热管又称“热超导体”，其等效导热率可达金属良导体的10³—10⁴倍，是最高效传热器件之一。用于地热开采的超长重力热管长度可达数千米，长度-直径比可达10⁴量级，因此热管结构设计、制备工艺、工质选择、气液两相流动传热及运行控制是该技术研发与工程化应用的关键。

超长重力热管地热开发技术利用工质在井下蒸发段受热蒸发吸收深部地热能，工质蒸汽在压差作用下向上运动至地面或浅部冷凝段，在冷凝段冷凝释放放热量并输出高品位热能；冷凝后的液态工质依靠重力回流至井下蒸发段，形成“蒸发吸热—蒸汽上升—冷凝放热—液体回流”的自驱循环过程。