MTA Genel Müdürlüğü ülkemizin değişik yerlerinde farklı konularda jeolojik ve ilgili dallarda araştırma çalışmaları yapmaktadır. Bunlardan birisi de jeotermal enerji aramalarıdır. Arşan İnş.Tur.İşl. ve Tic. A.Ş. ile MTA Genel Müdürlüğü arasında yapılan sözleşme gereğince Ankara İli, Pursaklar İlçesi, Saray Mahallesin’de bulunan Esenboğa Airport Hoteli’ne sıcak su bulmak amacıyla arama ruhsatı bulunan alanda, ruhsat alanı genelinde olmayan, otel çevresi ile kısıtlı bir bölgede jeotermal enerji araştırması yapılmıştır.

2010 yılında, MTA Genel Müdürlüğü Enerji Hammaddeleri Aramaları Maden ve Jeotermal Kaynak Aramalar Projesi, ücretli 2010-33-52 proje özel kod nolu, Ankara-Pursaklar Jeotermal Enerji Aramaları Projesi (Arşan İnş.Tur. İşl. ve Tic. A.Ş. adına otel çevresinde) kapsamında 1/25.000 ölçekli Bolu H29 c3 paftası içinde kalan alanda, otel ve kuzeyinde yer alan Gümüşoluk, Kurusarı, Dumlupınar, Yenice Köyleri ve Karyağdı Mahallesi çevreleri detaylı bir şekilde incelenmiş, yaklaşık 10 km2’lik bir alanın jeotermal jeolojisi çalışılmış, 2 adet kimyasal su analiz numunesi alınmış, 30 nokta jeofizik özdirenç (DES) ve 8 profil boyunca 5 km SP ölçümleri yapılmıştır.

İnceme alanı ve çevresinde Permiyen-Alt Triyas yaşlı çeşitli metamorfikler yüzeylenir. Metamorfiklerin içinde Karbonifer ve Permiyen yaşlı kireçtaşı blokları gözlenir. Triyas kireçtaşları, sahada gözlenen diğer Mesozoyik oluşuklardır. Senozoyik, Paleosen yaşlı kırmızı renkli çakıltaşı, kumtaşı, silttaşı, kiltaşı, çamurtaşı ve kireçtaşından oluşan birim ile başlar. Eosen volkanikleri trakiandezit, riyolit, andezit, dasit, silis akmaları ve tüften oluşmuştur. Miyosen, piroklastikler, volkanikler ve çökel birimlerle temsil edilir. Miyosen piroklastikeri blok ve kül akması şeklinde olup yer yer andezit ve bazalt lavları içerir. Miyosen volkanitleri ise andezit-bazalt karakterli lavlar, volkanik çakıltaşı, tüf ve piroklastikler içerir. Volkaniklerle yanal geçişli olarak çakıltaşı, kumtaşı, marn, killi kireçtaşı, silttaşı ve tüften oluşan Miyosen çökelleri gelir. Bu birimlerin üzerine uyumsuz olarak Pliyosen yaşlı gevşek tutturulmuş çakıltaşı, kumtaşı, silttaşı ve kiltaşı gelir. Melikşah sıcak su kaynaklarından boşalımların oluşturduğu travertenler ve akarsu çökellerinden oluşan alüvyon Kuvaterner yaşlı en genç oluşuklardır.

Yapılan jeolojik, hidrojeolojik ve jeofizik çalışmalar ile alan jeotermal açıdan değerlendirilmiştir. Jeolojik olarak alan örtü kaya, hazne kaya, beslenme alanı ve ısıtıcı açısından değerlendirilmiş, tektonik yapılar incelenmiştir. Alınan jeofizik ölçüler sonucunda elde edilen veriler değerlendirilerek sahanın özdirenç dağılımı belirlenmiş, hazırlanan özdirenç seviye haritalarından yararlanılarak görünür özdirenç ve elektrik yapı kesitleri hazırlanmış, jeolojik süreksizliklere karşılık gelebilecek yapılar ortaya çıkarılmıştır.