Abstract The Clear Lake Volcanic Field in northern California is the youngest and northern-most part of a long-lived volcanic system that has produced recent (~10 ka) eruptions. Adjacent to the Clear Lake Volcanic Field is the world's largest energy producing geothermal field, The Geysers. The hottest part of The Geyser's geothermal field is in the northwest where temperatures reach ~400 °C at 3 km depth. Low permeability, high thermal gradients, and low steam saturation prescribed development of an enhanced geothermal system (EGS) in the Northwest Geysers to increase energy producing capacity. Though the Northwest Geysers is known to be the hottest part of the field, geophysical methods have failed to adequately image any inferred heat source. This project aims to image the heat source of the Northwest Geysers using newly collected gravity and magnetotelluric (MT) measurements. Gravity data were jointly modeled with existing magnetic data along a two-dimensional profile aligned with an existing geologic cross-section. The key feature of the potential field model is a low-density, low-susceptibility body at 5 km depth (bmsl) under the EGS. MT data were modeled in three-dimensions to characterize subsurface resistivity structure, where the upper 3 km of the resistivity model agrees well with existing data. Lithologic and steam saturation are estimated from modeled resistivity values using existing geophysical data. Below 3 km depth (bmsl), the resistivity model images a possible young intrusion under the EGS. A possible zone of partial melt (

中文翻译：

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加利福尼亚州西北间歇泉地热田的地球物理特征

摘要 加利福尼亚州北部的 Clear Lake 火山场是最近 (~10 ka) 喷发的长寿命火山系统中最年轻和最北端的部分。毗邻 Clear Lake 火山场的是世界上最大的能源生产地热田 The Geysers。间歇泉地热场最热的部分位于西北部，在 3 公里深度处温度达到 ~400 °C。低渗透率、高热梯度和低蒸汽饱和度要求在西北间歇泉开发增强型地热系统 (EGS)，以提高能源生产能力。尽管已知西北间歇泉是该领域最热的部分，但地球物理方法未能对任何推断的热源进行充分成像。该项目旨在使用新收集的重力和大地电磁 (MT) 测量结果对西北间歇泉的热源进行成像。重力数据沿着与现有地质横截面对齐的二维剖面与现有磁数据联合建模。势场模型的主要特征是 EGS 下 5 公里深度 (bmsl) 处的低密度、低磁化率体。MT 数据在三个维度上建模以表征地下电阻率结构，其中电阻率模型的上部 3 km 与现有数据非常吻合。岩性和蒸汽饱和度是使用现有地球物理数据根据模拟电阻率值估算的。在 3 公里深度 (bmsl) 以下，电阻率模型对 EGS 下可能的年轻入侵进行了成像。一个可能的部分熔化区（重力数据沿着与现有地质横截面对齐的二维剖面与现有磁数据联合建模。势场模型的主要特征是 EGS 下 5 公里深度 (bmsl) 处的低密度、低磁化率体。MT 数据在三个维度上建模以表征地下电阻率结构，其中电阻率模型的上部 3 km 与现有数据非常吻合。岩性和蒸汽饱和度是使用现有地球物理数据根据模拟电阻率值估算的。在 3 公里深度 (bmsl) 以下，电阻率模型对 EGS 下可能的年轻侵入体进行了成像。一个可能的部分熔化区（重力数据沿着与现有地质横截面对齐的二维剖面与现有磁数据联合建模。势场模型的主要特征是 EGS 下 5 公里深度 (bmsl) 处的低密度、低磁化率体。MT 数据在三个维度上建模以表征地下电阻率结构，其中电阻率模型的上部 3 km 与现有数据非常吻合。岩性和蒸汽饱和度是使用现有地球物理数据根据模拟电阻率值估算的。在 3 公里深度 (bmsl) 以下，电阻率模型对 EGS 下可能的年轻侵入体进行了成像。一个可能的部分熔化区（势场模型的主要特征是 EGS 下 5 公里深度 (bmsl) 处的低密度、低磁化率体。MT 数据在三个维度上建模以表征地下电阻率结构，其中电阻率模型的上部 3 km 与现有数据非常吻合。岩性和蒸汽饱和度是使用现有地球物理数据根据模拟电阻率值估算的。在 3 公里深度 (bmsl) 以下，电阻率模型对 EGS 下可能的年轻侵入体进行了成像。一个可能的部分熔化区（势场模型的主要特征是 EGS 下 5 公里深度 (bmsl) 处的低密度、低磁化率体。MT 数据在三个维度上建模以表征地下电阻率结构，其中电阻率模型的上部 3 km 与现有数据非常吻合。岩性和蒸汽饱和度是使用现有地球物理数据根据模拟电阻率值估算的。在 3 公里深度 (bmsl) 以下，电阻率模型对 EGS 下可能的年轻侵入体进行了成像。一个可能的部分熔化区（岩性和蒸汽饱和度是使用现有地球物理数据根据模拟电阻率值估算的。在 3 公里深度 (bmsl) 以下，电阻率模型对 EGS 下可能的年轻入侵进行了成像。一个可能的部分熔化区（岩性和蒸汽饱和度是使用现有地球物理数据根据模拟电阻率值估算的。在 3 公里深度 (bmsl) 以下，电阻率模型对 EGS 下可能的年轻侵入体进行了成像。一个可能的部分熔化区（