地热发电站就是这样做的,纯的温泉都是不能持久的。现在的地热发电基本都是靠泵送冷水,抽取热水来获得能量的。做地热发电方面的就熟悉。像黄石公园、冰岛之类的地方有很多。这个在国外属于已经大规模推广的成熟技术了。
除了大规模的发电以外,美国能源部也资助了一些小的项目,比如利用生产出来的水通过换热进行发电的项目,号称能减少80%的采油电能消耗,能持续工作20年。这个case今年3月还是4月的JPT有篇文章报道了的。
至于你说的"通常地层的温度变化是每加深100米,温度提高3摄氏度”,我不知道你从哪拿的数据?唐山这边比较高约3.7°C/100m,新疆啥的只有2°C/100m。