2024年11月10日,地球与行星科学学院《地热地质学》《水文地质学》课程开展了野外实习。本次实习旨在通过实地参观考察,让学生们加深对地热能开发、地热供暖和地下水试验及观测的理解和认识,体验相关技术与实际生产及应用的紧密联系,提升对相关专业的体验感与学生的综合素质。本次实习由主讲老师庞忠和老师、黄天明老师带队,《地热地质学》《水文地质学》课程29名同学参加。
第一站:参观北京城市副中心城市绿心起步区参观浅层地热能项目
本次实习行程丰富,上午首先前往第一站北京城市副中心城市绿心起步区参观浅层地热能项目。该项目地源热泵供热、供冷系统工程由北京北投生态环境有限公司投资建设,供能面积为324182平方米,为北京大运河博物馆、北京艺术中心、北京城市图书馆及共享配套设施提供高效、环保的供暖、制冷和生活热水服务。该项目采用多能耦合系统方案,将地源热泵、水蓄能、冷水机组、燃气锅炉相结合,与同等条件下传统能源系统相比,预计每年可减少排放二氧化碳7865吨。学生通过观察了解了地源热泵与蓄能系统的运行原理,切身体会与认识到了地热能在日常生活中的直接利用。
第二站:参观学习万江新能北京公司
中午前往第二站万江新能北京公司参观学习。该公司是涵盖“从浅层到中层再到中深层,从水热型到干热型、从单一地热到多能耦合”的地热开发高新技术企业,为区域公用、民用建筑提供供暖、制冷整体解决方案以及清洁能源改造替代解决方案。在参观学习中,同学们目睹了地热井实时的温度变化,了解了外观吸热、内管隔热的中深层地热井下换热系统,夏季储热、冬季供热的岩土储能循环利用系统,“只取热不耗水”的中深层水热型地热系统。同学们在参观学习中积极思考,勤于记录,受益匪浅。
第三站:参观张家湾·地下水科学试验观测场
下午实习团队前往第三站张家湾·地下水科学试验观测场,先后对地下水三维弥散试验场、一井多层监测井、地面沉降监测站进行了观察与学习。张家湾地下水科学试验观测场位是自然资源部京津冀平原地下水与地面沉降野外科学观测研究站,目前基地内建设有地面沉降监测站、地下水弥散试验场、一井多层监测井、包气带水盐运移试验站和淋溶试验室。庞忠和老师向同学们强调了监测井取样时分隔含水层的重要性,黄天明老师为同学们讲解土柱样品,在两位老师的指导下,同学们实操采样了不同层位的地下水,理解了污染物在非均质介质中的物理运移过程。通过老师们的讲解,同学们不仅了解了北京不同阶段地面沉降的历史,还掌握了通过监测站测出的相对位移来计算沉降量的方法,实现了从理论到实践的有效应用。
“理实结合、情境合一”。通过此次野外实习,不仅深化了学生们对地热地质学和水文地质学的理解,有效衔接地热能实际开发利用、野外地下水试验及观测与专业基础学习,强化了合作学习意识;还提升了面对野外工作突发问题的研究与解决能力,做到将知识传授和能力培养相统一,为未来的研究和实践奠定了坚实基础!