针对目前水源热泵技术中阻塞、腐蚀、热贯通、井功耗以及忽略地下多场相互作用和环境负效应等问题,实验研究水源热泵地下THCB耦合运移机理以及参数的影响,把渗流、热量运移、溶质运移、Verhults方程、反应动力方程、井抽灌模型结合起来,依据质量能量动量守恒,建立相应数值模型,仿真研究系统换热场、渗流场、化学场、微生物场的变异。此外对关键性设计指标如井参数、渗流、负荷、水温、水质等进行理论分析,研究其对COP的影响, 研究离子氧化、沉淀、溶解等化学反应过程以及菌群富集和分布,寻找对流弥散效应与热传导关系,计算 Peclet值,通过现场试验验证本研究的理论模型和优化设计途径。结合现场资料,研究水源热泵运行中水文工程地质参数、负荷、源汇、热容对地温场的影响。根据其分布、密度和时间,开展地下系统热平衡、化学平衡、微生态平衡的远景模拟以及热贯通、热污染、长期抽灌对环境负影响,为水源热泵应用提供科学依据。