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表4-4列出了基岩地下热水氢、氧稳定同位素和3H、14C数据，同时也列出了天津地区大气降水、浅层地下水和第三系热水的氢、氧稳定同位素的平均值。
表4-4地下热水同位素含量
图4-5为地下热水的氢、氧稳定同位素关系图，为了便于比较，同时也绘出了第三系热水、大气降水和浅层地下水的数据点。天津地区大气降水的δD值为－73.0‰～－66.0‰，δ180值为－10.5‰～－9.5‰，其平均值数据点落在克雷格大气降水线（δD=8δ180+10）上。浅层地下水的δD值为－70‰～－65‰，δ180值为－10‰～－9.5‰，它们的数点落在大气降水线附近偏右下方。天津市无论是第三系热储层地下热水还是基岩地下热水，从总体上看，它们的氢、氧稳定同位素组成比较集中和均一，δD值的变化范围为－81.3‰～－64.8‰，δ180值的变化范围为－9.55‰～－8.55‰，其中δD值的上限与浅层地下水接近，下限略低于浅层地下水的下限，在图3-5上δD和δ18O数据点均分布在大气降水线附近及其右侧，地下热水的δD和δ18O值表明它们主要来源于大气降水。同时，还具有氧同位素正向漂移的特征，说明地下热水在深埋、高温状态下，发生水－岩反应和水－岩氧同位素交换作用。
基岩地下热水，无论是奥陶系、寒武系，还是中新元古界热储层，δD和δ18O值都非常接近，结合它们的分布条件，似乎说明了它们是在同一地下热水系统中分布和循环的。此外，地下热水的δD值比当地冷水的δD值约低10‰～15‰，如果按照海拨每增加100m，δD值降低2.5‰计算，则补给区海拨应比本区高出400～600m，说明地下热水的补给来自北部山区。
地下热水的放射性同位素3H浓度最高值为6.9TU，最低值为0.3TU，明显低于当地大气降水、地表水体的背景3H浓度，因此与区内同期大气降水值比较，地下热水的年龄还是比较老的。
地下热水的14C年龄测定并经13C校正后获得的初步认识是，基岩地下水的年龄大约为1.3～2.6万a，并且自北东向南西方向地下热水有逐渐变老的趋势，表明地下热水获得来自北部山区大气降水入渗补给后，自北东向南西缓慢径流，属于大气降水起源的深循环水。
图4-5天津市地下热水氢、氧稳定同位素关系图
1—大气降水平均值2—浅层地下水3—第三系热储层热水4—奥陶系热储层热水5—寒武系热储层热水6—中新元古界热储层热水
