مخازن ژئوترمال یا مخازن حرارتی، مخازنی هستند که در آن‌ها هیدروکربن‌ها (مانند نفت و گاز) در تماس با سنگ‌های داغ قرار دارند و انرژی حرارتی از آن‌ها استخراج می‌شود. در مخازن ژئوترمال، فرآیند استخراج حرارتی از مخزن و تأمین انرژی حرارتی برای تولید برق و حرارت استفاده می‌شود.
در مهندسی نفت، مخازن ژئوترمال به عنوان یک نوع خاص از مخازن هیدروکربنی مورد مطالعه قرار می‌گیرند. این مخازن تفاوت‌های مهمی با مخازن نفت و گاز سنتی دارند و به دلیل ویژگی‌های خاص خود، روش‌ها و تکنیک‌های متفاوتی برای بهره‌برداری و تولید از آن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. برخی از ویژگی‌های مخازن ژئوترمال عبارتند از:
1. دمای بالای مخزن: مخازن ژئوترمال دارای دماهای بسیار بالا هستند که معمولاً بیش از 150 درجه سلسیوس می‌باشد. این دماها به دلیل تماس با سنگ‌های داغ زمین ایجاد می‌شوند.
2. خواص فیزیکی خاص سنگ‌ها: سنگ‌های موجود در مخازن ژئوترمال خواص فیزیکی خاصی دارند که برای انتقال حرارت و جریان سیالات بهره‌برداری از آن‌ها استفاده می‌شود. به عنوان مثال، سنگ‌هایی با خاصیت هم‌منحنی برای تأمین جریان سیالات گرم بهره‌برداری می‌شوند.
3. روش‌های بهره‌برداری خاص: به دلیل دمای بالا و خواص خاص مخازن ژئوترمال، روش‌های خاصی برای بهره‌برداری از آن‌ها استفاده می‌شود. این روش‌ها شامل حفاری ژئوترمال، تزریق سیالات حرارتی، استفاده از پمپ‌های حرارتی و سیستم‌های تبدیل حرارتی می‌شوند.
4. تولید برق و حرارت: استفاده اصلی از مخازن ژئوترمال در مهندسی نفت، تولید برق و حرارت است. با استفاده از انرژی حرارتی موجود در مخازن ژئوترمال، میتوان تولید برق و حرارت قابل توجهی داریم. این انرژی معمولاً با استفاده از توربین‌های بخار یا سیستم‌های تبدیل حرارتی به برق تبدیل می‌شود.
به طور خلاصه، مخازن ژئوترمال در مهندسی نفت از جهت استفاده از انرژی حرارتی زمین برای تولید برق و حرارت بسیار ارزشمند هستند. این نوع مخازن نیازمند مطالعات دقیق و تکنولوژی‌های خاص برای بهره‌برداری از آن‌ها هستند، اما می‌توانند منابع انرژی پایدار و قابل تجدید باشند که در سازماندهی مناسب و استفاده بهینه از آن‌ها، به تأمین نیازهای انرژی مورد نیاز جامعه کمک کنند.
