地熱是存在於地球內部的熱能，使得地溫隨深度而增加，而熱能也會經由地球內部傳送至地表消散。地溫梯度大約是每下探一公里，溫度上升攝氏 30 度。地球內部所蘊含的熱能巨大無比，然而以目前的技術，我們尚不能任意開採，只能開發地殼淺部地溫梯度異常高的地點的地熱資源。
當雨水降至地面，並滲入為地下水，再經斷層或裂隙深入地下，經地熱加熱後，大部分熱水儲存在滲透性良好的儲集層，如砂岩或裂隙岩層。小部分熱水再循環上升，湧出地表，形成溫泉或噴汽孔。熱水在儲集層時因受到蓋層的阻擋，會滯留在儲集層內，並在此發生對流作用。蓋層為一緻密不透氣的岩層，通常是沈積岩及火成岩，因為不發生對流作用，故其中溫度梯度很大。我們可想像此地熱儲集構造是熱源在下、儲集層居中、蓋層在上、地下水由側面補給，恰似一個天然燒開水的茶壺。 工程人員根據流體的溫度及壓力將其做不同用途，溫度高的用於發電，低的則直接用於暖房及工業用途等。
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