卡吾是藏南地区典型的高温水热系统,具有较大的开采潜力,而现阶段对其成因机制还远未充分认识,限制了地热资源的进一步开发利用。为了进一步探究卡吾地热区地热成因及热源,基于卡吾地热区地热水和浅层冷水的水文地球化学和氢氧同位素特征,评估了地热系统的热储温度,探讨了地热水形成过程中的水文地球化学过程(水-岩反应、冷水混合、水-汽分离等),识别了地热系统的深部热源,进而揭示了地热系统的成因机制。结果表明:地热水水化学类型主要为HCO₃-Cl-Na型,Na-K温标计算的深层统一热储温度为280℃,K-Mg温标和石英温标计算的浅层热储温度约175℃,冷水混合比例为50%~76%,还原的深部热储氘氧同位素范围分别为-207.20‰~-185.25‰,-22.26‰~-17.74‰。基于以上认识,提出了卡吾地热系统的成因模式:卡吾为一具有岩浆热源的的地热系统,深部统一的母地热流体沿区域内不同断裂向上运移并经过不同水文地球化学过程形成4个不同分布的浅部热储,最终出露形成卡吾地热水。研究成果为卡吾地热区地热资源的合理开发和高效利用提供了重要的指导作用,并可为藏南地区同类型地热系统成因机制的研究提供借鉴思路。