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深部地热资源勘查投入高、风险大，国内外许多大中城市为勘查开发利用深部地热资源进行了有益的探索。杭嘉湖平原位于浙江北部，第四纪以来该区地质构造总体呈差异性沉降，形成了隆凹相间的基底构造格架，其上堆积了数十米至300 米左右的巨厚第四纪沉积物。遂昌湖山盆地位于浙江中部地区，是浙江省众多白垩系火山岩盆地之一。本文结合杭嘉湖平原和遂昌湖山盆地的地质背景，介绍了可控源音频大地电磁测深(CSAMT)方法在浙江北部平原和湖山盆地深部地热勘查中的应用，通过钻探验证，分析了物探方法的有效性。