地热井作为高温、高压、高腐蚀的特殊监测场景，长期面临三大技术瓶颈：水温超 80℃导致电子设备失效、高矿化度水质侵蚀传感器、深井（300-1000 米）测量精度衰减。2025 年监测方案的核心突破在于针对性环境适配与全链路智能化，通过 “感知 - 传输 - 处理 - 决策” 闭环设计，实现三大核心目标：

1. 数据准确性：测量误差≤1cm，水温补偿后水位精度达 0.25 级；

2. 环境耐受性：耐受 85℃高温、20MPa 高压及硫化氢、氯离子腐蚀；

3. 管理高效性：实时数据可视化、异常自动报警、开采策略动态优化。

二、设备核心参数要求

• 耐温范围：-40℃~+85℃（覆盖极端地热工况）；

• 耐压等级：≥16MPa（推荐 20MPa，适配 1000 米深井）；

• 防护标准：IP68 防水 + 三重防雷（电源 / 信号 / 接地）；

• 材质规范：传感器膜片用 316L 不锈钢或钛合金，电缆采用聚四氟乙烯（PTFE）。

三、系统架构设计：四层闭环实现智能化监测

2025 年主流方案采用 “感知层 - 传输层 - 平台层 - 应用层” 四层架构，各模块针对地热场景专项优化：

1. 感知层：数据采集的 “神经末梢”

• 核心组件：水位水温一体化传感器、井口压力传感器、防结垢外套；

• 关键设计：双重密封结构（金属波纹管 + 高温氟橡胶）防止泄漏，陶瓷材质防结垢外套减少矿物质附着；

• 安装规范：传感器垂直悬挂，通过承重钢丝绳固定，避免与井壁碰撞。

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地热井水位测量仪

2. 传输层：数据传输的 “高速通道”

• 传输方式：RS485 有线传输（近距离组网）+4G/5G 无线传输（远程监控）；

• 协议标准：兼容 MODBUS-RTU 工业协议，支持多设备联动；

• 稳定性保障：内置存储芯片（离线存储≥3 个月数据），网络中断时自动缓存。

3. 平台层：数据处理的 “智能大脑”

• 核心功能：

• 实时监测：地图可视化显示各地热井位置、水位、水温数据；

• 数据分析：生成日 / 周 / 月变化曲线，自动识别水位衰减趋势；

• 报警联动：设置高低液位阈值（如 30 米低位自动停泵），通过短信 / APP 推送预警。

4. 应用层：决策落地的 “执行终端”

• 资源管理：通过历史数据优化开采策略，延长单井使用寿命 15% 以上；

• 应急响应：异常水位快速定位，支持远程启停设备；

• 规划支撑：区域地热资源动态评估，为补水方案提供数据依据。

四、实践案例：山东地热供暖项目的方案落地
项目背景

• 井深：520 米，水温：78℃，水质：高矿化度（氯离子含量 1200mg/L）；
  需求：24 小时连续监测，保障 30 万平米供暖稳定，避免过度开采。
  方案配置

• 感知层：WH311 高温地热井专用水位水温测量仪（耐温 80℃，精度 0.25 级）；

• 传输层：4G 无线传输模块 + RS485 组网；

• 平台层：万和仪表智能监测云平台。
  

实施效果

1. 数据洞察：发现供暖高峰（早 8 点 / 晚 6 点）水位下降 0.3-0.5 米，夜间自然恢复的规律；

2. 策略优化：调整抽水时段，避开水位低谷期，日均节水 1200 立方米；

3. 管理升级：地图可视化监控 12 口地热井，运维效率提升 60%；

4. 资源保护：单井年开采量减少 8%，预计使用寿命延长 18%。

附录：地热井水位监测的怎么选，选型要求注意事项

WH311-DZ地热井水位监测设备是专为高温、高压、强腐蚀的地热井环境设计，用于实时或周期性监测井下水位、水温、压力等核心参数的专用测量设备。它区别于普通水位监测设备的核心特征的是：能耐受 85℃高温、20MPa + 高压，钛合金探头材质和聚四氟乙烯电缆抵御地热流体中硫化氢、氯离子等腐蚀性介质侵蚀，同时保证在地热井深井（通常≥300 米）环境下的测量精度和长期稳定性。