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火山與地熱的關系有哪些

更新時間：2020-08-23　點擊量：3007

摘要：伴隨著新生代地殼伸展運動、巖漿侵入和火山活動，在東北地區形成了較豐富的地下熱水資源和干熱巖。本文對火山的形成、分類等各方面進行了介紹，意圖探究火山與地熱間的關系，研究地熱資源與火山活動和新生代地殼運動的關系，探討地熱資源的形成和分布規律，對尋找地熱資源探靶區和合理開發利用地熱資源具有重要意義。火山的形成（不同的表達方式）火山是一個地質概念，是由固體碎屑、熔巖、流或穹狀噴出物圍繞著其噴出口堆積而成的隆起的丘或山。火山是地下深處的高溫巖漿及有關的氣體、碎屑從地殼中噴出而形成的，具有特殊形態的地質結構。在地殼之下100至150千米處，有一個“液態區”，區內存在著高溫、高壓下含氣體揮發成分的熔融狀硅酸鹽物質，即巖漿，它一旦從地殼薄弱的地段沖出地表，就是火山噴發，而噴出的巖漿在地面上冷卻后形成了火山。火山的分類火山可以分為活火山、死火山和休眠火山。其中： 1. 活火山活火山是指現代尚在活動或周期性發生噴發活動的火山，這類火山正處于活動的旺盛時期。也有人認為在全新世噴發過的火山均屬此類。 2. 死火山死火山是指*曾經噴發過，但在人類歷史時期從來沒有活動過的火山，此類火山因長期不曾噴發已喪失了活動能力。有的火山仍保持著完整的火山形態，有的已遭受風化侵蝕，只剩下殘缺不全的火山遺跡。 3. 休眠火山休眠火山是指有史以來曾經噴發過，但長期以來處于相對靜止狀態的火山，此類火山都保存有完好的火山形態，仍具有火山活動能力，或者尚無法斷定其已喪失火山活動能力。休眠火山和死火山之間沒有嚴格的差別。火山群（重點介紹兩個） 1. 龍崗火山群龍崗火山群位于吉林省靖宇縣和輝南縣境，北緯'3442~'0742°°，東經°°127~'10126間，東南長70千米、南北寬20千米，總面積約1400平方千米。火山錐共有160多個，一般海拔800米。自新生代以來，該火山群共有七次重要的噴發活動，早一次為上新世，噴出船底山玄武巖，厚達600米；第二次為早更新世早期，噴出巴厘玄武巖，厚僅80米；第三次在早更新晚期，稱小椅山玄武巖，組成龍崗火山群的玄武巖臺地；第四次噴出大量的熔渣錐；第五次噴發于晚更新世，為一厚度不超過2千米的新開嶺火山渣層；第六、七次發生于全新世，第六次為四海火山渣層，其炭化木不大于200年；后一次噴的是鋼灰色玄武巖，流布甚廣。 2. 興蒙火山群興蒙火山群位于內蒙古自治區東部呼倫貝爾市所在的大興安嶺區，向西南延伸，經錫林郭勒盟、烏蘭察布市至山西省北部，并含蒙古人民共和國東部的新生

　　代火山區。它包括有數個火山群。沙禿火山群：諾敏河中上游，有8個火山錐；阿爾山火山群：哈拉哈河上游，有42個火山錐；錫林浩特火山群：西部的阿巴嘎旗和南部的達來諾爾北岸，近一萬平方千米的玄武巖臺地，共有270個火山錐，椎體高達百米；達里干嘎火山群：大部分布于蒙古人民共和國東部，面積達1.7萬平方千米，共有222個火山錐；此外河北圍、張北地區，內蒙古集寧一帶，山西省右玉、左云，以及的大同火山群均屬于本火山區，其噴出物全為堿性玄武巖。（百科—火山地質學）大興安嶺東側火山熔巖帶：主要分布奎河、諾敏河、綽爾河河谷地帶，直至赤峰北部的玄武巖臺地；大興安嶺西側火山熔巖帶：主要分布于阿爾山、五叉溝、烏拉蓋河上游一帶，斷續向西南延伸至達里諾爾北岸的玄武熔巖合地；阿巴嘎火山熔巖帶：面積僅次于我國長白山的熔巖臺地，集中分布在新浩特以北的錫林郭勒高平原的中部地帶，受著北東向的賀根敖拉和交齊爾——彥吉嘎斷裂帶所控制，并沿該斷裂方向向西南可追索到溫都爾廟以北的零星玄武巖片，向西北可追索到烏拉蓋盆地南緣的玄武巖帶；錫盟北部火山熔巖帶：亦呈北東向延伸，受著施勒蘇木—烏拉蓋斷裂所控制。玄武巖的溢出中心，主要集中于中蒙邊境線上的烏蘭敖包、拉姆因都西山、塔林花放包、吉爾嘎郎圖以北的玄武巖和二連廟玄武巖臺地等，向東北似又可分成兩支，北支通過蒙古的達里干嘎斷續與我國呼倫貝爾盆地西緣和克魯倫河南部的玄武巖臺地構成一帶，南支由巴彥圖嘎向東北延伸與烏拉蓋盆地北緣的玄武巖聯成一條；西拉木倫河上游一一岱海盆地火山熔巖帶：呈東北向斷續相接，中部通過張北玄武巖臺地聯成一帶。在構造上受新華夏和東西向構造帶截接部位所制約，這一特性在各片玄武巖臺地的平面圖上已反映出來，如岱海盆地南緣的熔巖呈北東向略終弧形。就反映出呂梁反射弧構造的形跡，并通過張北玄武巖臺地遙接西拉拉木倫河上游的熔巖臺地，苗張北臺地除受北東向控制外，同時又受到東西構造線制約；阿巴嘎一一達里諾爾火山熔巖帶：北起巴彥圖嘎熔巖臺地，南與西拉木倫上游的熔巖臺地相連，亦呈北西向延伸，該帶火山熔巖除受到若干北東向的壓性斷裂控制外，同時受到北西向的張性斷裂所控制，因此它們的噴出范圍較廣，并多呈菱形狀展布；察哈爾火山熔巖帶：集中分布于察哈爾右翼后旗和前旗、涼城、豐鎮的廣大范圍內。西起大青山的灰騰梁與大青山、狼山山地中的小片玄武巖構成一帶，東部與張北玄武巖臺地相接。該帶主要受擠壓性東西向斷裂所控制，同時也受著南北向的張性斷裂所制約，因此在集寧周圍地區形成大片玄武巖臺地，并沿集二線斷續出露。

　　（內蒙古火山熔巖地貌，林儒耕）火山與地熱的關系火山噴發往往伴隨著地殼內部巖漿大量巖漿的涌出。而在火山活動過的死火山地形區，因地殼板塊運動隆起的地表，其地底下還有未冷卻的巖漿，均會不斷釋放出大量的熱能。由于此類熱源的熱量較為集中，因此只要附近有孔隙的含水巖層，不僅會受熱成為高溫的熱水，而且大部分會沸騰為蒸汽。在活動板塊的邊界地帶，火山和巖漿活動十分頻繁，老的巖漿房冷卻了又產生新的巖漿房，形成新的熱田（地熱資源的形成與評價，楊桐）。因此火山和地熱就像是一對孿生兄弟，相伴而生，有地熱的地方一般就有地熱資源。

　　內蒙古地區統稱為大石寨組火山巖。內蒙古東部地區是古生代古亞洲洋閉合、中朝和西伯利亞塊體碰撞區的中東段。

　　內蒙古中北部西段蘇尼特左旗白音烏拉地區的晚古生代火山巖（本地名稱寶力格組）的噴發時代為早二疊世（289-287Ma）；主要巖石構成包括玄武巖、玄武安山巖、流紋巖和少量安山巖。

　　區域巖漿-構造事件對比顯示，這些高鉀鈣堿性火山巖系列，與他們早期報道的錫林浩特-西烏旗一帶的雙峰式火山巖（Zhang et al. Chemical Geology, 2008, 249: 261-281），一起構成了俯沖后伸展背景下發育的特征性巖石組合。這些火山巖的形成可能與北部陸塊俯沖后伸展背景下的板片斷離事件相關，它們代表了后俯沖背景下幔源巖漿底侵蝕誘發形成的系列巖石，記錄了大陸地殼的垂向增生過程。

全自動野外地溫監測系統/凍土地溫自動監測系統

地源熱泵分布式溫度集中測控系統

礦井總線分散式溫度測量系統方案

礦井分散式垂直測溫系統/地熱普查/地溫監測哪家好選鴻鷗

礦井測溫系統/礦建凍結法施工溫度監測系統/深井溫度場地溫監測系統

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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火山與地熱的關系有哪些

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