地熱井監測系統是對地熱井采水和回灌進行流量、溫度、水位(壓力)等參數的實時監測,并對地熱站現場環境進行實時視頻監控的系統。通常由總控中心信息平臺、地熱自動化監測設備和通信網絡構成。總控中心信息平臺負責接收、存儲、處理和分析監測數據,地熱自動化監測設備則負責在地熱井現場和取水井、回灌井等位置安裝監測裝置,通過無線傳輸設備將數據實時傳輸至總控中心。
一、日常巡檢與狀態監測
建立巡檢機制:采用“點-線-面”結合的巡檢方式,定期檢查井口設備(如密封性、閥門啟閉靈活性)、管道與管網(如保溫層破損、接口滲漏)及井下參數(如借助測井技術評估結垢、腐蝕程度及濾水管堵塞情況)。
監測運行參數:實時觀察壓力表、流量計波動,若出現壓力驟降或流量異常衰減,可能提示堵塞或泄漏,需及時排查。
二、核心設備維護
潛水泵維護:每運行半年至1年,檢查電機絕緣、葉輪磨損情況(含沙地熱流體易造成葉輪空蝕),清理泵體附著的水垢、生物黏泥。
換熱機組維護:拆檢換熱器管束,采用“高壓水沖洗+機械刷管”清除管程結垢,殼程結垢可結合化學清洗(需提前評估材質兼容性)。
自動化監測設備維護:定期檢查設備運行狀態,確保數據采集與傳輸正常,及時更換老化或損壞的部件。
三、水質動態監測
定期采樣分析:通過采集地熱流體樣本,分析礦化度、pH值、鈣鎂離子濃度、硫化物含量等參數,預測結垢/腐蝕傾向。
結垢風險預警:當鈣鎂離子濃度與碳酸氫根濃度乘積超過溶度積時,需預警結垢,并采取相應措施。
腐蝕風險排查:若pH<6.5或硫化物含量過高,需排查電化學腐蝕、細菌腐蝕(如硫酸鹽還原菌引發的點蝕)。
四、數據管理與分析
數據采集與存儲:確保監測數據的連續性和準確性,實現數據實時云盤備份,便于后續分析。
數據分析與應用:結合區域流場、溫度場、化學場變化規律,篩選能夠反映區域動態變化規律的地熱井,為地熱資源的合理開發利用提供支撐和依據。
