总结了国内外关键取热技术研究现状，包括对井循环取热技术、单井闭式循环取热技术、重力热管循环取热技术、单井开式循环取热技术、U型井闭式循环取热技术和多分支径向井循环取热技术，分析了关键取热技术的特点、适用条件和未来攻关方向，阐述了不同取热技术的发展阶段和应用场景，提出了面向中深层地热能高效开采的发展建议。

热储强化增产技术是提高深部热储开发能力的有效手段，通过提高热储层的渗透性增大岩体与流体之间的传热能力，最大限度地开发岩体中的热能。介绍了热储强化增产改造中酸化技术的发展历程与增产原理，梳理了国内外典型地热田开展酸化增产的相关案例和研究现状，总结了常用的酸性化学刺激剂和增产效果。

地热与石油是共生于沉积盆地的2种资源。地热能开发利用与油气相关技术高度融合。中国油区地热资源丰富，拥有大量废弃钻井、地热利用市场空间巨大。梳理了中国油区地热资源勘查评价与开发利用技术现状，包括地热地球物理勘探技术、地热地质评价技术、地热开发技术和地热利用方式等，指出其当前发展过程中面临着资源条件限制决策者、技术创新力度不够、激励政策不够完善等挑战。提出可采用深井直接换热技术、多分支径向水平井取热技术、热电发电技术、纳米技术等新兴技术加快油田地热开发利用。

进一步明确中国中-高温地热资源的勘探方向和优选靶区，可以从宏观上指导地热资源勘探，提高地热探井成功率。基于最新的地热数据库，结合区域构造-热背景，分析地热系统的热源、通道、储层、盖层及流体特征等要素，圈定了中国中-高温地热资源勘探的4大勘探方向和16个优选靶区。具体为青藏高原内带（亚东-谷露裂谷带、错那裂谷带、申扎裂谷带、东构造结、西构造结）、青藏高原外带（共和-贵德盆地、川西松潘地区）、东部区（松辽盆地、伊通断裂带、长白山火山区、渤海湾盆地及周缘、东南沿海、雷州半岛-海南岛北部）和中部裂谷区（二连盆地、汾渭地堑、山西地堑）。

从岩石受压破裂过程电阻率特性、裂缝型岩石电阻率特性、岩石电阻率与渗透率关系3个方面出发，总结了电磁法水力压裂监测评价相关的岩石物性基础研究，介绍了干热岩水力压裂现场电磁法监测应用案例。基于岩石电性基础研究总结得出：岩石在受压破裂过程中会伴随着显著的电阻率变化，且电阻率变化特征与岩石中的含水饱和度紧密相关；裂缝数量、宽度与粗糙度等都会对岩石的电阻率产生影响，影响趋势与裂缝是否含水有关；可通过修正Archie定律与Kozeny-Carman模型建立特定岩石的电阻率与渗透率关系模型。讨论了电磁法应用干热岩水力压裂监测评价所面临的难点，包括：（1）研究高温高压条件裂缝型致密岩石的电阻率性质；（2）研究高温高压条件裂缝型致密岩石渗透率与电阻率关系模型；（3）研究开发具有更高精度、更小分辨率、更强抗干扰能力及更远探测距离的电磁法探测新理论新方法、新技术新装备。

为了解决基于数值模拟的优化方法，通常需要大量模拟计算的问题，在比较不同机器学习方法的预测性能后，建立了基于多层感知机的代理模型，以降低计算成本，然后将其与遗传算法相结合，提出了非均质地热储层中地热对井系统采灌方案优化方法。通过地热田对井系统的案例研究，证明了所开发的采灌方案优化方法的合理性和有效性。结果表明，基于代理模型的采灌方案优化方法能以更低的计算成本，准确地找到给定开采井位置时最优的回灌井位置、采灌量和尾水温度。