玄武岩全球范围内分布比较广泛,我国新生代玄武岩及二叠系峨眉山组玄武岩分布面积达13.4×10⁴ km²,本文研究区雷琼地区（雷州半岛及海南岛北部）是我国十个第四纪火山群中分布面积最大的地区。玄武岩在成岩过程中经历独特的脱气作用,形成丰富的孔隙裂隙网络系统,地下水在玄武岩层中的运移路径短、流量大、水岩作用不充分。雷琼地区出露的泉水无色、无味、流量大、矿化度低,多用作水源地开采及农田灌溉用水。本文通过对12个泉水开展野外实地调查采样及室内检测分析,对研究区玄武岩岩性、地质构造特征、泉水水化学特征等进行深入分析,总结区域地质构造背景及泉水水化学类型,提出泉水成因模式。雷琼地区玄武岩主要为石英拉斑玄武岩及橄榄拉斑玄武岩两种,主要矿物为斜长石、辉石、角闪石等。研究区泉水温度介于26-32℃,接近室外温度,矿化度为144-313 mg/L,属于低矿化度,水化学类型主要为HCO₃-Mg·Ca型,HCO₃来源于大气降水中的CO₂气体溶解和岩浆岩中铝硅酸盐矿物的溶解;Mg来源于地下水与玄武岩进行的水-岩相互作用,Mg²⁺含量大于Ca²⁺含量,是由于Mg²⁺较Ca²⁺更易溶解和迁移,玄武岩区地下水淋滤作用强,经过多年地下水循环,导致目前地下水中镁含量大于钙。氢氧同位素数据显示泉水主要来源为大气降水,δ²H和δ¹⁸O数值发生向右或右上方轻微偏移,可归结为三个过程产生的影响共同导致:受近源水汽影响,导致大气降水中δ¹⁸O含量更高;雷琼地区地表蒸发强烈;岩层中δ¹⁸O较δ²H更富集,水岩作用后稳定同位素发生向右或右上方偏移。将地下水与岩石中稀土元素进行对比,元素含量变化一致,推断各泉点地下水来源相同且水岩作用过程相似。地下水中稀土元素出现奇偶效应可归结为元素溶解性差异。雷琼玄武岩泉水成因模式相似,总结为:大气降水由地表沿玄武岩孔洞、裂隙进入地下水中,循环深度浅、径流速度快、运移路径短,不与其他含水层地下水发生混合作用,最终在地形低洼处或者沿构造裂隙出露地表成泉。研究区泉水中偏硅酸含量为24.4-81.8 mg/L。11个泉水点符合我国天然饮用偏硅酸矿泉水命名标准,此外那松村水井及神女泉符合锶矿泉水命名标准。因此可结合当地实际情况,进行矿泉水及旅游资源开发。