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塘沽地热田目前主要开采上第三系明化镇组和馆陶组热储层地热水，现有地热井31眼，其中开采馆陶组底砾岩地热水的生产井28眼。
论文根据已有的钻孔柱状资料和水质化验资料，系统分析了塘沽地热田的地热地质特征、水文地质特征和水化学特征，重点研究了馆陶组底砾岩热储层地热水主要离子成分在平面和垂向上的分布规律，评价了地热水的腐蚀性与结垢趋势及其医疗作用。
通过地热田内13组同位素资料的研究，得到了馆Ⅲ底砾岩热储层的温度属于低温范围，地热水来源于大气降水，地热水的年龄在16000±260a—23500±350a之间，研究区北部边界为隔水边界，沧东断裂为不导水断裂的结论。
在前述研究的基础上，建立了地热地质模型和数学模型，依据抽水试验资料和水位动态监测资料对所建模型进行了识别。针对目前地热水开发利用不合理的现状，根据允许开采量和实际需水量，建立了双目标函数的优化管理模型，求解模型得到了优化开采方案。通过与现状开采方案的对比及两年的运行表明，所制定的优化开采方案是合理的。