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地热是来自地球内部的可再生能源,一直以来都受到人们的关注。人类在很早以前就开始利用温泉进行沐浴,后来能更是逐步被用于取暖、温室种植、水产养殖等。研究温泉的出露特征、分布特点、起源分析、演化规律、热储温度等问题,对于科学、有效、可持续开发利用温泉资源是具有非常重要的指导意义的。研究区位于河北省西北部的承德市和张家口市,地理坐标为东经115°~118°,北纬40°40′~41°20′。共有8处温泉,分别为杨树沟温泉(A26)、洪汤寺温泉(A9)、塘子庙温泉北侧泉眼(A3)、赤城温泉汤泉(A2)、胃泉(A2-2)、平泉(A2-3)、气管炎泉(A2-4)、眼泉(A2-5)。研究区地层由老至新为:太古界、元古界、古生界、中生界和新生界。岩浆活动极为强烈多旋回性明显,有大量侵入岩体,断层较多。研究区温泉A26、A3、A2、A2-2、A2-3和A2-5这几处泉眼形成环境较为类似,均出露于花岗岩中,水化学类型为SO4-Na型;而A9洪汤寺温泉出露的岩层中含有角砾凝灰岩,温泉含有较高量的HCO3-,水化学类型为SO4·HCO3-Na型,为深循环泉;A2-4于其他泉点形成环境差别最大,该泉是浅循环泉,循环时间短,温度低,水化学类型为SO4·HCO3-Na·Ca型。研究区温泉为中低温温泉,温度在28℃~53℃间。pH在8左右,为偏碱性水;矿化度均小于1g/L,为淡水。水化学方面,阳离子均以Na+占优势,阴离子以SO42-为主,且F-含量和偏硅酸含量普遍偏高。运用PHREEQC软件对七大基本组分、H+、OH-及SiO2进行计算,得出其各自的水溶组分平衡分布百分比;并且对研究区的矿物饱和指数进行了计算,白云石、方解石和玉髓饱和指数值在0附近,处于平衡状态,其余均处于未饱和或过饱和状态。同位素2H和18O特征推断出研究区温泉水均来源于大气降水,并利用2H和18O值的高程效应和温度效应计算出研究区温泉的补给区高程在1200~1800m之间,判断为温泉周边高山;温泉水的补给源温度在2℃~9℃间。226Ra和222Rn计算温泉水的年龄在15-33a之间,热储温度在60℃~90℃之间,循环深度约2000~2900m。温泉放热量差别较大,塘子庙温泉总泉的放热量最大,高达407685×1010J/a。