WH311地热井水位监测仪的核心工作原理是“通过测量井底水压来推算水位高度”，本质上是一个高精度、耐高温高压的压力传感器。这是目前地热井中最主流、最可靠的监测方式。
液位感知：仪表核心是一个压敏元件（如扩散硅），其电阻值会随承受压力（即水的静压）变化。这个压力值（P）等于水位高度（h）乘以水的密度（ρ）和重力加速度（g），即P = ρgh。
温度补偿（关键）：
WH311 解决抽水试验关键技术难题
1. 抗干扰技术：确保数据稳定可靠
三重抗干扰设计:
物理抗干扰: 激光静压式测量基于绝对压力，不受井壁反射、水雾干扰
安装抗干扰: 固定在泵上方 3-5 米，避开抽水紊流区，消除水面波动影响
信号抗干扰: 工业级电流信号 (4-20mA) 传输，抗电磁干扰能力强，传输距离达 5km
2. 深井 / 高温环境适应方案
技术突破:
20MPa 防水 (2000m 水深)，解决深井密封难题
高温型可耐受 90℃，适用于地热井监测
铠装电缆设计，防止深井高压导致电缆变形
即使在 1000m 深井、90℃高温环境下，精度依然稳定在 ±0.25% FS 以内
3. 无人值守监测解决方案
技术亮点:
内置电池可持续工作 3-5 年，无需更换
自动记录 + 存储 10 万 + 组数据，完整捕捉抽水全过程
低电量自动预警，确保数据完整性
支持远程监控 (4G/NB-IoT)，随时随地掌握试验进展
4. 分层抽水试验专用方案
技术创新:
与双封隔器系统配合，实现各含水层独立监测
水位 + 水温同步测量，精确判断层间水力联系
耐高温高压特性，适应地热井分层测试
成功应用于贵州渔洞峡地热田项目，区分三个热储层 (90℃、85℃、120℃)，为开发方案提供
应用案例：WH311 在大型抽水试验中的实战表现
分层抽水试验技术要求
1）抽水前准备
（1）校准地面流量测量时间和孔内仪器水位记录时间，确保各系统时间的 一致。
（2）按设计位置下入封隔器后充气，检查上封隔器上部水位变化情况，验 证封隔器分隔效果，静置 4h 以上保证各层水位稳定。
（3）封隔器之间抽水层位、上封隔器之上、下封隔器以下均需安装水位传 感器进行水位监测。各层位监测传感器读取数据间隔时间均为 1~2min，优先采 用有线探头实时监测，对于中间层位和最下层可采用无线探头。
2）试验抽水
（1）抽水前，调整水泵抽水能力，使其在保证不吊泵的前提下抽最大降深， 初步评价含水段的富水性。对抽水段反复进行抽洗 3h 以上，直至孔内出水澄清 无沉淀物时为止。
（2）停泵进行水位恢复，在保证有线实时监测传感器数据误差小于传感器 自身误差值，且停泵恢复时间达到 20h 以上方可开始正式抽水。
3）正式抽水
（1）采用试验抽水初步得出的水泵流量进行正式抽水，保证水泵恒定功率 运行，采用水表或三角堰方法进行流量观测。
（2）开泵上水 2min 后采取水样 2 组。
（3）每层段采用 1 次降深进行抽水，记录完整的水位下降和恢复过程。
（4）抽水水位稳定后延续时间不少于 8h，正式抽水累计时间不得小于 30h。
（5）抽水试验应连续进行。如抽水中断，本次抽水段试验成果作废，待水 位恢复后重新开始抽水。
（6）抽水即将停泵之前采取水样 2 组，其方法按有关规程要求进行。
（7）在抽水过程中遇有大雨，对水位、涌水量观测产生影响时，应暂停抽 水。
（8）有条件的情况下在抽水过程中随时绘制 Q＝f(S)及 q＝f(S)曲线，以便 及时发现和纠正抽水发生的错误
项目名称: 贵州地质 1000 米地热井抽水试验
项目挑战:井深 1000 米，水温高达 90℃
需要精确分层监测三个热储层参数，野外环境恶劣，要求长期稳定工作，数据精度直接影响地热资源评估准确性
深圳市东方万和仪表解决方案:
设备选型:
探头: WH311-DZ-1000M (钛合金高温型)
记录仪: WH6+4G 模块
供电：内置电池 + 太阳能辅助
实施步骤:
采用双封隔器系统隔离三个热储层
WH311 探头固定于封隔器系统内，与潜水泵同步下放
设置采样间隔：抽水初期 1 分钟，稳定后 5 分钟
实时监测水位、水温，数据通过 4G 传输至监控中心
项目成果:
成功区分三个热储层：上部 (90℃，低产水)、中部 (85℃，高产水)、下部 (120℃，中产水)
计算各层渗透系数、导水系数，为开发方案提供准确参数
监测效率提升 70%，人力成本降低 50%
产品获中国检验认证集团认证，为项目后续开发提供可靠依据
三大主流场景监测方案（2025 优化版）
1. 地热井专项方案（WH311-DZ 型）
- 适用场景：井深≤1000m、水温≤85℃、高矿化度 / 强腐蚀水质（如温泉井、地热供暖井）。
- 系统配置：感知层（WH311-DZ 钛合金探头 + 防结垢外套）+ 传输层（4G 模块 + RS485 组网）+ 供电层（太阳能板 + 锂电池双备份）+ 平台层（智能监测云平台）。
- 核心优势：高温补偿算法消除测量偏差，双重密封防泄漏，日均节水可达 1200 立方米，单井寿命延长 18%。
- 参考造价：单井配置约 3.5-4.8 万元。
2. 抽水试验方案（WH311 常规深井型）
- 适用场景：水文地质补勘、分层抽水试验（如煤矿、地质勘探项目），需 3 次以上降深监测。
- 系统配置：WH311 主机（量程 0-500m）+WH6 显示记录仪 + 封隔器系统 + 抽水试验分析软件。
- 核心优势：30 分钟快速安装，自动生成 s-t 曲线、Q-s 曲线等 4 类分析图表，减少 60% 人工整理工作量。
- 参考造价：单孔试验配置约 2.8-3.5 万元（不含抽水设备）。
3. 无人值守远程监测方案（WH311 低功耗型）
- 适用场景：山区地下水治理、偏远无市电区域，信号微弱且需长期监测。
- 系统配置：低功耗传感器（静态电流≤10μA）+ 北斗短报文传输 + IP68 防雷壳体 + 云平台数据管理。
- 核心优势：锂电池寿命最长达 10 年，无信号时自动存储，支持阈值短信 / APP 告警，10 个监测点组网造价约 30-38 万元。
三、方案核心价值与应用案例
1. 核心价值
- 数据闭环：从采集、传输、分析到预警全自动化，运维效率提升 60% 以上。
- 合规适配：符合 2025 年最新行业标准，支持对接各级监管平台，满足工程验收、资源评估等合规要求国家标准化管理委员会。
- 成本优化：通过动态调整开采策略，单井年减少运维成本 8000 元以上。
2. 典型案例
- 贵州地质局 1000 米深井监测：实现低位自动停泵，避免深井泵干烧损坏。
- 青山温泉地热井项目：水位水温同步监测，保障 30 万平米供暖稳定。
- 葛洲坝地下空间项目：5 口深井每分钟记录数据，支持 U 盘导出，存储周期达 3 年。
四、2025 选型建议
- 按井深选量程：预留 20% 余量，超 300 米深井优先选 WH311-DZ 型，浅井可选 WH312 便携型。
- 按水质选材质：高腐蚀环境（如卤水井）选用钛合金探头，常规水质选 316L 不锈钢材质。
- 按供电选模式：有市电选交流供电，无市电选太阳能 + 锂电池，偏远地区选北斗短报文传输型。
热门跟贴