Те гидротермальные системы, в верхних частях которых имеется относительно проницаемый пласт, окружающий перегретые воды (по отношению к атмосферному давлению), проявляют различные формы тепловой активности в зависимости от положения пьезометрических уровней.
В районах, где пьезометрический уровень происходит над поверхностью земли (обычно это зона сброса головной системы), преобладают горячие или кипящие источники и гейзеры, струи пара и участки нагретой ими почвы.
Пьезометрические уровни проверяются под поверхностью, происходят только всплески пара в виде отдельных струй или рассеянного пара (участки парового грунта). Исходящий стам обычно вторичен, и его температура соответствует точке насыщения при заданном атмосферном давлении, поскольку пар, отделяющийся от термальных вод, проходит через грунтовые, или поверхностные воды, которые встречаются очень широко.
Обычно области, где выходит пар, совпадают с высотами микрорельефа. При переходе пара, при отделении от поверхности подземных вод, в котловины, заполненные поверхностными водами, образуются кипящие или грязеуловины и бассейны с непрерывно парящей поверхностью.
Поверхностные тепловые проявления в гидротермальных системах с компактными трещиноватыми пластами в верхней части, в основном, принимают форму струйных аппаратов и горячих и кипящих котлов.
Последние часто выглядят как родники, хотя они образуются в результате проникновения паровых или газовых струй в поверхностные или подземные воды.
Эти проявления аналогичны проявлениям гидротермальных систем закрытого типа в районах низкой повторяемости пьезометрических уровней. Таким образом, образование пара является причиной многих и разнообразных форм поверхностных тепловых проявлений, таких как кипящие источники, гейзеры, паровые струи, паровые грунты и зоны гидротермального метаморфизма.
Теплоемкость гидротермальной системы или тепловых полей в настоящее время определяется суммарным тепловыделением источников, паровых струй или фумаролей, а также тепловыделением с поверхности горных пород в термических зонах.
По последним данным, наибольшую тепловую мощность на Камчатке имеют Узень-Гейзерная и Семячинская системы, приближающиеся в этом отношении к гидротермальным системам Новой Зеландии.
Удельный расход тепла (отношение тепловой мощности гидротермальных систем к площади их поверхностных проявлений) позволяет сравнить интенсивности гидротермальной активности в различных регионах.
Примечательно, что удельный расход тепла в гидротермальных системах имеет такой же порядок и превышает среднемировые проводящие потери тепла в десятки и даже сотни раз.
Различия между значениями удельного расхода тепла от системы к системе объясняются различными подходами исследователей к разграничению областей с образующимися теплоносителями и сложностью их точного разграничения. Этот район, как правило, имеет четко определенные геологические границы и соответствует площади водохозяйственных систем.
Зарегистрированная тепловая мощность отдельных систем фактически указывает на текущий диапазон гидротермальной активности. Его изменения во времени выражаются, прежде всего, в эволюции поверхностных проявлений.
Непосредственных данных за всю историю конкретных систем не имеется. Только соотношение современных тепловых полей и зон гидротермически измененных пластов дает основание сделать определенные выводы на этот счет. Можно с большей уверенностью судить об изменениях в характере и распределении гидротермальной активности - в определенных системах на момент, когда эти системы находятся на стадии изучения.
Результаты многолетних наблюдений показывают, что гидротермальная деятельность в условиях, немодифицированных в процессе эксплуатации, со временем претерпевает незначительные изменения или не претерпевает их вообще. Таким образом, сток и химический состав гидроабразивных флюидов крупнейшего кипящего источника "Паужетка" - "Приащинского" - стабилен после 5 лет регулярных и -25 лет спорадических наблюдений.
Различия в картине наблюдаются в эксплуатируемых гидротермальных отложениях, когда интенсивное потребление воды при значительном снижении пьезометрического уровня и, следовательно, гидростатического давления.
В ходе экспериментальной эксплуатации месторождения Паужетка резкое снижение пьезометрического уровня сопровождалось переводом этой постоянно действующей кипящей пружины со скоростью 10 л/с в гейзер со скоростью сброса 0,6 л/с. В ходе экспериментальной эксплуатации месторождения Паужетка был получен пьезометрический режим работы.
По окончании экспериментальной эксплуатации и восстановления пьезометрического уровня родник возобновил прежний постоянный сброс.
Непосредственно зафиксированное превращение постоянно действующего кипящего источника в гейзер и наоборот, при гидродинамических изменениях в водоносном горизонте, содержащем гипертермальные воды, является очевидным указателем на однородность гейзеров и кипящих источников, а также на то, что гейзеры представляют собой особый случай кипящих источников.
Изменения гидростатического давления в системе приводят к изменению положения парообразования, а значит, и характера и интенсивности гидротравматического изменения пластов.
В связи с тем, что снижение гидростатического давления может быть связано со снижением пьезометрического давления и, следовательно, со снижением пьезометрического уровня, старые месторождения гидротермически измененных пластов не могут быть получены, что свидетельствует о более широком развитии гидротермальной активности в прошлом.
Для решения этой проблемы необходимо реконструировать в каждом конкретном случае палеогеотермические условия проявления гидротермальной активности.
