地源热泵测试报告
地源热泵岩土热物性测试报告
地源热泵岩土热物性测试
技 术 报 告
陕西中煤新能源开发有限责任公司 华中科技大学环境科学与工程学院地源热泵研究所 华中科技大学建筑节能技术中心 二 O 一 O 年十一月
地源热泵岩土热物性测试技术报告
项目名称：
山东微山县星汇商城地源热泵 岩土热物性测试
测试单位：陕西中煤新能源发有限责任公司 华中科技大学环境科学与工程学院 测试时间：2010-11-17 ～2010-11-19
（m·K/W） ；
-2-
R12——两根管子之间的热阻（m·K/W） 。
在工程中可以近似认为两根管子是对称分布在钻孔内部的，其中心距为 D， 因此有： ⎡ ⎛ db ⎢ln⎜ ⎜ ⎢ ⎣ ⎝ do ⎛ d b2 ⎞ λb − λ s ⎜ 2 ⎟ + ⋅ ln ⎟ λ +λ ⎜ d − D2 b s ⎠ ⎝ b ⎞⎤ ⎟ ⎥ + R p + Rf ⎟ ⎠⎥ ⎦ ⎞⎤ ⎟⎥ ⎟ ⎥ ⎠⎦
R1 = R 2 =
1 2πλb
(2.1-2)
⎛ d b2 1 ⎡ ⎛ d b ⎞ λb − λ s R12 = ⋅ ln⎜ ⎢ln⎜ ⎟ + ⎜ d 2 + D2 2πλb ⎣ ⎢ ⎝ D ⎠ λb + λ s ⎝ b
(2.1-3)
其中埋管管壁的导热热阻 Rp 和管壁与循环介质对流换热热阻 Rf 分别为：
地源热泵地埋井测试报告
连云港海关地埋管导热系数测试报告 2008-02-28目录绪论 (1)1.项目简介 (1)2.测试目的 (1)3.测试设备 (2)4.测试要求 (3)5.测试原理 (3)5.1土壤平均温度测定 (3)5.2土壤导热系数的测定 (3)6.测试步骤 (5)6.1.测试孔的构建 (5)6.1.1. 1#测试孔的构建（篮球场旁） (6)6.1.2. 1#测试孔钻孔揭示地层 (7)6.1.3. 2#测试孔的构建（锅炉房旁的草地） (7)6.1.4. 2#测试孔钻孔揭示地层 (8)6.2.环路平均温度的测定 (9)6.3.导热系数的测定 (9)6.3.1. 2#孔导热系数的测定 (9)6.3.2. 1#孔导热系数的测定 (10)7.测试数据分析 (10)7.1.功率分析 (10)7.1.1. 1#测试孔功率分析 (10)7.2.2. 2#测试孔功率分析 (11)7.2.环路平均温度 (12)7.2.1. 2#测试孔环路平均温度的测定 (12)7.2.2. 1#测试孔环路平均温度的测定 (13)7.3导热系数的测定 (15)7.3.1. 1#测试孔导热系数的测定 (15)7.3.2. 2#测试孔导热系数的测定 (16)8. 测试结论 (18)9. 改进措施 (19)绪论土壤源热泵系统作为一项绿色、节能、环保的系统技术，不但能实现节能和环保，而且能克服风冷热泵机组随环境温度变化而恶化的缺陷，确保建筑设备获得稳定和可靠的运行负荷，提高建筑物的空调效率。
但是由于系统采用地下埋管换热器，使得土壤源热泵在设计上比空气源、水源热泵系统困难很多。
比如，室外空气的温度、湿度一旦知道，空气源热泵系统的性能就能确定，而土壤源热泵的地下埋管换热器的设计有很多不确定因素，所以地下埋管换热器的研究一直是土壤源热泵技术的难点，同时也是该项技术的核心和应用的基础。
本文在理论指导下，对地下埋管换热器的换热性能以及土壤的热物理性能进行测试，对土壤源热泵系统的工程设计提供指导和数据支持。
地源热泵热响应测试报告
图1
测试装置简图
由图 1 可知，地源热泵模拟工况条件的设备由可调功率加热器、循环水泵、流量 调节阀、涡轮流量计、玻璃管温度计、智能温度采集模块组成。本装置系统功率 大（最大可调至 13kW）且运行稳定：地埋管内流量、供水温度依据设计要求可
2
黑龙江某项目一期工程岩土热响应测试报告
手工调节设定。试验采用智能温度采集模块（内含微型计算机）进行数据采集， 每隔一分钟采集一次数据，自动存储数据，所测得的岩土体的导热系数 λ、钻孔 的热阻等测试精度高。 2）测试方案： 本测试孔基本数据及测试运行工况如表 1。
T T0
r , t 0
式中 T=T(r,t)—— t 时刻 r 处的岩土温度，℃； λs——岩土导热系数，W/(m· K)； T0 ——未受扰动的岩土原始温度，℃； ρs——岩土的密度，kg/m3 ； cs——岩土的比热，kJ/(kg· K)； ql——单位长度线热源热流强度，ql =Q/H W/m； rb——钻孔半径， m；
图5
实测平均温度与计算平均温度的对比
由参数估计法计算结果可知， 与通过线性拟合的斜率法得到的岩土导热系数 （分别 2.0 和 1.73W/(m·K)） 、钻孔总热阻（分别为 0.030 和 0.0274(m· K )/ W） ， 差别不大。从图 5 也可看出对应计算得到的进出水平均温度非常接近，而且与实 测得到的进出水平均温度变化趋势基本一致，反映了计算的准确性。
T 0 0 . 0274 ql
( m K ) /W
b） 基于圆柱面热源模型的校核与参数估计法计算 （1）圆柱面热源下参数估计法的计算 编写软件,利用圆柱面热源模型计算不同参数条件下的方差,取测试稳定后 48 小时的整点数据。从表 2、3 可以看出当岩土导热系数 λs=2.0W/(m· K)，钻孔 总热阻 R0 =0.030(m· K )/ W 时，方差最小，此时对应的导热系数和钻孔总热阻即 为参数估计法所求参数。 表 2
地源热泵岩土热物性测试报告
*工程地源热泵工程岩土层热物性测试报告同方节能工程技术**二00九年七月目录第一章岩土层热物性测试报告第二章测试孔地质报告第一章、岩土层热物性测试报告一．工程概况该工程位于**省**市正定县燕赵北大街，北纬38.16，东经114.56。
我公司对地埋管场地进展了测试孔勘测及深层岩土热物性测试。
钻孔测试时间：2009年7月1日～7月6日，室内资料分析：7月7日～7月8日。
二．测试结果2.1钻孔根本参数2.2测试仪器测试孔的测试数据〔机组稳定运后，间隔20分钟取一次数据〕见下表：表1 地源侧测试数据〔取热测试〕表2地源侧测试数据〔放热测试〕2.4测试数据的图表分析：三．结果分析3.1土壤地层导热系数综合评述测试结果说明：埋管区域的导热系数约1.4～1.8W/m℃。
该区域土壤地层平均导热系数较大，综合换热能力较强，适合使用地埋管地源热泵空调系统；初始温度较低，岩土体温度(初始温度)：14.0℃。
有利于夏季冷却。
能够满足常规设计要求。
主要地质构成：详见地质报告。
3.2影响每米孔深地埋管换热量的因素地埋管单位孔深的热交换量与多种因素有关：地埋管传热的可利用温差，即U型埋管中的水热交换后允许到达的最低或最高温度与岩土换热前未受热干扰时温差。
可利用温差与地热换热器的设计参数有关。
每年从地下取热量与向地下释放热量是否一样大。
二者相差越大，对地热换热器的换热效率的影响越大。
据测试结果和已掌握资料分析，本区域岩土层夏季日均放热量较大，但使用时间短〔60天〕，冬季日均取热量较小，使用时间较长〔120天〕。
地埋管换热器冬季总的取热量和夏季总的放热根本相等，可以稳定使用。
3.3地热换热器埋设建议单位孔深换热量是地热换热器设计中重要的数据，它是确定地热换热器容量、确定热泵参数、选择循环泵流量与扬程、计算地埋管数量与埋管构造等的重要依据。
单位孔深换热量取值偏大，将导致埋管量偏小、循环液进出口温度难以到达热泵的要求。
结果导致热泵实际的制热、制冷量低于其额定值，使系统达不到设计要求。
地源热泵系统应用项目实测效果分析
冬季均 值
２．８ ９
夏 季
夏季均值
同时 ， 也 可 以发 现 地源 热 泵 技 术 在实 际 应 用 中的 一 些 问题 ， 各 个 项 目热 泵 系统 运 行 参 数 的差 别 包括 设 计 、设 备 、运 行等 原 因， 系
统 匹配 和 运行 模 式 对 系统 性 能 影 响较 大 ， 下面 结 合 测试 情 况 提 出 地 源 热泵 技术 应 用 的几个 关键 性 问题 和建 议 。 部分 项 目方 案 阶段 缺 乏 对水 文 地 质等 基 础 条件 的科 学 调查 ．
地 源 热 泵 供 暖 系统 运 行 费 用虽 然 稍 高 于燃 煤 锅 炉 ，但 综 合 考 虑 节
能 、环 保 和 经济 效 益 ， 地 源热 泵 系 统是 比较 合 适 的供 暖 方 式 。根
高机组的能效比，以提高地源热泵系统的节能效果。 国
中国 建筑 科学研 究院 青年 科研基 金课题 资助 项 目
供 暖 系 统 比较 ， 各 项 目地源 热 泵 系统 节 省 费 用从 ４．～ ８ ． 万 元／ １ ２ ２７
３Ｏ ．８ ．７５５
３．Ｏ ５．６ ３．２ ０ ２ ９ ３．５ ４．６ ３．２ ３～ ９ ７
３．Ｏ ５．８ ３．８ ０～ ５ ８
年不 等 ，单 位 面积 平均 节 约７４ 元， 。 ．３ 年
响。
３ ％ ５ ２ ％ ７
６ ％ ５ ７ ％ ３
部 分 项 目对 系 统 各部 分 的匹 配设 计 不 够精 细 ， 造 成节 能 效 果 大打 折 扣 。 如循 环 水 泵选 型 过 大 ，输 送 系 统 能耗 比例相 对 过 高 ，
６ 节 能 效 果 、
地 源 热 泵 系 统 可 以 替 代 常 规 供 热 制 冷 系 统 满 足 建 筑 物 的采
×××××××××公司地埋管地源热泵系统岩土热响应试验及评价报告2
xxxxxxX公司地埋管地源热泵岩土热响应试验及评价报告XXXXXXXXXXXXXX X年X月X X日目录1. 工程概况....................................................... 2 .2. 试验测试目的 .................................................. 2...3. 场地气象条件、测试孔及地层条件简介 ............................. 3..4. 现场使用的岩土热物性测试仪器及测试方法简介 ..................... 4.4.1 岩土热物性测试仪简介................................................................... 4.. .4.2 测试过程简介................................................................... 6.. .4.3 测试理论 .................................................... 7 .5. 土壤的初始平均温度T 的测定..................................... 9..6．岩土比热容计算................................................................... 1.. 0.7. 测试孔测试结果分析................................................................... 1.. 07.1 供电电压、循环液流流量、压力损失与加热时间的关系曲线 (10)7.2 载热流体温度与加热时间的关系曲线 ............................ 1. 17.3 测试孔土壤平均热传导系数的确定 .............................. 1.27.4 测试孔钻孔热阻的计算................................................................... 1.. 3.8. 场地浅层地热能换热量预测................................................................... 1..39. 结论和建议................................................................... 1.. 5.10. 勘察资质证书和仪器校正证书................................................................... 1.. 6XXXXXXX公司地埋管地源热泵岩土热响应试验及评价报告1. 工程概况拟建项目位于XXXXXXXXXXXXXX，主要由加工车间和办公楼组成，总建筑面积XXX平方米，拟采用节能环保的地埋管地源热泵供热与制冷。
地源热泵测试报告
一、项目基本情况（一）项目概况邯郸市康桥国际大厦位于邯郸市邯山区陵园路东段，总建筑面积48737.04m2，占地面积6916.9m2 。
大厦地下2层，地上29层，局部30层。
地下2层战时为人防，平时为汽车库，自行车库，及设备用房。
1-3层为商业，4-29层为办公。
总建筑高度为97.45m（地上），图1为康桥国际大厦总平面图。
该项目拟采用地源热泵空调系统来解决建筑的夏季制冷、冬季采暖需要。
图1 康桥国际大厦总平面图（二）项目进度康桥国际大厦已于2009年6月开工建设，计划于2011年05月竣工并投入使用，目前该工程即将封顶，部分施工面的空调、水、电等各专业已具备进场作业的条件。
二、项目测试背景及目的（一）项目测试背景结合项目的特点、周围市政供热的现状，并考虑到系统的运行费用，康桥国际大厦项目拟采用地源热泵空调系统。
地埋管换热器的换热能力及项目所在地土壤的地层情况作为地源热泵空调系统设计的核心、成败的关键，必须给予足够的重视；同时，该项目作为目前邯郸市最大的使用地源热泵空调这种清洁能源形式的项目，无已建成类似规模的项目实际运行数据可以借鉴，因此，为了确保本项目采用地源热泵空调形式的成功，并在邯郸地区起到示范作用，必须对项目所在地的地层情况、地埋管换热器的换热能力等进行测试，取得准确可靠的原始数据，为项目的设计提供可靠的依据。
为了支持项目建设、配合工程进度，尽快确定地源热泵空调设计方案，北京金万众空调制冷设备有限责任公司于2010年8月5日至2010年8月17日在工地现场组织进行了钻孔试验及地埋管换热器竖直换热管换热能力测试。
（二）项目测试目的本次测试的目的主要是希望通过本次测试，能够为整个项目的地源热泵空调系统设计提供准确的原始数据。
具体包含以下几个方面：（1）了解项目所在地地层情况；（2）得出双U竖直换热管及单U竖直换热管的单井换热能力；（3）通过对单管换热能力测试给出群井换热能力分析。
三、项目测试单位基本情况康桥国际大厦项目地源热泵空调工程中的地埋管换热器竖直换热管换热能力测试由北京金万众空调制冷设备有限责任公司组织并实施，北京工业大学热泵工程中心作为协作单位进行土壤热物性测试。
岩土热响应测试报告(DOC)
XX省XX市学院片区地源热泵工程岩土热响应测试报告XX省XX大学地源热泵研究所二〇一四年五月岩土热响应测试报告一、工程概况该项目为XX省XX市学院片区（XX市学院、新华苑）地源热泵工程，位于XX省省XX市市。
本工程拟采用节能环保的土壤源热泵系统，作为空调系统的冷、热源。
我所对该工程地埋管场地进行了深层岩土层热物性测试。
本次试验进行了1个孔的测试。
报告时间：5月10日～5月11日。
二、测试概要1、测试目的地埋管换热系统设计是地埋管地源热泵空调系统设计的重点，设计出现偏差可能导致系统运行效率降低甚至无法正常运行。
拟通过地下岩土热物性测试并利用专业软件分析，获得地埋管区域基本的地质资料、岩土的热物性参数及测算的每延米地埋管换热孔的换热量，为地热换热器设计、换热孔钻凿施工工艺等提供必要的基本依据。
2、测试设备本工程采用XX省建筑大学地源热泵研究所自主研制开发的型号为FZL-C（Ⅲ）型岩土热物性测试仪，如图1所示。
该仪器已获得国家发明专利（ZL 2008 1 0238160.4)。
并已广泛应用于北京奥林匹克公园、网球场馆、济南奥体中心等一大批地源热泵工程中的岩土层热物性测试。
见附件3。
3、测试依据《地源热泵系统工程技术规范》GB50366-2005 ( 2009年版)。
测试原理见附件2。
图1 FZL-C（Ⅲ）型岩土热物性测试仪三、测试结果与分析1、测试孔基本参数表1 为测试孔的基本参数。
表1 测试孔基本参数项目测试孔项目测试孔钻孔深度（m）100 钻孔直径（mm）150埋管形式双U型埋管材质PE管埋管内径（mm）26 埋管外径（mm）32钻孔回填材料细沙主要地质结构粘土与玄武岩2、测试结果测试结果见表2。
循环水平均温度测试结果与计算结果对比见图2。
测试数据见附件1。
初始温度：16.2℃；导热系数：1.66W/m℃；容积比热容：2.1×106J/m3℃。
3、结果分析钻孔结果表明：该地埋管区域地质构造以粘土为主。
地源热泵实习报告总结
地源热泵实习报告总结地源热泵实习报告总结一、地源热泵的概念及组成地源热泵系统是以土壤或地下水、地表水为低温热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统和控制系统组成的供热空调系统。
根据地热交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统。
地源热泵系统组成主要有：浅层地能采集系统、水源热泵机组（水-水热泵或水-空气热泵）、室内采暖空调系统和控制系统。
所谓浅层地能采集系统是指通过水或防冻剂的水溶液将岩土体或地下水、地表水中的热量采集出来并输送给水源热泵的系统。
通常有地埋管换热系统、地下水换热系统和地表水换热系统。
水源热泵主要有水-水热泵和水-空气热泵两种，室内采暖空调系统主要有风机盘管系统、地板辐射采暖系统、水环热泵空调系统等。
二、地源热泵的原理地源热泵是一种利用地下浅层地热资源既能供热又能制冷的高效节能环保型空调系统。
地源热泵通过输入少量的高品位能源(电能)，即可实现能量从低温热源向高温热源的转移。
冬季，热泵机组从地源(浅层水体或岩土体)中吸收热量。
向建筑物供暖；夏季，热泵机组从室内吸收热量并转移释放到地源中，实现建筑物空调制冷。
地源热泵系统在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽一液转化的循环。
通过冷媒，空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒—水热交换器内冷媒的冷凝，由循环水路将冷媒中所携带的热量吸收，最终通过室外地能换热系统转移至地下水或土壤里。
在室内热量通过室内采暖空调末端系统、水源热泵机组系统和室外地能换热系统不断转移至地下的过程中，通过冷媒—空气热交换器(风机盘管)，以13℃以下的冷风的形式为房间供冷。
地源热泵系统在制热状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，并通过四通阀将冷媒流动方向换向。
由室外地能换热系统吸收地下水或土壤里的热量，通过水源热泵机组系统内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒-空气热交换器内冷媒的冷凝，由空气循环将冷媒所携带的热量吸收。
地源热泵检验报告汇总
地源热泵检验报告汇总
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调试检查项
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一、项目基本情况（一）项目概况邯郸市康桥国际大厦位于邯郸市邯山区陵园路东段，总建筑面积48737.04m2，占地面积6916.9m2 。
大厦地下2层，地上29层，局部30层。
地下2层战时为人防，平时为汽车库，自行车库，及设备用房。
1-3层为商业，4-29层为办公。
总建筑高度为97.45m（地上），图1为康桥国际大厦总平面图。
该项目拟采用地源热泵空调系统来解决建筑的夏季制冷、冬季采暖需要。
图1 康桥国际大厦总平面图（二）项目进度康桥国际大厦已于2009年6月开工建设，计划于2011年05月竣工并投入使用，目前该工程即将封顶，部分施工面的空调、水、电等各专业已具备进场作业的条件。
二、项目测试背景及目的（一）项目测试背景结合项目的特点、周围市政供热的现状，并考虑到系统的运行费用，康桥国际大厦项目拟采用地源热泵空调系统。
地埋管换热器的换热能力及项目所在地土壤的地层情况作为地源热泵空调系统设计的核心、成败的关键，必须给予足够的重视；同时，该项目作为目前邯郸市最大的使用地源热泵空调这种清洁能源形式的项目，无已建成类似规模的项目实际运行数据可以借鉴，因此，为了确保本项目采用地源热泵空调形式的成功，并在邯郸地区起到示范作用，必须对项目所在地的地层情况、地埋管换热器的换热能力等进行测试，取得准确可靠的原始数据，为项目的设计提供可靠的依据。
为了支持项目建设、配合工程进度，尽快确定地源热泵空调设计方案，北京金万众空调制冷设备有限责任公司于2010年8月5日至2010年8月17日在工地现场组织进行了钻孔试验及地埋管换热器竖直换热管换热能力测试。
（二）项目测试目的本次测试的目的主要是希望通过本次测试，能够为整个项目的地源热泵空调系统设计提供准确的原始数据。
具体包含以下几个方面：（1）了解项目所在地地层情况；（2）得出双U竖直换热管及单U竖直换热管的单井换热能力；（3）通过对单管换热能力测试给出群井换热能力分析。
三、项目测试单位基本情况康桥国际大厦项目地源热泵空调工程中的地埋管换热器竖直换热管换热能力测试由北京金万众空调制冷设备有限责任公司组织并实施，北京工业大学热泵工程中心作为协作单位进行土壤热物性测试。
（一）组织实施单位简介单位名称：北京金万众空调制冷设备有限责任公司单位简介：北京金万众空调制冷设备有限责任公司成立于1999年，一直从事中央空调设备的设计、生产、销售及空调工程的施工、安装，作为集国家标准起草单位、生产许可证获取单位、压力容器制造许可单位、空调工程施工资质单位为一体金万众公司可以向用户提供水源、土壤源热泵系统集成服务，可最大限度减少用户在项目实施过程的管理工作量和各工序之间的协调工作。
尤其是针对一些地质条件特殊的用户，可以通过调整机组工况效率和热交换器的非标设计制造来为用户提供最适应使用条件的机组和系统。
在实际建筑领域中，金万众公司的地源热泵机组凭借它节能、环保等优点得到了广泛的应用，位于北京望京地区的北京澳洲康都住宅小区就是其中之一，建筑面积28万平方米，全部采用地源热泵空调系统；国家大剧院、北京拉菲特城堡酒店、北京南滨河路住宅小区、北京邮电大学、北京金方大厦、北京宏福大厦、北京湖湾酒店、中国武警工程学院等等，都采用地源热泵技术供冷供暖。
截至2007年12月，在北京市1078万平方米采用了地源热泵系统进行供冷供暖的建筑中有超过200万平方米选用了金万众的产品。
（二）协作单位简介单位名称：北京工业大学热泵工程中心单位简介：北京工业大学热泵工程中心成立于2001年，主要由北京工业大学具有博士或硕士学位在职教师及研究生组成。
北京工业大学热泵工程中心依托北京工业大学技术优势，一直致力于热泵技术研发和热泵系统设计，具体涵盖了地源、水源热泵相关技术的研究与应用，包括项目可行性分析、地下换热器测试、换热器的设计与计算、土壤蓄热技术及热泵与其他传统技术（太阳能）联合运行的研究等方面内容。
北京工业大学作为在能源利用方面走在前列的高等学府，通过北京工业大学热泵工程中心也承担了多项国家级及北京市市级的科研项目，在国内外杂志期刊发表多篇高水平科技论文，获得了多项国家专利。
北京工业大学热泵工程中心凭借多年的研究积累并参照国际标准，开发出了一套地源热泵系统地下岩土热物性测试设备和换热器的计算方法，目前已经完成多个测试项目，根据实际运行情况来看，效果良好，得到了多方认可。
附表（一）为北京工业大学热泵工程中心的部分土壤热物性参数测试项目表。
四、项目测试的组织与实施（一）测试孔位的确定结合现场实际情况，并与建设单位、设计单位协商，确认钻孔位置地下无其他管线时后，最终确定在建筑东北角的位置打两口测试井（单U、双U各一口），井径180-200mm，井深150m。
图2为测试井位示意图。
图2 测试井位示意图（二）地埋管换热器的设计及施工地埋管换热器是地源热泵空调系统的核心，而竖直地埋管换热管的换热能力就成为地埋管换热器设计及施工的重中之重，因此必须做好试验井的设计与施工，提高竖直地埋管的换热能力，保证测试数据的准确性、可靠性。
1、地埋管换热器的设计根据《地源热泵系统工程技术规范》，结合我公司施工经验，对两口测试井设计相关参数见表8。
2、竖直换热管公称压力选取综合考虑了项目特点，本次试验采用公称压力为1.6MPa的PE管材作为试验井的竖直换热管。
竖直换热管及U型接头的受力分析详见第五部分第三节<管道承压分析>。
3、地埋管换热器的安装[1]地埋管换热器的安装分为钻孔、下管、回填等3个阶段，下面对这3个阶段的所采用的工法进行概述。
（1）钻孔钻孔是竖埋管换热器施工中比较重要的工序。
目前应用在地源热泵空调工程中的钻孔设备主要有转盘式钻孔机、冲击式钻孔机等，常用的动力有电动机和柴油机。
钻孔设备及动力的选择根据地质条件的不同而有所差异，但电动转盘式钻孔机因其动力方便、更改不同的钻头适应多种地质条件而应用广泛。
钻孔主要采用的方法有螺旋钻孔法、全套管法、回转斗钻孔法、冲击法等，不管哪种方法均需解决好钻井的排屑与注入物注入工艺，因为这两个方面对钻孔质量与效率影响都较大。
常用的排屑工艺分为正循环法、反循环法、双管循环法。
正循环法为泥浆、水或空气从钻杆中心压入孔底，携带切屑从钻杆与孔壁之间溢出到沉淀池。
正循环法虽排渣速度较慢，但设备简单便宜，容易操作，安全性高，因而采用较多；反循环法为泥浆、水或空气沿孔壁压入孔底，从钻杆中心孔中吸出到沉淀池的方法。
由于该方法需要在孔口密封，施工现场不易做到，工艺复杂，速度慢，采用相对较少；还有一种双管反循环法，循环物质流经独立的进管和出管，这有助于减少钻孔裂缝，但目前较少采用。
循环注入物质常选择水、空气或者泥浆、黏土等。
它们的作用一是冷却钻头，二是带走切屑，对于黏土、亚黏土层一般选择水作为注入物，由本土自行制浆护壁；对于沙土、沙层一般选择注入黏土或泥浆进行护壁。
清孔时一般选择清水或清浆。
通过对本项目所在地的了解，本次测试采用是电动转盘式钻孔机，排屑则采用正循环的方法，泥浆从钻杆中心中压入孔底，携带切屑从钻杆与孔壁之间溢出到沉淀池，同时起到冷却钻头的目的。
沉淀池位于钻孔西北侧3-4米处，收集容纳钻井时排出的泥（沙）浆。
钻孔的同时，根据从井中返上来浆的组成并结合钻机在不同地层的运行特点，判断地层的类型及深度。
图8为1号井地层类型及深度分布图。
图3为现场钻孔情况。
图3 现场钻孔施工情况图4 下管施工过程情况（2）下管下管是工程的关键之一，下管前后的试压工序、下管的深度控制不仅是地埋管安全运行的保证，也是保证地埋管总换热长度达到设计深度的重要步骤。
目前多数地源热泵空调的施工企业或队伍在试压及下管工序做的并不很好，通常由于存在“出厂前已进行过水压试验，应该没问题”的侥幸心理，导致管材到场后不进行试压或进行简单的气压试验就下管；下管时没有管底部引导措施，致使管材在孔内成螺旋状或甚至暗地将管材将截断，根本达不到设计深度，达不到设计的排热或取热能力。
即使达到设计深度，由于通常不安装管卡，致使井内换热管相互接触紧密，降低了换热能力。
北京金万众空调制冷设备有限责任公司在这次测试下管过程中严格执行《地源热泵系统工程技术规范》中试压要求，在下管前进行压力试验，试压合格后将管卡安装固定完成后才进行下管。
下管应在钻孔钻好且孔壁固化后立即进行，当钻孔孔壁不牢固或存在空洞洞穴致使成孔困难时设置护壁套管，本次钻孔孔壁牢固，因此不设护壁套管采用自然下管结合人工顶管的方法进行，先将顶管（Ф32焊接钢管）与管材底部U型头固定，然后先依靠重力下管，随着深度增加钻孔底部泥浆浮力大于管材重力时，依靠人工向下顶管引导换热管及注浆管（采用原浆自然沉降方式回填时无注浆管，见下节<回填>详细介绍）尽量竖直地进入钻孔。
然后进行第二次压力试验，试验完毕后U型管露出地面约2米，以便于后续测试时管道连接。
图4为下管施工过程情况。
（3）回填二次试压合格后应立即进行回填封井。
地埋管换热器钻孔回填封井意义及目的，一是要强化埋管与钻孔壁之间的传热，二是要实现土壤或回填料对管材的紧固作用。
但由于本项目将来的钻孔位置距主楼较近，因此本次测试回填除了要考虑上述两方面外，还应考虑避免深井钻孔回填对大厦桩基产生不利的影响。
目前通常采用的回填方式为原浆自然沉降回填，即回填时将第二口井排出泥浆排至第一口井，该方式容易实现工序的衔接，回填材料和人工成本均较低，但沉降较多，需要后期大量补填，换热效果相对较差。
由于采用原浆回填，钻孔内材料抗挤压能力较低，就没有考虑对大楼的桩基的不利影响。
考虑到项目的重要性及安全性，北京金万众空调制冷设备有限责任公司在这次试验测试回填中采用返浆法回填，即在下管时将注浆管与换热管一起下到钻孔底部，注浆回填时使用注浆泵从搅拌机里抽取回填料通过注浆管直接送入钻孔底部，使混合浆自下而上回填封井，确保回灌密实，无空腔，减少传热热阻，回填时根据灌浆速度的快慢将灌浆管逐步抽出，直到井口外溢回填料为止。
第一次回填完成一天后，由于失水等原因回填料下陷，试验井上部形成空腔，此时采用中砂、水、少量泥浆再次回填，一般反复两次至三次，基本能够完成回填，静止3天后进行测试。
回填封井时采用低标号水泥砂浆，灰砂比为1：6，并根据粘稠度及润滑度增加部分水及原浆，增强钻孔的抗挤压能力，避免对主楼桩基产生不利影响。
回填料粘稠度需合理控制，过稠或过稀均不行。
过稠时，注浆泵不能顺利从搅拌机吸到填料，可能造成注浆管堵塞，注浆过程断断续续，更不利于回填密实；过稀时，由于密度过小，不能快速沉至孔底，达不到自下而上的封井作用。
表1为施工3个阶段使用的主要设备。
图5、6为回填时使用的搅拌机和灌浆泵。
图5 搅拌机图6 灌浆泵表1 地埋管换热器施工使用的主要设备表序号设备名称规格单位数量备注1 龙门钻架H=4.0m 组 12 钻机N=7.5kw，380V 台 13 卷扬机N=7.5kw，380V 台 14 泥浆泵N=7.5kw，380V 台 25 灌浆泵N=5.5kw，380V 台 16 搅拌机N=3.0kw，380V 台 17 电动试压机N=3.0kw，220V 台 18 钻杆2.7m/根Φ=80mm根604、测试设备的连接及调试测试设备连接时，时时处处都注意了降低或避免因连接不当而造成的测量误差。