随着经济建设的快速发展,我国的能源消耗逐年增长。能源问题已经成为制约中国发展的一个重要问题。地热能在地球上分布广泛,是一种可再生的清洁能源且开发前景广泛,具有很高的利用价值,但是如何高效的开采地热能成为制约地热能利用的一个瓶颈问题。在此背景下,本文提出基于地面地下综合优化地热能开采井网研究,通过对地热井网的研究和优化,提高地热的开采效率,降低开发成本。本文主要在国内外文献调研的基础上,总结了地面地下影响地热开发过程中的主要因素;应用模块化思想,将整个地热能开发过程,分为流入段、水平段、流出段和地面管汇四个模块,分别建立传热模型和压降模型的微分表达式;通过对井筒内稳态传热模型、地层非稳态传热模型以及传热系数的研究分析,以能量守恒定律为基础,分别建立流入段、水平段和流出段的传热模型;通过对钻井水力学模型的研究分析,以能量守恒定律为基础,分别建立了层流和紊流状态下的流入段、水平段、流出段和地面管汇的压降模型;在传热模型和压降模型的基础上,应用C#进行单元软件开发,实现地热能开发过程中的传热和压降计算,同时实现井口位置优选和传热、压降曲线绘制;通过实际案例,应用传热和压降模型,对一注多采射状井网和双对接U型井网进行参数对比和井型优化。通过对两个给定区域内地热开发进行地热能开发井网方案设计,应用前期已建立的模型进行方案论证,实现井网优化,提高了对地热能开发要统筹地面、地下一体化及不同供热单元有不同供热和井网方案的认识,提供了提高地热能开发综合效益的基本方法,对加速我国地热能开发应用,优化地热能开发方案具有重要借鉴意义。