Biografije Specifikacije Analiza

Mineralne industrijske i termalne vode. Termalne vode

Mineralne vode, uobičajene u našoj zemlji, veoma su raznovrsne po kvalitetu. Bliska veza koja postoji između hemijskog sastava vode, sastava stena i hidroloških uslova omogućava nam da ih podelimo na tri velike grupe. Najčešće postoje vode treće grupe: slane visoko mineralizovane vode. Mineralne vode terapeutske vrijednosti imaju umjerenu mineralizaciju u granicama koncentracija vode za piće. Mineralne vode za kupanje imaju povećanu mineralizaciju do 120-150 g/kg.

Glavna masa ljekovitih mineralnih voda ograničena je na arteške i adarteške bazene. U gornjem spratu ovih građevina u kopnenim područjima u vlažnoj klimi, široko su razvijene vode bez „specifičnih“ komponenti sulfatnog i hloridnog sastava, rjeđe ferruginozne, radonske, sumporovodikove, a ponekad i tipa „naftusya“ sa visokim sadržaj organskih materija. U područjima sa sušnom klimom (Kaspijska nizina itd.), u gornjem nivou ovih struktura razvijaju se uglavnom slane hloridno-sulfatne vode bez "specifičnih" komponenti.

U donjem nivou arteških i adarteskih bazena sa halogenim formacijama, bromne, mjestimično jodne, vodonik sulfidne i radonske vode su sveprisutne.

U hidrogeološkim masivima i admasivima na područjima koja nisu obuhvaćena aktivacijom (sa relativno slabo raščlanjenim reljefom) rasprostranjene su radonske i ferruginske mineralne ljekovite vode. U aktiviranim područjima ove strukture sadrže i silicijumske vode, lokalno radon i sumporovodik, rjeđe brom i jod.

U oblastima mladog i modernog različite vrste strukture formiraju ugljične ljekovite vode različitog ionsko-slanog sastava i mineralizacije. Među njima su željezo, arsen, brom, jod, vodonik sulfid, borna i druge sorte.
Potencijalni resursi ljekovitih mineralnih voda u Rusiji su veoma veliki. U arteškim basenima platformi (istočnoevropske i druge) rasprostranjene su mineralne vode bez “specifičnih” komponenti: brom, jod, kao i sumporovodik, silicijum itd. Moduli potencijalnih resursa se kreću od 1 do 50 m3/ dan-km2. U ovim krajevima, protoci bunara sa mineralnim vodama često dostižu 500-600 m3/dan, što zadovoljava potrebe lječilišta.

Ukupni potencijalni resursi voda ugljen-dioksida iznose 148 hiljada m3/dan, od čega se treći deo (50 hiljada m3/dan) nalazi u region Kavkaza. Potencijalni resursi azotnih termi - 517 hiljada m3/dan - uglavnom su koncentrisani u Kurilsko-Kamčatskom naboranom regionu.

Industrijske mineralne vode su uglavnom raspoređene u arteškim (i adarteškim) basenima, gdje su zastupljene bromnim, jodnim, jod-bromnim, borovim i polikomponentnim (K, Sr, Li, Rb, Cs) tečnim rudama.

Značajni resursi jodnih voda su ograničeni na zonu slanih voda u mnogim arteškim basenima. Posebno su veliki u basenima Zapadnosibirske ploče (1450 hiljada m3/dan).
Bromne ili jod-bromne industrijske vode gotovo se univerzalno povezuju sa slanicima s mineralizacijom do 140 g/kg. Polikomponentne industrijske vode sa veoma visokim koncentracijama broma, kalijuma, stroncijuma, često retkih alkalnih elemenata, a ponekad i teških metala (bakar, cink, olovo itd.). Takve slane vode posebno su rasprostranjene u bazenima, u čijoj strukturi učestvuju debeli slojevi halogenih formacija. To uključuje bazene Sibirske (Angaro-Lena i Tunguska) i Ruske platforme (Ural, Kaspijski).

Industrial- voda koja sadrži određene komponente u koncentracijama koje omogućavaju njihovu ekstrakciju u industrijske svrhe. Javljaju se na dubinama većim od 500 m i zauzimaju male površine. Karakteriziraju ih jod, brom, bor, litijum, germanijum, bakar, cink, aluminijum i volfram.

mineral- voda, blagotvorno deluju fiziološki uticaj na ljudsko tijelo zbog opće mineralizacije, jonskog sastava, sadržaja plinova i aktivnih komponenti. Njihova mineralizacija prelazi 1 g/l (bočata - do 10 g/l, slana - 10-35 g/l, salamuri - preko 35 g/l). Postoje ljekovite vode sa mineralizacijom do 1 g/l sa visokim sadržajem specifičnih biološki aktivnih komponenti. Mineralne vode se dijele na hladne (do 20C), tople (20-37C), termalne (37-42C), tople (preko 42C). Također se dijele na željezo, arsen, sumporovodik, ugljik, radon, jod, brom. Provincije ugljenih voda ograničene su na područja alpskog nabora (Kavkaz, Pamir, Kamčatka, itd.), kloridne vode - na duboke dijelove velikih arteških bazena.

2.8 Fizička svojstva i hemijski sastav podzemne vode

Najjednostavnija formula H 2 O ima molekul parne vlage - hidrol; molekul vode u tekućem stanju (H 2 O) 2 dihidrol; u čvrstom stanju (H 2 O) 3 -trihidrol.

Proučavanje fizičkih svojstava i hemijskog sastava podzemnih voda neophodno je za procjenu njihovog kvaliteta za pitke i industrijske i ekonomske svrhe, za utvrđivanje nutritivnih uslova, porijekla, kao i prilikom izbora materijala za uređenje rudničkih radova i odabir rudničke opreme.

Glavna fizička svojstva podzemnih voda su temperatura, prozirnost, boja, miris, gustina, radioaktivnost.

Temperatura podzemne vode uveliko varira: u područjima permafrosta je do -6C, u područjima vulkanske aktivnosti - više od 100C.

Po temperaturi voda se dijeli na vrlo hladnu - do + 4C; hladno - 4-20C; toplo - 20-37C; toplo -37-42C; veoma vruće - 42-100C. Temperatura vode uvelike utiče na brzinu fizičkih i hemijskih procesa.

Temperatura plitkih podzemnih voda je +5 - +15C, duboko potopljenih voda arteških basena - +40- +50C; na dubini od 3-4 km otkrivene su vode sa temperaturom većom od 150C.

Prozirnost vode zavisi od prisustva mineralnih soli, mehaničkih nečistoća, koloida i organskih materija. Podzemne vode su prozirne ako sloj od 30 cm ne sadrži suspendovane čestice.

Boja vode zavisi od hemijskog sastava i prisustva nečistoća. Podzemne vode su obično bezbojne. Tvrde vode imaju plavičastu nijansu, soli željeznog oksida i sumporovodik daju vodi zelenkastoplavu boju, organske huminske kiseline boje vodu u žuto, a vode koje sadrže jedinjenja mangana su crne.


Nema mirisa podzemnih voda. Specifičan miris može biti posljedica prisustva jedinjenja sumporovodika, huminskih kiselina, organskih jedinjenja nastalih tokom razgradnje životinjskih i biljnih ostataka. Za određivanje mirisa voda se zagrije na 50-60C.

Okus vode zavisi od prisustva rastvorenih minerala, gasova i nečistoća u njoj. Natrijum hlorid daje vodi slani ukus, sulfatne soli natrijuma i magnezijuma - gorak, azotna jedinjenja - slatkast, a slobodna ugljena kiselina - osvežavajuća. Prilikom određivanja ukusa voda se zagreva na 30C.

Gustoću vode određuju soli, plinovi, suspenzije i temperatura otopljenih u njoj.

Radioaktivnost je posljedica prisustva prirodnih radioaktivnih elemenata: uranijuma, radona, radijuma, proizvoda njihovog raspada - helijuma, njihovo formiranje je određeno geološkim, hidrogeološkim i geohemijskim faktorima.

Zbog prisustva tri izotopa vodonika - 1 H (procijum), D (deuterijum), T (tricijum) i šest izotopa kiseonika 14 O, 15 O, 16 O, 17 O, 18 O, 19 O, postoji 36 izotopa vrste vode, od kojih je samo devet stabilnih.

Jedinjenje D 2 O naziva se teška voda, čiji je sadržaj u prirodi 0,02.

Proučavanje sastava i svojstava podzemnih voda vrši se u svim fazama istraživanja, kao iu procesu otvaranja i eksploatacije ležišta.

Proučavanje sastava podzemnih voda ima glavne ciljeve:

Utvrđivanje njihove pogodnosti za snabdijevanje domaćinstvom i pitkom i tehničkom vodom;

Procjena mogućeg štetnog djelovanja vode na betonske i metalne konstrukcije rudnika i rudarske opreme.

Hemijski sastav podzemnih voda također omogućava prosuđivanje karakteristika formiranja i ishrane podzemnih voda, odnosa vodonosnika.

Hemijski sastav podzemnih voda određen je količinom i odnosom jona koji se u njima nalaze (mineralizacija vode), tvrdoćom, količinom i sastavom gasova rastvorenih i neotopljenih u vodi, reakcijom vode (pH), agresivnošću itd.

Glavne hemijske komponente podzemnih voda su katjoni - Na+, K+, Ca 2+, Mg 2+, anjoni - HCO 3 -, Cl -, SO 4 2-, mikrokomponente - Fe 2+, Fe 3+, Al 3+ , Mn 2+, Cu 2+, Zn 2+, Br, I, N, gasovi - N 2, O 2, CO 2, CH 4, H 2, složena organska jedinjenja - fenoli, bitumen, humus, ugljovodonici, organske kiseline .

Hemijski sastav podzemnih voda izražava se u ionskom obliku u mg/l i g/l.

Glavni izvori ovih komponenti su stijene, atmosferski plinovi, površinske vode i geohemijski uslovi koji su se razvili unutar područja distribucije.

U smislu mineralizacije, podzemne vode mogu biti slatke, saliniteta do 1 g/l, slabo bočate - 1-3 g/l: slane - 3-10 g/l, vrlo slane - 10-50 g/l i slane vode - više od 50 g/l l.

Tvrdoća vode (H) je svojstvo vode zbog prisustva soli kalcijuma i magnezijuma u njoj. Tvrdoća se izražava u mg. ekviv/l. Postoje opšta, privremena i trajna ukočenost.

Opšta tvrdoća procjenjuje se sadržajem soli Ca 2+ i Mg 2+ u obliku Ca (HCO 3) 2, Mg (HCO 3) 2, CaSO 4, MgSO 4, CaCl 2, MgCl 2 i izračunava se zbrajanjem ovih jona u mg. ekviv/l.

gdje su vrijednosti Ca 2+ i Mg 2+ date u mg/l;

20.04 i 12.16 su ekvivalentne mase jona kalcijuma i jona magnezijuma.

Privremena ukočenost zbog bikarbonatnih i karbonatnih soli Ca 2+ i Mg 2+: (Ca (HCO 3) 2, Mg (HCO 3) 2, CaCO 3 i MgCO 3).

Privremena tvrdoća:

, (2.6)

gdje je vrijednost HCO 3 - uzeta u mg/l, 61,018 je njegova ekvivalentna masa.

Konstantna tvrdoća je posljedica hlorida, sulfata i nekarbonatnih soli kalcija i magnezija. Definira se kao razlika između ukupne i privremene krutosti:

H post. = H ukupno. – N vrijeme. (2.7)

Tvrdoća se izražava u mg. ekviv./l Ca 2+ i Mg 2+ u 1 mg. ekviv./l tvrdoće.

Prirodne vode se dijele prema stepenu tvrdoće u pet grupa (mg. ekv./l): vrlo meke - do 1,5; meki - 1,5-3; umjereno tvrda - 3,0-6,0; tvrda - 6,0-9; veoma teško - 9.0.

Alkalnost zbog prisustva alkalija Na + - NaOH, Na 2 CO 3 i NaHCO 3 u vodi. 1 mg. ekv./l alkalnosti odgovara 40 mg/l NaOH; 53 mg/l NaCO 3 i 84,22 mg/l NaHCO 3 .

aktivna reakcija vode- stepen njegove kiselosti ili alkalnosti, karakteriziran koncentracijom vodonikovih jona pH ( decimalni logaritam koncentracija vodikovih jona, uzetih sa pozitivnim predznakom): vrlo kiselo - 5; kiselo - 5-7; neutralno - 7; alkalni - 7-9; visoko alkalna 9.

Agresivnost vode- sposobnost uništavanja betona, armiranog betona i metalnih konstrukcija. Razlikovati sulfatne, karbonske, magnezijeve ispiranja i opće kisele vrste agresije.

Sulfatna agresija je određena povećanim sadržajem jona SO 4 2-. Sa viškom SO 4 2- jona, u betonu se kristališu nova jedinjenja: nastaje gips CaSO 4. 2H 2 O sa povećanjem zapremine za 100% i kalcijum sulfoaluminat (betonski bacil) sa povećanjem zapremine za 2,5 puta, što dovodi do uništenja betona. Voda je agresivna za beton kada je sadržaj jona SO 4 2- preko 250 mg/l.

Agresivnost ugljičnog dioksida. Kada je izložen ugljičnoj kiselini, CaCO 3 - se otapa i izbacuje iz betona. Kod viška CO 2 uočava se prijelaz CaCO 3 u Ca (HCO 3) 2, koji se lako otapa i uklanja iz betona.

Višak od CO 2 20 mg/l naziva se agresivnim ugljičnim dioksidom.

Agresivnost ispiranja nastaje zbog rastvaranja i ispiranja vapna CaCO 3 iz betona uz nedostatak u vodi HCO 3 - jona. Vode koje sadrže manje od 30 mg/l vezanog ugljičnog dioksida i tvrdoće do 1,4 mg/l su agresivne.

Magnezijska agresivnost dovodi do razaranja betona sa povećanim sadržajem Mg 2+. U zavisnosti od vrste cementa, uslova i konstrukcije konstrukcije, jona SO 4 2-, više od 250 mg/l, maksimalno dozvoljena količina jona Mg 2+ je 750-1000 mg/l.

Opća agresivnost kiseline ovisi o koncentraciji vodonikovih iona pH. Voda je korozivna pri pH 6,5.

2.9 Formiranje hemijskog sastava podzemnih i rudničkih voda

Podzemne vode su u stalnoj interakciji s atmosferskom vodom i stijenama. Kao rezultat, dolazi do rastvaranja i ispiranja. stijene, posebno karbonati, sulfati, halogenidi. Ako je ugljični dioksid prisutan u vodi, razgradnja silikata netopivih u vodi odvija se prema sljedećoj shemi:

Na 2 Al 2 Si 6 O 16 + 2H 2 O + CO 2 NaCO 3 + H 2 Al 2 Si 2 O 8 (2,8)

Kao rezultat toga, u vodi se akumuliraju karbonati i bikarbonati natrijuma, magnezija i kalcija. Njihova distribucija je podložna općoj hidrohemijskoj zonalnosti. Vertikalna hidrohemijska zona je određena geološkim uslovima za formiranje podzemnih voda vezanim za sastav, strukturu i svojstva stijena.

U vertikalnom presjeku zemljine kore razlikuju se tri hidrodinamičke zone:

a) gornji - intenzitet izmjene vode, debljine od nekoliko desetina do nekoliko stotina metara. Ovdje su podzemne vode pod uticajem savremenih egzogenih faktora. Po sastavu - hidrokarbonatne kalcijumove niskomineralizovane vode. Razmjena vode se računa u godinama i vekovima (prosjek 330 godina);

b) srednje - spora izmjena vode. Dubina zone je promjenjiva (oko 3-4 km). Smanjuje se brzina kretanja podzemnih voda i njihova drenaža. Na sastav voda ove zone utiču sekularne promene egzogenih uslova. Vode su natrijum, sulfat-natrijum ili sulfat-natrijum-kalcijum. Razmjena vode traje desetinama i stotinama hiljada godina;

c) donja - vrlo spora izmjena vode. Egzogeni uslovi ovde nemaju uticaja. Obično su ograničeni na duboke dijelove udubljenja. Rasprostranjen na dubinama većim od 1200 m i više. Vode su visoko mineralizovane, sastava su kalcijum-natrijum-hlorid i hlorid-magnezijum-natrijum. Obnavljanje podzemnih voda traje milionima godina.

Shodno tome, hidrodinamičke zone su dodijeljene hidrohemijskim zonama. Hidrohemijska zona - deo arteskog basena, relativno homogene hidrohemijske strukture;

d) gornje - slatke vode sa salinitetom do 1 g/l kapaciteta 0,3-0,6 m;

e) srednje, bočate i slane vode sa salinitetom 1-35 g/l;

f) niže - slane vode (više od 35 g/l).

Na formiranje hemijskog sastava podzemnih voda u čvrstim mineralnim naslagama značajno utiču oksidativni i smanjenje uslova, koji nastaju u procesu rudarenja.

Ležišta uglja karakteriziraju dvije vrste prirodnog okruženja: u gornjim dijelovima - oksidirajuće, u dubinama - redukcijske.

Prilikom eksploatacije uglja umjetno se stvara oksidirajuća sredina u koju ulaze podzemne vode, a tok prirodnih kemijskih procesa je poremećen.

U dubljim horizontima vode su zasićene stabilnijim spojevima (NaCl, Na 2 SO 4), neaktivne su i otporne na okoliš.

Kako se kreću duž eksploatacije, povećava se sadržaj Ca 2+, Mg 2+ i SO 4 - u vodi, povećava se tvrdoća i mineralizacija. U manjoj mjeri povećava sadržaj Na+, Cl-, Al 2 O 3 , SiO 2 , Fe 2 O 3 .

Sa smanjenjem pH, CO 3 2- ponekad nestaje i pojavljuje se HCO 3. Sadržaj CO 2 i O 2 varira u zavisnosti od situacije.

Najveće promjene doživljavaju podzemne vode koje dolaze u obliku kapi, posebno u prečišćavanju. Kisele vode nastaju samo na gornjim horizontima, gdje ulaze podzemne vode niskog saliniteta i manje alkalnosti. Obično kisele vode nastaju u starim napuštenim radovima.

Kisele vode su dobri rastvarači, zbog čega se njihova mineralizacija brzo povećava kako teku kroz eksploataciju.

Zona moguća edukacija kisela voda pokriva podzemne vode, gdje u svom sastavu jake kiseline prevladavaju nad alkalijama. Donja granica se poklapa sa gornjom granicom metanske zone (oko 150 m dubine) i sa gornjom granicom distribucije natrijuma. Maksimalna debljina zone mogućeg stvaranja kiselih voda je 350-400 m.

Rudničke vode su agresivne, u gornjim dijelovima imaju sulfate, u donjim - agresivnost ispiranja.

2.10 Režim podzemnih voda- skup promena tokom vremena u nivou, visini, protoku, hemijskom i gasnom sastavu, temperaturnim uslovima, brzini podzemne vode.

Promjene u režimu podzemnih voda nastaju pod utjecajem prirodnih (klimatskih i strukturnih) faktora i čovjekovih aktivnosti. Posebno drastične promjene njihovi režimi se primjećuju u rudarskim područjima. Odvodnjavanje iz rudarskih radova smanjuje pritisak podzemnih voda, a ponekad i potpuno drenira vodonosne slojeve, narušavajući prirodni režim podzemnih voda. Rudarski ili drenažni sistemi povećavaju koeficijent izmjene vode, a rezultirajuće deformacije površine doprinose povećanju podzemnog oticanja; uočen je odnos između vodonosnika i površinskih voda.

U nekim uslovima, količina ispumpane rudničke vode može se nadoknaditi prirodnim dotokom podzemnih voda, u drugim, intenzivan dotok u rudarske radove dovodi do iscrpljivanja resursa podzemnih voda minskog polja ili ležišta.

Prilikom eksploatacije dubokih horizonata u odgovarajućim geološkim uslovima obično dolazi do promjene dotoka rudničkih voda sa dubinom, koja ne zavisi od njihovih resursa.

Za uslove Donbasa, najveća vodobilnost se primećuje na dubinama od 150-200 m, ispod 300-500 m dotoci vode se smanjuju. Sa horizontalnim slojem i ograničenjem akvifera na porozne stijene, dotoci rudničke vode u periodu poplava ne prelaze 20-25%. Nagnuta pojava stijena doprinosi sezonskom povećanju poplavnih voda za 50, 100% ili više. Posebno oštre fluktuacije uočavaju se u prisustvu kraških stijena s povećanjem dotoka do 300-400%.

Narušavanja prirodnog režima podzemnih voda nastaju već na samom početku izgradnje rudnika, prilikom poniranja okna.

Mnogi vodonosnici karbonskih naslaga se otvaraju do dubine od 500-600 m, a pri postavljanju dubokih mina - do 1000-1200 m. područja (Krasnoarmeisky) do 70-100 m 3 / sat. Zbog toga nema širokih depresija oko rudničkih okana i neznatne površine spadaju u zonu drenaže.

Dalje odvodnjavanje podzemnih voda se dešava tokom razvojnih radova, posebno poprečnih usjeka koji otvaraju nekoliko vodonosnih slojeva, ali dotoci ne prelaze 10-15 m 3 /sat. Intenzivna drenaža se uočava tokom radova na raščišćavanju, prilikom urušavanja i slijeganja stijena iznad minirane površine. Praćeno stvaranjem pukotina koje povezuju prethodno izolovane vodonosne slojeve koji leže iznad razvijenih slojeva unutar 30-50 puta debljine sloja uglja.

U budućnosti se rušne pukotine drobe i smanjuje njihova vodopropusnost, dotok lave na ovom području će se smanjiti ili potpuno zaustaviti, a nivoi podzemnih voda se vraćaju na nivoe površine opće rudničke depresije. Depresioni lijevci koji se formiraju iznad graničnika su privremeni, migriraju preko područja rudarstva prateći pomicanje čela uzdužnog zida.

Uz plitku pojavu mineralnog sloja, zona vodovodnih pukotina može dospjeti do površine zemlje i formirat će se dotoci vode u rudnik zbog infiltracije atmosferskih padavina preko područja čišćenja.

Na početku tektonskih poremećaja dotoci su 300-400 i više m 3 /sat, ponekad i 1000 m 3 /sat.

Kao rezultat rada rudarstvo vodonosnika, postoje izolovani slučajevi kvara zahvata podzemnih voda.

2.11 Poreklo podzemnih voda.

1) infiltracija podzemne vode - nastale kao rezultat infiltracije atmosferskih padavina u propusne stijene. Ponekad voda teče u vodonosnike iz rijeka, jezera i mora. Infiltracija se može smatrati glavnim izvorom obnavljanja podzemnih voda, uobičajenim u gornjim horizontima sa intenzivnom izmjenom vode.

2) kondenzacije Podzemne vode. U aridnim krajevima važnu ulogu u formiranju vodonosnika igra kondenzacija vodene pare iz zraka u porama i pukotinama stijena, koja nastaje zbog razlike u elastičnosti vodene pare u atmosferskom i zemljišnom zraku. Kao rezultat kondenzacije u pustinjama, sočiva slatke vode se formiraju iznad slanih podzemnih voda.

3) sedimentogena podzemne vode - vode morskog porijekla. Nastali su istovremeno sa akumulacijom padavina. U toku naknadnog tektonskog razvoja takve se vode mijenjaju tokom dijageneze, tektonskih kretanja, zapadajući u zone povišenih pritisaka i temperatura. Velika uloga u formiranju sedimentogenih voda pripisuje se elizijskim procesima (elisio - stiskanje). Primarni sedimenti sadrže do 80-90% vode, koja se, kada se zbije, istiskuje. Prirodna vlažnost stijena je 8-10%.

4) maloljetni (magmatski) podzemna voda nastaje od para koje se oslobađa iz magme dok se hladi. Ulaskom u područja nižih temperatura, para magme se kondenzuje i prelazi u tečno stanje, stvarajući poseban tip podzemne vode. Takve vode imaju povišenu temperaturu i sadrže jedinjenja i gasne komponente neuobičajene za površinske uslove u otopljenom stanju. Ograničeni su na područja moderne vulkanske aktivnosti. U blizini površine, takve vode se miješaju sa normalnom podzemnom vodom.

5) oživio (d dehidracija) vode nastaju kada se izoluju iz mineralnih masa koje sadrže kristalizacione vode. Takav proces je moguć pri povišenim temperaturama i pritiscima.

Kontrolna pitanja

1. Navedite glavne zadatke i dijelove hidrogeologije i inženjerske geologije.

Opišite kruženje vode u prirodi.

Navedite glavne vrste vode u stijenama.

Koja su glavna vodno-fizička svojstva podzemnih voda.

Opisati vrste podzemnih voda prema uslovima nastanka i njihovim glavnim karakteristikama.

Navedite fizička svojstva podzemnih voda.

Koji su glavni parametri određeni hemijskim sastavom podzemnih voda.

Formulirati koncept režima podzemnih voda. Kako se mijenja režim rudničkih voda?

Opišite vrste podzemnih voda prema porijeklu.

termalni izvori ili tople vode Zemlje- ovo je drugo neverovatan poklon prirode čoveku. termalni izvori su neizostavan element globalni ekosistem naša planeta.

Ukratko definirajte šta je termalni izvori .

termalni izvori

Termalni izvori su podzemne vode temperature iznad 20°C. Imajte na umu da je više "naučno" reći geotermalnih izvora, budući da u ovoj verziji prefiks "geo" označava izvor grijanja vode.

Ekološki enciklopedijski rječnik

Topli izvori - izvori termalne vode sa temperaturom do 95-98°C. Rasprostranjena uglavnom u planinskim područjima; su ekstremni prirodni uslovi za širenje života na Zemlji; naseljava ih specifična grupa termofilnih bakterija.

Ekološki enciklopedijski rječnik. - Kišinjev: Glavno izdanje Moldavske sovjetske enciklopedije. I.I. Deda. 1989

Priručnik tehničkog prevodioca

termalni izvori
Izvori sa temperaturom znatno višom od prosječne godišnje temperature zraka u blizini izvora.

Priručnik tehničkog prevodioca. - Namjera. 2009 - 2013

Klasifikacija termalnih izvora

Klasifikacija termalni izvori zavisno od temperature njihove vode:

  • termalni izvori sa toplim vodama - izvori čija je temperatura vode iznad 20°C;
  • Termalni izvori sa toplom vodom— izvori sa temperaturom vode od 37-50°S;
  • Termalni izvori, koji chen vruća voda- izvori sa temperaturom vode iznad 50-100°C.

Klasifikacija termalni izvori zavisno od mineralnog sastava vode:

Mineralni sastav termalne vode razlikuje se od sastava minerala. To je zbog njihovog dubljeg prodora, u poređenju sa mineralnim vodama, u debljinu zemljine kore. Na osnovu ljekovitih svojstava, termalni izvori se dijele na:

  • termalni izvori sa hipertoničnim vodama - ove vode su bogate solima i imaju tonik;
  • termalni izvori sa hipotoničnim vodama - ističu se zbog niskog sadržaja soli;
  • termalni izvori sa izotoničnim vodama - umirujućim vodama.

Šta zagreva vodu termalni izvori na ove temperature? Odgovor, za većinu će biti očigledan - jeste geotermalna toplota našu planetu, odnosno njen zemaljski omotač.

Mehanizam za grijanje termalne vode

mehanizam za grijanje termalne vode odvija se prema dva algoritma:

  1. Zagrijavanje se javlja na mjestima vulkanska aktivnost, zbog "kontakta" vode sa magmatskim stijenama nastalim kao rezultat kristalizacije vulkanske magme;
  2. Zagrijavanje nastaje zbog kruženja vode, koja, potonuvši u debljinu zemljine kore više od kilometra, "apsorbira geotermalnu toplinu zemljinog omotača", a zatim se, u skladu sa zakonima konvekcije, diže prema gore.

Kao što su rezultati istraživanja pokazali, kada se uroni u dubine zemljine kore, temperatura raste brzinom od 30 stepeni/km (isključujući područja vulkanske aktivnosti i dno okeana).

Vrste termalnih izvora

U slučaju zagrijavanja vode prema prvom od navedenih principa, voda može pobjeći iz utrobe Zemlje pod pritiskom, formirajući tako jednu od vrsta fontana:

  • Gejziri - fontana vruća voda;
  • Fumarole - fontana pare;
  • Blatna fontana - voda sa glinom i blatom.

Ove fontane privlače brojne turiste i druge ljubitelje prirodnih ljepota prirode.

Korištenje termalnih voda

prije mnogo vremena vruća vodaČovjek ih je koristio u dva smjera - kao izvor topline i u medicinske svrhe:

  • Grejanje kuća - na primer, i danas se glavni grad Islanda, Rejkjavik, greje zahvaljujući energiji podzemne vruća voda;
  • U balneologiji - Rimska kupatila su svima dobro poznata...;
  • Za proizvodnju električne energije;
  • Jedan od najpoznatijih i najpopularnijih kvaliteta termalne vode su njihova lekovita svojstva. Voda kruži kroz zemljinu koru geotermalni izvori, rastvaraju u sebi ogromnu količinu minerala, zahvaljujući kojima imaju nevjerovatna ljekovita svojstva.

Pro lekovita svojstva Termalne vode poznate su čovjeku od davnina. Mnogo je svjetski poznatih termalnih ljetovališta otvoreno na bazi termalnih izvora. Ako govorimo o Evropi, najpopularnija odmarališta su u Francuskoj, Italiji, Austriji, Češkoj i Mađarskoj.

Pritom, ne treba zaboraviti na jednu važna tačka. Unatoč činjenici da vode termalnih izvora mogu biti vrlo vruće, u nekima od njih žive bakterije opasne po ljudsko zdravlje. Stoga je obavezno provjeriti "čistoću" svakog geotermalnog izvora.

I kao zaključak, napominjemo da su termalni izvori, odnosno tople vode Zemlje, vitalni i neophodan resurs za čitave regije naše planete i mnoge vrste živih bića.


DATUM OBJAVLJIVANJA: 24. avgust 2014. u 13:05

Nacionalna ekonomska upotreba mineralizovanih (slanih) podzemnih voda postaje sve značajnija. Osim široke upotrebe za vodosnabdijevanje (uglavnom za industrijsko i tehničko, za domaćinstvo i piće nakon desalinizacije i tretmana vode) i navodnjavanje, koriste se u balneologiji, hemijskoj industriji i termoenergetici. U posljednja tri slučaja mineralizirane podzemne vode (obično sa mineralizacijom većom od 1 g/l) moraju ispunjavati zahtjeve za mineralne, industrijske i termalne podzemne vode (1, 3-5, 7-12).

U mineralne (ljekovite) vode spadaju prirodne vode koje imaju terapeutski učinak na ljudski organizam, bilo zbog povećanog sadržaja korisnih, biološki aktivnih komponenti ionsko-solnog ili plinovitog sastava, ili zbog općeg ionsko-slanog sastava vode (1 , 3, 7). Mineralne vode su veoma raznolike po genezi, mineralizaciji (od svježih do visoko koncentriranih slanica), hemijskom sastavu (mikrokomponente, gasovi, jonski sastav), temperaturi (od hladne do visokotermalne), ali njihov glavni i zajednički pokazatelj je sposobnost posjedovanja. terapeutski efekat na ljudski organizam.

Industrijske vode uključuju podzemne vode koje sadrže korisne komponente ili njihove spojeve u otopini ( sol, jod, brom, bor, litijum, kalijum, stroncijum, barijum, volfram, itd.) u koncentracijama od industrijskog interesa. Podzemne industrijske vode mogu sadržavati fiziološki aktivne komponente, imati povišenu temperaturu (do visokotermalne) i mineralizaciju (najčešće slane vode i slane vode), različitog porijekla (sedimentne, infiltracione i druge vode), a karakteriše ih široka regionalna distribucija.

Podzemne vode čija je temperatura veća od temperature „neutralnog sloja“ klasifikuju se kao termalne. U praksi se vode sa temperaturom iznad 20-37°C smatraju termalnim (4, 6-9, 12). U zavisnosti od geotermalnih i geološko-hidrogeoloških uslova, kao i geohemijskih uslova nastanka, termalne vode mogu sadržati povišene koncentracije industrijski vrednih elemenata i njihovih jedinjenja i aktivno fiziološki delovati na ljudski organizam, odnosno ispunjavati zahteve za mineralne vode. . Često je stoga moguće i svrsishodno koristiti termalne vode za balneologiju, industrijsku ekstrakciju korisnih komponenti, grijanje i termoenergetiku. Naravno, procjena mogućnosti praktične upotrebe termalnih podzemnih voda zahtijeva uzimanje u obzir ne samo njihove temperature (potencijala toplotne energije), već i hemijskog i gasnog sastava, uslova za industrijsku ekstrakciju korisnih mikrokomponenti, potreba područja za podzemne vode raznih vrsta (mineralne, industrijske, termalne), redoslijed i tehnologije korištenja termalnih voda i drugi faktori.

Potrebe nacionalnog gospodarstva koje se intenzivno razvija i zadaci osiguravanja stalnog rasta blagostanja naroda određuju potrebu šireg postavljanja istražnih i istražnih radova na mineralnim, industrijskim i termalnim podzemnim vodama.

Metodologija njihovih hidrogeoloških proučavanja zavisi od svake pojedine oblasti od karakteristika prirodnih uslova za nastanak i rasprostranjenost razmatranih tipova podzemnih voda, stepena poznavanja i složenosti hidrogeoloških i hidrogeohemijskih uslova, specifičnosti i obima korišćenja podzemnih voda, i drugi faktori. Međutim, i jednostavna analiza navedenih definicija mineralnih, industrijskih i termalnih voda ukazuje na izvjesnu općenitost uslova za njihovo nastajanje, nastanak i distribuciju. To daje osnov da se istakne jedinstvena shema za njihovo proučavanje i karakterizacija opšta pitanja metode njihovog hidrogeološkog istraživanja.

§ 1. Neka opšta pitanja traženja i istraživanja ležišta mineralnih, industrijskih i termalnih podzemnih voda

Mineralne, industrijske i termalne vode su široko rasprostranjene na teritoriji SSSR-a. Za razliku od slatkih podzemnih voda, otvorene su, po pravilu, u dubljim strukturnim horizontima, imaju povećanu mineralizaciju, specifičnu mikrokomponentu i sastav gasa, karakteriše neznatna zavisnost njihovog režima od klimatskih faktora, često složene hidrogeohemijske karakteristike, manifestacije elastičnosti. režima u toku eksploatacije i drugih karakterističnih osobina koje određuju specifičnosti njihovih hidrogeoloških proučavanja. Konkretno, mineralne, industrijske i termalne podzemne vode značajne mineralizacije imaju široku regionalnu rasprostranjenost unutar dubokih dijelova arteških basena platformi, podnožja i planinskih naboranih područja. Mineralne, termalne i rjeđe industrijske vode koje su po nekim aspektima specifične nalaze se u područjima pojedinačnih kristalnih masiva i područjima moderne vulkanske aktivnosti. U granicama ovih teritorija, prema zajedništvu geološko-strukturnih, hidrogeoloških, hidrogeohemijskih, geotermalnih i drugih uslova, izdvajaju se karakteristične provincije, regioni, okrugi i nalazišta mineralnih, industrijskih i termalnih podzemnih voda. U skladu sa prethodno datom definicijom (vidi Poglavlje I, § 1), depoziti uključuju prostorno konturirane akumulacije podzemnih voda, čiji kvalitet i količina osiguravaju njihovu ekonomski izvodljivu upotrebu u nacionalnoj privredi (u balneologiji, za industrijsku ekstrakciju korisnih komponenti). , u termoenergetici, njihova kompleksna upotreba), Ekonomska opravdanost korišćenja mineralnih, industrijskih i termalnih podzemnih voda na svakom konkretnom polju mora se utvrditi i dokazati tehničko-ekonomskim proračunima izvedenim u procesu projektovanja istražnih radova, proučavanja ležišta i procene. svoje operativne rezerve. Indikatori koji određuju ekonomsku opravdanost eksploatacije određenog ležišta podzemne vode i na osnovu kojih se daje procjena njegovih operativnih rezervi nazivaju se standardnim. Uvjetni pokazatelji su zahtjevi za kvalitetom podzemnih voda, te uvjeti za njihov rad, pod kojima je moguće njihovo ekonomski izvodljivo korištenje uz zahvat vode koji je po veličini jednak utvrđenim operativnim rezervama. Uobičajeno, uvjeti uzimaju u obzir zahtjeve za općim hemijskim sastavom podzemnih voda, sadržajem pojedinih komponenti i plinova (biološki aktivnih, industrijski vrijednih, štetnih itd.). ), temperatura, uslovi rada bušotine (minimalni protok, maksimalni povlačenje, uslovi ispuštanja Otpadne vode, vijek trajanja bunara, itd.), dubina proizvodnih horizonta itd.

Područja ležišta u okviru kojih je ekonomski izvodljivo koristiti podzemne vode za potrebe balneologije, industrije ili termoenergetike nazivaju se operativnim. Oni se identifikuju i proučavaju u toku posebnih prospekcijskih i istražnih radova, koji se sprovode u potpunosti u skladu sa opštim principima hidrogeoloških istraživanja (vidi detalje u poglavlju I, § 3).

Istražni radovi su jedan od najvažnijih elemenata u racionalnom razvoju ležišta mineralizovanih podzemnih voda (1, 5, 10). Njihov glavni cilj je identifikovanje ležišta mineralnih, industrijskih ili termalnih podzemnih voda, proučavanje geoloških i hidrogeoloških, hidrogeohemijskih i geotermalnih uslova, procena kvaliteta, kvantiteta i uslova za racionalno ekonomsko korišćenje njihovih operativnih rezervi.

U skladu sa opštim principima istražnih i istražnih radova i važećim propisima, hidrogeološka istraživanja navedenih vrsta podzemnih voda izvode se uzastopno u skladu sa utvrđenom etapom radova; prospekcija, preliminarno izviđanje, detaljno izviđanje i operativno izviđanje (1,2, 5-10). U zavisnosti od specifičnih uslova ležišta koja se razmatraju, stepena njihove istraženosti i složenosti, veličine potrošnje vode i drugih faktora, u nekim slučajevima je moguće kombinovati pojedinačne faze (uz dobro poznavanje ležišta i malu potrebu za voda), u drugim velika potražnja za vodom, teški prirodni uslovi, slaba istraženost teritorije) može biti potrebno identifikovati dodatne etape (podfaze) u okviru pojedinačnih utvrđenih faza hidrogeoloških istraživanja. Dakle, prilikom istraživanja termalnih voda i projektovanja njihovog industrijskog razvoja sa malim brojem proizvodnih bušotina, zbog veoma značajnih troškova izgradnje istražnih bušotina, čini se opravdanim i svrsishodnim kombinovati preliminarna istraživanja sa detaljnim istraživanjem i bušenjem istražnih i razvojnih bušotina (sa njihov naknadni prelazak u kategoriju proizvodnih bunara). Prilikom istraživanja industrijskih podzemnih voda istraživanja se često provode u dvije faze (podfaze). U prvoj fazi, na osnovu materijala prethodnih studija, identifikuju se područja distribucije industrijskih voda koja su perspektivna za istražne i istražne radove i ocrtavaju lokacije za istražne bušotine. U drugoj fazi istražne faze, identifikovana područja (nalazišta) se proučavaju bušenjem i ispitivanjem istražnih bušotina. Svrha studije je odabir produktivnih horizonata i područja ležišta koja su perspektivna za istraživanje (5.8).

Potraga za mineralnim, industrijskim i termalnim podzemnim vodama na svakom području treba da bude povezana sa perspektivom ekonomskog razvoja, potrebama za određenom vrstom podzemnih voda i svrsishodnošću njihovog korišćenja na datom području.

Opći zadaci faze istraživanja uključuju: utvrđivanje glavnih obrazaca distribucije mineraliziranih voda, utvrđivanje određenih vrsta njihovih ležišta ili područja koja su perspektivna za otvaranje mineralnih (industrijskih ili termalnih) podzemnih voda i, po potrebi, proučavanje ovih ležišta i područja korišćenjem bušenja i ispitivanja istražnih bušotina, a ponekad i izvođenjem posebnih istraživanja (hidrogeoloških, hidrohemijskih, gasnih, termometričkih i drugih vrsta istraživanja).

Jedna od glavnih i obaveznih vrsta istraživanja u fazi pretraživanja je prikupljanje, analiza i svrsishodna temeljita sinteza svih hidrogeoloških materijala prikupljenih na području istraživanja (posebno materijala dubokih referentnih i naftnih bušotina i materijala višetomne publikacije „Hidrogeologija SSSR-a"), sastavljanje potrebnih karata, dijagrama, presjeka, profila itd. Budući da je bušenje istražnih bušotina do dubokih horizonata skupo (cijena bušotine dubine 1,5-2,5 km iznosi 100-200 hiljada rubalja ili više ), preporučljivo je koristiti prethodno izbušene bušotine za istraživanja (istražne bušotine nafte i gasa, referentne i sl.).

Kao rezultat istražnih radova, treba identifikovati produktivne horizonte i područja koja su perspektivna za istraživanje, razviti približne standardne indikatore i dati približnu procjenu operativnih rezervi unutar odabranih područja (obično u kategorijama C 1 + C 2) , ekonomska opravdanost istraživanja treba da bude opravdana i prioritetni objekti.

U postupku preliminarnog istraživanja proučavaju se geološki i hidrogeološki uslovi lokaliteta identifikovanih kao rezultat pretrage (može ih biti jedno ili više) kako bi se dobili podaci za njihovu uporednu ocjenu i potkrepljenje objekta za detaljna istraživanja. Uz pomoć bušenja i sveobuhvatnog ispitivanja istražnih bušotina lociranih na području istraživanog područja (područja), filtraciona svojstva produktivnih horizonata, vodno-fizičke karakteristike stijena i vode, hemijski, plinski i mikrokomponentni sastav podzemne vode, geotermalni uslovi i drugi pokazatelji neophodni za sastavljanje preliminarnih uslova i preliminarne procjene operativnih rezervi (obično u kategorijama B i Ci).

U slučaju nedovoljnog regionalnog poznavanja, kako bi se razjasnili hidrogeološki uslovi u zoni navodnog uticaja vodozahvata (parametri, granični uslovi, itd.), preporučljivo je postaviti odvojene istražne bušotine izvan proučavanog proizvodnog područja (i , ako je moguće, koristite prethodno izbušene bunare u tu svrhu). Budući da je cijena dubokog bušenja visoka, istražne bušotine u fazi preliminarnog istraživanja treba bušiti malog prečnika i kasnije koristiti kao bušotine za posmatranje i praćenje. Da bi se procijenila industrijska i balneološka vrijednost i karakteristike daljeg korištenja podzemnih voda u postupku preliminarnih istraživanja, potrebno je izvršiti posebnu tehnološku (za industrijske vode) i laboratorijsku (za sve vrste voda) studiju.

Na osnovu rezultata preliminarnog istraživanja sastavlja se izvještaj o izvodljivosti (TED) kojim se potvrđuje svrsishodnost postavljanja detaljnih istražnih radova na određenom lokalitetu. TED nije obavezan samo kod proučavanja mineralnih voda.

U izvještaju se ističe geološka struktura, hidrogeološki, hidrogeohemijski i geotermalni uslovi istraženih područja, rezultati procjene operativnih rezervi podzemnih voda i glavni tehničko-ekonomski pokazatelji koji potvrđuju izvodljivost i efektivnost njihovog nacionalnog ekonomskog korištenja.

Detaljno istraživanje proizvodnog područja vrši se u cilju detaljnijeg proučavanja njegovih geoloških i hidrogeoloških, hidrogeohemijskih i geotermalnih uslova i razumnog izračunavanja eksploatativnih rezervi podzemnih voda proizvodnih horizonata po kategorijama, omogućavajući alokaciju kapitalnih investicija za projektovanje njihov rad (obično po kategoriji A + B + Ci). Operativne rezerve se procjenjuju konvencionalnim metodama (hidrodinamičkim, hidrauličkim, modeliranjem i kombiniranim na osnovu uvjetnih zahtjeva odobrenih od strane GKZ) (1, 2, 5, 6, 8-10).

Detaljna istraživanja i procena operativnih rezervi vrše se u odnosu na najracionalniju šemu lokacije proizvodnih bušotina u uslovima proučavanog polja. Uzimajući u obzir ovu odredbu, kao i iz ekonomskih razloga, istražne i proizvodne bušotine se postavljaju u proces detaljnog istraživanja, čiji projekat mora zadovoljiti uslove za njihov kasniji rad. U detaljnoj fazi je obavezno klaster pumpanje (a u teškim prirodnim uslovima dugotrajno pilot pumpanje). Specijalni osmatračni bunari grade se samo kada se produktivni horizonti javljaju na dubini ne većoj od 500 m, u drugim uslovima kao osmatračke tačke koriste se istražni i istražni bunari. Po potrebi se koncentrišu u područjima oglednog grmlja zbog njihovog djelomičnog pražnjenja u područjima s jednostavnijim prirodnim uvjetima.

U skladu sa predviđenom namjenom, u procesu traženja i istraživanja, na duboke mineralne (mineralizirane) vode obično se polažu bunari sljedećih kategorija: istražna, istražna (eksperimentalna i osmatračka), istražna i proizvodno-proizvodna. Budući da su u dubokom bušenju bušotine najpouzdaniji i često jedini izvor informacija o meti koja se istražuje, svaka od njih mora biti pažljivo dokumentovana i ispitana tokom njenog bušenja (izbor i proučavanje jezgra, usjeka, isplaka, korištenje testeri formacije) i odgovarajuće ispitani nakon konstrukcija (specijalna geofizička, hidrogeološka, ​​termometrijska i druga istraživanja).

Prilikom hidrogeoloških i drugih vrsta ispitivanja dubokih bunara, mineralne, industrijske i termalne podzemne vode treba uzeti u obzir njihove specifičnosti zbog hemijskog sastava i fizičkih svojstava podzemnih voda (uticaj rastvorenog gasa, gustina i viskoznost tečnosti, promene u temperatura), karakteristike dizajna bunara (gubitak glave radi savladavanja otpora kada se voda kreće duž bušotine) i drugi faktori.

Hidrogeološka ispitivanja bunara izvode se ispuštanjem (sa samodrenažim podzemnim vodama) ili pumpanjem (obično airliftom, rjeđe arteškim ili štapnim pumpama). Šema opreme i ispitivanja bunara koji obezbeđuju vodu samoprolivanjem prikazana je na sl. 57. U ovom testu, cijev (tubing) se koristi za pokretanje alata niz bušotinu i koristi se kao pijezometar za posmatranje nivoa. Njihova cipela se obično postavlja na dubini koja isključuje oslobađanje slobodnog plina. Šema opreme i ispitivanja bunara sa nivoom vode ispod ušća sa vazdušnim liftom prikazana je na sl. 58.

U praksi se koriste jednoredni i dvoredni vazdušni sistemi. U skladu sa uslovima za merenje dinamičkog nivoa, prikladnija je dvoredna šema. Prije ispitivanja mjere se rezervoarski pritisak (statički nivo), temperatura vode u rezervoaru i na ušću bušotine, tokom ispitivanja - protok, dinamički nivo (pritisak u dnu bušotine), temperatura na ušću bušotine, gasni faktor. Uzimaju se i analiziraju uzorci vode i gasa.

Na tačnost mjerenja statičkog i dinamičkog nivoa vode utječu otopljeni plin, promjene temperature vode, otpor kretanju vode u cijevima. Uticaj GOR se može eliminisati merenjem nivoa u pijezometrima spuštenim ispod zone oslobađanja slobodnog gasa, ili pomoću dubinomera. U suprotnom, izmjereni nivo vode u bunaru će se razlikovati od pravog za ΔS r, određenog formulom E. E. Kerkisa:

v 0 - faktor gasa, m 3 /m 3; R o, P 1 i R r - vrijednost atmosferskog pritiska, ušća bušotine i zasićenja, Pa; - temperaturni koeficijent, jednako τ= 1+t/273 (gde je t temperatura gasne mešavine, 0 C); ρ je gustina vode, kg/m 3; g- ubrzanje slobodan pad, m/s 2 .

Slika 57. Šema opreme i ispitivanja bunara koji obezbjeđuju vodu

samopranjujuće: 1 - maziva; 2 - manometri; 3 - Božićno drvo; 4 - merdevine-gasni separator; 5 - mjerač protoka gasa; 6-dimenzionalni kapacitet; 7 - ventil; 8 - cijev; 9 - vodonosnik

Rice. 58. Šema opreme i ispitivanja bunara sa nivoom vode ispod ušća

Prilikom crpljenja termalne vode iz bunara, uočava se izduženje vodenog stupca u njemu zbog povećanja temperature, dok se u praznom hodu uočava "skupljanje" stupca zbog njegovog hlađenja. Vrijednost korekcije temperature Δ St ° na poznatim vrijednostima temperature vode na ušću prije ispumpavanja t p ° i na izlazu t p ° može se odrediti formulom (5):

, (XI.1)

gde je H 0 - stub vode u bunaru, m; ρ(t 0 °) i ρ(t π °) su gustina vode na temperaturama t 0 ° i t π °. Na velikim dubinama bunara (≈2000 m i više), korekcija temperature može doseći 10-20 m.

Prilikom određivanja pada nivoa tokom crpljenja iz dubokih bunara potrebno je uzeti u obzir i gubitak pritiska ΔS n da bi se savladao otpor kretanju vode u bušotini, određen formulom (IV.35).

Uzimajući u obzir prirodu uticaja razmatranih faktora, dozvoljena vrijednost smanjenja nivoa S d uzeta u obzir pri procjeni operativnih rezervi mineralnih, industrijskih i termalnih podzemnih voda određena je formulom

(XI.3)

gdje je h d dozvoljena dubina dinamičkog nivoa od glave bunara (određena mogućnostima opreme za podizanje vode); P i - višak pritiska podzemne vode iznad bušotine; ΔS r , ΔS t ° i ΔS n su korekcije koje uzimaju u obzir uticaj faktora gasa, temperature i gubitaka hidrauličkog pritiska i određuju se po formulama (XI.1), (XI.2) i (IV.35) .

Eksploataciono istraživanje se vrši na eksploatisanim ili pripremljenim za eksploataciju lokalitetima i ležištima. Ima za cilj hidrogeološko utemeljenje povećanja operativnih rezervi i njihovo prebacivanje u više kategorije u pogledu stepena znanja, prilagođavanje uslova i načina rada vodozahvatnih objekata, sprovođenje prognoza kada se promeni način njihovog rada i dr. U procesu operativnih istraživanja vrše se sistematska osmatranja režima podzemnih voda u uslovima njihovog eksploatacije. Ukoliko je potrebno osigurati rast operativnih rezervi, mogući su istražni radovi u područjima koja su u blizini operativnog područja (ako je to neophodno prema geološkim i hidrogeološkim pokazateljima).

Ovo su opšte odredbe i principe hidrogeoloških studija ležišta mineralnih, industrijskih i termalnih podzemnih voda. Karakteristike njihove implementacije na svakom konkretnom lokalitetu određuju se u zavisnosti od geološko-strukturnih, hidrogeoloških, hidrogeohemijskih uslova proučavanih ležišta, stepena njihove proučenosti, datih potreba za vodom i drugih faktora čijim se uvažavanjem obezbeđuje ciljano, naučno utemeljeno i efektivno traženje i istraživanje i racionalan ekonomski razvoj ležišta podzemnih voda (1, 2, 5-10).

§ 2. Neke karakteristike hidrogeoloških studija mineralnih, industrijskih i termalnih podzemnih voda

Mineralna voda. Za razvrstavanje prirodnih voda u mineralne vode, trenutno se koriste standardi koje je ustanovio Centralni institut za balneologiju i fizioterapiju i određuju donje granice za sadržaj pojedinih komponenti vode (u mg/l): mineralizacija - 2000, slobodni ugljični dioksid - 500, ukupni vodonik sulfid -10, gvožđe - 20, elementarni arsen - 0,7, brom - 25, jod - 5, litijum - 5, silicijum kiselina - 50, borna kiselina - 50, fluor - 2, stroncijum-10, barijum - 5 , radij - 10 -8, radon (u Mach jedinicama; 1 Mach ≈13,5 10 3 m -3 s -1 = 13,5 l -1 s -1) - 14.

Da bi se mineralne vode dodijelile jednom ili drugom tipu mineralizacije, koriste se sadržaj biološki aktivnih komponenti, plinova i drugih pokazatelja, kriteriji procjene propisani GOST 13273-73 (1, 3, 8). Ispod su maksimalno dozvoljene koncentracije (MPC) nekih sastojaka utvrđenih za mineralne vode (u mg/l): amonijum (NH 4) + - 2,0, nitriti (NO 2) - -2,0, nitrati (NO 3) - -50,0, vanadijum -0,4, arsen - 3,0, živa - 0,02, olovo - 0,3, selen - 0,05, fluor - 8, hrom -0,5, fenoli - 0,001, radijum -5 10 -7, uranijum - 0,5. Broj kolonija mikroorganizama u 1 ml vode ne bi trebao biti veći od 100, ako je indeks 3. Navedene norme i vrijednosti ​​MPC. treba uzeti u obzir prilikom karakterizacije kvaliteta mineralnih voda i geološke i industrijske procjene njihovih ležišta.

Mineralne vode SSSR-a zastupljene su po svim svojim glavnim vrstama: ugljične, sumporovodične, ugljično-vodikovo sulfidne, radonske, jodne, bromne, ferruginozne, arseničke, kisele, slabo mineralizirane, termalne, kao i nespecifične i slane mineralne vode. vodama. Široko su rasprostranjeni u arteškim basenima različitih redova, pukotinskim vodnim sistemima, tektonskim zonama i rasjedima, masivima magmatskih i metamorfnih stijena. Ležišta mineralne vode se klasifikuju prema različitim kriterijumima (po vrsti mineralne vode, uslovima njihovog nastanka i drugim pokazateljima) (1, 3, 7, 8).

Za istraživanje je od posebnog interesa tipizacija ležišta prema njihovim geološko-strukturnim i hidrogeološkim uslovima. Prema ovim karakteristikama razlikuje se 6 karakterističnih tipova ležišta mineralne vode: 1) akumulacione naslage platformskih arteskih basena, 2) akumulacione naslage podbrdskih i međuplaninskih arteskih basena i arteskih padina, 3) naslage arteskih basena i padina povezanih sa zonama ispuštanje dubokih mineralnih voda u nadzemne tlačne akvifere (tip „hidro-injekcije”), 4) naslage pukotinsko-venskih vodopritisnih sistema, 5) naslage ograničene na zone ispuštanja tlačnih tokova u slivu podzemnih voda („hidro-injektiranje” ” tip), 6) ležišta podzemnih mineralnih voda (1,2) .

Ležišta prva dva tipa odlikuju se relativno jednostavnim hidrogeološkim i hidrogeohemijskim uslovima, značajnim viškom padavina i prirodnim rezervama. Identifikacija perspektivnih područja za istraživanje je moguća na osnovu analize regionalnih hidrogeoloških materijala, a preporučuje se istraživanje bušenjem i ispitivanjem pojedinačnih bušotina (rijetko klastera). Procjena operativnih rezervi je svrsishodna hidrodinamičkim i hidrauličkim (sa značajnim tektonskim poremećajem stijena i gasnom zasićenošću vode) metodama.

Ležišta drugih tipova, a posebno treće, pete i šeste, odlikuju se znatno složenijim hidrogeološkim i hidrogeohemijskim uslovima. Odlikuju ih ograničena područja razvoja mineralnih voda (poput kupola), varijabilnost granica, rezervi i hemijskog sastava tokom vremena i tokom crpljenja, te ograničene operativne rezerve. Dodijeliti područja za istraživanje pored sveobuhvatna analiza regionalni materijali često zahtijevaju istražna geofizička, termometrijska i druge vrste istraživanja, bušenje istražnih i istražno-sondažnih bušotina i njihovo masovno dubinsko ispitivanje, posebne izviđačke radove. Takva ležišta se istražuju bušenjem bušotina duž istražnih lokacija i posebnim terenskim istraživanjima. Zbog značajne nestabilnosti hemijskog sastava i zavisnosti eksploatacionih rezervi od geološko-tektonskih i geotermalnih uslova za dotok mineralne komponente i formiranje kupole mineralnih voda, njihova procena se vrši uglavnom hidrauličkom metodom. , a metoda modeliranja je obećavajuća.

Pitanja metodologije za hidrogeološka istraživanja identifikovanih tipova ležišta mineralnih voda detaljno su razmotrena u posebnom metodološka literatura(1, 2, 8). U radu G. S. Vartanyana (2) posebno je istaknut način traženja i istraživanja ležišta mineralne vode u masivima pukotina sa njihovom detaljnom tipizacijom i analizom karakteristika proučavanja svakog od identifikovanih tipova ležišta.

industrijska voda. Kao kriteriji za razvrstavanje mineraliziranih prirodnih voda kao industrijskih, koriste se neki uvjetni standardni pokazatelji koji određuju minimalne koncentracije korisnih mikrokomponenti i maksimalno dopuštene štetne komponente koje otežavaju tehnologiju industrijskog razvoja podzemnih mineraliziranih voda.

Trenutno su takvi pokazatelji uspostavljeni samo za određene vrste industrijskih voda: jod (jod najmanje 18 mg/l), brom (brom najmanje 250 mg/l), jod-brom (jod najmanje 10, brom najmanje 200). mg/l).l), jodo-bor (jod ne manje od 10, bor ne manje od 500 mg/l). Sadržaj naftenskih kiselina u vodi ne smije prelaziti 600 mg/l, ulja - 40 mg/l, apsorpcija halogena ne smije prelaziti 80 mg/l, alkalnost vode - ne više od 10-90 mol/l.

Sprovode se relevantna istraživanja radi proučavanja uslova za izdvajanje nekih drugih industrijski vrednih komponenti iz podzemnih voda: bora, litijuma, stroncijuma, kalijuma, magnezijuma, cezijuma, rubidijuma, germanijuma itd.

Navedeni pokazatelji ne uzimaju u obzir uslove rada industrijskih voda, način izdvajanja mikrokomponenti, uslove za ispuštanje otpadnih voda i druge faktore koji određuju ekonomsku opravdanost industrijskog vađenja mikrokomponenti. Njihova upotreba je preporučljiva samo za opće okvirne procjene mogućnosti industrijskog razvoja podzemnih voda. Istovremeno, uslovno se pretpostavlja da na dubini bunara od 1-2 km i graničnom položaju dinamičkog nivoa na dubini od 300-800 m, protok pojedinačnih bunara treba da bude najmanje 300-1000 m. 3 /dan. U procesu istražnih i istražnih radova na osnovu varijantnih tehničko-ekonomskih proračuna utvrđuju se stvarni pokazatelji koji određuju uslove za svrsishodnu upotrebu industrijskih voda određenog ležišta za vađenje industrijskih komponenti. To su takozvani standardni indikatori, koji su osnova geološke i industrijske procjene ležišta industrijskih voda.

Podzemne industrijske vode sve više privlače pažnju naučnika kao izvor mineralnih sirovina i energetskih resursa. Poznato je da pored glavnih soli - natrijum, kalijum, magnezijum i kalcijum hlorid - mineralizovane podzemne vode i slane vode u svom sastavu sadrže ogroman kompleks metalnih i nemetalnih mikrokomponenti (uključujući retke i hemijske elemente u tragovima), kompleks čijom ekstrakcijom ove vode mogu postati isključivo vrijedna sirovina za hemijsku i energetsku industriju i značajno povećati ekonomsku efikasnost njihovog industrijskog korištenja.

U Sovjetskom Savezu, industrijske vode se uglavnom koriste za ekstrakciju joda i broma. Razvija se tehnologija za industrijsku ekstrakciju iz podzemnih voda i nekih drugih mikrokomponenti (litijum, stroncij, kalij, magnezij, cezijum, rubidijum, itd.). U SAD, osim joda i broma, litijum, volfram i soli (CaCl 2 , MgSO 4 , Mg (OH) 2 , KCl i MgCl 2) se kopaju iz podzemnih voda. Podzemne mineralizovane vode i slane vode od industrijskog značaja su široko razvijene na teritoriji SSSR-a. Obično se nalaze u dubokim dijelovima arteških basena antičkih i epi-hercinskih platformi, podnožnih i međuplaninskih depresija alpske geosinklinalne zone na jugu SSSR-a. Generalizacija velikog broja regionalnih materijala omogućila je timu sovjetskih hidrogeologa da sastavi kartu industrijskih voda teritorije SSSR-a, na osnovu koje je sastavljena šematska karta perspektivnih regija SSSR-a za različite vrste industrijskih voda (5, 6). Trenutno se, pod vodstvom osoblja instituta VSEGINGEO, sastavljaju karte regionalne procjene operativnih i prognoziranih rezervi industrijskih voda za pojedine regije i teritoriju SSSR-a u cjelini.

Analiza regionalnih materijala i iskustva u istraživanju industrijskih voda ukazuje da se za istraživanje i geološku i industrijsku procjenu, prema karakteristikama prirode pojave, distribucije i hidrodinamičkih uslova, ležišta industrijske vode mogu podijeliti na dva glavna tipa:

1) naslage koje se nalaze u velikim i srednjim arteškim basenima platformskih područja, rubnih i podbrdskih korita, koje karakteriše relativno mirna regionalna distribucija održivih produktivnih horizonata, i

2) naslage ograničene na vodene sisteme planinsko-naboranih područja, koje karakteriše prisustvo složeno dislociranih struktura sa tektonskim rasedima diskontinualne prirode, koje odvajaju produktivne akvifere istoimenih stratigrafskih kompleksa.

Pripadnost ležišta industrijskih voda jednom ili drugom tipu određuje karakteristike izvođenja hidrogeoloških studija prilikom njihovog istraživanja i geološke i industrijske procjene.

Pri proučavanju ležišta industrijskih voda i njihovoj pripremi za industrijsku razradu potrebno je, prije svega, utvrditi: 1) veličinu ležišta; 2) njegov položaj u sistemu vodenog pritiska; 3) dubina i debljina industrijskog vodonosnog sloja; 4) hidrogeološke i hidrodinamičke karakteristike itd. Uzeti zajedno, ovi faktori omogućavaju procenu hidrogeoloških uslova ležišta, potkrepljenje osnovne projektne šeme, procenu količine, kvaliteta i uslova pojave industrijskih voda, sprovođenje geološke i industrijske procjenu ležišta i naznačiti racionalne načine njegovog razvoja.

Uprkos raznovrsnosti uslova za nastanak i distribuciju industrijskih voda, njihova ležišta karakterišu sledeće zajedničke karakteristike koje određuju karakteristike njihovog traženja i istraživanja: 1) položaj produktivnih horizonata u dubokim delovima arteških basena (njihova pojava dubina doseže 2000-3000 m ili više); 2) široka rasprostranjenost produktivnih naslaga, njihova relativna postojanost i velika vodoobilnost; 3) značajne veličine depozita i njihovih operativnih rezervi; 4) ispoljavanje elastičnog režima pritiska vode u toku rada; 5) prisustvo više produktivnih horizonata u kontekstu ležišta; 6) ograničene površine u okviru kojih je racionalna eksploatacija ležišta i dr.

Svaka od navedenih karakteristika koja karakteriše podzemne industrijske vode određuje poseban pristup u potrazi i istraživanju njihovih ležišta. Dakle, duboka pojava produktivne formacije i prisustvo nekoliko industrijskih horizonata na delu polja zahtevaju bušenje dubokih skupih bušotina i njihova složena geološka i hidrogeološka ispitivanja, obezbeđujući mogućnost korišćenja istražnih bušotina za istraživanje, i istražne bušotine. bušotine za rad, široko uključivanje materijala iz regionalnih studija i korištenje naftnih i plinskih bušotina u istražne svrhe. Široka regionalna rasprostranjenost produktivnih naslaga, velika dubina njihovog pojavljivanja i posebnosti formiranja operativnih rezervi u elastičnom vodenom načinu rada dovode do potrebe proučavanja hidrogeoloških parametara vodonosnika na velikom području njihovu distribuciju i identifikaciju geoloških i strukturnih karakteristika za utvrđivanje granica operativnih područja, itd.

Posebno su značajne i raznovrsne funkcije istražnih, istražnih, istražnih i razvojnih i proizvodnih bušotina u proučavanju industrijskih voda. Na osnovu rezultata proučavanja dionica bušotina pri bušenju (jezgra, usjeci, mulj, mehanička karotaža, geofizička istraživanja, specijalne metode) i njihovog naknadnog ispitivanja, postavljeni su zadaci stratigrafske, litološke i hidrogeološke podjele proizvodnog dijela dionice, procjena fizičkih svojstava, hemijskog i gasnog sastava podzemnih voda, identifikacija geohemijske situacije lokacije, akumulacijskih svojstava proizvodnih horizonata, uslova rada bušotina, određivanje tehnoloških pokazatelja industrijskih voda i dr.

Najprikladnije metode za procjenu radnih margina su hidrodinamičke, modeliranje i rjeđe hidrauličke. Za ležišta industrijskih voda u velikim arteškim basenima platformskih područja i srednjim arteškim basenima rubnih i podbrdskih korita, koje karakterizira široka regionalna distribucija produktivnih horizonata i relativno jednostavni hidrogeološki uslovi, najprikladnija je primjena hidrodinamičkih metoda. Opravdanost shematizacije pojedinih elemenata hidrogeoloških uslova može se potkrijepiti rezultatima modeliranja, eksperimentalnim podacima itd. Uz značajan stepen poznavanja terena, moguće je procijeniti operativne rezerve korištenjem metoda modeliranja.

Za naslage industrijskih voda geosinklinalnih područja, koje karakterišu neujednačeni produktivni horizonti i složeni hidrogeološki uslovi (heterogenost, prisustvo kontura dovoda, uklinjavanje, pomaci, itd.), preporučljivo je koristiti složene hidrodinamičke i hidrauličke metode za procjenu operativnih rezervi. . Uz značajan stepen znanja, moguće je koristiti hidrodinamičke metode i modeliranje, au nekim oblastima se metoda modeliranja može preporučiti kao samostalna metoda za procjenu proizvodnih rezervi.

Proračuni izvodljivosti i opravdanja su od suštinskog značaja za geološko-industrijsku procjenu ležišta industrijskih i termalnih voda i izbor načina za njihovo racionalno nacionalno ekonomsko korištenje. Principi takvih proračuna i opravdanja su ranije izloženi (vidi Poglavlje IX, §2 i 3) i detaljno razmotreni u metodološkom priručniku (5).

Prilikom istraživanja, geološke i industrijske procjene i opravdavanja projekata razvoja ležišta industrijskih voda, treba imati u vidu mogućnost eksploatacije industrijskih voda u uslovima održavanja ležišnog pritiska (RPM). Mogućnost i svrsishodnost upotrebe ove metode određuju se trenutnim nedostatkom opreme za podizanje vode koja osigurava rad bunara na padovima nivoa većim od 300 m od površine zemlje i protoka bunara od 500-1000 m 3 /dan ili više, kao i velike poteškoće u organizaciji površinskog ispuštanja otpadnih voda (visoki troškovi prečišćavanja otpadnih voda, nedostatak objekata za ispuštanje vode ili njihova velika udaljenost i sl.). U takvim uvjetima najpovoljnijim se čini način eksploatacije industrijskih voda sa ponovnim ubrizgavanjem otpadnih voda u proizvodne formacije i održavanjem potrebnog formacijskog pritiska u njima. Istovremeno, uz održavanje povoljnih uslova rada bunara (visok dinamički nivo, mogućnost korišćenja raznih vrsta opreme za podizanje vode velikog kapaciteta, konstantnost režima rada i dr.), iskorišćenje otpadnih voda od strane osigurava se poduzetništvo, stvaraju se mogućnosti za značajno povećanje operativnih rezervi i potpunije iscrpljivanje prirodnih rezervi industrijskih voda, isključuje se zagađenje površinskih vodotoka itd.

Procjena operativnih rezervi industrijskih voda i projektovanje njihovog razvoja mogući su samo na osnovu uzimanja u obzir i odgovarajuće prognoze uslova rada proizvodnih i injekcionih bušotina, prirode i tempa napredovanja ispodstandardnih voda ubrizganih u proizvodne formacije ( uz obavezno uvažavanje efekta heterogenosti akumulacijskih svojstava), procjenu stepena razblaženja industrijskih voda, obrazloženje najracionalnijeg rasporeda vodozahvatnih i injekcionih bunara. Za rješavanje ovih problema može biti potrebno postaviti posebne eksperimentalne radove i ispitivanje bušotina, koristiti modeliranje za implementaciju hidrodinamičkih i hidrogeohemijskih prognoza procesa razvoja polja, razvoj efektivna sredstva kontrola i upravljanje radom vodozahvatnih i injekcionih bunara.

Termalne vode. Termalne vode uključuju vode s temperaturom iznad 37 °C (u praksi se često uzimaju u obzir vode s temperaturom većom od 20 °C). Podzemne vode sa temperaturom iznad 100°C klasifikuju se kao parna hidroterma (8-10).

Termalne vode su rasprostranjene na teritoriji SSSR-a. Obično se javljaju na značajnim dubinama unutar platformskih i planinskih nabora, kao iu područjima mladog i modernog vulkanizma. U mnogim područjima, termalne vode su i mineralne (odnosno imaju balneološku vrijednost), a često i industrijske (tačnije, sve industrijske podzemne vode su termalne). Ova okolnost predodređuje velike izglede za njihovo integrisano nacionalno ekonomsko korišćenje.

Prekrasan bajkoviti grad Teplogorsk sa čistim zrakom i ulicama, sa termalnim bazenima, geotermalnom elektranom, grijanim ulicama, zimzelenim parkom, suptropskom vegetacijom i ljekovitim kupkama u kućama, opisanim u knjizi I. M. Dvorova „Duboka toplina zemlje“, nije bajka, već stvarnost sutrašnjice, koja će se ostvariti korištenjem termalnih podzemnih voda. Teplogorsk je prototip gradova bliske budućnosti na Kamčatki, Čukotki i Kurilskim ostrvima, u Zapadni Sibir i mnoge druge regije SSSR-a.

Termalne vode se koriste u termoenergetici, grijanju, za snabdijevanje toplom vodom, hladnom vodom (stvaranje visokoefikasnih rashladnih postrojenja), u stakleničkim i plasteničkim objektima, u balneologiji itd. (4, 6, 9). Izgledi za korištenje termalnih voda na teritoriji SSSR-a ogledaju se u shematskoj karti prikazanoj na sl. 7 (vidi poglavlje II).

Prema preliminarnim proračunima (4), predviđene rezerve termalnih voda (do dubine od 3500 m) na teritoriji SSSR-a iznose 19.750 hiljada m 3 /dan, a operativne - 7900 hiljada m 3 /dan. Sa povećanjem dubine bušenja bušotina za termalne vode, njihov potencijal toplotne energije može se značajno povećati.

Za istraživanje i procjenu eksploatibilnih rezervi, ležišta termalne vode mogu se tipizirati na sljedeći način:

1) naslage arteških basena platformskog tipa,

2) naslage arteških basena predgorskih korita i međumontanskih depresija, 3) naslage pukotinskih sistema magmatskih i metamorfnih stena, 4) naslage pukotinskih sistema vulkanskih i vulkansko-sedimentnih stena.

Ležišta termalnih voda prva dva tipa su slična odgovarajućim tipovima ležišta industrijskih voda, čije su karakteristike traženja i istraživanja ranije razmatrane. Hidrodinamička metoda je najefikasnija za procjenu operativnih rezervi termalnih voda takvih ležišta.

Naslage pukotinskih sistema magmatskih i metamorfnih stijena, podmlađene planinsko-naborane sisteme odlikuju se ispustima termalnih voda duž linija tektonskih rasjeda, neznatnim prirodnim rezervama termalnih voda, te uticajem podzemnih voda iznad njih na njihov režim i uslove kretanja. Stoga su u fazi istraživanja ovdje svrsishodna strukturno-hidrogeološka i termometrijska istraživanja velikih razmjera (detekcija tektonskih rasjeda, lomnih zona, zona kretanja termalnih voda itd.). U bušotinama je preporučljivo provesti kompleks termometričkih i geofizičkih studija i njihova zonska hidrogeološka ispitivanja. U fazi preliminarnog istraživanja polažu se, istražuju i ispituju se istražni i proizvodni bunari dugotrajnim pilot pumpama (ispuštanjem) (uz sistematsko praćenje režima protoka, nivoa, temperature i hemijskog sastava podzemnih voda). Eksploatacione rezerve najbolje se procjenjuju hidrauličkom metodom, kombinujući preliminarno istraživanje sa detaljnim istraživanjem. Ako je tokom rada moguće povući vode koje su ispod standardne temperature, preporučljivo je prethodno postaviti osmatračke bunare duž trase koja prolazi kroz zonu ispuštanja termalnih voda.

Naslage pukotinskih sistema na područjima savremenog i novijeg vulkanizma karakterišu mala dubina pojavljivanja, visoka temperatura i niski salinitet termalnih voda, prisustvo brojnih termalnih anomalija, pukotina akumulacija, ispoljavanje parahidroterme (karakteriše ih temperatura, protok brzina, pritisak pare i nivo vode, koji određuju visinu ispuštanja vode i pare). U fazi pretraživanja efikasna su aerofotografija, površinska termometrijska istraživanja (mjerenje temperature u izvorima, površinskim vodnim tijelima, blatnjacima itd.), hidrogeološka istraživanja i geofizička istraživanja. Ležišta i područja su ocrtani pomoću geotermalnih karata i profila. Uz utvrđene tektonske rasjede postavljaju se istražni bunari na koje su ograničeni centri rasterećenja parnih hidrotermi.

Operativne rezerve se obično procjenjuju hidrauličkom metodom. Za procjenu hidrotermi pare potrebno je predvidjeti sve komponente koje ih karakteriziraju (temperatura, potrošnja i tlak pare, nivo vode).

Specifična pitanja koja treba riješiti prilikom procjene operativnih rezervi termalne vode uključuju sljedeće: 1) predviđanje temperature vode na ušću proizvodnog bunara (prema termometričkim osmatranjima duž bušotine i korištenjem analitičkih rješenja), 2) procjenu i obračun uticaja gasnog faktora (merenje gasnog faktora i uvođenje izmena u određivanje i predviđanje položaja vodostaja), 3) proračuni i prognoze za izvlačenje kontura hladne vode iz područja prihranjivanja i ispuštanja podzemnih voda.

Pitanja traženja, istraživanja i geološke i industrijske procjene ležišta termalne vode detaljno su razmotrena u priručnicima (6,8-10).

LITERATURA

1. Vartanyan G. S., Yarotsky L. A. Pretraga, istraživanje i procjena operativnih rezervi ležišta mineralne vode (metodološki vodič). M., "Nedra", 1972, 127 str.

2. Vartanyan G. S. Pretraga i istraživanje ležišta mineralne vode u napuknutim masivima. M., "Nedra", 1973, 96 str.

3. Mineralne vode za piće, lekovite i lekovite stolne vode. GOST 13273-73. M., Standartgiz, 1975, 33 str.

4. Dvorov I. M. Duboka toplina Zemlje. M., "Nauka", 1972, 206 str.

5. Istraživanja i procjena industrijskih rezervi podzemnih voda ( Toolkit). M, "Nedra", 1971, 244 str.

6. Mavritsky B. F., Antonenko G. K. Iskustvo istraživanja, istraživanja i upotrebe u praktične svrhe termalne vode u SSSR-u i inostranstvu. M., "Nedra", 1967, 178 str.

7. Ovchinnikov A. M. Mineralnye vody. Ed. 2nd. M., Goeoltekhizdat. 1963, 375 str.

8. Referentni priručnik hidrogeologa. Ed. 2., tom 1. L., "Nedra", 1967, 592 str.

9. Frolov N. M., Hidrogeotermija. M., "Nedra", 1968, 316 str.

10. Frolov N. M., Yazvin L. S. Pretraga, istraživanje i procjena operativnih rezervi termalnih voda. M., 1969, 176 str.

11. Shvets V. M. organska materija podzemne vode. M., "Nedra", 1973, 192 str.

12. Shcherbakov A.V. Geohemija termalnih voda. M., "Nauka", 1968, 234 str.

Tekst je dopunjen i uređen prema podacima iz 2015. godine..

Mapa. Hidromeralne regije poluostrva Krim

konvencije:
A. Hidromeralno naborano područje Krimskih planina sa dominantnim razvojem sulfatnih i hloridnih (djelimično termalnih u dubini) mineralnih voda, gaziranih azotom, u podređenom smislu metanom, vodonik-sulfidom i rijetko ugljičnim dioksidom.

B. Kerč hidromineralno područje karbonskih voda u dubokim akviferima, kao i sumporovodik, azot i metan hladni i termalni u tercijarnim i donjim sedimentima.

C. Krimsko hidromineralno područje vodonik-sulfida, dušika, metana i mješovitog gasnog sastava bočatih i slanih voda (ravni Krim), hladnih u gornjim i termalnih u dubokim dijelovima arteških basena.

Vrste vode
ugljene vode:
1 - ugljene uglavnom kloridno-hidrokarbonatne i hidrokarbonatno-kloridne natrijumove vode s mineralizacijom od 8,8-15,6 g / l (i druge).

Vodonik-sulfidne vode:
2 - hloridne, natrijumove, pretežno slane vode sa visokim sadržajem vodonik sulfida svuda (ukupni H2S od 50 do 850 mg/l) i salinitetom od 7,8 do 32,5 g/l;
3 - natrijumske vode promenljivog anjonskog sastava (hidrokarbonatno-hloridne, hlorid-hidrokarbonatne, itd.), sa mineralizacijom uglavnom do 10 g/l i sa veoma različitim sadržajem ukupnog sumporovodika - od nekoliko desetina do više od 300 mg/l i slabo vodonik sulfidne vode sa sadržajem H2S oko 10 mg/l. Azot, metan, mješoviti plinski sastav i druge vode.

termalni:
4 - azot svježi natrijum hidrokarbonat sa mineralizacijom do 1 g/l. Temperatura 26-35°C;
5 - pretežno dušikov hlorid-hidrokarbonat, hidrokarbonat-hlorid i natrijum hlorid (ponekad magnezijum) sa mineralizacijom od 1 do 3-7 g / l. Temperatura 20-46°C;
6 - dušik, metan-azot, dušik-metan i metan hlorid i hlorid-hidrokarbonat natrijum, slane vode (mineralizacija 10-35 g / l) sa temperaturom od 30 do 40 ° C i više;
7 - azotno-metanske i metan-azotne (ponekad metan) hloridne kalcijum-natrijumove vode morske mineralizacije (35-40 g / l) sa temperaturom iznad 50 ° C (do 100 °);
8 - pretežno azotne vrlo vruće (45-50°C) vode u sastavu natrijum ili kalcijum-natrijum hlorid, sulfat-hlorid, hidrokarbonat-hlorid i hlorid-hidrokarbonat sa mineralizacijom od 8-50 g/l.

hladno:
9 - sulfat (čisti sulfat, hlorid-sulfat i sulfat-hlorid (natrijum-kalcijum i drugi) slabo mineralizovan od 1,5 do 10 g / l vode;
10-hloridne i bikarbonatno-hloridne natrijumove, kao i kalcijum-magnezijumske vode sa mineralizacijom uglavnom od 3 do 20 g/l;
11 - hloridno-sulfatne i natrijum-hloridne visoko mineralizovane vode (salamuri) sa salinitetom iznad 50 g/l.

Vode su nedovoljno proučene: 12 - svježi ugljični dioksid-azot sa rijetkim plinovima (prema pretpostavci).

13 - granica područja mineralnih voda;
14 - izvor;
15 - bunar;
16 - brdo blata s oslobađanjem ugljičnog dioksida.

Tačke mineralnih voda

Plain Crimea: 1 - periferija Džankoja, 2 - jugozapadno od Džankoja, 3 - Sernovodskoye, 4 - Glebovo, 5 - Kreda (Tarkhankut), 6 - Severna Novoselovskaja bunar, 6a, 6b, 6c, 6d, 6d - Južna bušotina, Novoselovskie7 Nizhnegorsk. 8 - Evpatorija - Moinaki, 9 - Evpatorija - blizu mora, 10 - Saki - iza pruge, 11 - Saki - odmaralište, 12 - Saki - protiv Čebotarske grede, 13 - Novo-Andreevka, 14 - Novo-Aleksandrovka, 15 - Novozhilovka, 16 - Vasilievka, 17, 17a - Beloglinka, 18 - južno od Belogorska, 19 - izvor Lechebnoye, 20 - izvor Obruchev, 21, 21a - Goncharovka, 22 - Babenkovo, 23 - Akmelez, voda u blizini izvora vodonika, 24 - grad Feodosia, 25 - izvor Feodosije, 26 - izvor Kafe, 27 - Novo-Moskovskaya ulica u Feodosiji.

Poluostrvo Kerč: izvori: 28 - Syuartash. 29 - Karalar. 30 - Dzhailavsky, 31, 31a - Chokraksky, 32 - Tarkhansky, 33 - Baksinski; blatna brda: 34 - Burashsky, 35 - Tarkhansky, 36 - Bulganaksky, 37 - Yenikalsky, 38 - Kamysh-Burun, 39, 39a - Seit-Elinsky izvori, 40 - Kayaly-Sart izvori, 41 - Moshkarevskoye, Moshkarevskoy -43, - Kostyrino (bivši Chongelek).

Mountain Crimea: 44 - Koktebel, 45 - izvori Kizil-Taš, 46 - Sudakski izvor, 47 - izvor Karabaha, 48 - izvor crne vode (zaliv Adži-Su), 49 - slabo ugljična voda na sjevernom portalu tunela Jalta, 50 - sulfatna voda u južnom portalu tunela Jalta, 51 - sumporovodikova voda na južnom portalu tunela Jalta, 52 - duboki bunar Jalta, 53 - izvor Vasil-Saraj, 54 - izvor Melas.

Mineralne i termalne vode različitih tipova identifikovani su na brojnim mestima na Krimu dubokim bušotinama. Mineralne vode Krima različite su po slanom (jonskom) i plinovitom sastavu: neke od njih su termalne - tople i vruće (pojmovi). Oni su od velikog interesa kako u naučnom tako i u praktičnom smislu. Vode se mogu koristiti kao vode za piće i u balneološke svrhe. Međutim, do sada se još uvijek u maloj mjeri koriste samo u odmaralištima Saki, Evpatoria, Feodosia, Sudak, Jalta, Alushta, Black Waters (regija Bakhchisarai) i u nekim manastirima, kao iu seoskim fontovima i kupatilima.

Prema geološkim i strukturnim uslovima i sastavu mineralnih i termalnih voda prisutnih u utrobi Krimskog poluostrva, tri velike hidrogeološka područja:

A. Hidromeralno naborano područje Mountain Crimea sa dominantnim razvojem sulfatnih i hloridnih, djelimično termalnih (dubinskih) mineralnih voda, gasovitih dušikom, u podređenom smislu metanom, sumporovodikom i rijetko ugljičnim dioksidom.

B. Kerch hidromineralno područje distribucije sumporovodika, dušika i metana u hladnim vodama u tercijalnim i podložnim sedimentima (neki izvori sadrže ugljični dioksid).

B. Hidromeralno područje Plain Crimea sumporovodonik, azot, metan i mešoviti gasni sastav bočatih i slanih voda, hladnih u gornjim i termalnih u dubokim delovima arteških basena.

Mountain Crimea

Područje razvoja tauridskih škriljaca u planinama Krima karakteriše rasprostranjena solne sulfatne vode (sa sadržajem HCO3 više od 25%-ekv., ponekad i više od SO4), nastale kao rezultat razaranja i rastvaranja pirita. Na pojedinim mjestima postoje slabi izvori sumporovodika sa sadržajem sumporovodika od 3-10 mg/l i sa drugačijim hemijskim sastavom voda - Melas, Karabah, Sudak izvor.

U južnoj polovini tunela Jalta, sulfatne vode izlaze u zoni kontakta između gornje i srednje jure i iz pukotina na samom dnu gornjojurskih krečnjaka. Srednjojurski škriljci i gornjojurski krečnjaci sadrže mnogo gipsanih žila i žila (vjerojatno drevna formacija). Može se pretpostaviti da se u modernom periodu gips rastvara u krečnjačkim kraškim vodama uz nastanak sulfatnih voda. Mineralizacija potonjeg 0,7-3,4 g/l; najčešća mineralizacija je 2,0-2,5 g/l sa sadržajem sulfata od 0,4-2,0 g/l. Ova voda sadrži male količine joda, broma i bora.

Na pojedinim mjestima tunela pojedinačni mlazovi sulfatne vode sadrže značajnu količinu stroncijuma (do 7,6 mg/l) i olova (0,003-0,01%). bor do 2,3 mg/l, određeni broj metala (gvožđe, titan, cirkonijum, nikl, vanadijum) u malim količinama, fosfor (P2O5) do 2,2 mg/l, jod do 2,1 mg/l, brom 0,4 -3,0 mg/l, silicijumska kiselina do 13,5 mg/l, mangan 0,18-0,30 mg/l, bakar do 0,003 mg/l. Prisustvo metala u vodi vjerovatno je povezano sa pojavom rude u dubokim dijelovima područja rasprostranjenosti serije Tauride.

Vodonik sulfidne vode (H2S do 40 mg/l), po svemu sudeći, nastaju u dubinama taurijskih škriljaca i uzdižu se pod pritiskom duž linija tektonskih rasjeda do kontaktne zone stijena srednje i gornje jure. Jaka sumporovodikova voda u tunelu sadrži oko 70 mg/l joda i oko 7 mg/l broma. Slabe sumporovodične vode u planinskom dijelu Krima ne sadrže ove komponente. Sadržaj joda u jakoj sumporovodikovoj vodi jednog od izvora (69,8 mg/l) sličan je sadržaju joda (do 56,3 mg/l) u taurijskim škriljcima na dubini od 1000-2257 m u Jalti. dobro.

Hloridne vode sadržane su u dubokim horizontima taurijskih škriljaca. Njihov sastav je, očigledno, tipičan za duboku hloridnu zonu.

Hloridne vode Krimskih planina mogu se smatrati metamorfizovanim (djelimično hlor-kalcijum), koje sadrže kompleks mikrokomponenti morskog porekla (jod, brom, bor).

Prisustvo male količine metana, dušika, ugljičnog dioksida i sumporovodika u ovim vodama može ukazivati ​​na ono što se događa na dubini biohemijski procesi. To slana voda uključuju: izvor Crne vode (b. Aji-Su), bunare slane vode u Jalti. Dubina bunara Jalta je 2257 m. Mineralizacija vode ovog bunara je od 38,9 do 49,3 g/l. Voda sadrži dosta joda 52,3-56,3 mg/l, broma 65,6 mg/l, HBO2 16 mg/l. Voda izvora Chernye Vody ima mineralizaciju od 3,8-4,5 g/l.

U Koktebelu su poznate nitratne sulfatno-hloridne i hlorid-sulfat-karbonatne vode sa sadržajem nitrata od 0,68 do 5,3 g/l. Vode u kvartarnim ilovačama.

Na Krimskim planinama postoje i manje pojave slabog ugljenika u škriljcima serije Tauride. Sadržaj slobodnog CO2 u izvorima vode (prema nepotpunim podacima) je 246-251 mg/l.

Na planinskom Krimu, u nizu slučajeva, uspostavljena je nesumnjiva veza između mineralnih izvora i gasnih manifestacija i tektonska struktura(linije rasjeda).

Poluostrvo Kerč

U istočnom dijelu poluotoka Kerch pojedinačni izvori sadrže ugljični dioksid. Prema hemijskom sastavu vode, hlorid-hidrokarbonat natrijum i hidrokarbonat-hlorid natrijum sa sadržajem slobodnog ugljen-dioksida od 500-2000 g/l i mineralizacijom od 8,8-15,6 g/l.

ugljene vode izlaze na površinu u obliku tri grupe malih uzlaznih izvora: Kayaly-Syrt, Seit-Eli Nizhny i ​​Tarkhansky br. 2. U blizini nekih izvora, ugljene vode se otkrivaju bušotinama dubokim 100-300 m (bunari se prelijevaju tokom brzina do 0,3 l/s). Mineralna ugljična voda uzdiže se duž pukotina zemljine kore u područjima uglavnom aktivnosti drevnog blatnog vulkanizma. Sadržaj CO2 u sastavu vodenih gasova je od 36 do 96%. U nekim tačkama u sastavu gasova ima malo vodonika ili vodonik sulfida. Odnos He:Ar varira od 0,1 do 0,7, što se može pripisati ulivu gasa sa značajnih i velikih dubina. Odnos Ar:N2 ukazuje da je azot u gasovima uglavnom duboko usađen, ali se nalazi i biohemijski azot. U tom području ima i blatnih brda. uz oslobađanje određene količine CO2 (Bulganaksky, Tarkhansky, itd.) - Utvrđeno je prisustvo tragova žive u emisiji gasova takvih brda. Očigledno, živina para bi također trebala biti u plinovima izvora ugljičnog dioksida.

Ugljene i mutne vode sadrže fluor, brom, jod, bor, barijum, amonijum, nitrate, bitumenske supstance. Naftenske kiseline su odsutne ili su prisutne u malim količinama. Vode sadrže (u mg/l): litijuma 2,0-6,6; kalijum 40-260; silicijumska kiselina 0-88; fosfor (P205) 0-10; stroncijum 2,0-3,7 gvožđe (Fe2+ + Fe3+) 0-4,0; fluor 0-0,60; arsen 0-0,05; bor - puno (HBO2 800-1600); vode su siromašne kalcijumom (0-192) i magnezijumom (23-120).

Spektralnom analizom u ugljenim vodama identifikovani su mangan, nikl, kobalt, titanijum, vanadijum, hrom, molibden, cirkonijum, bakar, olovo, srebro, cink, kalaj, galijum, lantan, berilijum, živa, arsen, antimon, germanijum i neki drugi elementi. Sadržaj nekih od njih je značajan: hroma do 0,01%, olova do 0,005%, bakra do 0,001%, cinka do 0,01%, kositra do 0,1%. Sadržaj kositra je karakterističan za sve izvore ugljičnog dioksida.

Živa je u nizu slučajeva određivana analitičkom metodom (0,002-0,005 mg/l). Sadržaj žive prema spektralna analiza 4 10-3% u vodi znatno premašuje sadržaj klarka u zemljinoj kori (7,7 10-6%).

Ukupna radioaktivnost, sadržaj radona, uranijuma u ovim vodama kreće se od 1,3 10-6 - 9,7 10-6 g/l.

ugljični dioksid i brdovit vode su pukotinsko-žilne subtermalne (termalne) vode u kojima su ugljični dioksid, bor, litijum, arsen, antimon, živa, fosfor i neki drugi mikroelementi međusobno povezani i dolaze iz velike dubine (endogeni produkti). Većina ih se nalazi u centrima i blizu centara njihovog pojavljivanja na površini zemlje. Kerčki karbonski izvori i brda su svojevrsni jedinstveni, a njihove vode su veoma složene u pogledu uslova formiranja. Pojava metalnih jona i niza drugih (rijetkih) mikrokomponenti u ovim vodama očito je posljedica složenosti i značajne dubine njihovog formiranja uz mogući utjecaj bazičnih (alkalnih) magmatskih stijena crijeva Konkretno, bor ovdje može biti u obliku duboko isparljivih jedinjenja sa CO2, amonijakom, arsenom, antimonom, živom, fosforom i nekim drugim mikrokomponentama u gasnoj fazi. Vjerovatno nije potrebno povezivati ​​ugljene vode na poluostrvu Kerč sa faktorima nafte. Ove vode se ne odnose ni na naftne izložbe ni na sumporovodične vode ograničene samo na gornji dio poluotoka.

Formiranje ionsko-solnog i plinskog sastava ugljičnih voda poluotoka Kerč očigledno je povezano s vrlo dubokim mezozojskim i, moguće, paleozojskim stijenama. Mali protok i niska temperatura vode mogu se objasniti značajnom dubinom izvora hrane i dužinom puta njihovog ulaska duž pukotina rasjeda kroz gustu glinovitu debljinu Maikopa, što onemogućava vertikalno kretanje(izdizanje) voda na površinu zemlje.

Poluostrvo Kerč je bogato vodonik sulfidnih voda različite koncentracije, povezane uglavnom sa Chukrak horizontom krečnjaka i pijeska, koji se javljaju na glinama Maikop. Prema M. M. Fomičevu i L. A. Yarotskom, područje njihovog hranjenja su izlazi pješčanih naslaga Chokrak, koji su vodonosnici.

Na krilima antiklinala, na mjestima rasjeda, u reljefnim depresijama, u jezerima i na mjestima u Azovskom moru, ove vode se odvode, formirajući uzlazne izvore. Isto tako se istovaraju bušotinama.

Brzine protoka vodonik-sulfidnih izvora vode su male. Unatoč tome, podaci istraživanja ukazuju (L. A. Yarotsky) o značajnim „akumuliranim“ resursima sumporovodičnih voda, kao i na mogućnost njihovog dobivanja u nekim područjima gdje nema izvora vodonik sulfida.

Najveća mineralizacija sumporovodičnih voda uočava se u potonućama malih (lokalnih) sinklinalnih struktura, gdje je podzemno otjecanje najsporije pa je metamorfizacija veća. Mineralizacija sumporovodičnih voda od nekoliko do 32,5 g/l sa ukupnim sadržajem sumporovodika od 5-10 do 360-640 mg/l.

Najjače (visoko koncentrisane) sumporovodikove vode predstavljaju Čokrak, Karalar, Sjujurtaš, Džailav i drugi izvori severozapadno od grada Kerča u oblasti Lake Chokrak. Baksinovi izvori severoistočno od grada Kerča su manje mineralizovani. Oni potiču iz stena Sarmata. Jake sumporovodične vode pronađene su i na jugoistoku poluostrva u naslagama srednjeg miocena. Ovdje Maryevsk vode sadrže ukupni H2S od 40 do 292 mg/l sa mineralizacijom od 9-12 g/l.

Vodonik-sulfidne vode poluotoka su hlorid natrijum, hlorid-hidrokarbonat natrijum i druge. Sadržaj joda, broma i bora u ovim vodama je veći, što je više vodonik sulfida.

Formiranje sumporovodičnih voda na poluotoku Kerč obično se objašnjava procesima redukcije (redukcija sulfata). Međutim, podzemne vode bogate H2S mogu se objasniti i mikrobiološkim procesima. Cijelu teritoriju regije Kerch karakterizira jedna ili ona kontaminacija sumporovodikom, što se općenito može povezati s uništavanjem naftnih naslaga i procesima obnavljanja u glinovitim slojevima.

Na jugozapadnoj ravnici poluostrva Kerč 1963. godine, jedan bunar (bušotina 111 na antiklinali Moškarevskaja) proizveo je veliki samootok slane metanske termalne vode iz eocen-gornje krede. Voda je otvarana u dva intervala na dubini od 1007-1030 m sa protokom od 17,4 l/s i temperaturom na izlivu od 51°C, na dubini od 1105-1112 m sa protokom od 10,3 l /s i temperatura na izlivu 54°C Voda je hlorid-hidrokarbonat natrijum sa mineralizacijom u prvom intervalu 9,5 g/l au drugom 10,5 g/l.

U ataru sela Kostyrino(B. Chongelek) na jugoistočnom dijelu poluotoka, bušotina je otkrila hladne i termalne (do 45°C na izlivu) dušične vode, beznačajne debitne, povezane sa malim naftnim poljem. Južno od Kerča Kamysh-Buruna Otvorena je hladna natrijum-hloridna voda saliniteta do 67 g/l, sa značajnim protokom u neogenim naslagama.

Plain Crimea

Rasprostranjenost i raznolikost podzemnih voda u krimskim ravnicama općenito je povezana s nizom vodonosnika u kompleksima različite starosti - od paleozoika do uključujući neogen.

Na južnoj periferiji ravničarskog Krima u regiji Bakhchisarai (podnožje) nalazi se svjež Obručev izvor sa vodom ugljičnog dioksida u laporima gornje krede. Osim toga, u istočnom dijelu ove zone postoje područja sa određenim redukcijskim uslovima u naslagama, uglavnom paleocena. Vode su ovdje slabo izdašne, sa ukupnim sadržajem sumporovodika od 10 do 130 mg/l.

Na području sjevernog dijela ravnog Krima (u Sivash area) također ponegdje postoje sumporovodične vode ograničene na sedimente, uglavnom srednjeg miocena. Ovdje, zbog udaljenog položaja od područja prihranjivanja i slijeganja slojeva, slabi utjecaj vanjskih faktora na formiranje hemijskog sastava i gasnog sastava podzemnih voda i povećava se značaj unutrašnjih i dubinskih faktora utjecaja. S tim u vezi, u pojedinim vodonosnicima se odvijaju procesi desulfatizacije, stvara se određena redukujuća sredina sa stvaranjem sumporovodičnih (obično slabih) voda. U osnovi, sadržaj H2S je oko 5-10 mg/l, a u selu. Nizhnegorsk(prema M. M. Fomičevu) do 130 mg / l. Po hemijskom sastavu sumporovodične vode spadaju u hidrokarbonatno-hloridne natrijumove i natrijum-hloridne vode sa mineralizacijom od 1-2 do 7-11 g/l.

Dušik, metan, mješoviti plinovi i druge vode rasprostranjeni su na području krimskih ravnica i dijelom u podnožju (u blizini područja hranjenja). Da, kod g. Feodosia a u samom gradu postoje bočate mineralne vode ograničene na naslage krede i paleocena, povezane sa tektonskim rasednim pukotinama u laporastim stijenama. Ove vode predstavljaju mali izvori Feodosije i Kafe (Narzan Krymsky).

U krimskim ravnicama, dušične i metanske vode su termalne od tople do vruće kada teku iz bušotina. Većina hidrotermi ograničena je na ograničene vodonosne slojeve, u manjoj mjeri - na tektonski pukotine.

Najdrevnije stene u ravnicama Krima koje sadrže mineralnu vodu su paleozojski krečnjaci u gradu Harkovu. Evpatoria. Evo, dobro 2 i 8, hloridna natrijum azotna voda je otvorena na dubini od 871 i 893 m sa protokom od 7 i 10,4 l/s i temperaturom na izlivu od 40-41°C sa mineralizacijom od 9,3-9,6 g/s. l. Postoji određena razlika u sastavu gasa (sastav gasa je dat kao procenat ukupnog sadržaja gasa) vode ova dva bunara, i to: u Moinak vodenom i blatnom kupatilu, pored glavnog azota, prisutan je CO2 (10,3%), metan nije; vodonik sulfid 7 mg/l, vrlo malo helijuma (0,013%), radon 2 jedinice. Mahe. U bušotini u blizini morske obale sadržaj CO2 u sastavu gasa je 15,5%, metana 11,0%, H2S 4 mg/l, povećan sadržaj helijuma (0,386%), radona 2 jedinice. Mahe. Odnos He:Ar je 0,42. Posljednji bunar iznad paleozoika otkrio je mineralnu vodu u albskim naslagama na dubini od 525-655 m: protok na izljevu je 7 l/s, temperatura vode je 36 °C.

U selu su poznate mineralne vode srednjejurskih naslaga, povezane sa pukotinama konglomerata. Beloglinka 4 km severozapadno od Simferopolja. Otvoren na dubini od 300-357 m od površine. Voda se izliva iz dva bunara sa protokom do 2,5-3,0 l/s na temperaturi od 22,7° i 24,2°C. Mineralizacija je 3,0-3,2 g/l, prema vrsti hlorid hidrokarbonata natrijum azota sa rijetki gasovi. Uočen je povećan sadržaj helijuma; odnos He:Ar je 0,43. Voda sadrži fluor, arsen, antimon, gvožđe, mangan, titanijum, stroncijum, cirkonijum, vanadijum, olovo, cink, srebro, bakar. Sadržaj cinka je do 0,05%, bakra do 0,01% prema spektralnoj analizi. Sadržaj fluora kreće se od 0,6-3,5 mg/l. Fluor, metali, helijum u vodi mogu se objasniti lokacijom područja na tom području Simferopol antiklinalno izdizanje, gdje su, nesumnjivo, paleozojske naslage blizu površine, a intruzije su moguće na jednoj ili drugoj dubini. Povećani sadržaj helijuma i fluora i prisustvo metala u vodi može se objasniti i rasedom koji na ovom području prolazi dolinom rijeke. Salgir.

Sjeveroistočno od grada Stari Krim, u selu Babenkovo, Kirovski oblasti, u sjevernom duboko potopljenom dijelu gornjojurskih krečnjaka planinskog lanca Agarmysh na dubini od 728 m, otkrivene su bikarbonatno-hloridne natrijumske vode. AT sastav gasa voda sadrži azot (35,6%) i metan (61,8%). Protok vode iz bunara na izlivu je značajan - do 30 l / s, temperatura vode je 32,2 ° C. Ova vrsta vode nastaje u utrobi zbog potonuća krečnjaka na prilično značajnu dubinu i na određenoj udaljenosti od područja snabdijevanja.

Takođe severoistočno od grada Stary Krym, u blizini sela. Goncharovka, u krečnjacima donje krede, sa dubine od 625 m, otkrivena je samoprotočna hloridna voda sa mineralizacijom od 6,2 g/l. Brzina protoka na izljevu je 8-9 l/s, temperatura vode je 32 ° C. Sastav plinova uključuje metan, dušik, ugljični dioksid.

15 km istočno od grada Belogorsk postoji sulfatna natrijum-kalcijum izvorna voda Medicinski(b. Katyrsha-Saray) sa vrlo niskim protokom i mineralizacijom u različitim ispustima od 3,8 (bunar) do 7,3 g/l (bunar). Osim toga, u blizini grada Belogorska (južno), iz bunara dubine 10 m, dobijena je hlorid-sulfatna natrijumova voda visoke mineralizacije iz istih albskih stijena. Mineralizacija se objašnjava salinitetom pješčano-glinovitih lagunskih naslaga alba.

Na širokom području južnog, zapadnog i sjeverozapadnog dijela krimske stepe, u pjeskovito-glinovitim naslagama Neokomija, otkriven je visokotlačni, prilično obilni vodonosnik sa samoprotočnim termalnim vodama (prema bušenjima i podaci o uzorkovanju). Područje hranjenja se nalazi u podnožju Krima, u oblasti Spoljnog planinskog lanca, gde su neokomske vode sa svežim hidrokarbonatnim kalcijumom. U najjužnijem dijelu krimske ravnice, na uronu do 300-500 m, neokomske vode su također slatke, ali s mineralizacijom već do 0,8-0,9 g / l, natrijum hlorid-hidrokarbonat, topli dušik. Njihova temperatura je 27-33°C. Brzina protoka na izljevu je od 3,3 do 14,0 l/s na različitim mjestima. Azot u vodi vazdušnog porekla.

Hemijski sastav neokomskih voda se donekle mijenja s udaljavanjem od područja hranjenja i daljnjim slijeganjem u smjeru sjeverozapada. Dakle, u s. Novo-Andreevka(30 km severno od Simferopolja) i na području odmarališta Saki, neokomske vode su azotne, tople, hlorid-hidrokarbonatne natrijumove sa mineralizacijom od 1,3 do 3,1 g/l i temperaturom na izlivu 39 -46,6 °C. U Novo-Andrejevci debit 5,1 l/s; naspram grede Čebotarska, istočno od odmarališta saki, u početku do 29 l/s; u naselju Saki, na obali jezera, u početku do 33 l/s. Od 1956. godine, stope proizvodnje su postupno opadale zbog tehničke nesavršenosti bušotina i sada su mnogo manje nego što je naznačeno. U Novo-Andreevki, voda je otkrivena na dubini od 745-800 m, naspram grede Čebotarskaja na dubini od 754-756 m, u odmaralištu Saki 803-816 m. radioaktivnost.

Kako dalje ronite u pravcu sjevera od odmarališta Saki ( Novoselovskoe 40 km severno od grada Jevpatorije) vode neokomskih naslaga postaju natrijum-hlorid sa mineralizacijom od 9 do 36 g/l i temperaturom na izlivu od 50 do 58 °C. U južnom delu regiona, Neokomske stijene leže na dubini (na različitim mjestima od površine) od 816 do 1055 m, u sjevernoj od 1140 do 1291 m.

Brzina protoka vode iz bunara na izlivu je od 1,0 do 12,0 l/s. Gas ovdje ima složeniji sastav. U južnom dijelu Novoselovskog okruga, gas je predstavljen sa N2 i CH4, au najsjevernijem dijelu sa CO2, N2 i CH4. Voda neokomskih ležišta sadrži jod, brom, bor, litijum, arsen i niz drugih mikrokomponenti (gvožđe, titanijum, vanadijum, cink, mangan, stroncijum, cirkonijum, barijum, lantan, skandijum, berilij, bizmut).

Temperatura neokomskih voda je visoka, ne odgovara dubini pojave. Geotermalni korak je veoma nizak. On Poluostrvo Tarkhankut u selu Chalky u laporima gornje krede na dubini od 1604-1777 m otkrivena je metan-hlorid natrijumska voda sa protokom na izlivu od 29 l/sec i temperaturom od 42-43°C; mineralizacija vode 18,5 g/l. Metan hlorid natrijumske vode otkrivene su u paleocenskim laporcima. Najzanimljiviji bunar u selu. Glebovo, dubina vodoloma ovdje je 1036-1138 m; Protok i temperatura vode na izlivu su 13,3 l/sec i 62°C Vode paleocena na poluostrvu Tarkhankut karakteriše prisustvo amonijaka od 30 do 150 mg/l.

U paleocenu, 9 km jugozapadno Dzhankoya metan hlorid natrijum voda je takođe pronađena na dubini od 1145 m; protok na izlazu iz bunara 0,42 l/sec, temperatura vode 30°C; mineralizacija 24,0 g/l.

U dubokim horizontima paleogenskih, krednih i paleozojskih naslaga u ravnicama Krima, u tercijarnim i donjim naslagama na poluostrvu Kerč, rasprostranjene su visokotermalne vode. Na južnoj obali, termalne vode su također otkrivene u taurijskim škriljevcima. Temperature dubokih voda, sudeći prema geotermalnim mjerenjima, trebale bi dostići 100°C na dubinama od 1800-2500 m, a tamo gdje je geotermalna stepenica snižena, čak i na manjim dubinama. Može se pretpostaviti da su visokotemperaturne vode nekih oblasti Krima povezane sa uticajem mladih intruzija smrznutih na dubini, ili sa prilivom toplote sa velikih dubina duž tektonskih raseda poznatih u ovim oblastima (Tarkhankutsko izdizanje i istočni deo poluostrva Kerč).

Neke od mineralnih termalnih voda mogu se (vrlo ograničeno) koristiti kao izvor toplote u nacionalnoj privredi (za kućne potrebe, za plastenike i sl.). Međutim, u sovjetsko vrijeme samo ih je nekoliko kolektivnih farmi koristilo za kupke i tuševe.

Izvor: www.tour.crimea.com

Mineralne i termalne vode Krima// Geologija SSSR-a. Tom VIII. Krim. Minerali. M., "Nedra", 1974. 208 str.