臨沂市在大地構(gòu)造上屬于華北板塊魯西隆起區(qū)南部，郯廬斷裂山東段即沂沭斷裂帶將其分成東西兩個地塊，斷裂東西兩側(cè)的沉積和地層截然不同。沂沭斷裂帶是一條深切至地幔、破碎寬度大的深大斷裂，斷裂以東屬膠南-威海隆起區(qū)的巖石區(qū)，長期遭受剝蝕，為侏羅系、白堊系地層;斷裂以西除志留系、泥盆系、三疊系、古近系、新近系地層缺失外，其他地層均有發(fā)育。區(qū)內(nèi)地層系統(tǒng)較為復(fù)雜，受構(gòu)造影響，地層多為NW-SE向展布，在凹陷區(qū)覆蓋較厚的中生代地層。

臨沂市大部分地區(qū)主要為花崗巖、灰?guī)r、砂頁巖的裸露區(qū)，巖漿巖分布面積廣，約占全區(qū)面積的1/6，主要分布在斷裂帶的凸起斷塊上，巖性主要是二長花崗巖、閃長巖和花崗閃長巖之類的酸性巖漿巖。第四系地層普遍欠發(fā)育，在不同地區(qū)厚度不同，一般為0.5～7 m，河道地區(qū)主要分布著砂礫石，丘陵和平原地區(qū)主要沉積著亞黏土和亞砂土。

構(gòu)造條件

臨沂市地處華北板塊魯西隆起的南部、沂沭斷裂的南段，斷裂、褶皺等構(gòu)造均有發(fā)育，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜。自前寒武紀(jì)至晚古生代研究區(qū)內(nèi)經(jīng)歷過一系列強烈的構(gòu)造運動，發(fā)育了四條主要的深大斷裂帶:鄌郚—葛溝斷裂、沂水—湯頭斷裂、安丘—莒縣斷裂和昌邑—大店斷裂。構(gòu)造斷裂處地?zé)?/a>異常，熱源為上地幔和深部地殼巖體中儲存的大量溫度高且穩(wěn)定的熱;熱儲溫度場為受構(gòu)造斷裂控制的基巖裂隙;蓋層為寒武系砂頁巖、白堊系凝灰?guī)r、砂礫巖。這些構(gòu)造運動和斷裂帶的存在為地?zé)豳Y源的形成提供了良好的地質(zhì)條件。臨沂市構(gòu)造斷裂較多且活動強烈，這為其提供較為有利的構(gòu)造條件。臨沂市地?zé)豳Y源集中分布在構(gòu)造斷裂帶附近，多以構(gòu)造模式下的地?zé)釡厝?/a>出露，著名的地?zé)釡厝?/a>有智圣溫泉、湯頭溫泉、觀唐溫泉，均沿斷裂帶分布，屬于構(gòu)造控制型地?zé)?/a>溫泉。

補給水源

深層地下水的活動與水動力條件密切相關(guān)，水動力條件強時，地下水運動也相對活躍，水動力條件弱時，地下水運動也相應(yīng)減弱。臨沂市構(gòu)造發(fā)育，地質(zhì)條件復(fù)雜，地下水的補給、運移和賦存等受構(gòu)造活動控制。臨沂市背靠沂蒙山，面向沂河谷地，為典型的沿河型城市。臨沂市地下水的補給水源主要為大氣降水補給，地下水的主要流向為沿地勢較高的沂蒙山向東南徑流至沂河谷地，流量在逐漸增加。

臨沂市地?zé)釡厝?/a>多在河谷、河流階地等地出露。出露地點多數(shù)為海拔高度較大的山地前緣，山地地區(qū)的大氣降水沿地表下滲進(jìn)入基巖裂隙，在吸收巖體中賦存的熱量之后，通過地下徑流匯集形成熱水富集區(qū)，熱水富集區(qū)受到海拔高度的影響形成靜水壓力差，受壓力的影響最終在裂隙帶或地表較破碎地區(qū)出露形成溫泉。

熱源

在巖漿巖廣布的地區(qū)，當(dāng)?shù)叵滤虻乇斫邓c巖體斷裂帶熱接觸時，水體吸收巖體斷裂帶中的熱可形成地?zé)崴?/a>，從而形成溫泉。另外，根據(jù)地溫梯度的變化，隨著深度的增加，地下溫度在逐漸增加，這也可以提供大量的熱源。因此，有學(xué)者認(rèn)為地下熱水的熱源來自巖漿活動的熱量。他們同樣認(rèn)為，地殼活動產(chǎn)生變形，變形較大之后會產(chǎn)生一系列的構(gòu)造活動，構(gòu)造活動也會帶來大量的熱量，這些也可以支撐溫泉的熱量來源。隨著對地?zé)嵫芯?/a>的不斷深入，部分學(xué)者對巖漿巖是否能為溫泉提供熱源提出了不同的觀點，他們認(rèn)為在巖漿活動不活躍的地區(qū)，巖漿余熱不足以支撐溫泉的熱量來源，部分溫度較高的溫泉水可能開采自深部地下熱水，其熱源并非巖漿余熱。臨沂市溫泉的熱源主要依靠地殼內(nèi)部的巖漿作用產(chǎn)生的熱量以及構(gòu)造活動產(chǎn)生的熱量，這些熱源為臨沂市溫泉提供較為充足的熱量來源。

溫泉形成機理

根據(jù)熱儲、熱蓋及補給水的水文特征分析，臨沂市地?zé)釡厝?/a>儲熱層主要分為兩種:一般分為無蓋或較薄沉積的蓋層，另一類是有蓋層。其中無蓋層的形成過程是:補給水源沿斷裂破碎帶下滲形成深循環(huán)對流，吸收深部巖體中的熱能形成地下熱水。有蓋層的形成過程是:地下熱水通過富集之后形成地下承壓水，在后期構(gòu)造作用下或受斷裂影響蓋層受到破壞，地下熱水沿構(gòu)造裂隙處或斷裂部位出露至地表，形成溫泉。

臨沂市位于華北板塊魯西隆起區(qū)南部地帶，區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運動強烈，至今依舊有構(gòu)造活動，發(fā)育了北西向和北東向斷裂構(gòu)造，研究區(qū)內(nèi)的斷裂構(gòu)造為溫泉資源的形成和發(fā)展提供了良好的地質(zhì)條件。

臨沂區(qū)內(nèi)的溫泉主要受構(gòu)造運動控制，體現(xiàn)在溫泉資源富集地區(qū)為主要的斷裂破碎帶附近，溫泉多以較高溫度的熱水形式出露地表，為典型的受構(gòu)造控制的地?zé)?/a>溫泉，熱源為地下巖體中的熱能和構(gòu)造活動產(chǎn)生的熱能。

臨沂地區(qū)溫泉水的主要補給水源是大氣降水，補給水源區(qū)為北側(cè)的沂蒙山脈。補給水沿斷裂帶下滲經(jīng)歷深部循環(huán)后吸收深部巖體中的熱能，而后通過斷裂出露地表;臨沂市的溫泉形成多為有蓋層，在經(jīng)過地下水吸收熱量形成富集區(qū)高壓環(huán)境之后，經(jīng)過后期的地表活動，有斷裂帶出露。