ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИПМех РАН |
||
Проект направлен на решение фундаментальной проблемы геологической эволюции системы вода-порода-газ – выявлению механизмов и масштабов взаимодействия подземных вод с породообразующими минералами вмещающих горных пород на разных стадиях и этапах такого взаимодействия. Уникальность месторождения Мухен среди большого числа проявлений (около 70) холодных углекислых вод Хабаровского и Приморского краев не вызывает сомнений. Во-первых, оно наиболее соленое из всех известных в Приморье углекислых вод, т.к. ее минерализация достигает 14 г/л, во-вторых, оно содержит СО2 в количестве до 2,8 г/л, в третьих, в нем выделяется два резко различных типа по химическому составу углекислых вод, в четвертых, оно располагается в районе, где вулканическая активность имела место недавно – в плиоцен-нижнечетвертичное время, и в пятых, все изученные воды являются холодными с температурой 5–7?С. Вопрос о генезисе и механизмах формирования такого типа вод остается открытым. Ранее их генезис связывали с районами проявления молодого вулканизма (Овчинников, 1963), а сами воды считали ювенильными или возрожденными. Но в течение последних 30-50 лет появилось много работ, показавших, что подавляющая масса вод вулканогенных областей имеет метеорное происхождение (Кононов, 1983, Басков, Суриков, 1989, Чудаев, 2003), а многие углекислые воды никак не связаны с вулканизмом (Копылова и др., 2011). Вопрос о генезисе СО2 в составе газов углекислых вод до сих пор «генетически связывается с проявлениями новейшего вулканизма» (Лаврушин и др., 2004, с. 45). Таким образом, целью данной работы является более детальное определение генезиса солевой, водной и газовой фаз углекислых минеральных вод месторождения Мухен, а также механизмов формирования этих вод с учетом новой теоретической базы, подготовленной учителем исполнителя Проекта С.Л. Шварцевым (2007), о равновесно-неравновесном состоянии и свойствах самоорганизации системы вода-порода. Задачи включают в себя: 1. Более детальное изучение генезиса солевой, водной и газовой фаз минеральных вод Мухен на основе химического, газового и изотопного анализов. 2. Проведение термодинамических расчетов, используя фактические данные по составу вод, газов и вмещающих отложений, с целью изучения равновесий в системе вода-порода-газ. 3. Обоснование механизмов формирования данных вод с учетом эволюционного развития системы вода-порода-газ.
1) В результате выполнения проекта был детально изучен химический и изотопный состав водной и газовой фаз уникального месторождения холодных углекислых минеральных вод Мухен. 2) Полученные значения δ18О, δD, δ13CTIC и данные по геолого-гидрогеологическому строению территории показали, что источником водных растворов являются метеорные воды, в то время как углекислый газ имеет глубинный генезис, а каналами поступления газа являются многочисленные региональные тектонические нарушения. 3) Расчеты равновесий в системе вода-порода выявили, что низкоминерализованные воды верхнего горизонта (HCO3-Ca-Mg) недосыщены по отношению ко всем карбонатным минералам, монтмориллонитам, алюмосиликатам и пересыщены каолинитом, в то время как высокоминерализованные воды нижнего горизонта (НСО3–Na) пересыщены кальцитом, доломитом, всеми глинистыми минералами и недосыщены по отношению к основным алюмосиликатам. 4) Разработана концепция формирования углекислых минеральных вод, которая показывает, что именно длительное взаимодействие в системе вода – порода – углекислый газ и масштабное образование вторичных минералов вызывает высокую минерализацию вод нижнего горизонта (до 14 г/л), их геохимический тип (НСО3–Na) и необычный изотопный состав (δ18О –25,2‰, δD –69,0‰).
грант РФФИ |
# | Сроки | Название |
1 | 15 июля 2015 г.-31 декабря 2015 г. | Механизмы формирования уникальных углекислых минеральных вод месторождения Мухен (Хабаровский край) |
Результаты этапа: |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".