地溫梯度又稱“地熱梯度”“地熱增溫率”，指地球不受大氣溫度影響的地層溫度隨深度增加的增長率。表示地球內(nèi)部溫度不均勻分布程度的參數(shù)。一般埋深處越深的溫度值越高，以每百米垂直深度上增加的℃數(shù)表示。不同地點地溫梯度值不同，通常為每百米1℃~3℃，火山活動區(qū)較高。

相關知識

在實際工作中，通常用每深100 m或1 000 m的溫度增加值來表示地溫梯度；在地溫異常區(qū)，也常用每深10 m或1 m的溫度增加值來表示地熱梯度。地殼的近似平均地熱梯度是每千米25℃，大于這個數(shù)字即被稱作地溫梯度異常。近地表處的地熱梯度則因地而異，其大小與所在地區(qū)的大地熱流量成正比，與熱流所經(jīng)巖體的熱導率成反比。因此，地熱梯度的區(qū)域性變化可能來源于熱流量的變化，也可能來源于近地表巖體的熱導率的變化。而在整個地球內(nèi)部，地溫梯度隨深度的增加逐漸降低。

地溫梯度的倒數(shù)稱地溫增溫陡度，或稱地溫增溫級，其物理意義可以理解為溫度相差1℃時兩個等溫面之間的距離。

正梯度和負梯度

地熱梯度的方向指向溫度增加的方向，稱正梯度。

如果溫度向下即隨深度的增加反而降低時，稱負梯度。熱田鉆孔穿透熱儲層后，常出現(xiàn)負梯度。

地溫梯度的測量

1）直接測量 地溫的直接測量都是在地下條件如坑道、鉆井或海底進行。最淺是在地下1 m深處測量地溫，這是一種簡易的地溫測量方法，這種地溫場的資料可用于發(fā)現(xiàn)異常幅度大而且埋藏淺的地熱田。直接探測隱伏地下儲熱構造，往往在10 m~30 m或50 m~100 m淺井內(nèi)進行地溫和地溫梯度測量。這個深度的地溫場資料，可以反映不同異常幅度和不同埋藏深度的熱儲構造。更深的地溫場(如300 m~1 000 m)則用于研究區(qū)域構造、深部地熱資源和油氣田。例如我國華北平原北部地溫梯度等值線圖上的地溫異常，反映了深部地熱資源和油氣田。

2）人工地溫法 地溫法勘探主要測量地表和地殼的天然溫度場。地溫法也可以用人工制造一個局部溫度場，以研究一定地質(zhì)問題。井中溫度擴散法就是一種常用的人工地溫法。往井中注入定量熱(或冷)水后,過一定時間重復測量全井溫度變化，可以研究含水層。這種方法在地下含水層礦化度較高而不能采用常規(guī)的鹽擴散法時更為有效。往一口井中注入熱(或冷)水，而觀測周圍井溫度變化，可以計算含水層導水能力，研究含水層儲能空間和儲能效率，研究地熱田熱儲的開發(fā)壽命等。

3）地熱流測量 地殼的溫度場受許多干擾因素影響。地溫梯度則與巖石熱導率有關，因而這些資料的應用受地區(qū)和時間的限制，而不利于全國或全球的對比，即地熱流值是一種理想的參數(shù)。（有修改）