二氧化碳羽流地热系统(CPGS)能够在直接开采地热的同时实现CO_2的地质封存,热储上侧和下侧岩层的热补偿作用是影响CPGS性能的重要因素。建立了三维盖岩-热储-基岩整体模型,研究了热补偿作用对CPGS采热性能及热储内岩石和流体温度演化过程的影响,为优化CPGS设计、提升CPGS的系统经济性和工程应用提供了理论参考。研究结果表明:热补偿作用减小了生产流体在竖直方向上的温度差异及系统运行后期生产流体温度下降的速率,有效延长系统运行寿命,使系统获得更好的采热性能和更稳定的产能输出;考虑热补偿时系统总热开采量明显提高;与盖岩相比,基岩的热补偿作用更强。