大地电磁测深是一种以天然交变电磁场为场源的被动源电磁勘探方法,它具有不受高阻层屏蔽、对低阻层有较好反应的优点,在地热资源勘探中得到越来越多的应用。已有资料证实,渤海湾盆地献县凸起区地热资源丰富,其埋藏浅、水质好、增温率高,是少见的地热异常区之一。为了合理开发利用地热资源,在测区布设了九条剖面(119个测点),进行大地电磁测深勘探。通过对采集数据进行前期处理,得到信噪比较高的信号,然后进行一维、二维以及三维反演,得到电性模型,并依此划分重要地质界面,确定基底起伏。从地电模型可以看出,电阻率等值线在纵向上表现为层状结构,由浅到深电阻率值高、低变化明显,呈现高、低相间的层状特征,该层状特征与地层空间分布密切相关,随深度增加基底高阻特征反映明显。其中,上第三系明化镇组地层是我们比较关注的潜在地热富集地层,根据地电模型与地质资料,圈定其底界平均深度为1560m,整体呈北深南浅状,电阻率范围为2～20Ω·m。电阻率等值线在横向上呈现高、低相间的区块特征,结合已知地质资料,物性统计特征和区域构造情况分析认为,低阻区域对应凹陷,高阻区域对应凸起,凹凸之间多以断裂为界。测区内已知地热田多属隆起断裂型,确定断裂展布显得尤为重要。对地下介质进行二维性分析,根据其结果及电阻率模型的等值线分布特征分析、模型模式变化分析和电性层埋深变化分析等,确定了测区内各断裂位置和展布特征。其中主要的断裂——献县断裂——与已知结果基本吻合,并给出了更为精确的位置。分析富水地层分布并结合电性模型、断裂展布和地质、地热资料初步圈划出了地热异常分布区域,为地区地热开发提供参考。与此同时,针对区域地热勘察中大地电磁测深一维、二维和三维反演的效果,提出此情况下二维反演可能更为适合的观点。