地热资源监测是保障地热资源可持续开发、优化利用效率及保护地质环境的核心手段,通过集成高精度传感器、物联网通信与智能分析技术,实现对地热田动态变化的实时感知与科学管理。
一、系统构成
地热资源监测系统通常由三部分构成:
前端感知层:部署于地热井、监测井及周边区域,包括水位计、温度传感器、流量计、压力变送器等设备。例如,水位测量精度可达0.1%FS,温度误差仅±0.1℃,流量计精度不低于±0.5%,确保数据准确性。
通信网络层:支持4G/5G、NB-IoT、LoRa等无线传输方式,部分偏远地区采用北斗卫星通信,保障数据稳定回传。
总控中心层:集成数据存储、处理与分析平台,通过可视化界面展示水位、温度、流量等参数,并生成预警报告与决策建议。
二、核心功能
多参数实时监测:连续记录开采井与回灌井的水位埋深、井口温度、压力、开采量及回灌量,部分系统还可监测地下水位、温度梯度剖面及现场气象参数。
异常预警与智能控制:设定阈值后,当数据超限或设备故障时,系统自动报警并通知管理人员,同时支持远程控制水泵、阀门的启停与开度调节。
数据分析与反演:通过大数据算法分析历史数据,预测热储温度变化趋势,评估资源储量与开采潜力,为优化开发方案提供依据。
三、技术优势
高精度与长寿命:传感器采用耐高温、抗腐蚀材料,适应复杂地质环境,使用寿命超10年。
自动化与远程化:减少人工巡检成本,提升监测效率,例如雄安新区地热动态监测系统已实现全自动化管理。
多方法综合监测:结合重力测量、温度监测、化学分析等技术,更准确评估开采与回灌效果,防止资源枯竭与地质灾害。