阅读说明：本技术 一种中深层闭式地热能供热系统及其设计方法 (Middle-deep layer closed geothermal energy heat supply system and design method thereof ) 是由 钟振楠 林少一 戴长国 霍光 周明岭 鲍中义 宋明忠 史云娣 傅朋远 李恒猛 柳 于 2020-11-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种中深层闭式地热能供热系统,包括沸气换热器模组,用于将换热介质送入地底且经过地底换热后引导输入至地下换热器模组的输入端；地下换热器模组,用于将换热后的换热介质和循环水进行二次换热,并将循环水泵送至单管循环管网,并通过单管循环管网向多级用户端进行逐级的输送,单管循环管网将多级用户端使用循环水后形成的回水输入至地下换热器模组；发电机组,用于与多级用户端并联的方式接入单管循环管网,将地下换热器模组泵入发电机组的换热介质和循环水功能分离,并将分离后产生的换热介质送入沸气换热器模组的输入端,分离后产生的循环水输送至单管循环管网,采用地下间接多介质组合换热,提高地热使用效率和系统供水稳定。(The invention discloses a middle-deep closed geothermal energy heating system, which comprises a boiling gas heat exchanger module, a heat exchanger and a heat exchanger control module, wherein the boiling gas heat exchanger module is used for sending a heat exchange medium into the ground, conducting heat exchange through the ground and then guiding the heat exchange medium to be input into the input end of an underground heat exchanger module; the underground heat exchanger module is used for carrying out secondary heat exchange on the heat exchange medium and circulating water after heat exchange, pumping the circulating water to the single-pipe circulating pipe network, and carrying out step-by-step conveying on the multi-stage user side through the single-pipe circulating pipe network; the generator set is connected into the single-pipe circulation pipe network in a parallel connection mode with the multistage user side, the heat exchange medium and the circulating water which are pumped into the generator set by the underground heat exchanger module are separated in function, the separated heat exchange medium is sent into the input end of the boiling gas heat exchanger module, the separated circulating water is conveyed to the single-pipe circulation pipe network, underground indirect multi-medium combination heat exchange is adopted, and the geothermal utilization efficiency and the system water supply stability are improved.)

一种中深层闭式地热能供热系统及其设计方法

技术领域

本发明涉及地热能供热技术领域，具体涉及一种中深层闭式地热能供热系统及其设计方法。

背景技术

中深层地热能供热关键技术研发已成为我国一些科研院所的研究热点，加上国家和有关省市的政策支持，未来发展前景十分广阔。目前，在陕西、河北、山西、河南等地已有一些商业建筑、居民建筑已采用中深层地热能供热技术实现冬季供暖，该技术在烟威地区尚属空白。由于初投资、调节性能等方面的劣势，以及对地质条件的依赖、对周边环境影响的不确定，中深层地热的利用目前仍处于起步阶段。

2019年在烟台招远市施工2000米的测温孔DRZK01，揭露最高温度为126.8℃，且存在近千米厚的高温段(从897米至1809米温度为120℃左右)，在国内同类型地热资源中深部地热资源潜力较突出。通过相关试验测试，测温井区域富水性较弱，对中深层换热系统的需求较迫切。

常见的中深层地热能供热技术主要分为：中深层水热型供热技术、中深层闭式地热供热技术、中深层地热能热管供热技术、废弃油井改造地热井供热技术以及增强型地热供热技术等几种。

目前中深层地热能开发多以水热型供热为主，但存在一系列生态环境问题:利用后的地热水不回灌或无法回灌，引起地热井水位持续下降，甚至造成地质灾害。利用后的地热水含有氟、重金属及其他有害元素，且温度较高，直接排放不但会对地表水水质造成污染。实践表明“采水取热”不符合持续发展，而回灌虽然有一定的可行性，但回灌效率低、衰减快、成本高，回灌技术短期内还难以突破。已有水热型地热井受政策影响被限采、禁采、关停，新水热型地热井审批被严格控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中深层闭式地热能供热系统及其设计方法，以解决现有中深层地热能开发受到地域限制和生态限制的问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种中深层闭式地热能供热系统，包括地下换热器模组、沸气换热器模组、单管循环管网、多级用户端以及发电机组和循环泵组；

所述沸气换热器模组，用于将换热介质送入地底且经过地底换热后引导输入至地下换热器模组的输入端；

所述地下换热器模组，用于将换热后的换热介质和循环水进行二次换热，并将循环水泵送至单管循环管网，并通过单管循环管网向多级用户端进行逐级的输送，所述单管循环管网将所述多级用户端使用循环水后形成的回水输入至所述地下换热器模组；

所述发电机组，用于与所述多级用户端并联的方式接入所述单管循环管网，将所述地下换热器模组泵入发电机组的换热介质和循环水功能分离，并将分离后产生的换热介质送入沸气换热器模组的输入端，分离后产生的循环水输送至单管循环管网；

所述循环泵组，设置在所述地下换热器模组输出端与单管循环管网连接处，以及设置在所述多级用户端输出端的单管循环管网上，用于进入对多级用户端的循环水进行逐级泵送。

作为本发明的一种优选方案，所述供热系统还包括主机控制模块和内压平衡模块，所述内压平衡模块用于连接所述沸气换热器模组和所述多级用户端的每一级用户的输入端，并采集所述沸气换热器模组和所述多级用户端的每一级用户的输入端的状态数据，并将状态数据发送至所述主机控制模块，所述发电机组、循环泵组以及所述内压平衡模块连接所述主机控制模块，所述主机控制模块主动采集发电机组、循环泵组的状态数据，并对两者的状态数据分析结果进行系统负荷系数耦合，以所述内平衡模块的状态数据进行同步修正得到系统当前最佳需求负荷，按系统当前最佳需求负荷确定所述循环泵组的机组运行台数。

作为本发明的一种优选方案，所述地下换热器模组包括同轴套管地下换热器主体以及设置在所述同轴套管地下换热器主体外部的集热机构，所述集热机构包括环式机组、膨胀腔管、绝热腔管和多个环形阵列在所述同轴套管地下换热器主体外部的换热管，所述膨胀腔管设置在所述同轴套管地下换热器主体的底部，且多个所述换热管密封连接所述膨胀腔管，多个所述换热管延伸出地面的部分密封连接绝热腔管，所述绝热腔管的输出端连接所述单管循环管网与所述地下换热器模组连接处的管道上，并通过连接在所述绝热腔管上的环式机组将所述绝热腔管内的换热介质泵入所述地下换热器主体内；所述沸气换热器模组输入地下的换热介质通过岩隙渗透至所述膨胀腔管处。

作为本发明的一种优选方案，所述内压平衡模块包括通过多通阀门连接所述绝热腔管的压力管道，所述压力管道的另一端连接在所述多级用户端的每一级用户的输入端的单管循环管网上，所述压力管道内部设置有滑动密封塞。

作为本发明的一种优选方案，所述沸气换热器模组包括管道主体以及设置在所述管道主体内用于向管道主体的底部的土层空腔进行输气的内管，所述内管上滑动套装有密封浮子柱。

作为本发明的一种优选方案，所述主机控制模块结合基于COP优化的主机群控技术、热泵主机优化控制以及数学模型控制技术，根据多级用户端的每一级用户的实际负荷量、天气情况以及根据历史系统负荷结合当天室外温度情况预测下一时刻系统负荷，实现发电机组、循环泵组以及所述内平衡模块监测和执行的结果进行系统负荷系数耦合和修正。

本发明提供了一种中深层闭式地热能供热系统的设计方法，具体包括步骤：

S100、根据拟开发地段的地形地貌特征，地层和岩性特征、构造特征，明确主要热储类型、分布、埋藏条件、地温特征、岩土体热导率、施工场地工程地质条件、地质灾害分布特征、水文地质特征，设计地下换热器模组与沸气换热器模组的地热井的孔位、孔深、孔结构和孔间距，并进行地下换热器孔、集热机构的换热管以及沸气换热器的地热井的开挖；

S200、将地下换热器模组与沸气换热器模组埋设在相应的地热井中，并连接铺设单管循环管网络，建立地下深层换热模型、沸气换热效率模型、多级用户端水系统模型、循环泵机组模型、地源换热系统水力模型，并实验获取各个模型的理论数据，根据各个模型的理论数据设计沸气换热器模组和地下换热器模组。

S300、根据理论数据进行多级用户端的单管循环管网的铺设，根据理论数据进行多级用户端的单管循环管网的铺设，并将多级用户端以及发电机组和循环泵组接入单管循环管网。

作为本发明的一种优选方案，所述地下深层换热模型，通过构建套管内输入流体和换热气体的传热模型、以及构建孔外岩土体传热模型来进行热源井外的传热分析来进行热源井内的传热分析。

作为本发明的一种优选方案，在S100中，沸气换热器模组和集热机构的地热井的具体设计方法包括：

S101、在已经开挖好的地下换热器模组的地热井，依据岩层的热储类型、地温特征和岩土体热导率开设多个沸气换热器模组的管道主体的地热井和集热机构的换热管的地热井；

S102、在集热机构的换热管的地热井和集热机构的换热管的地热井底部同一水平位置进行对向振动的岩层破碎，形成集热机构的换热管的地热井和集热机构的换热管的地热井之间的岩层换热缝隙；

S103、在在集热机构的换热管的地热井和集热机构的换热管的地热井的底部设置高度高于所述岩层换热缝隙的换热空腔，并将膨胀腔管和管道主体的末端埋设在换热空腔的顶部，后进行岩土回填。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

利用这项技术可以在建筑周围就近钻孔、在地下室就地建设机房，灵活满足采暖需求，用分布式系统实现供需精准匹配，实现分布式供热，尤其适用于市政热网难以到达的区域，避免了分散式燃煤锅炉的严重污染问题。

采用地下间接换热，实现“取热不取水”；不会污染地下水资源，避免了地下水采空、尾水热污染或高压回灌的难题；也无废气、废水、废渣排放，属于高清洁、零污染、零排放的绿色能源技术，是新能源利用的典型。

利用免费的地热，又结合高效高温热泵技术，同时由于不用铺设室外管网，减少了输送能耗和管网损失，能效高。

利用电能驱动热泵机组，提取地下岩层中储存的地热资源进行供暖，由于地热资源储量巨大且稳定性好，因此，中深层地热地埋管热泵供暖稳定可靠。

占地面积小，限制条件少，应用范围广，与土壤源热泵相比，中深层地热地埋管热泵系统单个地下换热器取热量大，可以大幅减少地下换热器数量及其占地面积；不受气象条件、地热地质条件等限制，适用范围较广。

工艺流程简单，对水温要求宽松，水温从20～180℃都可以用于供暖，供暖过程中热损失小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例提供系统结构示意框图；

图2为本发明实施例提供沸气换热器模组结构示意图。

图中标号：

1-同轴套管地下换热器主体；2-集热机构；3-内压平衡模块；4-沸气换热器模组；

201-环式机组；202-膨胀腔管；203-绝热腔管；204-换热管；301-压力管道；302-滑动密封塞；401-管道主体；402-内管；403-密封浮子柱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，本发明提供了一种中深层闭式地热能供热系统，包括地下换热器模组、沸气换热器模组4、单管循环管网、多级用户端以及发电机组和循环泵组；

沸气换热器模组4，用于将换热介质送入地底且经过地底换热后引导输入至地下换热器模组的输入端；

地下换热器模组，用于将换热后的换热介质和循环水进行二次换热，并将循环水泵送至单管循环管网，并通过单管循环管网向多级用户端进行逐级的输送，单管循环管网将多级用户端使用循环水后形成的回水输入至地下换热器模组；

发电机组，用于与多级用户端并联的方式接入单管循环管网，将地下换热器模组泵入发电机组的换热介质和循环水功能分离，并将分离后产生的换热介质送入沸气换热器模组4的输入端，分离后产生的循环水输送至单管循环管网；

循环泵组，设置在地下换热器模组输出端与单管循环管网连接处，以及设置在多级用户端输出端的单管循环管网上，用于进入对多级用户端的循环水进行逐级泵送。

考虑到水热型地热资源受到地域限制，且受到地下水开发权的制约，其他几种地热能供热技术同样也存在种种弊端，目前应用并不多，因此，该技术尤其适用于市政热网难以到达的区域，避免了分散式燃煤锅炉的严重污染问题，也克服了太阳能、风能等清洁能源受气象条件限制的不足。

进一步地，本发明中的换热介质可以是液体，例如用户侧的二次回水或气体，例如二氧化碳。

进一步地，本发明中采用换热介质与液体进行结合换热，由于气体相较于液体其换热效率更快，在岩层中的扩散性更强，以此来与传统的液体循环水进行补充换热，使得循环水再由多级用户端使用过后通过单管循环管网输入地下换热器模块后，即进行换热。

再者，通过向地下换热器模块的输入端通入换热介质进行换热的方式，能够增加地下换热器主体内的压强，以此来减少循环泵的高功率运行时间，并且由于在实际应用过程中，多级用户端输入地下换热器模块的循环水并不是稳定的，因此，使得则需要不断的调节循环泵组的工作数量和工作功率，来实现整体系统的动态平衡，而本申请中，则可以通过控制注入换热介质的流量来间接控制整个系统的循环水流量的动态平衡。

进一步地，本发明中的发电机组采用有机朗肯发电机组，并且在单管循环管网输入发电机组的前端设置蒸发器，用于进行水和气体的分离。

进一步地，本发明中优选的换热介质为二氧化碳，本发明中通过沸气换热器模块将二氧化碳通入岩层的岩隙中，在高温情况下也能够通过岩层进行二氧化碳的化学反应，进而进行碳捕捉和固定。

供热系统还包括主机控制模块和内压平衡模块3，内压平衡模块3用于连接沸气换热器模组4和多级用户端的每一级用户的输入端，并采集沸气换热器模组4和多级用户端的每一级用户的输入端的状态数据，并将状态数据发送至主机控制模块，发电机组、循环泵组以及内压平衡模块3连接主机控制模块，主机控制模块主动采集发电机组、循环泵组的状态数据，并对两者的状态数据分析结果进行系统负荷系数耦合，以内平衡模块的状态数据进行同步修正得到系统当前最佳需求负荷，按系统当前最佳需求负荷确定循环泵组的机组运行台数。

为进一步提高系统运行效率，对系统采用相关设备进行基于负荷预测的优化控制，主要包括管网能量平衡分配技术、循环泵优化控制技术和主机优化控制技术等三个部分。

(1)管网能量平衡分配技术

各负荷区域因使用功能及面积不同，使得多级用户端的每一级用户的输入端之间存在阻力差异，导致在变流量情况下，各个环路实际所需流量和供给的流量不一致，或最不利环路最远端无流量。

循环泵供热系统能量失衡，热量分配不均，使得供热质量变差，为了兼顾不利区域供热效果，必然会加大热量供应，热泵主机和水泵白白作功，造成极大的能源浪费。

通过研究多级用户端的每一级用户的输入端的能量平衡分配技术，结合主机控制模块形成的系统负荷预判断智慧调节系统对系统有利和不利负荷区域进行能量平衡自动分配，以智能动态的手段提高效率，提升供热的整体舒适性，并能有效的实现节能优化。

(2)循环泵组优化控制技术

根据主机控制模块检测的当前负荷、环境温度和负荷曲线等，预测负荷的大小，在各负荷区域冷量均衡分配控制的基础上，结合模糊预判断控制技术、循环水泵节能控制计算模型、泵组优选控制技术，使得热量的供给和需求相平衡，并使得热源侧水流量和负荷侧流量相平衡，并与系统能耗结合比较，保证综合能耗最低(即水量下降后导致主机控制模块能耗上升与水泵能耗下降哪个占优势)，实现循环泵组的自适应变流量调节控制。

(3)主机优化控制技术

在区域冷量均衡分配控制、循环泵变流量控制基础上，结合基于COP优化的主机群控技术、热泵主机优化控制数学模型控制技术。根据末端实际负荷量、天气情况(温湿度)，根据历史空调负荷结合当天室外温度情况预测下一时刻空调负荷。

三者按一定方式进行修正得到系统当前最佳需求负荷。按系统当前最佳需求负荷确定冷冻机组运行台数。实现热泵机组匹配优化控制，达到末端实时负荷与热源所提供热量匹配。解决系统能耗浪费问题，提高主机效率。

地下换热器模组包括同轴套管地下换热器主体1以及设置在同轴套管地下换热器主体1外部的集热机构2，集热机构2包括环式机组201、膨胀腔管202、绝热腔管203和多个环形阵列在同轴套管地下换热器主体1外部的换热管204，膨胀腔管202设置在同轴套管地下换热器主体1的底部，且多个换热管204密封连接膨胀腔管202，多个换热管204延伸出地面的部分密封连接绝热腔管203，绝热腔管203的输出端连接单管循环管网与地下换热器模组连接处的管道上，并通过连接在绝热腔管203上的环式机组201将绝热腔管203内的换热介质泵入地下换热器主体内；沸气换热器模组4输入地下的换热介质通过岩隙渗透至膨胀腔管202处。

内压平衡模块3包括通过多通阀门连接绝热腔管203的压力管道301，压力管道301的另一端连接在多级用户端的每一级用户的输入端的单管循环管网上，压力管道301内部设置有滑动密封塞302。

沸气换热器模组4包括管道主体401以及设置在管道主体401内用于向管道主体401的底部的土层空腔进行输气的内管402，内管402上滑动套装有密封浮子柱403。

主机控制模块结合基于COP优化的主机群控技术、热泵主机优化控制以及数学模型控制技术，根据多级用户端的每一级用户的实际负荷量、天气情况以及根据历史系统负荷结合当天室外温度情况预测下一时刻系统负荷，实现发电机组、循环泵组以及内平衡模块监测和执行的结果进行系统负荷系数耦合和修正。

本发明提供了一种中深层闭式地热能供热系统的设计方法，具体包括步骤：

S100、根据拟开发地段的地形地貌特征，地层和岩性特征、构造特征，明确主要热储类型、分布、埋藏条件、地温特征、岩土体热导率、施工场地工程地质条件、地质灾害分布特征、水文地质特征，设计地下换热器模组与沸气换热器模组4的地热井的孔位、孔深、孔结构和孔间距，并进行地下换热器孔、集热机构2的换热管204以及沸气换热器的地热井的开挖；

S200、将地下换热器模组与沸气换热器模组4埋设在相应的地热井中，并连接铺设单管循环管网络，建立地下深层换热模型、沸气换热效率模型、多级用户端水系统模型、循环泵机组模型、地源换热系统水力模型，并实验获取各个模型的理论数据，根据各个模型的理论数据设计沸气换热器模组4和地下换热器模组。

S300、根据理论数据进行多级用户端的单管循环管网的铺设，并将多级用户端以及发电机组和循环泵组接入单管循环管网。

为了了解地下换热器换热能力变化规律，匹配中深层地下换热器换热能力和用户用热需求，从而进一步优化中深层换热器的结构尺寸，降低系统初投资，需要中深层地热埋管热泵供热系统进行数值模拟研究，形成包括中深层地下换热器设计方法在内的一整套中深层地热埋管热泵供热系统设计方法。

中深层地热地埋管热泵供热系统模型分成了六个部分：地下深层换热模型、供热需求侧的模型、用户侧水系统模型、循环泵机组模型、地源换热系统水力模型、沸气换热模组。

地下深层换热模型，通过构建套管内流体的传热模型来进行热源井内的传热分析，通过构建孔外岩土体传热模型来进行热源井外的传热分析。在热源井内外传热模型建立后，根据能量平衡方程、热传导微分方程与传热模型，通过套管边界建立热源井内外耦合的传热模型。形成地下深层换热模型，该仿真模型是进行地下换热器设计的基础。

供热需求侧的模型，结合建筑所在地气象资料，根据建筑围护结构详细信息(包括墙体、窗户、楼板等所用建材高度，厚度，建筑材料传热系数、比热容、密度等参数)，人员作息时间表，设备工作时间表，人员数量逐时变化曲线，灯具及设备功率等，建立供热需求侧的模型。通过模型分析得到供暖季内供热需求侧逐时热需求。

用户侧水系统模型，建立用户侧循环泵模型，热泵冷凝器水侧管路模型，用户末端模型，用户侧管网模型，形成一整套用户侧水系统模型，研究用户侧输配特性和用户侧需热量与热泵侧产热量之间的传递规律。从而，在保证用户侧需热量与热泵侧产热量相匹配的基础上，研究降低用户侧水系统输配能耗的方法。

循环泵机组模型，建立热泵蒸发器、冷凝器换热模型、压缩机模型和节流阀模型，研究蒸发器侧流体参数(进出口温度和流量)、冷凝器侧流体参数(进出口温度和流量)和系统性能关系，以及系统在部分负荷下的特性。通过循环泵机组模型，寻找与地下换热器换热能力匹配的运行参数，以提高热泵机组性能。

地源换热系统水力模型，该模型将地下换热器模型和循环泵机组模型相关联。主要包括地下换热器管路模型，地上管网模型，热泵蒸发器侧管路模型。

在S100中，沸气换热器模组4和集热机构2的地热井的具体设计方法包括：

S101、在已经开挖好的地下换热器模组的地热井，依据岩层的热储类型、地温特征和岩土体热导率开设多个沸气换热器模组4的管道主体401的地热井和集热机构2的换热管204的地热井；

S102、在集热机构2的换热管204的地热井和集热机构2的换热管204的地热井底部同一水平位置进行对向振动的岩层破碎，形成集热机构2的换热管204的地热井和集热机构2的换热管204的地热井之间的岩层换热缝隙；

S103、在在集热机构2的换热管204的地热井和集热机构2的换热管204的地热井的底部设置高度高于岩层换热缝隙的换热空腔，并将膨胀腔管202和管道主体401的末端埋设在换热空腔的顶部，后进行岩土回填。

在S100中，确定地热井的参数具体包括：

确定钻孔套管管径，包括内管402、外管的直径以及壁厚，确定钻孔套管内管402及外管材质；

确定深孔地埋管换热器流量，并以此确定连接深孔地埋管换热器的套管换热器内循环水的流动方向；

理论计算确定深孔地埋管换热器取热能力；

研究不同钻孔深度对系统取热量的影响，深孔地埋管换热器埋设确定最佳深度。

而地热井的钻进过程具体包括，地热地质勘查是以供热为目的，确定地热井(组)的取热能力，并查明拟开发地段的地形地貌特征，地层和岩性特征、构造特征，明确主要热储类型、分布、埋藏条件、地温特征、岩土体热导率、施工场地工程地质条件、地质灾害分布特征、水文地质特征，为合理设计地热井(组)的孔位、孔深、孔结构和孔间距提供依据。

包括地质调查、地热地质调查、岩土测试与原位试验以及地热资源评价等四部分：

(1)地质调查

包括以下几个方面：

1)地层岩性调查

分析和补充调查拟开发地段地层层序、地质时代、成因类型、岩性与岩相特征、产状、厚度和接触关系，并划分热储层系统结构。

2)地质构造调查

结合遥感解译、地球物理、氡气测量等手段，分析拟开发地段大地构造单元部位、区域构造和新构造运动特征，基本查明地质构造类型、性质、产状、规模、分布、形成时代、活动性及其对地热传导的控制作用。

3)不良工程地质问题调查

实地核查拟开发地段是否存在地面沉降、地裂缝、湿陷性黄土、砂土液化、滑坡、崩塌、泥石流等不良工程地质问题。

4)水文地质条件调查

调查当地具有供水意义的地下水含水层(包括浅层地下水含水层和深层地热水取水层段)的分布特征以及供水水源地分布及保护区划分情况。

(2)地热地质调查

包括以下几个方面：

1)资料搜集与分析

全面搜集区域地热地质研究报告、相邻地段和相近条件的无干扰钻孔或水热型地热井成孔报告，并进行综合分析。

2)热储结构调查

结合地质条件调查结果，分析拟开发地段热储地质结构，查明恒温带深度、热储盖层分布以及各热储的岩性、厚度、埋深、分布、相互关系及其边界条件。

3)地温梯度调查

结合热红外遥感解译、浅表层测温、地球物理勘探、氡气测量等手段，分析地温梯度和不同深度的地温变化规律，查明拟开发地段热储层的温度及地温场特征。

4)热储参数调查

结合地质条件调查结果，分析拟开发地段各热储的依据相邻地段和相近条件的地热井参数，确定各热储的密度、比热容、热传导系数等参数。

(3)岩土测试

选择1个钻孔作为探采结合孔，进行岩土测试与原位试验。

1)样品采集与测试

对勘探孔及探采结合孔取热段每个热储层采取1～3个岩心，并进行岩心样密度、孔隙度、导热系数、热扩散系数、比热容等测试。

2)物探测量

探采结合孔物探测孔进行全孔测孔，测孔参数应包括不同深度的视电阻率、自然电位、钻孔温度，条件允许时可选择自然伽玛、地层声波速度、孔径、孔隙度、磁化率、能谱等测量数据。

(4)地热资源评价

结合相关规范，单孔允许开采量按开采100年，消耗15％左右地热储量计算单孔可采资源量，并以其可满足地热换热器取热需求为依据确定合理的孔间距。

地热井建成后进行取热能力测试，通过测试取得地热井进出口热媒温度、流量等参数。绘制进出口温度、流量和时间的关系曲线。评价地热井的合理取热能力。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。