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煤礦水文地質(zhì)條件分類規(guī)范

更新時(shí)間：2020-09-05

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　1 范圍

　　本標(biāo)準(zhǔn)適用于生產(chǎn)煤礦，亦可在擬建、在建煤礦時(shí)參考使用，是煤礦水文地質(zhì)條件分類的依據(jù)。

　　2 基本要求

　　2.1 根據(jù)煤礦水文地質(zhì)條件的某一特征，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行分類，不同類型應(yīng)具有顯著的特點(diǎn)。

　　2.2 應(yīng)具有普遍性和廣泛的實(shí)用性。

　　2.3 本規(guī)范采用單一分類原則，其概念明確，能確定一個(gè)煤礦的水文地質(zhì)和開(kāi)采條件。

　　3 地質(zhì)條件分類具體分類方法是：

　?、贀?jù)開(kāi)采煤層及與其相關(guān)的含水層的埋藏深度進(jìn)行分類；

　?、诟鶕?jù)煤層開(kāi)采期間的主要充水水源進(jìn)行分型；

　?、鄹鶕?jù)煤礦的富水系數(shù)（即礦井總涌水量同產(chǎn)煤量之比）的大小劃分其亞型；

　?、芨鶕?jù)潛在的水害因素作出輔助類型的劃分。

　　3.1 按埋藏深度分類

　　3.1.1裸露類（Ⅰ類）

　　煤礦的開(kāi)采煤層全部處于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上。充水含水層中的水包括：

　　上層滯水、潛水、無(wú)壓或有壓的層間水。礦井清水可依靠排水溝自流排放，一般對(duì)礦井不構(gòu)成威脅。礦井涌水量主要受大氣降水控制。

　　3.1.2半裸露類（Ⅱ類）

　　煤礦開(kāi)采煤層的上部處于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上，而下部則處在該面以下，與煤層開(kāi)采有關(guān)的充水含水層中的水包括：上層滯水、潛水、無(wú)壓或有壓的層間水。侵蝕基準(zhǔn)面以上含水層中的水基本無(wú)壓，而基準(zhǔn)面以下含水層中的水，具一定壓力。

　　礦井涌水對(duì)煤層的開(kāi)采，一般均有影響，如為巖溶水涌出，則有嚴(yán)重影響。采用自流和機(jī)械兩種排水方式。礦井涌水量受降水季節(jié)影響顯著。

　　3.1.3淺埋類（Ⅲ類）

　　煤礦的開(kāi)采煤層，全部處于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以下，且埋深小于500m。煤系地層的上部，一般均有第四系松散層覆蓋，個(gè)別地區(qū)還有局部的第三系伏于第四系之下。對(duì)采煤工作面而言，含水層中的水都具有一定的水頭壓力。礦井涌水量的大小，涌水方式，對(duì)煤層的開(kāi)采皆有直接影響。礦井涌水量受降水季節(jié)的影響比較明顯。

　　3.1.4深埋類（Ⅳ類）

　　煤礦的開(kāi)采煤層，全部埋藏在當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面500m以下。一般在煤系地層以上覆蓋著巨厚的松散地層或巖層。煤礦的主要充水含水層是承壓的砂巖裂隙水、薄層灰?guī)r巖溶裂隙水，或古巖溶系統(tǒng)構(gòu)成的厚層灰?guī)r裂隙巖溶水。通常沒(méi)有現(xiàn)代巖溶發(fā)育。煤層開(kāi)采工作面的頂?shù)装逡话憔惺茌^高的水壓，未遇導(dǎo)水構(gòu)造時(shí)，礦井涌水量可能不大，且水量穩(wěn)定，基本不受降水季節(jié)的影響。

　　3.2 按直接充水水源分型

　　3.2.1大氣降水型（一型）

　　該型煤礦充水水源主要來(lái)自大氣降水，礦井涌水量受大氣降水量控制，涌水量和降水量的峰值基本一致，或稍有遲后。干旱季節(jié)各含水層中的水一般均有大幅下降，礦井涌水量逐漸減少。該型多存在于Ⅰ、Ⅱ類（即裸露類和半裸露類）煤礦，Ⅲ類（即淺埋類）煤礦較為少見(jiàn)，通過(guò)降水量資料、開(kāi)采引起的地表沉降或塌陷，以及地裂縫的情況，可大致確定降水量同礦井涌水量之間的關(guān)系。

　　3.2.2地表水型（二型）

　　該型煤礦多見(jiàn)于Ⅲ類(即淺埋類)礦井。礦井多位于地表水體附近，或直接位于地表水體以下。采后產(chǎn)生的地表塌陷區(qū)、沉降大裂縫，多成為礦井充水的主要途徑。我國(guó)南方巖溶區(qū)煤礦，雨季常見(jiàn)現(xiàn)坡立谷、暗河及塌陷區(qū)的洪水涌入礦井，甚至造成淹井事故。地表水型煤礦的涌水。一般形成定水頭補(bǔ)給，其礦井涌水量的大小取決于導(dǎo)水通道的過(guò)水能力，水力梯度的大小，以及水源的充沛程度。

　　3.2.3孔隙水型（三型）

　　賦存于松散層孔隙中的地下水為孔隙水。一般指第四系和第三系含水層水，亦有未成巖的古地層含水層水，除少數(shù)以上層滯水的形式存在外，主要以潛水和承壓水存在。其主要補(bǔ)給源為大氣降水、地表水的滲入補(bǔ)給。裂隙水和巖溶水也可成為補(bǔ)給水源，當(dāng)?shù)V井的直接充水水源為孔隙水時(shí)，稱為孔隙水型煤礦。該型多見(jiàn)于淺埋類（Ⅲ類）煤礦，或在松散層較厚地區(qū)建井時(shí)遇到。往往以泥砂含量很高的混濁水涌入礦井，造成嚴(yán)重?fù)p失。在煤礦隱伏露頭區(qū)，上覆有較厚的松散地層，當(dāng)開(kāi)采煤層時(shí)，要根據(jù)松散層底部隔水層的情況，留設(shè)足夠的防水煤巖柱。

　　3.2.4裂隙水型（四型）

　　賦存于基巖裂隙系統(tǒng)中的地下水，稱裂隙水，以潛水、層間無(wú)壓或承壓水形式存在。煤層頂?shù)装逯械纳皫r裂隙水，涌水量一般都不大，絕大多數(shù)可以疏干，不足為患。但在構(gòu)造發(fā)育地段，亦可形成較大突水，且伴有大面積涌水現(xiàn)象。

　　3.2.5巖溶水型（五型）

　　賦存于可溶性地層中的地下水統(tǒng)稱為巖溶水。我國(guó)大多數(shù)煤礦開(kāi)采石炭、二疊系煤層。北方奧陶系灰?guī)r水（以下簡(jiǎn)稱奧灰水），南方茅口灰?guī)r水對(duì)煤層開(kāi)采構(gòu)成威脅。在北方煤系地層中的薄層灰?guī)r水（以下簡(jiǎn)稱薄灰水）多為直接突水水源，且多有奧灰水補(bǔ)給。其突水量的大小取決于薄灰水同奧灰水的連通性，以及奧灰水的富水程度。薄灰?guī)r溶水在地質(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)單元的控制下，非均質(zhì)性，區(qū)段性和地域性。

　　厚層灰?guī)r巖溶水，由于接受降水和其他含水系統(tǒng)補(bǔ)給的面積大，水源豐富，所以水量充沛。厚層灰?guī)r巖溶發(fā)育程度具更大的不均一性和*的地區(qū)性，隨埋深增加巖溶發(fā)育程度具有一定的規(guī)律性。在我南方，以現(xiàn)代巖溶為主，隨埋深加大巖溶發(fā)育變?nèi)醯囊?guī)律性極為明顯，而在北方，則以古巖溶為主體，在古巖溶上又發(fā)育了現(xiàn)代巖溶，隨深度增加巖溶發(fā)育減弱的規(guī)律性不甚明顯。

　　3.3 根據(jù)富水系數(shù)（F）劃分亞型

　　富水系數(shù)（F）系指煤礦的總排水量和產(chǎn)煤量之比值。對(duì)生產(chǎn)煤礦，可按開(kāi)采期內(nèi)的總排水量和總盧煤量計(jì)算：對(duì)設(shè)計(jì)和基建煤礦，可按設(shè)計(jì)產(chǎn)量和年排水總量進(jìn)行計(jì)算。

　　3.3.1 貧水亞型（1亞型）

　　煤礦開(kāi)采煤層的充水含水層水量貧乏，礦井涌水量小，即 F≤5，此亞型煤礦多分布于干旱或半干旱地區(qū)，當(dāng)F≤1時(shí)，一般均嚴(yán)重缺水，難于在附近找到水源地，開(kāi)發(fā)前需進(jìn)行供水源地的論證；當(dāng) F>1時(shí)，亦需根據(jù)水源的充沛程度確定煤礦規(guī)模。

　　3.3.2 較貧水亞型（2亞型）

　　煤礦開(kāi)采煤層的充水含水層水量較貧乏，礦井涌水量不大，其F值介于5～10之間。該亞型煤礦投入的防治水費(fèi)用一般不高，又能找到很好的供水水源地。

　　3.3.3 較富水亞型（3亞型）

　　煤礦開(kāi)采煤層的充水含水層較富水，礦井涌水量較大，其F值介于10～20之間。該亞型煤礦的直接充水水潭多為薄灰?guī)r溶水。 3.3.4 富水亞型（4亞型）

　　煤礦開(kāi)采煤層的充水含水層水量豐富，礦井清水量很大，其F>20。該亞型煤礦均有厚層灰?guī)r巖溶水構(gòu)成間接或直接充水水源。當(dāng)F>40時(shí)，應(yīng)對(duì)煤礦開(kāi)發(fā)前景進(jìn)行論證，當(dāng)F>80時(shí)，一般難于開(kāi)發(fā)。 3.4 根據(jù)潛在水患劃分輔助類型潛在水患是指需要進(jìn)行專門水文地質(zhì)探查才能確定的煤礦突水因素。一個(gè)煤礦可能存在多種潛在水患因素。當(dāng)煤礦水文地質(zhì)條件類型確定之后，還應(yīng)按潛在水患劃分輔助類型。

　　3.4.1 老空水型（1型）

　　老空水指人類采掘活動(dòng)留下的地下空間中集存的地下水。老空水突水的危害性甚大，由子大量積水在短時(shí)間內(nèi)涌入煤礦，不但瞬時(shí)流量大、速度快，而且多夾帶有煤泥；石塊和瓦斯氣味。

　　3.4.2 導(dǎo)水陷落柱型（2型）

　　開(kāi)采煤層下伏厚層灰?guī)r，在采掘中可能遇到巖溶陷落柱。當(dāng)陷落柱具導(dǎo)水性時(shí)，巖溶系統(tǒng)內(nèi)積存大量的水、泥沙和石塊，瞬時(shí)突入礦井造成嚴(yán)重危害。須進(jìn)行專門的水文地質(zhì)探查，采取防治水措施，防患于未然。

　　3.4.3 導(dǎo)水?dāng)嗔褞?（3型）

　　我國(guó)煤系地層中，普遍發(fā)育規(guī)模、性質(zhì)各異的斷裂帶，有的以斷層形式，有的以節(jié)理裂隙密集帶形式存在，往往構(gòu)成煤層的突水通道。在巖溶水型煤礦中，導(dǎo)水?dāng)鄬訕?gòu)成的突水通道集中；而裂隙水型構(gòu)成的則較分散，但都對(duì)生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響。在非巖溶型煤礦中，其突水量較小，一般不構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

　　3.4.4 孔隙水天宙型（4型）

　　當(dāng)開(kāi)采煤層處于隱伏露頭區(qū)時(shí)，其上覆的孔隙水含水層直接與煤系地層接觸，形成天窗型潛在水患，其涌水特點(diǎn)是泥砂俱下，對(duì)煤礦生產(chǎn)危害很大。應(yīng)查清這種水文地質(zhì)條件的分布范圍，及其孔隙含水層的性質(zhì)和富水性，采取經(jīng)濟(jì)合理的防治水措施。

　　4 煤礦水文地質(zhì)類型的確定

　　4.1 確定原則

　　4.1.1 以主采水平的深度進(jìn)行分類，對(duì)有兩個(gè)主采水平以上的煤礦，可根據(jù)各水平的深度范圍進(jìn)行分類。如開(kāi)采水平埋深多數(shù)小于500m，歸入Ⅲ類，而多數(shù)大于500m時(shí),歸為Ⅳ類。

　　4.1.2 以煤礦主要的充水水源分型，對(duì)兩個(gè)以上的主要充水水源，應(yīng)根據(jù)充水量的大小和充水時(shí)間的長(zhǎng)短，選水量大和充水時(shí)間長(zhǎng)的定型。

　　4.1.3 根據(jù)富水系數(shù)即F值大小劃分亞型。

　　4.1.4 根據(jù)煤礦水文地質(zhì)勘探和生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，在類型劃分后進(jìn)行輔助類型注示。

　　4.2 表述方法

　　以華北某煤礦為例

　　4.2.1 該礦地表的侵蝕基準(zhǔn)面標(biāo)高約80m。現(xiàn)分三個(gè)水平采煤，分別為-100m ,- 300m，-500m?，F(xiàn)主要開(kāi)采一、二水平的煤層，三水平產(chǎn)量較少。據(jù)此，可定為Ⅲ類（淺埋類）。

　　4.2.2 該礦共有三個(gè)主采煤層，目前主采大煤煤層，礦井主要充水水源為砂巖裂隙水。下部的大青和下架煤層，尚來(lái)進(jìn)行開(kāi)采。所以，可定為四型（裂隙水型）。

　　4.2.3 該礦井涌水量約600m3/h，年排水總量約為500萬(wàn)t，年產(chǎn)煤量約130萬(wàn)t。計(jì)算出 F值為4，應(yīng)定為2亞型。

　　4.2.4 該礦的水文地質(zhì)條件類型，可表述為：Ⅲ類四型2亞型?？珊?jiǎn)化為Ⅲ—四—2類型。

　　4.2.5 根據(jù)地質(zhì)資料，井下曾揭露巖溶導(dǎo)水陷落柱并伴有老空水突出，因此按潛在水患劃分輔助類型應(yīng)為1、2型。

　　4.2.6 該煤礦水文地質(zhì)條件類型的劃分，應(yīng)表述為：Ⅲ—四—2類型。且存在1、2兩種類型潛在水患。

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(guò)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(duì)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(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，單總線測(cè)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(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(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)總線和數(shù)字傳感器技術(shù)的在線監(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(zhǎng)．采用強(qiáng)驅(qū)動(dòng)模塊，普通線，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)：高性價(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、歷史曲線查詢等功能。

【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(hào)線。請(qǐng)嚴(yán)格按照此說(shuō)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(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。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(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)字總線式測(cè)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(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PT100傳感器。12根測(cè)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(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)字總線測(cè)溫線纜與傳統(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(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(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?？蓪?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；

3）室外環(huán)境溫度數(shù)據(jù)及變化曲線；

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；

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；

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；

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；

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?、水溫、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；

2）開(kāi)采水溫及回水水溫的溫度監(jiān)測(cè)及變化曲線；

3）開(kāi)采井井內(nèi)水位監(jiān)測(cè)及變化曲線；

煤礦水文地質(zhì)條件分類規(guī)范

推薦產(chǎn)品如下：