目前,环境污染和能源匮乏是世界各国急需解决的重大问题,地热作为一种清洁可持续的能源,越来越受到各个国家的重视。我国的地热利用技术经过30多年的发展已经取得了许多巨大的突破,但是与国外的先进技术相比, 还存在一定的差距,各地区技术发展不均衡,低温地热资源在开发利用中出现了能量浪费、环境污染、技术水平低下、系统使用寿命短以及经济性差等问题。 　　本文针对地热资源利用中的相关技术问题,主要做了以下的工作： 　　(1 )针对浅层地热能的开发利用,介绍了地下水源热泵的概念及工作原理。针对具体的地下水源热泵系统,分别利用建筑能耗模拟软件DeST和BIN法对建筑物进行了能耗模拟,对结果进行了对比分析,计算出了项目的全年逐时负荷,得到了系统的负荷特性,冬季负荷大于夏季负荷,是系统设备选型的依据,可根据情况增设调峰设施。 　　(2 )针对深层地热水的利用情况,以特定出口温度和流量的地热井为目标,提出了地热梯级利用系统的可行性方案。运用最优化理论,以单位供热量的投资费用最小为优化目标,建立了系统的目标-优化函数,用MATLAB软件求解出了各级的最佳回水温度,其中地热水的第一级回水温度为50℃,从优化结果可以看出,系统的第一级地热回水温度影响着板式换热器和散热器的换热面积,同时也影响系统供热量的大小,是系统优化的关键参数。根据系统的优化结果,求得了第二级和第三级的板式换热器的面积分别为93.00m2和46.50m2。 　　(3 )根据河北省地热资源的特点和地源热泵的应用条件,指出了适宜不同地源热泵形式的应用区域；提出了适合河北省地区应用的地热梯级利用方案,可以为河北省地热资源的开发和利用提供参考。