Существующие гейзеры и палео-гейзеры на Камчатке распространены в вулканогенно-артезианских бассейнах, сложенных продуктами современного кислого вулканизма, что соответствует общемировым закономерностям распространения гейзерных полей. Результаты TOUGHREACT-моделирования проточной восходящей фильтрации термальных вод, с химическим составом, соответствующим составу воды гейзеров Долины Гейзеров, и происходящей во вмещающих горных породах риолитового состава, показывают формирование каналов с высокой вертикальной пропускной способностью и боковой самоизоляцией. Это происходит из-за высокой скорости растворения вулканического стекла в осевом восходящем потоке и осаждения кремнезема в боковой оболочке. Исследования минерального состава поверхности конусов/грифонов гейзеров Великан, Большой и Первенец показывают, что преобладающей минеральной фазой в них являются цеолиты (гейландит, клиноптилолит и морденит), при подчиненном содержании аморфного кремнезема (опала).