鄂尔多斯盆地内蕴藏着丰富的矿产资源,其中煤炭、天然气、石油、岩盐等在国内占有重要地位。随着盆地内矿产资源的开发,对水资源的需求将日益增大。但是,由于对盆地内地下水的循环规律认识不清楚,使得地下水的开发“无章可循”。通过剖面数值模拟,可以回答地下水循环中的关键问题,为制定地下水的合理开发利用方案奠定基础。本次研究在进一步修正前人研究成果的基础,开展二号剖面温度场的数值模拟,旨在利用温度场的模拟结果验证已有的地下水循环规律,为下一步开展剖面水化学场模拟提供温度参数。本文首先利用正向粒子示踪原理,开发了模块化的Track2D程序,更新了不同深度地下水的循环比例;利用最新的剖面孔隙度的数据,升级了二号剖面地下水年龄数值模型。然后在综合论述区域地温场、地热梯度和地热资源的基础上,建立了二号剖面的温度场模型,利用美国地质调查局的HST3D软件模拟和校正了温度场,分析了温度场模拟中参数的灵敏性。最后,结合水动力场和地下水年龄研究的成果,利用二号剖面温度的分布,研究了地下水的循环规律,总结了不同循环系统的主要特点。正向粒子示踪程序的计算结果表明,地下水主要在浅、中循环系统(循环深度在400m以浅)内循环,占总循环量的97%以上。利用最新的孔隙度数据,重新校正了同位素场模型,获得了新的水动力弥散系数。温度场的模拟结果表明:在II号剖面上的四十里梁等地区,地下水的温度等值线向下凹,表明有温度较低的地下水进入含水层;在都思兔河和乌审旗等地区,地下水的温度等值线向上凸,意味着在这些地区下部温度较高的地下水向上运移。这说明地下水在四十里梁地区接受补给后,分别向东、西径流,然后在都思兔河和乌审旗等地区排泄,这进一步验证了已有的区域地下水循环规律。模拟的结果显示,在都思兔河地区,深部地下水的温度超过了30℃,为进一步开发利用盆地的地热资源提供了勘查方向。