本文在简要分析海南省地质地热背景的基础上,对龙沐湾地热区地下热水的水化学成分、δ18O和δD值、14C同位素等进行了初步研究,通过Phreeqc程序进行了矿物平衡分析,采用Aquachem程序探讨了地下热水的水文地球化学特征。根据所采研究区附近地下冷水水样,利用最小二乘法拟合得出该区大气降水线方程为δD=8.02δ18 O+7.64(R2=0.96)。地下热水同位素组成研究表明,研究区地下热水的补给来源属大气降水补给,具有较高的补给高程,补给区海拔范围在510~730 m之间;地下热水年龄范围在3500 a~15000 a之间,说明龙沐湾地区的热水补给路径较长,地下水径流较为缓慢。水化学成分研究表明,研究区地下热水类型主要为HCO3-Na·Ca型水或HCO3-Ca·Na型水,矿化度在317~657 mg/L之间,pH值在6.56~8.35之间,热水中SiO2含量在36.2~81.7 mg/L之间。通过各地球化学温标计算结果与物探实测温度数据对比表明,二氧化硅温标计算结果更符合龙沐湾地区中低温热水深部热储温度的实际情况。因本区热水属不成熟水,Na-K、Na-K-Ca等阳离子温标不适合用于研究区热储温度的计算。二氧化硅温标计算的龙沐湾地区热储温度范围是80~115℃。研究区由热储法求得地热资源量为1.55×1015 kJ,地下热水的年开采累计可利用热能量为2.51×108 MJ,占热储法求得热量的1.61%,属小型地热田。区内地热流体可直接利用于理疗、洗浴、采暖等方面,并可作为低温硅质淡水开发利用,具有广阔的开发潜力和社会效益。