術(shù)研究、空調(diào)系統(tǒng)水處理技術(shù)研究、老建筑改造室外室內(nèi)管線(xiàn)設(shè)計(jì)、建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析、建筑物及地面沉降監(jiān)測(cè)。地下水水質(zhì)水溫監(jiān)測(cè)、地溫監(jiān)測(cè)等多方面開(kāi)發(fā)與研究。尤其是100%的回灌問(wèn)題、環(huán)境影響問(wèn)題、智能控制問(wèn)題和分戶(hù)計(jì)量問(wèn)題的解決，為該項(xiàng)目的順利實(shí)施和成功奠定了基礎(chǔ)。

    武漢工勘院針對(duì)武漢地區(qū)的地質(zhì)、水文地質(zhì)特征，開(kāi)展了抽水回灌試驗(yàn)研究。研究過(guò)程中，通過(guò)不同水井直徑、不同孔隙率、不同濾料配比、不同井結(jié)構(gòu)、不同施工工藝、不同壓力、不同回灌方式、不同水井和系統(tǒng)運(yùn)行管理模式等多項(xiàng)研究，基本實(shí)現(xiàn)了100%回灌的目標(biāo)。

    2007年5月，試點(diǎn)項(xiàng)目全部完工，并于8月投入使用。就在試點(diǎn)項(xiàng)目投入使用后不久，湖北遭遇了百年不見(jiàn)的冰凍雪災(zāi)。可湖北地礦局住在地質(zhì)社區(qū)內(nèi)職工們，卻因?yàn)閯倓偘惭b了地溫中央空調(diào)，躲過(guò)一劫。

    據(jù)試點(diǎn)項(xiàng)目的運(yùn)行統(tǒng)計(jì)資料表明，2008年春節(jié)期間地質(zhì)社區(qū)兩棟18層住宅樓冬季供暖比臨近某燃油供暖小區(qū)要節(jié)約65%的運(yùn)行費(fèi)用。

    加強(qiáng)淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用研究，將地溫空調(diào)推向全省

    湖北地礦局礦勘處處長(zhǎng)董意群告訴記者，地源熱泵技術(shù)在南方市場(chǎng)特別是武漢地區(qū)的發(fā)展動(dòng)向值得高度關(guān)注。經(jīng)過(guò)詳細(xì)勘查，武漢地區(qū)現(xiàn)已查明武昌和漢陽(yáng)地區(qū)大面積分布有第四系老黏性土，除龜山、蛇山、洛林山、喻家山、磨山等基巖直接出露外，基巖埋藏深度一般15~40米。在武漢三鎮(zhèn)還廣泛分布第四系砂卵石層，地下水極為豐富。長(zhǎng)江漢江等地表水系發(fā)育。武漢地溫常年在17度～19度，不受季節(jié)影響，地溫能資源極具開(kāi)采價(jià)值。

   盡管武漢淺層地溫能資源豐富，但地源熱泵技術(shù)的推廣仍面臨諸多難題：武漢地區(qū)無(wú)集中供暖系統(tǒng)，從經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、系統(tǒng)建設(shè)、投資體制、收費(fèi)、運(yùn)行管理等各方面經(jīng)驗(yàn)不足、市民接受程度不高。武漢地區(qū)兩江交匯，防洪是重中之重，取用地下水與防洪密切相關(guān)，將影響部分地區(qū)淺層地溫能的應(yīng)用。武漢地區(qū)由于抽取地下水引起的地面沉降、建筑物開(kāi)裂、巖溶地面塌陷屢屢發(fā)生，相關(guān)研究的滯后，導(dǎo)致政府決策的慎重，再加上市場(chǎng)監(jiān)管的缺位，產(chǎn)業(yè)建設(shè)和投資體系、模式的不健全，都影響了淺層地溫能的利用以及地源熱泵技術(shù)的推廣。

    試點(diǎn)項(xiàng)目成功后，湖北地礦局又將地溫空調(diào)推向整個(gè)武漢地區(qū)乃至全省，作為下一步的工作目標(biāo)。目前，武漢地質(zhì)工程勘察院針對(duì)武漢市特殊的地質(zhì)條件，聯(lián)合制定的《武漢市地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)實(shí)施細(xì)則》已作為地方標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)始實(shí)施，該院將繼續(xù)發(fā)揮專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)淺層地溫資源的勘探評(píng)價(jià)工作、指導(dǎo)合理開(kāi)采和利用地溫能資源，在推廣這項(xiàng)技術(shù)的同時(shí)，有效解決使用這項(xiàng)技術(shù)的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。為在湖北省推廣淺層地溫能開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。