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开发利用浅层地热能资源在节能减排、保护环境等方面的效益非常显著。浅层地热能资源的开发和利用过程中不仅受到地下岩土体所蕴藏的热量制约外,岩土的热物理性质对其也有很大的影响。岩土的导热系数不仅仅是土传热和传湿研究一个重要的参数,而且还影响金属的耐腐蚀性。岩土体热物理性质参数的大小直接影响浅层地热能开发时布孔的深度和数量,从而加大了开发和利用浅层地热能资源的成本。因此,浅层地热能资源开发和利用的过程中始终会伴随对岩土热物理性质的研究,加强浅层岩土体的热物理性质研究,对浅层地热能的开发和利用具有很大的意义。国家自然科学基金项目《水源热泵地下THCB耦合运移机理研究》(NO.40972172)的支持下,以及黑龙江省水文地质工程地质勘查院的大力配合下,本文通过对我国东北中部地区浅层岩土体进行室内、外热物性测试研究,分析了该地区岩土体的热物性特征。并且通过分析对比室内外试验测试结果,绘制出研究区浅层岩土体导热系数分布简要图。通过分析研究区浅层岩土体导热系数分布简要图,可以大致了解研究区浅层岩土体导热系数分布情况。利用层次分析法和数值模拟将室内外实验结合起来,希望能用室内试验部分代替现场热响应试验。论文从以下三部分进行研究:第一部分:在我国东北的中部地区选取哈尔滨市附近和长春北部地区两个地方展开岩土体热物性测试,对该地区不同位置的勘察孔进行测温,分析该地区地下温度场横向和纵向的分布情况。通过室内热物性试验和现场热响应试验研究该地区岩土的热物理性质。第二部分:通过第一部分的试验数据和结论,结合搜集到的岩土热物性数据资料,分析该地区浅层岩土热学物理性质。重点分析对比各个取样孔不同深度岩土热物性参数、室内外试验结果、区内浅层岩土导热系数整体情况、单双U测试以及单位延米换热量。对比分析长春市和哈尔滨市浅层岩土体热物性参数,基本掌握东北中部地区岩土体热物性的整体情况。第三部分:地下岩土的热物性参数是进行地源热泵系统设计的关键参数,热物性参数的测试主要是通过实验室测试和现场热响应试验。根据室内外试验测试方法之间的区别,选取不同地层的厚度、土的含水率、密度及渗透系数作为影响二者热物性参数差异的主要因素,而后使用层次分析法确定各影响因素的权值,并按权值大小修正实验室测出的热物性参数。最后,利用数值程序模拟修正后的室内热物性参数和室外热物性参数,验证二者在热量传导能力方面基本相同,说明了本文提出方法的正确性,为地源热泵设计提供一种新思路。在文章的最后,总结了论文的的研究成果和一些不足之处,并对浅层地热资源开发利用过程中的问题提出了建议。