高溫井測是地熱探勘計畫中不可或缺的工作項目，藉由壓力-溫度井測，可確定流體通道的位置，並確認其高壓水層之所在。將量測井中隨深度變化的溫度，可用於分析地層的溫度梯度異常(temperature gradient anomalies)來判斷地層中的熱源分布。溫度井測同時也能獲得一些如地下含水層的位置及大小資訊、地下水體間液體的流動狀況、停止泥漿循環後的溫度上升狀況(用於噴井風險評估)、利用溫度隨時間的變化外插出真實地層溫度、加強型井孔萃取(well stimulation)後確認其成效。

井下溫度時序變化有助於描繪地熱儲集層狀況及設計地熱系統(Thomas and Jan, 2010)，可利用分布式光纖偵溫系統(DTS)進行高密度連續井下溫度資料觀測，以評估熱通量(Heat Flux)及溫度梯度(Thermal gradients)，近年DTS之應用愈發廣泛，特別是在近地表之水文觀測如地表地下水交換行為、地下水流向及井內水循環狀態等，相較於傳統單點式觀測(point-in-time or point-in-space)，光纖纜線作為被動式之溫度感測元具有長空間分布之優勢，使之能覆蓋大範圍之觀測，並提供空間高密度之連續觀測如下圖。


光纖觀測井下垂直溫度隨時間變化示意圖。


分布式光纖解讀儀其作用原理系將一短波雷射光打入光纖束中，其波長依據其空間解析度一般為10奈秒或更短。對於拉曼式(Raman sensing)反史塔克訊號(Anti-Stokes signal)對於環境溫度高度敏感，而史塔克訊號(Stokes signal)則對於溫度反應較低。


DTS解讀儀系統(a) AP sensing (b) Silixa。

此一連續井下高密度溫度量測可持續監測井下各個區段熱源進出井內動態行為，配合其他地表附近地下水位、溫度觀測以及降雨觀測等，可以清楚瞭解井位附近，近地表的水文循環與井下熱傳輸特徵，同時釐清區域熱源的水源補注時空特性。時間序列觀測資訊可作為模式分析時，驗證的參考資訊。