中深层地热能是一种储量丰富、低碳环保、稳定高效的可再生能源资源,可开发利用潜力巨大。目前,主要通过两种方式来对中深层地热能进行取热利用,一种是“取热不取水”、另一种是“直接取热水”。本文利用FEFLOW数值模拟软件,对提取中深层地热能的两种方式:同轴套管换热器系统和抽灌井系统的地下换热性能进行模拟分析。主要内容如下:中深层同轴套管换热器系统:定量分析了进口温度、流量等运行参数对换热性能的影响。结果表明,套管换热器出口温度与延米换热量在运行初期迅速下降,随后趋于平缓并保持稳定。本文条件下,系统在进口温度为16.6 oC,流量为29 m~3/h工况下运行时,换热器延米换热量最大,为135.29 W/m。进口流体温度增大,出口温度也随之增大,但延米换热量逐渐降低。此外,随着管内流量的增加,延米换热量增长比例持续下降。定量分析了地温梯度、岩石热导率等物理参数以及地层中存在地下水渗流时对系统换热性能及周围热影响半径的影响。结果表明:延米换热量随地温梯度呈线性增加,热影响半径随钻孔深度的增加不断增大;岩石热容对延米换热量的影响相对较小,但对换热器热影响半径影响较大;内管材料对管道内部回水阶段热损失影响很大,内管材料导热系数为0.1 W/（m·K）时,回水阶段热损失仅为2.04%;当地层内存在地下水渗流时,随着地下水流速的增加,出口温度和延米换热量也不断增大,热影响区域随地下水沿渗流方向不断延伸,热影响半径不断增大。中深层抽灌井系统:定量分析了井间距、抽灌流量、回灌温度等运行参数以及存在地下水渗流时对抽灌井系统取热性能的影响,并在所建模型的基础上分析了不同回灌方案下热储层温度场的变化情况。结果表明:增大抽灌井间距,抽水井处产生热贯通时间延长,系统取热性能更好。本文条件下,抽灌井间距为300 m时,系统运行20年（7 300 d）不会产生热贯通效应。系统在较高的抽灌流量和较低的回灌温度下运行时可以获得较高的产热量。当抽水井位于上游时,系统取热性能较优。系统以一抽一灌模式运行时,理想回灌与实际回灌条件下相比,不产生热贯通效应的抽灌井合理间距应增加约50 m;运行模式为一抽两灌时,抽灌井合理间距应为200 m～250 m。