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地球内部蕴含着巨大的热能,热能的传导与对流,导致地球内部地质构造的形成和演化。了解和掌握地球内部温度场的分布,对地热理论研究具有重要意义,且对地热能的开发利用及油气勘探等具有重要的指导价值。因此,对地温场进行数值模拟,研究地温场及其分布规律具有重要意义。本文采用有限单元法对地温场的热传递方程进行求解,用Fortran语言编写了相应的二维地温场数值模拟程序。地温场数值模拟分为区域自动网格划分、介质异常区及对流区的圈定、边界条件的确定、温度场的计算和绘图这几个步骤。由于地壳中各种岩石的热物理参数的差异,浅部地下水等地热流体的运动,高温岩浆体的侵入作用,地形的起伏等,地温场的分布会受到不同程度的影响。因此,参照相关的文献资料,本文设计了五个地热模型,对建立的地热模型进行有限元模拟计算,绘制出相应的温度场等值线图。通过对模拟结果的对比分析,总结出计算区域内异常体、异常区对地热温度场的影响规律。高温岩浆体在侵入作用的早期对周围的温度场影响较大,而随着时间的推移,高温体的影响逐渐减小,最后与周围的温度场达到平衡。在这过程中,围岩温度的变化速率与它们距离岩浆体的远近有关,离得越近,围岩温度上升或者下降的速率越快,反正则越慢。不同岩石介质的热物理参数不同,温度场的分布情况也不相同。岩石热导率越大的岩层中,温度等值线越稀疏,热导率越小的岩层,其温度等值线则越密集。流体对其周围的温度场的影响较大,离对流区越近的区域,受到的影响越明显,离对流区越远的区域受到的影响则越小。沿着流体的流动方向,温度曲线形成一定的凸起,随着时间的变化,温度场受到影响的范围逐渐增大。