Các tính chất của đất đá: người ta thường dùng những tham số nhiệt cơ bản để xác định tính chất của đất đá:
Độ dẫn nhiệt λ (hoặc nhiệt trở suất ξ = 1/λ): độ dẫn nhiệt là dòng nhiệt truyền qua một đơn vị thể tích của chất trong một đơn vị thời gian, khi có độ chênh lệch nhiệt độ là 10C.
Đơn vị đo độ dẫn nhiệt là kcal/h.m hoặc W/m.độ.
56
Nhiều nghiên cứu cho thấy nhiệt trở suất giảm khi tăng mật độ đất đá: các đá phun trào và biến chất có nhiệt trở suất bé hơn so với các đá trầm tích cát sét, đặc biệt là sét.
Nhiệt trở suất và cả gradient địa nhiệt giảm theo độ sâu vì mật độ đất đá tăng theo độ sâu.
Nhiệt trở suất còn phụ thuộc vào tính phân lớp của đất đá: theo phương thẳng góc với phương phân lớp, nhiệt trở suất lớn hơn so với theo phương phân lớp. Đây là tính chất bất đẳng hướng về nhiệt. Việc giảm nhiệt trở suất theo phương phân lớp liên quan tới sự luân chuyển của nước theo phương ấy, tạo nên một sự vận chuyển nhiệt – đối lưu.
Nhiệt dung riêng C: là lượng nhiệt cần để đốt nóng một đơn vị khối lượng của chất lên 1 độ, nhiệt dung riêng thường được biểu diễn bằng J/(kg.độ).
Hệ số dẫn nhiệt độ α: hệ số này phản ánh sự biến đổi nhiệt độ của một đơn vị khối của chất trong một đơn vị thời gian, tức là đặc trưng cho tốc độ truyền dẫn sự biến đổi nhiệt độ trong chất. Hệ số dẫn nhiệt độ được biểu diễn bằng đơn vị m2/sec.
Trong số các tham số nhiệt đã nêu trên, đối với đất đá thường gặp tham số quan trọng nhất là độ dẫn nhiệt (hay nhiệt trở suất), vì tham số này biến đổi trong phạm vi đáng kể, còn nhiệt dung riêng của đất đá biến đổi trong một phạm vi giới hạn không lớn và hệ số dẫn nhiệt độ của đất đá cũng được xác định chủ yếu bởi nhiệt trở suất.