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稻城縣地熱資源的分布特點

更新時間：2022-01-06　點擊量：724

?1.1 大地構造背景稻城縣地熱系統位于全球性的地中海-喜馬拉雅地熱帶的東支,即喜馬拉雅地熱帶。喜馬拉雅地熱帶位于印度板塊和歐亞板塊碰撞部位,屬陸)陸碰撞造山型地熱帶。因印度板塊迅速北移和歐亞板塊由北向南阻抗,在這一雙向擠壓所形成的強大應力場的持續作用下,該地帶構造、巖漿活動強烈,區域背景熱流值變動于80~100 mW/m2,最高可達364 mW/m2(沈顯杰等,1991)。這種高熱背景一方面促使地表出現強烈的高溫熱顯示如間歇噴泉、噴氣孔、冒氣地面、水熱爆炸等,另一方面造成大量巖漿和火山活動,成為地表熱顯示的深部附加熱源[1]。

??1.2 區域地質構造背景稻城縣位屬三江地槽褶皺系、玉樹-義敦優地槽褶皺帶,處于甘孜-理塘蛇綠雜巖次生擴張帶與義敦古火山島弧帶接合部位的中南段。主要構造線呈北北西、北西方向展布,且以強烈的壓性、壓扭性為主,被后期規模較小的張性或張扭性斷裂切割,形成一些規模較大的壓性、壓扭性斷裂和狹長狀褶皺[2]。

??該斷裂帶自晚三疊世以來,巖漿活動強烈、地震頻繁,沿斷裂帶和構造弧形張裂隙發育處有大量熱水溢出,構成甘孜、理塘、稻城近南北向展布的熱水束。

??該區主要由中生界地層組成,廣泛出露三疊系砂巖、板巖和印支期、燕山期巖漿巖。多期地質構造運動強烈,各種構造體系相互干擾,相互穿插、復合,形成一系列以北東、北西向為主的褶皺和斷裂。印支期、燕山期巖漿巖活動明顯,巖漿巖分布廣泛,侵入巖與噴出巖均有出露。

??區內地熱水儲層由震旦系、寒武系、奧陶系、泥盆系、二疊系中的碳酸鹽巖組成。碳酸鹽巖巖性易碎裂、易發生巖溶作用,形成溶洞、裂隙等地下水運移通道。熱儲蓋層由三疊系領麥溝組、曲噶寺組、圖姆溝組、喇嘛埡組砂板巖組成,保溫防熱擴散作用良好,并阻隔淺層地表水向下運移。熱儲構造主要有礦物巖石地球化學通報135北東走向的東朗斷裂帶、北西走向的赤土斷裂、當卓斷裂及北北西走向的解放鄉斷裂和各瓦斷裂等。這些斷裂均為深大斷裂,特別是在斷裂交匯地帶構造發育,巖石破碎,沿深部的斷裂面與熱儲巖層形成溶洞與裂隙,構成地下熱水的熱儲空間和徑流通道[3]。而印支期以來該區強烈的巖漿活動則為地熱的出露提供了深部熱源。大氣降水沿斷裂帶入滲地下,經深循環加溫加熱后,在構造發育地帶上升出露地表形成溫泉。

??1.3 研究區地熱資源的分布特點本區地熱資源分屬三種成因類型:近期火山和巖漿活動型、褶皺山區斷裂構造型與深埋盆地型[4]。稻城縣地熱資源可能屬于前兩種。目前發現的溫泉多出露于巖漿體接觸帶,并與深大斷裂有關,溫度較低,為中低溫地熱水。

??區內的地熱出露受斷層、斷裂的控制,呈成帶分布,主要出露于斷裂構造的接合部位,且無一例外地分布于花崗巖體邊緣或周圍,揭示其成因與巖體的侵入密切相關。以溫泉出露者有20余處,大多分布在金珠鎮、赤土鄉、日瓦鄉等地。

??(1)茹布溫泉、各瓦溫泉:茹布溫泉處于解放鄉斷裂的貢巴納二長花崗巖裂隙帶上,泉水溢出于巖體的節理中。泉口水溫高達69e,流量達25 L/s,pH值9.6,屬堿性泉。泉水的礦化度很低,熱儲溫度為73.8e,表明其地下水徑流速度很快,水/巖相互作用小。各瓦溫泉位于北東走向的當卓斷裂帶,泉水從三疊系灰黑色粉砂質板巖中溢出。出口處水溫略低(49e),流量0.6 L/s,pH值6.6,屬中性泉。

??礦化度略高于茹布溫泉,熱儲溫度為106.9e。熱水在上涌過程中,有淺層地下水混入。

??(2)東朗溫泉與當讓溫泉:出露于民主鄉斷層附近。東朗溫泉主泉口處水溫31e,熱儲溫度為73.6e,流量0.8 L/s,pH值7.6,泉水的礦化度相對較高;Na+/K+值為所有樣品中最高,表明熱水受淺層地下水混入。當讓溫泉泉口水溫為60e,流量0.3 L/s,pH值6.8。

??(3)勇查卡溫泉、仲堆溫泉、日東溫泉、茶花溫泉:勇查卡溫泉在北西向的赤土斷裂帶以泉群的形式出露于花崗巖中,屬基巖裂隙水。泉水無色透明,有H2S氣味,泉口有白色硫單質沉淀。水溫49e,熱儲溫度73.8e,流量0.8 L/s,pH值9.5。礦化度很低,地下水徑流速度很快,水/巖相互作用小。仲堆溫泉出露于碧擁斷層與貢嶺斷裂帶的交錯處。日東溫泉位于日瓦鄉日東村。兩泉位于山的同一山坡。泉水從第四系鈣華中溢出,無色無味,有少量氣泡。仲堆溫泉出口處水溫41e,熱儲溫度127.8e,流量0.3 L/s,pH值6.8。日東溫泉出口處水溫45e,熱儲溫度119.4e,流量0.08 L/s,pH值為6.

??7。兩泉礦化度為全區最高,Na+/K+值相對較低,說明溫泉地下水滯留時間長,水/巖作用充分,受淺層地下水的混入較少。茶花溫泉位于北東向的尼隆斷裂帶上,泉口部分被第四系殘坡積物覆蓋。泉水無色透明,略有H2S氣味。泉口水溫30e,熱儲溫度66.3e,流量1.6 L/s,pH值9.4,泉水礦化度很低,地下水徑流速度快,水/巖作用小。

??(4)恰斯溫泉:出露于北西向的恰斯斷裂帶上。

??泉口水溫38e,流量2 L/s,pH值近中性。

??根據以上溫泉特征及水化學分析結果(表1),可以將本區溫泉分為三類:1)茹布溫泉、勇查卡溫泉、茶花溫泉三泉皆為pH大于9的堿性泉,礦化度很低,甚至低于一般地下水,離子類型及含量都相差不大,泉水屬氯化物-重碳酸型水。三泉皆從花崗巖裂隙中出露。其中,茹布溫泉、勇查卡溫泉的水溫較高,流量較大,補給源穩定,具有很大的開發潛力。

??2)各瓦溫泉、東朗溫泉、當讓溫泉、仲堆溫泉、日東溫泉五泉皆屬pH值為7左右的中性泉,屬重碳酸型水,陽離子以Na+為主,陰離子以HCO-3為主,礦化度相對第一類偏高。其中,仲堆、日東兩泉水化學性質上有很大的共通性,且位于同一山坡,說明兩泉的補給源相同。3)恰斯溫泉的水化學特征和其他溫泉有很大不同,說明其補給源和循環系統也有別于其他溫泉。該泉屬于硫酸鹽型低礦泉,且具被蒸汽加熱的特征。因其流量大且穩定,具有較好的開發前景。

全自動野外地溫監測系統/凍土地溫自動監測系統

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TD-016C型地源熱泵能耗監控測溫系統

產品關鍵詞：地源熱泵測溫，地埋管測溫，淺層地溫在線監測系統，分布式地溫監測系統

此款系統專門為地源熱泵生產企業，新能源技術安裝公司，地熱井鉆探公司以及節能環保產業等單位設計，通過連接我司單總線地熱電纜，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。歡迎各類單位以及經銷商詳詢！此款設備支持貼牌，具體價格按量定制。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監測系統【產品介紹】

地源熱泵空調系統利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯,對建筑物進行供熱和供冷.在埋地管換熱器設計中,土壤的導熱系數是很重要的參數.而對地溫進行長期可靠的監測顯得特別重要。在現場實測土壤導熱系數時測試時間要足夠長,測試時工況穩定后的流體進出口及不同深度的溫度會影響測試結果的準確性。因此地埋測溫電纜的設計顯得尤其重點。較傳統的測溫電纜設計方法，單總線測溫電纜因為接線方便、精度高且不受環境影響、性價比高等優點，目前已廣泛應用于地埋管及地源熱泵系統進行地溫監測，因可靠性和穩定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

采集服務器通過總線將現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據發到總線上。每個采集模塊可以連接內置1-60個溫度傳感器的測溫電纜相連。本方案可以對大型試驗場進行溫度實時監測，支持180口井或測溫電纜及1500點以上的觀測井溫度在線監測。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監測系統：

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驗研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地換熱器含水層內傳熱的數值模擬與實驗研究，埋地換熱器含水層內傳熱的數值模擬與實驗研究。

豎直地埋管地源熱泵溫度測量系統，主要是一套*基于現場總線和數字傳感器技術的在線監測及分析系統。它能有對地源熱泵換熱井進行實時溫度監測并保存數據，為優化地源熱泵設計、探討地源熱泵的可持續運行具有參考價值。

二、RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監測系統本系統的重要特點：

１．結構簡單，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．采用強驅動模塊，普通線，可以輕松測量500米深井.

３．的深井土壤檢測傳感器，防護等級達到ＩＰ６８，可耐壓力高達5Mpa.

４．定制的防水抗拉電纜，增強了系統的穩定性和可靠特點總結：高性價格比，根據不同的需求，比你想象的*．

針對U型管口徑小的問題，本系統是傳統鉑電阻測溫系統理想的替代品. 可應用于：

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驗研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地換熱器含水層內傳熱的數值模擬與實驗研究。

本系統技術參數：支持傳感器：18B20高精度深井水溫數字傳感器，測井深：1000米，傳感器耐壓能力：5Mpa ,配置設備：遠距離溫度采集模塊＋測井電纜＋傳感器，

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監測系統系統功能：

1、溫度在線監測

2、報警功能

3、數據存儲

4、定時保存設置

5、歷史數據報表打印

6、歷史曲線查詢等功能。

【技術參數】

1、溫度測量范圍：-10℃ ～ +100℃

2、溫度精度：正負0.5℃ (-10℃ ～ +80℃)

3、分辨率： 0.1℃

4、采樣點數：小于128

5、巡檢周期：小于3s（可設置）

6、傳輸技術： RS485、RF(射頻技術)、GPRS

7、測點線長：小于350米

8、供電方式： AC220V /內置鋰電池可供電1-3年

9、工作溫度： -30℃ ～ +80℃

10、工作濕度：小于90%RH

11、電纜防護等級：IP66

使用注意事項：

防水感溫電纜經測試與檢測，具備一定的防水和耐水壓能力，使用時，請按以下方法操作與使用：
1．使用時，建議將感溫電纜置于U形管內以方便后期維護。
若置與U形管外，請小心操作，做好電纜防護，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，請等待測物熱平衡后再進行測量。
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，蘭色為信號線。請嚴格按照此說明接線操作。
4. 系統理論上支持180個節點，實際使用應該限制在150個節點以內。
5.系統具備一定的糾錯能力，但總線不能短路。
6. 系統供電，當總線距離在200米以內，則可以采用DC9V給現場模塊供電，當距離在500米之內，可以采用DC12V給系統供電。

【北京鴻鷗成運儀器設備有限公司提供定制各個領域用的測溫線纜產品介紹】

由北京鴻鷗成運儀器設備有限公司推出的地源熱泵溫度場測控系統，硬件采取*ARM技術；上位機軟件使用編程語言技術設計，富有人性、直觀明了；測溫傳感器直接封裝在電纜內部，根據客戶距離進行封裝。目前該系統廣泛應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進行地溫監測，本系統的可靠性和穩定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

地源熱泵診斷中土壤溫度的監測方法：

為了實現地源熱泵系統的診斷，必須首先制定保證系統正常運行的合理的標準。在系統的設計階段，地下土壤溫度的初始值是一個重要的依據參數，它也是在系統運行過程中可能產生變化的參數。如果在一個或幾個空調采暖周期（一般一個空調采暖周期為1年）后，系統的取熱和放熱嚴重不平衡，則這個初始溫度會有較大的變化，將會大大降低系統的運行效率。所以設計選用土壤溫度變化曲線作為診斷系統是否正常的標準。
　　首先對地源熱泵系統所控制的建筑物進行全年動態能耗分析，即輸入建筑物的條件，包括建筑的地理位置、朝向、外形尺寸、圍護結構材料和房間功能等條件，計算出該區域全年供暖、制冷的負荷，我們根據該負荷，選擇合適的系統配置，即地埋管數量以及必要的輔助冷熱源，并動態模擬計算地源熱泵植筋加固系統運行過程中土壤溫度的變化情況，得到初始土壤溫度標準曲線。采用滿足土壤溫度基本平衡要求的運行方案運行，同時系統實時監測土壤溫度變化情況，即依靠埋置在地下的測溫傳感器監測土壤的溫度，并且將測得的溫度傳遞給地源熱泵系統。

淺層地溫能監測系統概況：

地源熱泵空調系統利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯，對建筑物進行供熱和供冷，在埋地管換熱器設計中，土壤的導熱系數是很重要的參數，而對地溫進行長期可靠的監測顯得特別重要。在現場實測土壤導熱系數時測試時間要足夠長，測試時工況穩定后的流體進出口及不同深度的溫度會影響測試結果的準確性。因此地源熱泵地埋測溫電纜的設計顯得尤其重點。較傳統的地源熱泵測溫電纜設計方法，北京鴻鷗成運儀器設備有限公司研發的數字總線式測溫電纜因為接線方便、精度高且不受環境影響、性價比高等優點，目前已廣泛應用于地埋管及地源熱泵系統進行地溫監測，因可靠性和穩定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

為方便研究土壤、水質等環境對空調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米放一個探頭，則所需線材要1500米，在井上需配置一個至少12通道的巡檢儀，若需接入電腦進行溫度實時記錄，該巡檢儀要有RS232或RS485功能,根據以上成本估計，這口井進行地熱測溫至少成本在8000元，雖然選擇高精度的PT100可提高系統的測溫精度，但對模擬量數據采集，提供精度的有效辦法是提供儀器的AD轉換器的位數，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行多點測溫，能夠做到0.5度的精度，則是非常不容易。針對這一需求，北京鴻鷗成運儀器設備有限公司推出“數字總線式地源熱泵地埋管測溫電纜"及相應系統。礦井深部地溫監測，地源熱泵溫度監測研究，地源熱泵溫度測量系統，淺層地熱測溫系統。

地源熱泵數字總線測溫線纜與傳統測溫電纜對比分析：
傳統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，要對溫度進行采集，若需較高精度，需要選擇12位或以上的AD轉換及信號處理電路，近距離時，其精度及可靠性受環境影響不大，但當大于30米距離傳輸時，宜采用三線制測方式，并需定期對溫度進行校正。當進行多點采集時，需每個測溫點放置一根電纜，因電阻作為模擬量及相互之間的干擾，其溫度測量的準確度、系統的精度差，會受環境及時間的影響較大。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生較大的干擾，從而影響傳感器實際的測量精度和系統的穩定性，每年需要進行校準，因而它們的使用有很大的局限性。

北京鴻鷗成運儀器設備有限公司研發的總線式數字溫度傳感器，具有防水、防腐蝕、抗拉、耐磨的特性，總線式數字溫度傳感器采用測溫芯片作為感應元件，感應元件位于傳感器頭部，傳感器的精度和穩定性決定于美國進口測溫芯片的特性及精度級別，無需校正，因數據傳輸采用總線方式，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。這是傳統熱電阻測溫系統*的優勢。所以數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測理想的設備。數字總線式數據傳感器本身自帶12位高精度數據轉換器和現場總線管理器，直接將溫度數據轉換成適合遠距離傳輸的數字信號，而每個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，從而實現一根電纜檢測很多溫度點的功能。

地源熱泵大數據監控平臺建設

一、系統介紹

1、建設自動監測監測平臺，可監測大樓內室內溫度；熱泵機組空調側和地源側溫度、

壓力、流量；系統空調側和地源側溫度、壓力、流量；熱泵機組和水泵的電壓、電流、功率、

電量等參數；地溫場的變化等，實現熱泵機組運行情況 24 小時實時監測，異常情況預

警，做到真正的無人值守。可對熱泵系統的長期運行穩定性、系統對地溫場的影響以及能效

比等進行綜合的科學評價，為進一步示范推廣與系統優化的工作提供數據指導依據。

具體測量要求如下：

1）各熱泵機組實時運行情況；

2）室內溫度監測數據及變化曲線；

3）室外環境溫度數據及變化曲線；

4）機房內空調側出回水溫度、壓力、流量等監測數據及變化曲線；

5）機房內地埋管側出回水溫度、壓力、流量等監測數據及變化曲線；

6）機房內用電設備的電流、電壓、功率、電能等監測數據及變化曲線；

7）地溫場內不同深度的地溫監測數據及變化曲線；

8）能耗綜合分析、系統 COP 分析以及系統節能量的評價分析。

2、自動監測平臺建成以后可以對已經安裝自動監測設備的地熱井實施自動監測的數據分

析展示，可實現地熱井和回灌井的水位、水溫、流量實施傳輸分析，并可實現數據異常情況預

警，做到實時監管，有地熱井運行的穩定性。

1）開采水量及回水水量的流量監測及變化曲線；

2）開采水溫及回水水溫的溫度監測及變化曲線；

3）開采井井內水位監測及變化曲線；

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稻城縣地熱資源的分布特點

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