本书共15章，前3章主要介绍地球的结构及地热能的来源、地热能的利用历史和利用地热资源的意义；从第4章开始介绍各种深度和温度的地热能利用场景，包括近地表地热系统的各种集热器装置、深层地热系统的发电站装置，以及热交换系统的钻探工艺等。书中汇集了世界各地著名温泉和地热能勘探开发案例，并通过理论推导和公式计算、勘探方法和工艺流程证明其科学性和可操作性。其中既有浅层近地表利用地热能取暖和制冷的方法，又有中深层高温地热发电站的建设和维护措施；既有成功的经验，也有失败的总结。不仅在内容上涵盖了历史、地理、地质、地球物理、地球化学、钻探工程、发电工程、电力机械等多学科的相关理论和知识，而且在时间上可追溯到中国的唐代和欧洲的古罗马时期，空间上跨越了欧、美、亚三大洲。总之，这是一本集科学性与趣味性于一身，并兼顾综合性和专业性的书籍，具有很高的阅读价值和参考价值。

1 地球的热结构
1.1 可再生能源的全球概况
1.2 地球的内部结构
1.3 地球能源的估算
1.4 热传输和热参数
1.5 测量热参数的方法简介
1.6 测量地下温度
2 地热能利用的历史
2.1 地热能的早期利用
2.2 过去150年中地热能利用的历史
3 地热能源资源
3.1 能源
3.2 可再生能源的意义
3.3 地热能利用现状
3.4 地热能源
4 地热能源的利用
4.1 近地表地热系统
4.2 深层地热系统
4.3 地热系统的效率
4.4 主要地热田、高焓场
4.5 展望与挑战
5 地热能源利用的潜力和前景
6 地热探针
6.1 规划原则
6.2 地源热交换器的建造
6.3 地热探针的尺寸和设计
6.3.1 热泵
6.3.2 地源热泵系统设计的热力学参数和计算机程序
6.4 井下热交换器的钻探方法
6.4.1 旋转钻机
6.4.2 潜孔锤法
6.4.3 钻井技术风险
6.5 地热探针的回填和灌浆
6.6 深层地热探针的建造
6.7 运行地热探针潜在的风险、故障和损害
6.8 特殊系统和进一步发展
6.8.1 热探针场
6.8.2 用地热探针制冷
6.8.3 太阳能热能-地热组合系统
6.8.4 地热探针的性能和质量控制
6.8.5 热虹吸/热管：利用相变运行的地热探针
7 地热井系统
7.1 建造地热井系统
7.2 双井系统的化学问题
7.3 热影响范围的数值模型
8 地热双筒热液系统
8.1 地下地质及构造结构的勘探
8.2 目标含水层的热力和水力特性
8.3 热双筒的水力和热力范围以及数值模型
8.4 深层热水的水化学特性
8.5 储层改造、提高效率和促产措施
8.6 产量风险、勘探风险和经济效率
8.7 水热系统的一些现场实例
8.8 热液发电系统的项目规划
8.9 含水层热能储存
9 增强型地热系统、干热岩系统、深部采热
9.1 技术、程序、战略、目标
9.2 水力压裂技术的发展历史——早期热干岩开发点
9.3 促产工艺
9.4 应对地震的经验和方法
9.5 建议、说明
10 高焓地区地热系统
10.1 高焓区的地质特征
10.2 电厂的开发、安装和初步调试
10.3 高焓区发电厂的主要类型
10.3.1 干蒸汽发电站
10.3.2 闪蒸发电站
10.4 出现的弊端，潜在的对策
10.5 在超临界值条件下利用储层液体
11 与深层地热系统相关的环境问题
11.1 与增强型地热系统项目相关的地震活动
11.1.1 诱发地震
11.1.2 地震事件的量化
11.1.3 巴塞尔事件
11.1.4 圣加仑事件（瑞士东部）
11.1.5 观察到的增强型地热系统其他项目的地震活动
11.1.6 关于增强型地热和石化热系统项目地震控制的结论和建议
11.2 地热系统运行与地下地质体的相互作用
11.3 与地面装置和运行有关的环境问题
12 深层井筒的钻探技术
13 地球物理方法勘探和解释
13.1 钻井前地球物理勘查，地震勘探
13.2 地球物理测井和数据解释
14 钻孔地层的水力特性测试
14.1 钻井水力测试的原则
14.2 测试的类型、规划和实施、评估程序
14.3 示踪剂试验
14.4 温度评估方法
15 深层地热水的化学成分及其对规划和运营地热发电厂的影响
15.1 取样和实验室分析
15.2 表征深层流体的化学参数
15.3 深层流体成分的图形表示
15.4 从深层流体的组成来估计储层温度
15.4.1 石英地温计
15.4.2 钾-钠交换地温计
15.4.3 Mg-K地温计
15.4.4 其他阳离子地温计
15.4.5 吉根巴赫三元图
15.4.6 平衡温度的多重平衡模型
15.5 流体的起源
15.6 饱和状态，饱和指数
15.7 矿物结垢和材料腐蚀