本发明属于地热能开发领域，具体涉及一种地热尾水高效回灌系统，系统包括抽水井、储存沉淀箱、备用储存沉淀箱、外部水源、地热尾水除砂装置、换热系统、过滤系统、反向冲洗泵、气水分离装置、金属防垢器、增压装置、流量调节泵、井口装置、井下止水器、回灌井、电动调节阀、压力控制阀、压力传感器、温度传感器、水位传感器。储存沉淀箱和备用储存沉淀箱连接外部水源起到辅助回灌的作用，实现地热尾水的百分百回灌。换热系统由多个板式换热器串联使用，实现地热尾水的多级利用。反向冲洗泵直接利用过滤好的回灌水反向冲洗，避免了储水箱的使用，减少了系统占地面积。该系统可实现地热尾水的高效回灌与地热资源的可持续开发。