常彬，赵增才

(山东省物化探勘查院，山东 济南 250013)

热响应试验是获得岩土热物性参数的主要方法。准确的岩土热物性参数对地埋管的选择、浅层地温能适宜性分区、资源评价以及开发利用等具有重要的指导意义[1]。为获得准确的岩土热物性参数，需要对热响应试验工艺流程、试验内容、数据处理方法等有深入的认识。该文结合现场热响应试验实践经验对热响应试验方法技术及试验数据处理等内容进行详细地阐述，并以位于山东省黄河北松散地层区茌平县2号钻孔现场热响应试验为例，介绍了试验现场的实验过程、试验数据分析及应用。

1 试验方法技术

1.1 试验工艺流程

测量仪器主要部件由加热器、循环水泵、温度测量装置、流量测量装置、信号变送装置、微机控制与处理装置等构成(图1)。

测量仪中的管路与地热换热器地下回路相接，循环水泵驱动流体在回路中循环流动，流体经过加热器加热后流经地下回路与地下岩土进行换热。

图1 热响应试验工艺流程图

测得的出、入口流体温度、流体流量、加热功率等参数经信号变送传至微机。

依据不同负荷的试验数据结合室内岩土样热物性指标的分析结果，按照线热源理论的线模型，最终求得试验孔热物性参数[2-6]。

1.2 试验内容

现场热响应试验有平均初始温度测试；小功率(恒热流)制冷测试；大功率(恒热流)加热测试；大功率(恒热流)制冷测试；小功率(恒热流)加热测试。

2 数据处理方法

为简化分析，引进如下假设：钻孔周围岩土是均匀的；……