沁水盆地位于華北地臺西部, 是我國大的構(gòu)造聚煤盆地, 也是國家勘探開發(fā)煤層氣的重點(diǎn)地區(qū)之一。在以往研究的基礎(chǔ)上, 本文*從盆地基本水文地質(zhì)條件出發(fā), 分析沁水盆地煤層氣賦存及可采性的水文地質(zhì)控制作用。

　　地下水來源及逕流特征

　　沁水盆地是向斜構(gòu)造盆地, 被出露的寒武系、奧陶系高山或高地所環(huán)繞, 西緣的霍山(海拔2 .0 ～2 .5km)是區(qū)域性高地勢區(qū)。盆地內(nèi)多為上古生界及中、新生界構(gòu)成的低山、丘陵, 少部分為平原區(qū)。

　　盆地中北部(自霍山東北翼至榆社縣與太谷縣交界處的梁坪寨、走馬坪到昔陽縣的老廟山)呈北東—北北東走向低山地帶, 構(gòu)成盆地內(nèi)區(qū)域性分水嶺。霍山及該分水嶺大氣降水是盆地地下水主要補(bǔ)給源地, 年降雨量達(dá)500 ～ 650mm ;東北部的太行山西翼及北部高地是盆地局部地區(qū)的地下水補(bǔ)給區(qū)。地表河流也是地下水補(bǔ)給源之一, 尤其地表切割較深的地區(qū), 河水以垂向裂縫滲漏、側(cè)向滲灌方式注入地層。

　　地下水排泄區(qū)位于盆地周緣低地勢區(qū), 較大的排泄區(qū)為巖溶泉區(qū), 主要有陽泉地區(qū)娘子關(guān)泉域、長治地區(qū)辛安泉域、陽城地區(qū)馬山泉域和太原晉祠泉域及介休西側(cè)的洪山泉等(見圖1), 這些泉的流量可達(dá)1 .1 ～ 1 .6L/s 。盆地廣大地區(qū)為地下水逕流區(qū), 逕流的強(qiáng)弱主要取決于構(gòu)造條件以及地層變化狀況, 基于構(gòu)造盆地特點(diǎn), 地下水運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力主要是重力[ 1] , 因此傾角相對較陡的西部單斜地層逕流條件應(yīng)強(qiáng)于盆地向斜軸部傾角平緩區(qū)。巖溶泉區(qū)淺部地層逕流條件強(qiáng)于深部, 如壽陽—陽泉地區(qū)地下巖溶水水力坡度平均為0 .0101 , 其中補(bǔ)給區(qū)為0 .06～ 0 .08 , 排泄區(qū)泉口附近為0 .06 ～ 0 .012 , 而逕流區(qū)僅為0 .004 ～ 0 .001 。

　　據(jù)全盆地?cái)?shù)十口鉆孔統(tǒng)計(jì), 地下水中Cl-離子含量一般為10 ～ 150mg/L , 礦化度一般為400 ～2000mg/L (為3706 .8mg/L), 水型多為NaHCO3型, 少部分為Na2SO4 型, 表明地下水循環(huán)交替較為強(qiáng)烈, 逕流條件較好。

　　主要含水層與煤層水力的聯(lián)系盆地區(qū)域含水層可分為3 類。

　　新生界松散孔隙含水層距離石炭-二疊系主要煤層較遠(yuǎn), 新生界底部粘土層是良好的隔水層, 與煤層發(fā)生水力聯(lián)系的可能性極少。上古生界石千峰組百余米厚的泥質(zhì)巖伏于中生界裂隙含水層之下, 是區(qū)域隔水層, 使該含水層對煤層的影響甚微。下石盒子組有多層較厚泥質(zhì)巖, 隔水性能良好, 上石盒子組砂巖裂隙含水層對煤層基本沒有影響。

　　對山西組煤層有影響的含水層可能主要是其上、下圍巖裂隙含水層。作為主煤層之一的3 號煤層, 其頂板砂巖裂隙含水層段位于3 號煤層之上數(shù)米, 在盆地中部地區(qū)為3 號煤層直接頂板, 由1 ～ 3層細(xì)—粗粒砂巖組成, 平均厚度約為6m , 裂隙不發(fā)育或較發(fā)育地區(qū)被泥質(zhì)或方解石充填, 富水性較弱。

　　盆地南部ZK-2 孔抽水試驗(yàn), 該含水層涌水量為0 .0011L/s·m ;東部潞安常村井田內(nèi)的部分鉆孔該含水層一抽即干。這表明3 號煤層頂板砂巖裂隙含水層對煤層影響不大, 同時(shí)也表明開采山西組煤層氣具備有利的水文地質(zhì)條件。

　　裂隙巖溶含水層與煤層水力關(guān)系復(fù)雜。在太原組煤層圍巖巖溶含水層中, K2 、K3 、K4 灰?guī)r層分別是15 號、13 號和11 號煤層的直接頂板, 巖溶不發(fā)育, 裂隙不發(fā)育—較發(fā)育, 且多被方解石充填, 富水性較弱, 因此不可能導(dǎo)致其下伏煤層開采時(shí)發(fā)生大規(guī)模水竄或漏失。但不能排除局部地段富水性較強(qiáng)(如壽陽寨底煤礦井筒揭露太原組灰?guī)r涌水量達(dá)到8 .102L/s)可能帶來的不利影響。奧陶系馬家溝組區(qū)域性灰?guī)r裂隙巖溶含水層對煤層氣開采可能造成潛在影響。該承壓含水層水頭標(biāo)高一般高于15 號煤層底板標(biāo)高, 如壽陽—陽泉地區(qū)其水頭標(biāo)高為400 ～ 900m(見圖2a), 高于15 號煤層底板標(biāo)高(100～ 700m), 陽城地區(qū)其水頭標(biāo)高為500 ～ 575m(見圖2b), 亦遠(yuǎn)高于15 號煤層底板標(biāo)高;除西部外, 愈向盆地內(nèi)部, 這種標(biāo)高逆向關(guān)系就愈明顯, 地下水涌入煤層的可能性就愈大。地下水能否突入煤層, 還要看隔水層情況。奧陶系灰?guī)r含水層頂面與15 號煤層底板間一般相距5 ～ 60m , 其間地層北厚南薄,由砂質(zhì)泥巖、泥巖、頁巖及薄砂巖和灰?guī)r組成, 可作隔水層。煤層勘探和生產(chǎn)礦井資料表明, 該層段在正常情況下, 能阻隔奧陶系灰?guī)r水突入15 號煤層。

　　但是在構(gòu)造裂隙發(fā)育的地帶, 尤其在斷層切割劇烈部位, 奧陶系灰?guī)r水可沿?cái)嗔鸦驑?gòu)造裂隙上竄至煤層。同時(shí), 在煤層氣開發(fā)中應(yīng)注意不能將奧陶系灰?guī)r承壓含水層壓穿。

　　煤層與圍巖的水力溝通程度主要取決于圍巖的裂隙開啟及巖溶發(fā)育程度。石炭系、二疊系砂巖裂隙含水層富水性較弱, 泥巖隔水層發(fā)育, 對煤層氣開采影響有限。奧陶系灰?guī)r和石炭系太原組局部灰?guī)r層富水性強(qiáng), 在斷裂及巖溶陷落發(fā)育地區(qū)對煤層有直接影響, 不利于煤層氣開采。

　　對煤層含氣性的影響

　　沁水盆地煤層含氣性主導(dǎo)因素是煤級。據(jù)不*統(tǒng)計(jì), 盆地石炭系、二疊系煤層平均含氣量(帶可燃基的噸煤含氣量)瘦貧煤為11 .73 ～ 14 .41m3/t ,無煙煤為15 .3 ～ 24 .46m3/t 。煤層含氣性的后期影響因素中, 水文地質(zhì)條件與地層抬升或斷裂作用密不可分。沁水盆地地下水水動(dòng)力條件較強(qiáng), 對煤層可能造成沖洗作用, 溶解并運(yùn)移部分煤層氣, 降低煤層含氣性。三疊紀(jì)末期以來的構(gòu)造抬升使盆地南部及周邊地層遭受剝蝕, 煤系地層出露地表, 接受大氣降水及地表水補(bǔ)給, 促進(jìn)了地下水與大氣水的交替循環(huán), 不利于煤層氣的保存。燕山期及喜山期斷裂作用使盆地東部、西北部地區(qū)產(chǎn)生眾多張性斷裂, 無疑會形成一定的地下水壓降漏斗, 使煤層中氣體得以解吸和擴(kuò)散, 降低煤層甲烷含量。此外, 地下水的溶蝕作用和奧陶系灰?guī)r中巖溶陷落柱的發(fā)育, 也能引起煤層甲烷的解吸和逸散。

　　對煤層氣可采性的控制作用

　　決定煤層氣可采性的地質(zhì)因素中, 受水文地質(zhì)控制或影響的主要有地層壓力、煤儲集層特征及含氣飽和程度等。

　　1 　煤系地層壓力及壓力變化分析

　　過高或過低的地層壓力均不利于煤層氣開采。

　　沁水盆地大部分地區(qū)煤系地層基本為正常壓力, 僅東部及北部部分地區(qū)屬于欠壓。

　　沁水盆地煤系地層應(yīng)當(dāng)具有正常壓力。石炭系、二疊系在盆地形成之前已經(jīng)被充分壓實(shí), 盆地形成后, 地下水主要在重力驅(qū)動(dòng)下從高地勢的霍山地區(qū)向低地勢的盆地東部、南部等地區(qū)順層逕流。在盆地西部單斜高勢能區(qū), 地下水在勢能差或水頭差作用下, 向盆地向斜軸部區(qū)流動(dòng), 軸部區(qū)地層雖平緩, 埋深較大或靜巖壓力較高, 但寬緩褶皺仍較發(fā)育,地層裂縫并未閉合, 地下水也并未停滯(地下水中Cl-離子含量及礦化度沒有明顯增高), 只是逕流速度有所減緩, 在這種背景下應(yīng)當(dāng)具有正常的地層壓力, 形成大面積異常高壓的可能性極小。在盆地東部、南部單斜區(qū), 地下水主逕流方向與地層傾向相反, 地下水運(yùn)動(dòng)不僅要克服水與巖石顆粒的吸附力和摩擦力, 還要克服水自身重力, 地層越陡, 這種阻力就越大, 需要的傳動(dòng)能量就越多, 同時(shí)地下水對隔水層的壓力也越大, 地層的壓力就越大, 這樣的地帶應(yīng)具有較高的壓力, 如盆地南部的陽城—端氏地區(qū)(見表2)。盆地東部及北部也應(yīng)同南部一樣具有正常地層壓力, 但現(xiàn)今地層處于欠壓狀態(tài), 表明這些地區(qū)在地質(zhì)歷*發(fā)生過地層泄壓過程, 可能是斷裂或巖溶陷落作用的結(jié)果, 如長治—潞安及陽泉地區(qū)等, 張性斷裂及巖溶陷落柱十分發(fā)育, 引起地下水排泄, 降低了地層壓力, 對煤層氣開采有一定影響。

　　2 　儲集層特征

　　沁水盆地煤儲集層特征可用水文地質(zhì)參數(shù)來表征, 這是由于煤層割理及裂隙不僅是煤層氣體的運(yùn)移通道, 而且也是地下水賦存空間和有效運(yùn)移途徑。

　　通常, 自流超壓區(qū)反映了較高滲透率[ 2] 。如盆地南部潘莊井田正常壓力區(qū), 煤層試井滲透率可達(dá)3 .6×10-3μm2 , 煤層氣產(chǎn)量達(dá)到4000 ～ 6000m3/d ;盆地北部壽陽礦區(qū)局部正常壓力區(qū)試井滲透率高達(dá)0 .5×10-3 ～ 6 .7 ×10-3μm2 。反之, 具有較高滲透率的煤層不一定處在異常高壓或正常壓力狀態(tài), 如盆地東部欠壓區(qū), 煤層試井滲透率接近1 ×10-3μm2 。

　　這可解釋為地層泄壓后, 煤層上覆地層厚度小(一般小于1000m), 沒有足夠的靜巖壓力促使煤中割理或裂隙閉合, 從而使煤層具有一定的滲透性。

　　3 　含氣飽和程度

　　含氣飽和程度也是制約煤層氣可采性的關(guān)鍵地質(zhì)參數(shù), 用煤層實(shí)測含氣量與該煤層地質(zhì)條件下的理論吸附氣量的比值(百分?jǐn)?shù))表示。根據(jù)煤層實(shí)測含氣量、試井壓力及模擬地下煤層條件的等溫吸附曲線特征(見圖3), 初步估算出沁水盆地山西組和太原組煤層的含氣飽和程度為55 %～ 87 %, 顯然煤層中氣體是欠飽和的。

　　盆地自三疊紀(jì)末期以來, 一直以抬升剝蝕為主。燕山運(yùn)動(dòng)期火成巖的侵入使地溫劇增, 該期既是石炭-二疊系煤層的主要生氣期, 也是煤系地層強(qiáng)烈抬升、地層壓力下降、氣體大量散失時(shí)期。盆地僅在中北部的榆社、武鄉(xiāng)一帶沉積了中侏羅統(tǒng)(厚為400多米), 新生界除晉中斷陷沉積較厚外, 其它地區(qū)一般僅幾十至百余米。因此, 盆地石炭-二疊系煤層不具備二次生氣的條件, 煤層中含氣量沒有提高, 大部分地區(qū)煤儲集層壓力也沒有大幅度增加。由圖3 可見, 煤層氣理論吸附量沒有相應(yīng)增大, 含氣飽和程度也就不會降低太多, 因此, 構(gòu)造變動(dòng)不是引起盆地煤層氣欠飽和的主要原因。

　　沁水盆地自三疊紀(jì)末期以來一直具有較充足的大氣水及地表水補(bǔ)給條件和較好的逕流條件, 煤層及其圍巖中地下水的交替活躍, 不斷地溶解和運(yùn)移由煤層擴(kuò)散的氣體, 這可能是造成該盆地煤層氣欠飽和的主要地質(zhì)因素。

　　從水文地質(zhì)條件預(yù)測有利勘查區(qū)煤層氣的排水降壓開采必須要有一定的水文地質(zhì)條件和地層壓力相匹配。在煤割理較為發(fā)育、煤層水與圍巖或大氣水交替不太活躍的地區(qū), 煤層往往具有較好的煤層氣保存條件, 含氣飽和程度和儲集層壓力較高。沁水盆地南部(尤其是潘莊地區(qū)),煤層處于正常壓力或微超壓狀態(tài), 煤層割理發(fā)育,滲透性能較好, 并具有較高的含氣飽和程度, 是有利的勘查區(qū);其次是盆地北部某些地區(qū)(如壽陽地區(qū)的南部), 煤層具有較好的地下水補(bǔ)給條件, 滲透率、含氣飽和程度較高, 儲集層壓力正常, 也是有利的煤層氣勘查區(qū)。盆地東部地區(qū)煤層具有一定的滲透性和較高的含氣飽和程度, 雖地層普遍欠壓, 但并不會導(dǎo)致大范圍煤層割理的閉合, 且煤層埋藏較淺, 因此,仍是較為有利的煤層氣勘查區(qū)。盆地中西部緊鄰西部供水區(qū), 補(bǔ)給條件充足, 靠近盆地向斜部位, 煤層氣保存條件好, 并具有正常地層壓力, 推測煤層有一定的滲透性, 是潛力的后備勘查區(qū)。

　　結(jié)　　論

　　沁水盆地地下水補(bǔ)給充足, 逕流條件較好, 重力是地下水逕流的驅(qū)動(dòng)力。奧陶系灰?guī)r層是盆地區(qū)域性含水層, 對石炭-二疊系煤層氣開采具有潛在的不利影響, 石炭系灰?guī)r層局部富水性較強(qiáng), 對煤層氣的開采可能造成直接影響。煤系地層處于正常壓力至欠壓狀態(tài), 斷裂作用及巖溶陷落的發(fā)育是導(dǎo)致地層欠壓的主要原因, 對煤層氣可采性具有一定影響。

　　異常高壓及正常壓力往往反映出煤儲集層具有較高的滲透性, 有利于煤層氣開采。盆地石炭-二疊系煤層含氣飽和程度屬中等—較高, 欠飽和的主要原因可能是地下水與煤層水交替活躍, 降低了煤層含氣量。煤層氣勘查有利區(qū)是盆地南部的潘莊地區(qū)和北部的壽陽地區(qū)南部, 較有利區(qū)是盆地東部, 盆地中、西部為煤層氣勘查后備區(qū)。

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TD-016C型 地源熱泵能耗監(jiān)控測溫系統(tǒng)

產(chǎn)品關(guān)鍵詞：地源熱泵測溫，地埋管測溫，淺層地溫在線監(jiān)測系統(tǒng)，分布式地溫監(jiān)測系統(tǒng)

此款系統(tǒng)專門為地源熱泵生產(chǎn)企業(yè)，新能源技術(shù)安裝公司，地?zé)峋@探公司以及節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)等單位設(shè)計(jì)，通過連接我司單總線地?zé)犭娎|，以及單通道或多通道485接口采集器，可對接到貴司單位的軟件系統(tǒng)。歡迎各類單位以及經(jīng)銷商詳詢！此款設(shè)備支持貼牌，具體價(jià)格按量定制。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)【產(chǎn)品介紹】

    地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯,對建筑物進(jìn)行供熱和供冷.在埋地管換熱器設(shè)計(jì)中,土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù).而對地溫進(jìn)行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實(shí)測土壤導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)測試時(shí)間要足夠長,測試時(shí)工況穩(wěn)定后的流體進(jìn)出口及不同深度的溫度會影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地埋測溫電纜的設(shè)計(jì)顯得尤其重點(diǎn)。較傳統(tǒng)的測溫電纜設(shè)計(jì)方法，單總線測溫電纜因?yàn)榻泳€方便、精度高且不受環(huán)境影響、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測，因可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗(yàn)證并取得了較好的口啤。

   采集服務(wù)器通過總線將現(xiàn)場與溫度采集模塊相連，溫度采集模塊通過單總線將各溫度傳感器采集到的數(shù)據(jù)發(fā)到總線上。每個(gè)采集模塊可以連接內(nèi)置1-60個(gè)溫度傳感器的測溫電纜相連。 本方案可以對大型試驗(yàn)場進(jìn)行溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測，支持180口井或測溫電纜及1500點(diǎn)以上的觀測井溫度在線監(jiān)測。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)：

1. 地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場的測試分析 

2. U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究 

3. U型管地源熱泵系統(tǒng)性能及地下溫度場的研究 

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實(shí)驗(yàn)研究 

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究 

6. 埋地?fù)Q熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究，埋地?fù)Q熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究。

豎直地埋管地源熱泵溫度測量系統(tǒng)，主要是一套*基于現(xiàn)場總線和數(shù)字傳感器技術(shù)的在線監(jiān)測及分析系統(tǒng)。它能有對地源熱泵換熱井進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測并保存數(shù)據(jù)，為優(yōu)化地源熱泵設(shè)計(jì)、探討地源熱泵的可持續(xù)運(yùn)行具有參考價(jià)值。

二、RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)本系統(tǒng)的重要特點(diǎn)：

１．結(jié)構(gòu)簡單，一根總線可以掛接1-60根傳感器，總線采用三線制，所有的傳感器就燈泡一樣，可以直接掛在總線上．

２．總線距離長．采用強(qiáng)驅(qū)動(dòng)模塊，普通線，可以輕松測量500米深井.

３．的深井土壤檢測傳感器，防護(hù)等級達(dá)到ＩＰ６８，可耐壓力高達(dá)5Mpa. 

４．定制的防水抗拉電纜，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠特點(diǎn)總結(jié)：高性價(jià)格比，根據(jù)不同的需求，比你想象的*．

針對U型管口徑小的問題，本系統(tǒng)是傳統(tǒng)鉑電阻測溫系統(tǒng)理想的替代品. 可應(yīng)用于：

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   本系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)：支持傳感器：18B20高精度深井水溫?cái)?shù)字傳感器，測井深：1000米，傳感器耐壓能力：5Mpa ,配置設(shè)備：遠(yuǎn)距離溫度采集模塊＋測井電纜＋傳感器，

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)功能： 

1、溫度在線監(jiān)測 

2、 報(bào)警功能 

3、 數(shù)據(jù)存儲 

4、定時(shí)保存設(shè)置

5、歷史數(shù)據(jù)報(bào)表打印 

6、歷史曲線查詢等功能。

【技術(shù)參數(shù)】

1、溫度測量范圍：-10℃ ～ +100℃

2、溫度精度： 正負(fù)0.5℃ (-10℃ ～ +80℃)

3、分  辨 率： 0.1℃

4、采樣點(diǎn)數(shù)： 小于128

5、巡檢周期： 小于3s（可設(shè)置）

6、傳輸技術(shù)： RS485、RF(射頻技術(shù))、GPRS

7、測點(diǎn)線長： 小于350米

8、供電方式： AC220V /內(nèi)置鋰電池可供電1-3年 

9、工作溫度： -30℃ ～ +80℃

10、工作濕度： 小于90%RH

11、電纜防護(hù)等級：IP66

使用注意事項(xiàng)：

防水感溫電纜經(jīng)測試與檢測，具備一定的防水和耐水壓能力，使用時(shí)，請按以下方法操作與使用：
1． 使用時(shí)，建議將感溫電纜置于U形管內(nèi)以方便后期維護(hù)。
若置與U形管外，請小心操作，做好電纜防護(hù)，防止在安裝過程中電纜被劃傷，以保持電纜的耐水壓能力和使用壽命。
2. 電纜中不銹鋼體為傳感器所在位置，因溫度為緩慢變化量，正常使用時(shí)，請等待測物熱平衡后再進(jìn)行測量。
3. 電纜采用三線制總線方式，紅色為電源正，建議電源為3-5V DC，黑色為電源負(fù)，蘭色為信號線。請嚴(yán)格按照此說明接線操作。
4. 系統(tǒng)理論上支持180個(gè)節(jié)點(diǎn)，實(shí)際使用應(yīng)該限制在150個(gè)節(jié)點(diǎn)以內(nèi)。
5.系統(tǒng)具備一定的糾錯(cuò)能力，但總線不能短路。
6. 系統(tǒng)供電，當(dāng)總線距離在200米以內(nèi)，則可以采用DC9V給現(xiàn)場模塊供電，當(dāng)距離在500米之內(nèi)，可以采用DC12V給系統(tǒng)供電。

【北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司提供定制各個(gè)領(lǐng)域用的測溫線纜產(chǎn)品介紹】

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯,對建筑物進(jìn)行供熱和供冷.在埋地管換熱器設(shè)計(jì)中,土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù).而對地溫進(jìn)行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實(shí)測土壤導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)測試時(shí)間要足夠長,測試時(shí)工況穩(wěn)定后的流體進(jìn)出口及不同深度的溫度會影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地埋測溫電纜的設(shè)計(jì)顯得尤其重點(diǎn)。

   由北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司推出的地源熱泵溫度場測控系統(tǒng)，硬件采取*ARM技術(shù)；上位機(jī)軟件使用編程語言技術(shù)設(shè)計(jì)，富有人性、直觀明了；測溫傳感器直接封裝在電纜內(nèi)部，根據(jù)客戶距離進(jìn)行封裝。目前該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于地源熱泵地埋管、地源熱泵溫度場檢測、地源熱泵地埋換熱井、地源熱泵豎井及地源熱泵溫度場系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測，本系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗(yàn)證并取得了較好的口啤。

地源熱泵診斷中土壤溫度的監(jiān)測方法：
　　為了實(shí)現(xiàn)地源熱泵系統(tǒng)的診斷，必須首先制定保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的合理的標(biāo)準(zhǔn)。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)階段，地下土壤溫度的初始值是一個(gè)重要的依據(jù)參數(shù)，它也是在系統(tǒng)運(yùn)行過程中可能產(chǎn)生變化的參數(shù)。如果在一個(gè)或幾個(gè)空調(diào)采暖周期（一般一個(gè)空調(diào)采暖周期為1年）后，系統(tǒng)的取熱和放熱嚴(yán)重不平衡，則這個(gè)初始溫度會有較大的變化，將會大大降低系統(tǒng)的運(yùn)行效率。所以設(shè)計(jì)選用土壤溫度變化曲線作為診斷系統(tǒng)是否正常的標(biāo)準(zhǔn)。
　　首先對地源熱泵系統(tǒng)所控制的建筑物進(jìn)行全年動(dòng)態(tài)能耗分析，即輸入建筑物的條件，包括建筑的地理位置、朝向、外形尺寸、圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料和房間功能等條件，計(jì)算出該區(qū)域全年供暖、制冷的負(fù)荷，我們根據(jù)該負(fù)荷，選擇合適的系統(tǒng)配置，即地埋管數(shù)量以及必要的輔助冷熱源，并動(dòng)態(tài)模擬計(jì)算地源熱泵植筋加固系統(tǒng)運(yùn)行過程中土壤溫度的變化情況，得到初始土壤溫度標(biāo)準(zhǔn)曲線。采用滿足土壤溫度基本平衡要求的運(yùn)行方案運(yùn)行，同時(shí)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測土壤溫度變化情況，即依靠埋置在地下的測溫傳感器監(jiān)測土壤的溫度，并且將測得的溫度傳遞給地源熱泵系統(tǒng)。

淺層地溫能監(jiān)測系統(tǒng)概況：

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯，對建筑物進(jìn)行供熱和供冷，在埋地管換熱器設(shè)計(jì)中，土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù)，而對地溫進(jìn)行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實(shí)測土壤導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)測試時(shí)間要足夠長，測試時(shí)工況穩(wěn)定后的流體進(jìn)出口及不同深度的溫度會影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地源熱泵地埋測溫電纜的設(shè)計(jì)顯得尤其重點(diǎn)。較傳統(tǒng)的地源熱泵測溫電纜設(shè)計(jì)方法，北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司研發(fā)的數(shù)字總線式測溫電纜因?yàn)榻泳€方便、精度高且不受環(huán)境影響、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測，因可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗(yàn)證并取得了較好的口啤。

   為方便研究土壤、水質(zhì)等環(huán)境對空調(diào)換熱井能效等方面的可靠研究或溫度測量，目前地源熱泵地埋管測溫電纜對于地埋換熱井，有口徑小，深度較深等特點(diǎn)的測溫方式,如果測量地下120米的地源熱泵井，要放12路線PT100傳感器。12根測溫線纜若平均放置，即10米放一個(gè)探頭，則所需線材要1500米，在井上需配置一個(gè)至少12通道的巡檢儀，若需接入電腦進(jìn)行溫度實(shí)時(shí)記錄，該巡檢儀要有RS232或RS485功能,根據(jù)以上成本估計(jì)，這口井進(jìn)行地?zé)釡y溫至少成本在8000元，雖然選擇高精度的PT100可提高系統(tǒng)的測溫精度，但對模擬量數(shù)據(jù)采集，提供精度的有效辦法是提供儀器的AD轉(zhuǎn)換器的位數(shù)，即提供巡檢儀的測量精度，若能夠在長距離測溫的條件下進(jìn)行多點(diǎn)測溫，能夠做到0.5度的精度，則是非常不容易。針對這一需求，北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司推出“數(shù)字總線式地源熱泵地埋管測溫電纜”及相應(yīng)系統(tǒng)。礦井深部地溫監(jiān)測，地源熱泵溫度監(jiān)測研究，地源熱泵溫度測量系統(tǒng)，淺層地?zé)釡y溫系統(tǒng)。

地源熱泵數(shù)字總線測溫線纜與傳統(tǒng)測溫電纜對比分析：
   傳統(tǒng)的溫度檢測以熱敏電阻、PT100或PT1000作為溫度敏感元件，因其是模擬量，要對溫度進(jìn)行采集，若需較高精度，需要選擇12位或以上的AD轉(zhuǎn)換及信號處理電路，近距離時(shí)，其精度及可靠性受環(huán)境影響不大，但當(dāng)大于30米距離傳輸時(shí)，宜采用三線制測方式，并需定期對溫度進(jìn)行校正。當(dāng)進(jìn)行多點(diǎn)采集時(shí)，需每個(gè)測溫點(diǎn)放置一根電纜，因電阻作為模擬量及相互之間的干擾，其溫度測量的準(zhǔn)確度、系統(tǒng)的精度差，會受環(huán)境及時(shí)間的影響較大。模塊量傳感器在工作過程中都是以模擬信號的形式存在，而檢測的環(huán)境往往存在電場、磁場等不確定因素，這些因素會對電信號產(chǎn)生較大的干擾，從而影響傳感器實(shí)際的測量精度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，每年需要進(jìn)行校準(zhǔn)，因而它們的使用有很大的局限性。

    北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司研發(fā)的總線式數(shù)字溫度傳感器，具有防水、防腐蝕、抗拉、耐磨的特性，總線式數(shù)字溫度傳感器采用測溫芯片作為感應(yīng)元件，感應(yīng)元件位于傳感器頭部，傳感器的精度和穩(wěn)定性決定于美國進(jìn)口測溫芯片的特性及精度級別，無需校正，因數(shù)據(jù)傳輸采用總線方式，總線電纜或傳感器外徑可做得很小，直徑不大于12mm,且線路長短不會對傳感器精度造成任何影響。這是傳統(tǒng)熱電阻測溫系統(tǒng)*的優(yōu)勢。所以數(shù)字總線式測溫電纜是地源熱泵地埋管管測溫、地溫能深井和地層溫度監(jiān)測理想的設(shè)備。數(shù)字總線式數(shù)據(jù)傳感器本身自帶12位高精度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和現(xiàn)場總線管理器，直接將溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合遠(yuǎn)距離傳輸?shù)臄?shù)字信號，而每個(gè)傳感器本身都有唯的識別ID，所以很多傳感器可以直接掛接在總線上，從而實(shí)現(xiàn)一根電纜檢測很多溫度點(diǎn)的功能。

地源熱泵大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺建設(shè)

一、系統(tǒng)介紹

1、建設(shè)自動(dòng)監(jiān)測監(jiān)測平臺，可監(jiān)測大樓內(nèi)室內(nèi)溫度；熱泵機(jī)組空調(diào)側(cè)和地源側(cè)溫度、

壓力、流量；系統(tǒng)空調(diào)側(cè)和地源側(cè)溫度、壓力、流量；熱泵機(jī)組和水泵的電壓、電流、功率、

電量等參數(shù)；地溫場的變化等，實(shí)現(xiàn)熱泵機(jī)組運(yùn)行情況 24 小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測，異常情況預(yù)

警，做到真正的無人值守。可對熱泵系統(tǒng)的長期運(yùn)行穩(wěn)定性、系統(tǒng)對地溫場的影響以及能效

比等進(jìn)行綜合的科學(xué)評價(jià)，為進(jìn)一步示范推廣與系統(tǒng)優(yōu)化的工作提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)依據(jù)。

具體測量要求如下：

1）各熱泵機(jī)組實(shí)時(shí)運(yùn)行情況；

2）室內(nèi)溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

3）室外環(huán)境溫度數(shù)據(jù)及變化曲線；

4）機(jī)房內(nèi)空調(diào)側(cè)出回水溫度、壓力、流量等監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

5）機(jī)房內(nèi)地埋管側(cè)出回水溫度、壓力、流量等監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

6）機(jī)房內(nèi)用電設(shè)備的電流、電壓、功率、電能等監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

7）地溫場內(nèi)不同深度的地溫監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

8）能耗綜合分析、系統(tǒng) COP 分析以及系統(tǒng)節(jié)能量的評價(jià)分析。

2、自動(dòng)監(jiān)測平臺建成以后可以對已經(jīng)安裝自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備的地?zé)峋畬?shí)施自動(dòng)監(jiān)測的數(shù)據(jù)分

析展示，可實(shí)現(xiàn)地?zé)峋突毓嗑乃弧⑺疁?、流量?shí)施傳輸分析，并可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常情況預(yù)

警，做到實(shí)時(shí)監(jiān)管，有地?zé)峋\(yùn)行的穩(wěn)定性。

1）開采水量及回水水量的流量監(jiān)測及變化曲線；

2）開采水溫及回水水溫的溫度監(jiān)測及變化曲線；

3）開采井井內(nèi)水位監(jiān)測及變化曲線；

推薦產(chǎn)品如下：

地源熱泵溫度監(jiān)控系統(tǒng)/地源熱泵測溫／多功能鉆孔成像分析儀／井下電視／鉆孔成像儀／地?zé)峋@孔成像儀／井下鉆孔成像儀/數(shù)字超聲成像測井系統(tǒng)/多功能超聲成像測井系統(tǒng)/超聲成像測井系統(tǒng)/超聲成像測井儀/成像測井系統(tǒng)/多功能井下超聲成像測井儀/超聲成象測井資料分析系統(tǒng)/超聲成像

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地?zé)峁芾硐到y(tǒng)（geothermal management system）是為實(shí)現(xiàn)地?zé)豳Y源的可持續(xù)開發(fā)而建立的管理系統(tǒng)。

我司深井地?zé)岜O(jiān)測產(chǎn)品系列介紹：

1.0-1000米單點(diǎn)溫度檢測（普通表和存儲表）／0-3000米單點(diǎn)溫度檢測（普通顯示，只能顯示溫度，沒有存儲分析軟件功能）

2.0-1000米淺層地溫能監(jiān)測/高精度遠(yuǎn)程地溫監(jiān)測系統(tǒng)（采集器采用低功耗、攜帶方便；物聯(lián)網(wǎng)NB無線傳輸至WEB端B/S架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)；單總線結(jié)構(gòu)，可擴(kuò)展256個(gè)點(diǎn)；進(jìn)口18B20高精度傳感器，在10-85度范圍內(nèi)，精度在0.1-0.2度）

3. 4.0-10000米分布式多點(diǎn)深層地溫監(jiān)測（采用分布式光纖測溫系統(tǒng)細(xì)分兩大類：1.井筒測試 2.井壁測試）

4.0-2000米NB型液位／溫度一體式自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)（同時(shí)監(jiān)測溫度和液位兩個(gè)參數(shù)，MAX耐溫125攝氏度）

5.0-7000米全景型耐高溫測溫成像一體井下電視（同時(shí)監(jiān)測溫度和視頻圖片等）

6. 微功耗采集系統(tǒng)／遙控終端機(jī)——地?zé)豳Y源監(jiān)測系統(tǒng)／地?zé)峁芾硐到y(tǒng)（可在換熱站同時(shí)監(jiān)測溫度／流量／水位／泵內(nèi)溫度／壓力／能耗等多參數(shù)內(nèi)容，可實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控，24小時(shí)無人值守）

有此類深井地溫項(xiàng)目，歡迎新老客戶朋友垂詢！北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司

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