地熱地質調查是地熱地質工作者依據地質理論及常規的地質調查方法進行地熱資源勘查的基本手段, 一般在地熱資源勘查的初期在較大的范圍內進行, 普遍的作法是: 對調查區及相鄰地區的航衛片進行地質解釋, 初步判斷地熱地質條件、地表熱顯示及有利的地熱資源分布區; 對地調查區的主要地質構造、地質分層、地表熱異常及熱顯示現象進行實地調查分析, 選定進一步開展地熱勘查工作的耙區。

 

  對于有地表熱顯示的地區, 地熱地質調查重點圍繞熱顯區開展調查, 確定熱異常范圍及熱異常形成的地質條件；對于平原區的隱伏地熱地熱地質調查, 則是通過相鄰區地質調查分析及淺井測溫調查, 找出相對的淺部熱異常區, 確定進一步實施勘查工作地區。北京東南城區熱田的發現即是從淺井測溫調查取得突破的。

 

  地球物理勘查

 

  地球物理勘查是深部地熱地質勘查的重要手段, 一般在地質調查之間及投入地熱鉆探之前進行, 是深部地熱鉆井前必須采用的一種勘查手段, 藉助物探儀器探測地表以下各地層的物性（重力、磁性、電性等）差異, 劃分地層、確定熱儲埋藏深度并對地質構造作出判斷, 為地熱鉆井提供設計依據。地球物理勘查常采用的物探方法有:電法、磁法、重力法、人工地震等。

 

  地球化學調查

 

  通常與地質調查同步進行或作為地質調查的一個組成部份。主要是對深部熱活動對地下水、地表巖石引起的化學變化的調查分析, 包括地表水、地下水樣采集與測試分析對比、巖石水熱蝕變礦物的調查

 

  分析等, 從水化學及巖石的細微差異變化中, 確定地熱異常區分布, 判斷地熱活動特征及其演化歷史。

 

  地熱鉆探

 

  地熱鉆探是地熱資源勘查最重要投入人、財、物最多的一種手段, 但也是地熱勘查最具決定意義的手段。依據地質調查、地球物理、地球化學調查所選定和設計的在一定深度內有可能開采出地熱的地段上進行, 通過地熱鉆探查明地層結構、巖性特征、各巖層的埋藏深度, 地溫變化梯度, 熱儲的滲透性, 地熱流體壓力及其物理性質與化學組分, 為地熱資源評價提供依據。地熱鉆進應滿足地熱井產能測試、生產或動態監測的需要。地熱鉆井深度目前一般小于4000m, 選用鉆井能力略大于設計井深的鉆機實施鉆井。

 

  產能測試

 

  地熱鉆井普遍采取探采結合的方式進行, 即一旦地熱勘查鉆井取得成功即可能作為地熱開采井投入使用, 鉆井成功后均應進行產能測試, 確定地熱井的流體壓力、產量、溫度、熱儲的滲透性等, 為地熱資源評價提供實測資料; 為地熱井生產提供依據。產能測試包括降壓試驗、放噴試驗和回灌試驗等。

 

  地熱流體與巖土實驗分析

 

  主要是對地熱流體的化學組分、微量元素、放射性元素、氣體含量等進行分析測定; 選擇代表性巖土樣測定其密度、比熱、熱導率、滲透率、孔隙率等或進行磨片鑒定, 為地熱地質條件的分析、資源評價與開發利用提供依據。

 

  地熱動態監測

 

  勘查開發地熱資源應對地熱流體的天然動態與開采動態進行監測, 掌握其變化規律, 為地熱資源評價、地熱開發管理、研究與地熱田開發有關的環境地質問題提供依據和基礎資料。動態監測內容包括地熱流壓力、產量、溫度及化學成分,應保持動態監測的連續性, 真實反映地熱開發的歷史性變化。

 

  可行性論證

 

  地熱資源開發的投資高、風險大, 投入地熱資源開發前一般都進行鉆井前期的可行性論證。可行性論證工作由地熱資源開發單位委托對當地地熱地質條件了解的專業地質勘查單位進行。論證報告對地熱資源開發的可能性、風險因素作出論證; 推薦合適的鉆井位置, 提出鉆井深度、開采熱儲層位及鉆井結構建議; 預測井的產水量、水溫和水質。論證報告應在地質調查, 深部地球物理勘查及充分利用已有的的地質調查、地球物探地球化學及深部地熱鉆井資料的基礎上進行, 在缺少深部鉆井地質資料的地區, 應采用有效的深部地球物理勘查方法, 對斷裂構造位置、地層結構、主要熱儲埋深、地溫梯度等有基本認識后再行編制。地熱資源開發新區及開發風險大的地區的論證報告應組織有經驗的專家評審后, 再申報主管部門作為鉆井開發地熱的依據。