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地温检测智能“小箱子” 破解地热项目落地“大麻烦”

中国能源产业发展网发布时间：

2026-09-14 18:43

【中国能源产业发展网】获悉，岩土热物性参数是浅层地热能开发利用的前提和基础，测试装备性能直接决定浅层地热能开发方案的科学性、运行的稳定性和节能的实效性。山东省煤田地质局第四勘探队自主研发的恒功率岩土热物性测试仪，攻克了测试误差大、稳定性差等工程难题，成功入选自然资源部2026年“从山顶到海洋”自然资源科技成果科普巡展（山东站），为浅层地热能综合开发利用提供了可靠的数据支撑。

长期以来，浅层地热野外测试现场存在电压波动、地层条件复杂、测试精度不足等干扰因素，传统检测设备极易出现加热功率不稳、测温误差偏大等问题，造成岩土导热系数等关键参数失真，导致地埋管设计方案偏离实际，给后续地源热泵系统设计埋下隐患。部分项目建成后换热效率不达标，出现能耗偏高、冷热堆积等现象。第四勘探队低碳能源技术开发部负责人杨传世介绍，在部分现场实测中发现，额定功率3千瓦的加热设备在用电高峰时段实际功率仅1.8千瓦，电压波动致使测试数据失真、记录残缺，最终导致岩土导热系数计算偏差。

针对上述痛点，团队首创恒功率加热技术，实现2.5千瓦至4千瓦功率无级可调，支持180伏至250伏宽电压恒功率加热，有效化解野外供电电压波动带来的测试干扰。设备测温分辨率从过去的0.1℃提升至0.01℃，实现量级跃升，并配套自主研发的双参数智能解析软件，可自动生成岩层柱状图、构建岩土数据库，打造“现场硬件采集+软件全自动解析”一体化工艺，大幅降低复杂地层条件下的测试误差，完全匹配国标恒功率测试要求。

经过多轮迭代，目前的第五代恒功率高精度智能热物性检测设备整体技术达到国内领先水平，填补了国内野外高精度岩土热物性测试装备领域的空白，已获得发明专利、计算机软件著作权，拥有完整自主知识产权。该设备仅行李箱大小、重约25公斤，便携随拿随走，构建起“科研攻关—测试仪器迭代—现场应用”的闭环产学研转化路径，形成可复制、可推广的浅层地热能产学研转化范式。

当前，我国浅层地热产业正处于提质升级阶段，部分项目重施工、轻前期勘察，测试装备良莠不齐。第四勘探队瞄准行业痛点开展装备创新，通过产学研协同打通技术转化堵点。该成果已在全国多地落地，仪器设备远销日本，并在北京、山东、河南、河北、宁夏、江苏、辽宁等十余个省市广泛推广，服务全国50余家地质勘察、新能源工程单位，应用于70余个地源热泵勘察与岩土热物性实验测试项目。

据统计，该设备销售及技术服务累计签订合同额近千万元，带动浅层地热能相关产业实现经济效益数亿元，每年碳减排量达十万吨，实现经济和生态效益双赢。第四勘探队党委书记、队长李海波表示，装备精度、稳定性、野外适配能力决定了地热资源评价的准确度和后续工程设计施工质量，直接关系到项目节能降碳目标能否真正落地，第四勘探队将持续深化关键核心技术迭代升级，完善技术服务体系，拓展应用场景，以地质科技装备创新赋能浅层地热能高质量发展。

【来源：闪电新闻】

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