本文首先简述了地热能资源属性和地热资源评价的主要研究内容及其最近的发展概况.根据华北油区地热储的热源、水源、热水运移方式和传热机制等,使用二维层控分布模型描述油区地热储.采用此分布模型在地热储开发时可以动态预测对井系统的水位和温度随时间的变化,预测随回灌水量不同地热储的压力响应和冷却效应.提出了地热水回灌和井筒地面联合换热的新方案,用地面套管式换热器代替了回灌井井内换热器.通过对井筒传热数学模型的分析,给出了井内换热器的最优设计方法,分析了换热器材料的导热系数、流程布置和换热器深度等参数对优化结果的影响.根据流体动力学和热经济学原理,对地面输热管线内热流体的输送过程进行了分析,得到了管线的年总费用方程,提出了设计管线最佳直径和最佳保温层厚度的新方法—同步分段法.