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深層井的施工方法及成井工藝

更新時(shí)間：2020-09-01

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　　1 工程概況

　　山西魯能河曲電煤公司上榆泉煤礦2# 水源井位于上榆泉煤礦工業(yè)場(chǎng)區(qū)內(nèi)，目的是為了解決選礦廠正式投產(chǎn)后礦井生產(chǎn)和生活用水。設(shè)計(jì)井深為750m，終孔井徑不小于219mm，工程建成后可日提供水量1800～2200m3 /d。該井水質(zhì)要求達(dá)到生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)類(lèi)型HCO3—Ca、水，礦化度＜0.5g/L。施工要求開(kāi)采奧陶系深層巖溶裂隙水，對(duì)上部石炭、二疊系煤系地層進(jìn)行止水。

　　2 工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件

　　水源井工程地處天橋泉域北端，龍口泉域南端，西臨黃河，東臨黃土高原，黃河為本地區(qū)地表水與地下水的侵蝕區(qū)，水井位于兩大泉域的接壤處，為地下水的分水嶺處，補(bǔ)給與排泄分布不清。水井所處位置頂部為第四系全新統(tǒng)洪積土夾碎石，厚3.7m，其下為二疊系下統(tǒng)石盒子組，層厚37m左右，再下為石炭系地層，為二疊系下統(tǒng)本溪組和上統(tǒng)太原組，總厚292m，以下為中奧陶系中、上馬家溝灰?guī)r地層，埋深302m～750m，。施工區(qū)有縣級(jí)大路南北相連，交通便利。

　　區(qū)內(nèi)地下水類(lèi)型主要兩種：即二疊、石炭系碎屑巖裂隙水和奧陶系碳酸鹽巖巖溶水。二疊、石炭系碎屑巖裂隙含水巖系水質(zhì)極差，不宜開(kāi)采。故鑿井過(guò)程中采用泥漿固壁封閉，鉆穿后進(jìn)行止水。下奧陶系白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r和中奧陶系上下馬家溝組灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r和白云質(zhì)泥灰?guī)r為主要含水巖層，裂隙與溶蝕發(fā)育，局部溶洞發(fā)育，透水性強(qiáng)，大部分屬中等富水或富水。含水層總厚在200m左右。區(qū)域穩(wěn)定水位高程約850～900m左右。

　　3 施工方法及成井工藝

　　3.1鉆進(jìn)方法

　　水源井孔孔口采用人工開(kāi)挖，然后埋設(shè)護(hù)口管，護(hù)口管直徑為Φ500㎜，為捲管,護(hù)口管下入埋好后,管子周?chē)萌斯ず粚?shí),確?？卓诶喂?、穩(wěn)定。

　　護(hù)口管埋設(shè)好后,開(kāi)始鉆進(jìn),鉆具采用Φ350㎜牙輪鉆頭無(wú)芯鉆進(jìn), 鉆至12m,改用Φ500㎜牙輪鉆頭鉆進(jìn),奧陶系地層以上，石炭、二疊系砂頁(yè)巖和含煤地層，采用泥漿固壁循環(huán)鉆進(jìn)，為了判別地層巖性，每鉆都要留取巖粉，對(duì)照本區(qū)已有的勘探孔SD1# ，確定穿過(guò)的地層巖性，基本滿(mǎn)足地質(zhì)判層要求。

　　鉆至292.5 m變層見(jiàn)灰?guī)r。為了止水,又鉆進(jìn)灰?guī)r12 m停鉆,進(jìn)行止水,止水深度為303.8 m。

　　奧陶系石灰?guī)r鉆進(jìn)，也是采用牙輪鉆頭無(wú)芯鉆進(jìn)，但沖洗液改為清水鉆進(jìn)，并每鉆留取巖粉，便于判別地層，特殊情況用圓管鉆進(jìn)，提取代表巖芯，幫助地質(zhì)判別地層?？偟目?，地層巖性判別基本與勘探孔SD1# 和1# 水源井一致，滿(mǎn)足要求。

　　3.2 孔斜測(cè)量及孔深校正

　　本井孔鉆進(jìn)基本保持100m測(cè)斜一次，方法采用Kxp—1型井孔測(cè)斜儀，每次測(cè)量均在規(guī)范和設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)。終孔偏差為0.1m。

　　3.3 下井管

　　本井孔下入的止水井管均采用國(guó)家優(yōu)質(zhì)鋼材Q235系列，壁厚8mm，由太原勘測(cè)實(shí)業(yè)有限公司提供，均有資質(zhì)證書(shū)，套管質(zhì)量符合要求。下管時(shí)又請(qǐng)有資質(zhì)證書(shū)的專(zhuān)業(yè)焊工進(jìn)行井管焊接，焊接牢固、嚴(yán)密、不漏水，符合質(zhì)量要求。

　　3.4 止水

　　本井孔穿過(guò)石炭、二疊系含煤砂頁(yè)巖地層，進(jìn)入奧陶系地層，取奧陶系灰?guī)r水，但對(duì)上部含煤地層水要進(jìn)行嚴(yán)密封水，以保證水質(zhì)不污染，確保水質(zhì)。

　　止水工作有兩個(gè)主要環(huán)節(jié)必須有保證，一是確保見(jiàn)到奧陶系灰?guī)r地層無(wú)誤，保證止水真正在奧陶系灰?guī)r頂部；二是確保止水套管已穿過(guò)稠水泥漿，直插到孔底。只有做到這兩點(diǎn)，才能保證止水效果，本工程止水即按此要求進(jìn)行的。

　　鉆孔進(jìn)入奧陶系灰?guī)r地層后，經(jīng)過(guò)反復(fù)取芯證明已進(jìn)入灰?guī)r后，才開(kāi)始進(jìn)行水工作。止水前先進(jìn)行清孔換漿，即從孔底送入清水，逐步將孔內(nèi)泥漿頂出孔外，肉眼觀測(cè)已變清（不渾濁）為止。然后再向孔內(nèi)填入拌和好的稠水泥漿至孔底。此次止水水泥采用32.5# 普硅水泥共6t，拌和成稠水泥漿，填入孔底。隨后立即下入套管，在未下套管前，在止水套管底部向上，每隔0.5m纏一道膨脹膠帶，共25道，然后下入套管，使止水套管穿過(guò)稠水泥漿，直插孔底，再待凝72h。

　　待凝時(shí)間結(jié)束后，進(jìn)行止水效果檢查，測(cè)定止水套管內(nèi)外水位，前后對(duì)比水位變化情況，無(wú)變化，說(shuō)明止水效果良好，方可結(jié)束止水工作，可進(jìn)行下道鉆進(jìn)工作。

　　止水工作結(jié)束后,開(kāi)始對(duì)下部奧陶系灰?guī)r進(jìn)行鉆進(jìn)，孔徑變?yōu)?phi;295mm，后又變?yōu)?phi;244mm，直至751.87m，一徑到底。 3.5 井孔結(jié)構(gòu)本井孔孔口直徑采用φ500mm，終孔孔徑為φ244mm，共變徑五次，由φ500mm 、φ377mm 、φ350mm 、φ295mm 、φ244mm。除孔口管外，采用4m長(zhǎng)中φ500mm實(shí)管，其余304.2m井管采用φ325mm螺旋鋼管，為止水套管。 3.6 洗井該水源井含水層很好，水量充足，洗井方式為機(jī)械洗井，共進(jìn)行5個(gè)臺(tái)班。

　　3.7 抽水試驗(yàn)

　　該孔洗井結(jié)束后即進(jìn)行抽水試驗(yàn)，抽水試驗(yàn)前先測(cè)孔內(nèi)穩(wěn)定水位，穩(wěn)定時(shí)間為4h，測(cè)得水位埋深5.06m，水位標(biāo)高為851.766m，與區(qū)域水位基本吻合。

　　抽水延續(xù)時(shí)間為7h，穩(wěn)定時(shí)間6h，均大于規(guī)范要求4h。抽水試驗(yàn)共進(jìn)行四次降深，四次降深和涌水量分別為：

　　S1=22.2m

　　Q1=14.11L/s S2=2.24m

　　Q2=18.99L/s S3=46.87m

　　Q3=25.36L/s S4=59.95m

　　Q4=31.06L/s

　　根據(jù)四次抽水試驗(yàn)成果，繪制出涌水量與降深Q=F(s)關(guān)系曲線(xiàn)和單位涌水量與降深q=F(s)曲線(xiàn)，曲線(xiàn)反映基本呈直線(xiàn)，但略帶拋物型，基本反映了奧陶系裂隙巖溶水流態(tài)性質(zhì)，略帶潛水承壓水性。用該曲線(xiàn)推求降深6.6m時(shí)，涌水量可達(dá)到34.2L/s，日出水可達(dá)到2954.9t/d，見(jiàn)下圖1、圖2：

　　3.8 水質(zhì)評(píng)價(jià)

　　在抽水試驗(yàn)過(guò)程中，取全分析水樣一組，送太原地質(zhì)礦產(chǎn)部山西省中心試驗(yàn)室檢測(cè)。采樣均按試驗(yàn)室要求采取，水樣無(wú)色、無(wú)味、透明，該放入的試劑試驗(yàn)室裝配好，取樣器皿都是試驗(yàn)室專(zhuān)門(mén)配備的，連采代送到試驗(yàn)室不超過(guò)12小時(shí)，保證按時(shí)送樣。

　　對(duì)水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，按生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB5749—85）進(jìn)行評(píng)價(jià)。本次共分析色、渾濁度、嗅和味、肉眼可見(jiàn)物、pH、總硬度（碳酸鹽計(jì)）、鐵、錳、銅、鋅、揮發(fā)酚類(lèi)（以苯酚計(jì)）、氫化物、砷、汞、硒、鉻（六價(jià)）、鉛、鎘、銀、偏硅酸、細(xì)菌總數(shù)、總大腸菌群等22項(xiàng)指標(biāo)，對(duì)比各指標(biāo)中只有兩項(xiàng)指標(biāo)超標(biāo)，其余均達(dá)到國(guó)標(biāo)。因此綜合評(píng)定地下水水質(zhì)為良好，符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)，適用于生活飲用水水源。

　　超標(biāo)指標(biāo)中有總硬度（以碳酸鹽計(jì)），總硬度超標(biāo)極易形成極度積垢，生活和工業(yè)用水需要經(jīng)常處理鍋爐積垢；其次是鐵含量超標(biāo)，極易變味、變色、沉積及鐵菌的發(fā)育、濁度等。

　　4 結(jié)論

　?、?該水源井終孔深度751.87m，主要采取中奧陶系上下馬家溝組深層巖溶裂隙水。地下水位埋深5.06m，水位標(biāo)高為851.766m。

　?、?井孔斜度，止水效果均符合規(guī)范設(shè)計(jì)要求。

　?、?根據(jù)抽水試驗(yàn)Q=F（s）關(guān)系曲線(xiàn)推求，若水位S=66.0m時(shí)，涌水量可達(dá)34.2L/s，日出水量可達(dá)2954.9t/d。⑷ 水質(zhì)分析檢測(cè)項(xiàng)目共22項(xiàng)，符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)的占19項(xiàng)，占87%，只有三項(xiàng)有超標(biāo)，占13%，故水質(zhì)基本滿(mǎn)足生活飲用水和工業(yè)用水要求。綜合以上所述：深層井施工流程為：井位選定、鉆井、取芯、止水、下井管、洗井、抽水試驗(yàn)、水質(zhì)分析等。同時(shí)施工中應(yīng)加強(qiáng)安全生產(chǎn)、文明施工、環(huán)境保護(hù)等措施。

全自動(dòng)野外地溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)/凍土地溫自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

地源熱泵分布式溫度集中測(cè)控系統(tǒng)

礦井總線(xiàn)分散式溫度測(cè)量系統(tǒng)方案

礦井分散式垂直測(cè)溫系統(tǒng)/地?zé)崞詹?地溫監(jiān)測(cè)哪家好選鴻鷗

礦井測(cè)溫系統(tǒng)/礦建凍結(jié)法施工溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)/深井溫度場(chǎng)地溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

TD-016C型地源熱泵能耗監(jiān)控測(cè)溫系統(tǒng)

產(chǎn)品關(guān)鍵詞：地源熱泵測(cè)溫，地埋管測(cè)溫，淺層地溫在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，分布式地溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

此款系統(tǒng)專(zhuān)門(mén)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(guò)連接我司單總線(xiàn)地?zé)犭娎|，以及單通道或多通道485接口采集器，可對(duì)接到貴司單位的軟件系統(tǒng)。歡迎各類(lèi)單位以及經(jīng)銷(xiāo)商詳詢(xún)！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(cè)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(duì)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(duì)地溫進(jìn)行長(zhǎng)期可靠的監(jiān)測(cè)顯得特別重要。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)土壤導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)測(cè)試時(shí)間要足夠長(zhǎng),測(cè)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(huì)影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地埋測(cè)溫電纜的設(shè)計(jì)顯得尤其重點(diǎn)。較傳統(tǒng)的測(cè)溫電纜設(shè)計(jì)方法，單總線(xiàn)測(cè)溫電纜因?yàn)榻泳€(xiàn)方便、精度高且不受環(huán)境影響、性?xún)r(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(cè)，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(guò)總線(xiàn)將現(xiàn)場(chǎng)與溫度采集模塊相連，溫度采集模塊通過(guò)單總線(xiàn)將各溫度傳感器采集到的數(shù)據(jù)發(fā)到總線(xiàn)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(cè)溫電纜相連。本方案可以對(duì)大型試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，支持180口井或測(cè)溫電纜及1500點(diǎn)以上的觀測(cè)井溫度在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：

1. 地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場(chǎng)的測(cè)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(chǎng)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(cè)量系統(tǒng)，主要是一套先進(jìn)的基于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)和數(shù)字傳感器技術(shù)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)及分析系統(tǒng)。它能有對(duì)地源熱泵換熱井進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)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(cè)系統(tǒng)本系統(tǒng)的重要特點(diǎn)：

１．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一根總線(xiàn)可以?huà)旖?-60根傳感器，總線(xiàn)采用三線(xiàn)制，所有的傳感器就燈泡一樣，可以直接掛在總線(xiàn)上．

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

３．的深井土壤檢測(cè)傳感器，防護(hù)等級(jí)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?xún)r(jià)格比，根據(jù)不同的需求，比你想象的*．

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

１.地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場(chǎng)的測(cè)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(chǎng)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。

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(cè)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(cè)井電纜＋傳感器，

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

1、溫度在線(xiàn)監(jiān)測(cè)

2、報(bào)警功能

3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

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(xiàn)查詢(xún)等功能。

【技術(shù)參數(shù)】

1、溫度測(cè)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(cè)點(diǎn)線(xiàn)長(zhǎng)：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(jí)：IP66

使用注意事項(xiàng)：

防水感溫電纜經(jīng)測(cè)試與檢測(cè)，具備一定的防水和耐水壓能力，使用時(shí)，請(qǐng)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(qǐng)小心操作，做好電纜防護(hù)，防止在安裝過(guò)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(qǐng)等待測(cè)物熱平衡后再進(jìn)行測(cè)量。
3. 電纜采用三線(xiàn)制總線(xiàn)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(hào)線(xiàn)。請(qǐng)嚴(yán)格按照此說(shuō)明接線(xiàn)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?xún)?nèi)。
5.系統(tǒng)具備一定的糾錯(cuò)能力，但總線(xiàn)不能短路。
6. 系統(tǒng)供電，當(dāng)總線(xiàn)距離在200米以?xún)?nèi)，則可以采用DC9V給現(xiàn)場(chǎng)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(cè)溫線(xiàn)纜產(chǎn)品介紹】

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(chǎng)測(cè)控系統(tǒng)，硬件采取先進(jìn)的ARM技術(shù)；上位機(jī)軟件使用編程語(yǔ)言技術(shù)設(shè)計(jì)，富有人性、直觀明了；測(cè)溫傳感器直接封裝在電纜內(nèi)部，根據(jù)客戶(hù)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(chǎng)檢測(cè)、地源熱泵地埋換熱井、地源熱泵豎井及地源熱泵溫度場(chǎng)系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測(cè)，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(cè)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(guò)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(huì)有較大的變化，將會(huì)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(xiàn)作為診斷系統(tǒng)是否正常的標(biāo)準(zhǔn)。
　　首先對(duì)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(guò)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(xiàn)。采用滿(mǎn)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(cè)土壤溫度變化情況，即依靠埋置在地下的測(cè)溫傳感器監(jiān)測(cè)土壤的溫度，并且將測(cè)得的溫度傳遞給地源熱泵系統(tǒng)。

淺層地溫能監(jiān)測(cè)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(duì)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(duì)地溫進(jìn)行長(zhǎng)期可靠的監(jiān)測(cè)顯得特別重要。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)土壤導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)測(cè)試時(shí)間要足夠長(zhǎng)，測(cè)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(huì)影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地源熱泵地埋測(cè)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(cè)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(xiàn)式測(cè)溫電纜因?yàn)榻泳€(xiàn)方便、精度高且不受環(huán)境影響、性?xún)r(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(cè)，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(duì)空調(diào)換熱井能效等方面的可靠研究或溫度測(cè)量，目前地源熱泵地埋管測(cè)溫電纜對(duì)于地埋換熱井，有口徑小，深度較深等特點(diǎn)的測(cè)溫方式,如果測(cè)量地下120米的地源熱泵井，要放12路線(xiàn)PT100傳感器。12根測(cè)溫線(xiàn)纜若平均放置，即10米放一個(gè)探頭，則所需線(xiàn)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(cè)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(cè)溫精度，但對(duì)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(cè)量精度，若能夠在長(zhǎng)距離測(cè)溫的條件下進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)溫，能夠做到0.5度的精度，則是非常不容易。針對(duì)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(xiàn)式地源熱泵地埋管測(cè)溫電纜”及相應(yīng)系統(tǒng)。礦井深部地溫監(jiān)測(cè)，地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)研究，地源熱泵溫度測(cè)量系統(tǒng)，淺層地?zé)釡y(cè)溫系統(tǒng)。

地源熱泵數(shù)字總線(xiàn)測(cè)溫線(xiàn)纜與傳統(tǒng)測(cè)溫電纜對(duì)比分析：
傳統(tǒng)的溫度檢測(cè)以熱敏電阻、PT100或PT1000作為溫度敏感元件，因其是模擬量，要對(duì)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(hào)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(xiàn)制測(cè)方式，并需定期對(duì)溫度進(jìn)行校正。當(dāng)進(jìn)行多點(diǎn)采集時(shí)，需每個(gè)測(cè)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(cè)量的準(zhǔn)確度、系統(tǒng)的精度差，會(huì)受環(huán)境及時(shí)間的影響較大。模塊量傳感器在工作過(guò)程中都是以模擬信號(hào)的形式存在，而檢測(cè)的環(huán)境往往存在電場(chǎng)、磁場(chǎng)等不確定因素，這些因素會(huì)對(duì)電信號(hào)產(chǎn)生較大的干擾，從而影響傳感器實(shí)際的測(cè)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(xiàn)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(xiàn)式數(shù)字溫度傳感器采用測(cè)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(guó)進(jìn)口測(cè)溫芯片的特性及精度級(jí)別，無(wú)需校正，因數(shù)據(jù)傳輸采用總線(xiàn)方式，總線(xiàn)電纜或傳感器外徑可做得很小，直徑不大于12mm,且線(xiàn)路長(zhǎng)短不會(huì)對(duì)傳感器精度造成任何影響。這是傳統(tǒng)熱電阻測(cè)溫系統(tǒng)*的優(yōu)勢(shì)。所以數(shù)字總線(xiàn)式測(cè)溫電纜是地源熱泵地埋管管測(cè)溫、地溫能深井和地層溫度監(jiān)測(cè)理想的設(shè)備。數(shù)字總線(xiàn)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(chǎng)總線(xiàn)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(hào)，而每個(gè)傳感器本身都有唯的識(shí)別ID，所以很多傳感器可以直接掛接在總線(xiàn)上，從而實(shí)現(xiàn)一根電纜檢測(cè)很多溫度點(diǎn)的功能。

地源熱泵大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái)建設(shè)

一、系統(tǒng)介紹

1、建設(shè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)平臺(tái)，可監(jiān)測(cè)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(chǎng)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(cè)，異常情況預(yù)

警，做到真正的無(wú)人值守。可對(duì)熱泵系統(tǒng)的長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性、系統(tǒng)對(duì)地溫場(chǎng)的影響以及能效

比等進(jìn)行綜合的科學(xué)評(píng)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(cè)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(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線(xiàn)；

3）室外環(huán)境溫度數(shù)據(jù)及變化曲線(xiàn)；

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

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

6）機(jī)房?jī)?nèi)用電設(shè)備的電流、電壓、功率、電能等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線(xiàn)；

7）地溫場(chǎng)內(nèi)不同深度的地溫監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線(xiàn)；

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

2、自動(dòng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)建成以后可以對(duì)已經(jīng)安裝自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的地?zé)峋畬?shí)施自動(dòng)監(jiān)測(cè)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(kāi)采水量及回水水量的流量監(jiān)測(cè)及變化曲線(xiàn)；

2）開(kāi)采水溫及回水水溫的溫度監(jiān)測(cè)及變化曲線(xiàn)；

3）開(kāi)采井井內(nèi)水位監(jiān)測(cè)及變化曲線(xiàn)；

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深層井的施工方法及成井工藝

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