瑞滇地热田处于云南腾冲-梁河弧形热活动断裂带与瑞滇-曲石断裂交汇处,是腾冲地热带热显示最强烈的热田之一。前人已在瑞滇地热田做较详实的水文地质测绘、钻探及物探工作,并取得了一定的研究成果。本文以瑞滇地热田作为研究对象,以其特有的构造运动、岩浆活动和高地热异常区等地质背景特征以及相互之间的成因关系为主要研究对象,运用多学科综合分析法、仿真数值耦合模拟法及多信息资料集成综合法,对岩浆囊热源主导型热储的典型代表一腾冲县瑞滇地热田成因模式进行分析和研究。本研究在系统收集、综合整理前人对瑞滇及相邻区域地质、地球物理、流体化学特征等方面研究资料的基础上,对研究区开展了较详细的野外地质调查、样品采集、室内试验等工作,并重点开展了以下几方面的研究:a、研究区区域地质构造背景的演化特征、区域岩浆囊侵入形态及构造活动与瑞滇高地热异常区的关系;b、研究区物化探分析、地质结构特征及热田热储结构研究;c、对瑞滇地热田流体化学组分特征、H-O同位素特征、基底花岗岩岩相特征进行分析,研究了流体化学组成空间差异的成因关系,并对热流体补给高程、热流体形成年龄进行了分析推断;d、运用AquaChem分析软件,结合CL-SO4-HCO3三角图、Na-K-Mg三角图、Piper 图、Langelier-Ludwig 图、Ternary 图以及 Schoeller Plot 指印图等图解,对瑞滇地热田的地下热流体化学组合特征及演化进行研究;e、采用PHREEQC软件对研究区热泉水热液矿物的饱和度指数、热流体化学相平衡进行分析;f、利用石英温标、硅焓图解法、氯焓图解法、流体化学线性回归法等方法对瑞滇地热田浅部、深部热储温度及“冷”、热流体混合比例进行了分析推算;g、运用ANSYS仿真软件,对岩浆囊侵入后研究区地温场的二维、三维温度场响应模型进行数值模拟研究;h、运用FEFLOW仿真软件,综合地热分布特征、热储温度、热流体循环流域、热流体年龄及流体的运移模式等条件,对瑞滇地热田的成因机理进行了耦合研究;i、综合上述研究成果,建立了瑞滇地热田岩浆囊热源主导型热储的成因模式。论文研究主要取得了以下成果和认识:(1)研究区内近南北向区域性大盈江-腾冲断裂带是热田控热构造的主体,能够导通至固东-马站岩浆囊,为瑞滇高温地热田的形成提供高温热源条件。瑞滇-曲石断裂亦是热田大型次级控热断裂构造。(2)瑞滇地热田基底古永花岗岩体为黑云母二长花岗岩,为燕山晚期岩浆活动的产物。其围岩蚀变作用强烈,主要有钾长石化、钠长石化、云英岩化,次要蚀变有黄铁矿化、绿泥石化和碳酸盐化等。研究区的花岗岩富含238U,232Th,40K等放射性元素,富集层中衰变所产生的热量平均生热率为6.9μW/m3。(3)研究区地层岩性和构造断裂以及热田地热地质条件是控制流体化学组成空间差异的主要因素。流体化学相的平衡研究显示,热流体溶解所需的钾长石、钠长石、钠云母和黑云母等矿物来源与研究区基底花岗岩矿物成分元素组成基本一致。流体组分主要受控于热流体对岩石的溶解作用,岩浆、热液的蚀变作用以及地下水补给的带入。(4)利用保守离子Cl-与地热流体中Na、F、B、Li、Rb、Cs、SiO2特征组分的相关关系良好特征,表明热储水源统一、冷热流体混合过程单一,并能推断瑞滇地热田泉水中混入的初生母源流体来自于同一个深部热储。瑞滇地热田流体水化学类型主要为HCO3·Cl-Na型,其次为HCO3·F-Na等。(5)基于瑞滇地热田的热储层结构,本文提出了瑞滇热储的概念模型。地热田热储可分为花岗岩风化带深部热储和下更新统砂砾石层浅部热储两层。(6)利用地热田的氢氧同位素特征,推算补给热储的大气降水主要来自2200m以上的东侧及南侧中高山区。氚法测年推算出瑞滇地热田混合热流体形成年龄大于15年。石英温标法、硅-氯焓图解等方法估算出浅层热储在140℃左右,深层热储在220℃左右;并表明瑞滇地热田内存在“冷”、热流体混合过程,冷水混合比例一般在60%到70%之间。(7)通过运用ANSYS有限元仿真软件,反演模拟岩浆囊侵入后,研究区区域温度场的变化特征。晚更新世岩浆囊的侵入对瑞滇地温场的影响显著,是瑞滇高温地热田形成的主要热源。(8)论文基于热田地热地质条件,对瑞滇地热田流体化学组分特征、化学组合类型及其成因以及混合模型的定量分析,建立了热田热流体化学场。并结合地温场的背景、热储结构、地温梯度特征、大地热流特征、岩浆囊侵入特征以及区域地温场影响等条件,建立了区域地温场数值模型,探究岩浆囊对瑞滇地热田的控热关系。在上述研究过程中,综合地热分布特征、热储温度、热流体循环流域、热流体年龄及流体运移模式等条件,并运用FEFLOW仿真软件对瑞滇地热田的成因模型进行数值模拟研究,为瑞滇地热田的成因模式定性认识提供了定量支撑。