地热资源具备可再生、能源利用效率高和节能减排等优势。银川盆地虽地热储量丰富,但因缺乏系统研究,其成因不明,开发也缺乏科学规划,严重阻碍当地经济快速发展。本次研究针对银川盆地典型地热井水样展开,将其按区域分为西部、中部和东部。通过分析测试地热水与地下冷水的水化学、同位素特征,探讨了研究区地热水的地球化学起源、循环过程、热源,并剖析了地热系统的成因机制。研究发现,该区域地热水化学类型主要是Cl-Na型和Cl-SO₄-Na型。氢氧同位素显示,地热水补给来源主要是大气降水,补给高程在1616 ~2964m。水化学特征以及氯、锶、硫同位素表明,地热水物质来源主要是高温下的水-岩相互作用、岩盐溶解和古沉积水输入。研究区热储温度为78.9~109.2℃,地热水循环深度在3455.4~4794.0m。离子比例系数和¹⁴C测年结果显示,中部地热水与西部、东部相比,水化学组分含量最高,循环周期最长,循环深度最深。通过地热水水化学及花岗岩生热率计算得出,研究区地热系统热源主要为大地热流加热。本研究明确了银川盆地地热资源的关键特征与成因机制,为后续科学合理开发利用该地热资源,推动当地经济绿色发展提供重要依据。