所謂地熱能是指在地殼中距地表較近距離內可被經濟開采的天 然熱能,又稱為地熱資源。目前國際上所指的地熱資源,是僅以地殼淺部5km以內儲存的天 然熱量,大約有14.2×1023kJ,相當于5000億t標準煤的熱量。按照地熱資源的溫度不同,通常把熱儲溫度大于150℃者稱為高溫地熱能,小于150℃而大于90℃者稱為中溫地熱資源,小于90℃者稱為低溫地熱資源。
上個世紀末至本世紀初,能源與環境問題始終是人類必 須面對的兩大問題。由于化石燃料(如煤、石油等)的燃燒所產生的二氧化碳使全球氣溫變暖,導致干旱、暴雨、南北極冰山融化等一系列嚴重的環境問題,對人類的可持續發展產生了威脅。現實環境迫使人們不斷探索諸如太陽能、生物能、風能、海洋能、氫能、核能等新的能源。地熱能作為一種具有廣闊開發前景的新能源也日益受到人們的關注。
我國早使用地熱能供暖的城市是北京地區,北京地區地熱資源的開采利用始于70年代初期,到目前累計鑿取地熱井已200多眼,井深1000m~3800m不等,年開采地熱水近9×106m3,為北京提供了清潔能源。全市開發利用地熱水年產生直接經濟效益1.29億元。地熱資源開發向高層次、低消耗、高產出的方向發展將會在北方地區形成地熱能集中供暖趨勢。
地熱井的投資主要決定于鑿井深度,而鑿井深度又取決于熱儲層的埋藏深度。由于每個井位所處地的地質情況不同,因而它的深度與溫度間的相關系數也差別很大。鐵科院東郊分院處于北京凹陷地帶,熱儲層頂板埋深2900m左右,成井深度應在3400m,出水溫度大于60℃。