温泉因其有别于普通水资源的温度、水溶组分等而被人类加以利用。河南省鲁山县五大温泉历史悠久，分布集中，水质优良，富含多种微量元素，有很高的医疗价值。但近年来，区内地热资源的勘察和研究远远滞后于开发速度，所以有必要对该区的地热资源进行全面系统的研究。论文选取鲁山五大温泉作为研究对象，综合运用地质、地球物理、水文地球化学方法对其进行了系统研究。首先，运用地质方法详细论述了研究区所处的大地构造背景和小构造环境；其次，运用地球物理方法阐明了研究区所处的区域地热背景、温度场以及地质构造模式，确定了该区背景大地热流值；再次，在对五大温泉进行实地调查取样和送样检测的基础上，运用水文地球化学包括同位素方法，对区内地下热水的水文地球化学特征进行了详尽的阐述，解决了热水的成因与补给源区、热储温度以及循环深度等问题；最后，在上述研究的基础上，建立了鲁山五大温泉的成因模式，为该区地热资源的勘探和开发奠定了基础。研究表明研究区五大温泉与车村-鲁山断关系密切，它不仅控制着温泉的形成和出露，也影响着该区的温度场；研究区大地热流的变化在45-50mW/m²之间，低于南华北地区的平均大地热流值；五大温泉具有基本相同的水化学类型，即HCO₃·SO₄-Na型或SO₄·HCO₃-Na型，各温泉之间同一组分含量大小波动不大，F-和H₂SiO₃相对富集，地下热水各组分均来源于淋滤围岩；氢氧同位素的数据资料表明，研究区地下热水的补给来源为北、西、南三面地形较高山区的大气降水，补给高程为900-1200m，循环深度为3000m左右；运用SiO₂地热温标计算得到热储温度约为90℃。研究区五大温泉所在的地热系统的类型为中低温对流型地热系统，其形成机制为：在正常偏低的区域地热背景下，大气降水在北、西、南三面山区入渗补给地下热水，并沿着车村-鲁山大断裂的破碎带到达大约为3000m深的地下。在地形和水头压差的驱动下，地下水沿着断裂带自西向东缓慢的运移，期间受地壳内部热源传导、加热，温度达到90℃左右，同时淋滤溶解围岩，获得其中的化学成分，在排泄区受到北东向断裂的控制，向地表运移，出露成泉。