关中盆地是陕西省政治、经济、文化最为发达的中心地域,蕴藏着丰富的地下热水资源,地热水在该区主要用于供暖、医疗洗浴、游泳健身、地热种植、养殖等,带来了良好的社会、经济效益。但是热水的TDS较高,F-含量较高,开发热水后如果排放尾水不当,将对地表水、浅层地下水产生重大污染。为了更好地利用关中盆地的地下热水资源,本文在详细分析现有资料及前人研究成果的基础上,系统地研究了关中盆地地下热水化学特征及其形成机制,研究成果将为地下热水的合理开发利用提供了科学依据,论文的主要研究内容及结论如下:（1）在综合分析热储的埋藏条件、地热流体的运移特征及前人研究成果的基础上,将研究区热储划分为碳酸盐岩岩溶热储、秦岭山前构造断裂裂隙热储和新生界砂岩、砂砾岩孔隙裂隙热储三种类型,其中新生界砂岩、砂砾岩孔隙裂隙热储自上而下又细分为张家坡组热储、蓝田灞河组热储、高陵群热储、白鹿塬组热储。（2）对各热储层的热水水化学特征进行了深入分析,结果表明:1)碳酸岩盐地下热水TDS较小,平均值为0.941g/L,以HCO₃-SO₄-Cl-Na-Ca-Mg型水为主,F-含量在1mg/L左右;2)秦岭山前断裂型地下热水TDS平均值为0.4g/L,F-平均值为5.49mg/L,水化学类型以SO₄-Na、HCO₃-SO₄-Cl-Na-Ca-Mg为主;3)新生界砂岩、砂砾岩孔隙裂隙热水:自上而下水温逐渐升高,TDS逐渐增大,以Na-型水为主,F-含量均较大。（3）以样品数较多且分布较广泛的蓝田灞河组,同时结合碳酸盐岩及秦岭山前构造断裂型地下热水,从水平上分析该区地下热水化学特征的区域变化,结果显示,TDS从盆地周边向中部逐渐增大,化学类型从周边的SO4-HCO3-Na-Ca-Mg型水变为中部Cl-Na型水,Na⁺、Cl^-、SO₄^2-、HCO₃-从盆地四周向中部有逐渐增大的趋势,而Ca²⁺、Mg²⁺在北部较大,南部较小,F-含量均较高,SiO₂在中部含量较高,向盆地南北两侧其含量较低。（4）利用质量平衡模拟进行热水化学成分形成作用模拟,用计算机编程对地下热水组分存在形式和矿物饱和指数进行计算,结果显示,盆地北部以岩盐的溶解作用为主,其次是钠长石的溶解及由此所引起的高岭石及玉髓的沉淀作用;盆地南部的主要化学作用是钠长石的溶解及玉髓和高岭石的沉淀,其次是CO₂、岩盐、石膏矿物的溶解作用。