Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. К истории гидрогеологических исследований ... 10
1.1. Этап накопления гидрогеологической информации 10
1.2. История освоения гидроминеральных ресурсов 16
ГЛАВА 2. Методика исследований 22
2.1. Сбор фактического материала 22
2.2. Обработка и обобщение материалов 22
2.3. Классификация минеральных вод 24
ГЛАВА 3. Природные условия 31
3.1. Физико-географические условия 31
3.2. Геолого-тектоническое строение 40
3.3. Гидрогеологическое районирование 45
3.4. Характеристика водоносных и водоупорных комплексов 51
ГЛАВА 4. Формирование минеральных вод 69
4.1. Вертикальная гидрогеологическая зональность 69
4.2. Типизация минеральных вод Волгоградской области 79
4.3. Закономерности формирования и размещения минеральных вод 83
4.3.1. Воды без «специфических» компонентов и свойств 83
4.3.2. Сероводородные воды 113
4.3.3. Рассолы 125
4.3.4. Особенности накопления в минеральных водах биологически активных компонентов 129
ГЛАВА 5. Месторождения и проявления минеральных вод и перспективы их освоения 163
5.1. Месторождения минеральных вод 163
5.2. Проявления минеральных вод 176
5.3. О перспективах санаторно-курортного строительства и развитии цехов розлива минеральных вод 177
Заключение 186
Библиографический список
- История освоения гидроминеральных ресурсов
- Классификация минеральных вод
- Гидрогеологическое районирование
- Закономерности формирования и размещения минеральных вод
Введение к работе
Актуальность работы. Многолетняя история использования минеральных лечебных вод в Волгоградском Поволжье свидетельствует о целесообразности и высокой эффективности их применения в системе здравоохранения. Накопленные гидрогеологические материалы и информация о минеральных водах убедительно свидетельствует о возможности расширить географию их использования в Волгоградской области.
Сложное геолого-тектоническое строение и крайне неодинаковые гидрогеологические условия на правобережье Волгоградской области, обусловили разнообразие и исключительно неравномерное распространение минеральных вод в регионе. В осадочной толще земной коры артезианских структур региона автором выделено три типа гидрогеологического разреза. Мощность осадочного чехла резко изменяется от 5 км и более в придолинной части р. Волги до 1 км и менее на западе области в пределах склона Воронежского свода. Выделенные в работе три типа гидрогеологического разреза определяют основные условия формирования химического состава подземных вод и все разнообразие типов минеральных вод. Последние отличаются по температурному режиму, минерализации, ионно-солевому, микрокомпонентному, газовому составу и pH-Eh-обстановке. Эти воды пока недостаточно изучены, хотя накопившийся фактический материал свидетельствует о том, что многие из них по своим физико-химическим показателям похожи на известные отечественные и зарубежные типы лечебных вод, являясь их аналогами. Сопоставление тех и других лечебных вод позволило выделить в регионе 30 типов таких вод и выявить закономерности их формирования. Используя эти закономерности, возможно получить в одном пункте несколько типов вод для внутреннего и наружного применения, что открывает возможности для комплексного использования гидроминеральных ресурсов с целью обеспечения ими многопрофильных лечебных учреждений.
Исследование процессов формирования минеральных вод в Поволжье,
5 контролируемых закономерностями вертикальной гидрогеохимической зональности, исключительно актуальны.
Цель работы: выявить закономерности формирования и размещения минеральных лечебных вод в гидрогеологических структурах правобережья р. Волги в связи с дальнейшим расширением санаторно-курортного строительства Волгоградской области и предприятий промышленного розлива столовых и лечебно-столовых минеральных вод.
В связи с этим решались следующие задачи:
- исследовать гидрогеодинамическую и гидрогеохимическую зональ
ность;
выявить закономерности размещения минеральных вод;
выполнить типизацию минеральных вод и выявить их аналоги среди используемых в России и в зарубежных странах;
проанализировать процессы формирования минеральных вод и разработать рекомендации по комплексному использованию гидроминеральных ресурсов с целью обеспечения ими многопрофильных лечебных учреждений.
Объект исследований: минеральные воды в гидрогеологических структурах правобережья р. Волги (Волгоградская область) в связи с закономерностями их формирования.
Предмет исследований: процессы формирования инфильтрогенных и седиментогенных минеральных вод в условиях закрытых, полузакрытых и полуоткрытых гидрогеологических структур правобережья р. Волги (Волгоградская область).
Методы исследований, достоверность результатов и фактический материал. Использованы наземные, полевые, маршрутные методы с буровыми, аналитическими, камеральными и картографическими работами. Эффективность выданных рекомендаций доказана на основе использования большого объёма данных гидрогеологических исследований минеральных вод региона, который собран автором в процессе 14-летних гидрогеологических съемочных и тематических исследований в Волгоградской ГРЭ. Ис-
пользованы результаты испытаний более 800 гидрогеологических и нефтяных скважин, результаты 1026 химических анализов ионно-солевого, микрокомпонентного и газового состава подземных вод, включая 142 пробы, отобранные лично автором в полевых условиях. Достоверность результатов исследований и основных научных положений подтверждается также сопоставимостью полученных результатов с результатами других исследователей, опубликованных в Гидрогеологии СССР, т. 13 и в трудах классиков отечественной школы гидрогеологов. По региону построена схема гидрогеологического районирования и три сводных гидрогеологических разреза, каждый из которых характеризует степень закрытости гидрогеологических структур соответствующего района. Теоретические обобщения, натурные наблюдения автора и результаты картографических построений характеризуются хорошей сходимостью с опубликованными материалами по сопредельным регионам.
На защиту выносятся следующие положения:
Три типа вертикальной гидрогеологической зональности на территории правобережной части Волгоградской области, отличающиеся по мощности и представительности геологического разреза и водоносных комплексов, по степени закрытости гидрогеологических структур.
Схема гидрогеологического районирования верхнего и нижнего этажей подземной гидросферы артезианских бассейнов правобережья р. Волги с выделением трех районов, отличающихся по особенностям проявления вертикальной гидрогеологической зональности и по характеру формирования и размещения геохимических типов минеральных вод питьевого и бальнеологического назначения.
Закономерности инфильтрогенного и седиментогенного формирования основных геохимических типов минеральных вод и их месторождений, обеспечивающие выдачу научно обоснованных рекомендаций по дальнейшему расширению санаторно-курортного строительства в Волгоградской области и предприятий промышленного розлива столовых и лечебно-столовых
7 минеральных вод питьевого и бальнеологического назначения. Научная новизна результатов исследований.
Построена схема гидрогеологического районирования с выделением трех гидрогеологических районов, отличающихся по степени гидрогеологической закрытости и особенностям проявления вертикальной гидрогеологической зональности.
Выявлены три типа вертикальной гидрогеологической зональности, каждый из которых развит в соответствующем гидрогеологическом районе и отличается по мощности и представительности гидрогеологического разреза и водоносных комплексов.
Выполнена классификация лечебных минеральных вод исследуемой территории и выделено 30 типов их аналогов в России и за рубежом. Установлено, что характер распространения основных типов минеральных вод контролируется законами вертикальной гидрогеологической зональности осадочного чехла артезианских бассейнов правобережья р. Волги.
Установлены закономерности седиментогенного и инфильтрогенного формирования и размещения основных геохимических типов минеральных вод питьевого и бальнеологического назначения в зависимости от особенностей проявления вертикальной гидрогеологической зональности, что позволило выдать рекомендации по дальнейшему расширению санаторно-курортного строительства в Волгоградской области и предприятий промышленного розлива столовых и лечебно-столовых минеральных вод.
Практическая значимость.
1. Выявленные закономерности формирования минеральных лечебных вод в палеозойских и мезозойских осадочных комплексах правобережья р. Волги обеспечивают возможности оптимизации поисков и разведки месторождений минеральных вод, что позволило выдать рекомендации по расширению санаторно-курортного строительства в Волгоградской области и предприятий промышленного розлива столовых и лечебно-столовых минеральных вод.
Пластовый характер скоплений различных геохимических типов минеральных вод, их своеобразное для каждого из выделенных районов этажное залегание в вертикальном гидрогеологическом разрезе способствует комплексному использованию гидроминеральных ресурсов и позволяет обоснованно использовать методы типизации и аналогии для прогнозирования условий их залегания.
Результаты исследований могут быть использованы в учебном процессе в Пермском государственном университете при чтении курсов "Минеральные воды", "Гидрогеология", а также в ВолгГАСУ при чтении курса "Инженерная геология".
Апробация работы и публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ. Основные положения и выводы исследований доложены на: международной научной конференции "Современная гидрогеология на рубеже веков" (Новочеркасск, 2001г.); на международных научно-практических конференциях "Международные и отечественные технологии освоения природных минеральных ресурсов" (Астрахань, 2002, 2003, 2005 г.), на экологических чтениях в Волгоградском отделении Российской экологической академии (2000 г.); на международной конференции "Проблемы геологии, полезных ископаемых и экологии юга России и Кавказа (Новочеркасск, 2004 ґ.) и депонированны в ВИНИТИ.
Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы, включающего 210 наименований. Объем текста 148 стр., количество таблиц — 33, рисунков — 21.
За советы и консультации при подготовке диссертации автор выражает глубокую благодарность научному руководителю профессору А.Я. Гаеву. За ценные советы автор признателен также сотрудникам Института карстоведе-ния и спелеологии и Пермского университета доцентам И.М. Тюриной, и И.И. Минькевич, кандидату геолого-минералогических наук, доценту Уральского политехнического университета Ю.В. Михайлову. За помощь в повседневной работе над темой диссертации автор выражает благодарность веду-
9 щим гидрогеологам Волгоградской ГРЭ: М.П. Толмачеву и Л.С. Насоновой. За возможность заниматься научной деятельностью, автор признателен кафедре инженерной геологии и геоэкологии Волгоградского архитектурно-строительного университета и ее заведующему В.Н. Синякову.
История освоения гидроминеральных ресурсов
Поисково-разведочные работы на Ергенинском месторождении минеральных вод с подсчетом запасов были проведены в 1970-1971 г.г. под руководством Сидорина А.Ф., Акуз И.К.
Поисковыми работами Волгоградской комплексной геологической экспедиции в 1972-73 г.г. в г. Волгограде (участок "Горная Поляна") было выявлено месторождение лечебно-питьевых и бальнеологических вод. В связи со строительством в 1981 году санатория "Волгоградский" на 1000 м, на базе выявленного месторождения, по заявке Центрального совета по управлению курортами профсоюзов с 1985 по 1987 г.г. были проведены работы по предварительной разведке месторождения с подсчетом эксплуатационных запасов под руководством Фоменко В.М. и Бордюгова В.П. В 1985 году были пробурены 2 скважины в 200 метрах от санатория (1Г, 2Г) на сеноманский и юрский водоносные горизонты.
Скважиной 1Г с глубины 505-525 м была выведена лечебно-столовая маломинерализованная вода хлоридного-натриевого состава с минерализацией 2,9 г/л без "специфических" компонентов и свойств.
Скважиной 2Г с глубины 865-890 м из байосского водоносного горизонта была выведена высокоминерализованная хлоридная натриевая вода с минерализацией 14,62 г/л без "специфических" компонентов и свойств.
Промышленное освоение месторождения минеральных вод начато в 1989 году созданием бальнеологической поликлиники. А в 1996 году на базе поликлиники начал функционировать Волгоградский санаторий "Горная Поляна". В 1998 году на базе санатория открыли завод розлива минеральной воды "Горная Поляна".
Анализ указанных выше фондовых им литературных материалов, а также результатов комплексного обследования минеральных вод управлением "ГЕОМИНВОД" ЦНИИКиФ позволил сделать заключение о возможности вывода на поверхность сульфидных вод а непосредственной близости от санатория "Качалинский". Первая разведочная скважина (1-КМ) была пробурена Волгоградской гидрогеологической экспедицией в 1984 г. Скважиной на глубину 1190 м пройдены неоген-четвертичные, меловые, юрские, пермо-триасовые отложения и вскрыты известняки верхнего карбона, проведено опробование пермского водоносного комплекса и верхнего пласта ветлужской серии нижнего триаса. Из пермских отложений получены слабые притоки иодо-бромных вод с минерализацией около 200 г/л и содержанием брома до 267 г/л. Опробование проводилось с помощью компрессора, поэтому установить наличие сероводорода в воде не удалось.
Из верхневетлужского пласта получен приток сульфидных хлоридно-натриевых вод с содержанием сероводорода 17-25 мг/л и общей минерализацией 4,6 г/л. Дебит скважины составил 4 л/с при самоизливе. Температура воды на устье 23С.
В 1988 г. в 120 м от скважины 1-КМ пробурена скважина 2-КМ для детального исследования ветлужского водоносного комплекса. Из нижнего пласта этого комплекса получен слабый приток (0,7 л/с при понижении 500 м) бромных хлоридных натриевых вод с минерализацией 25 г/л и содержанием брома 51 мг/л, из среднего пласта получен самоизлив с дебитом 0,5-0,6 л/с. Во-да хлоридного-натриевого состава с минерализацией 11 г/дм и содержанием брома 23-29 мг/л. Сероводород в воде не обнаружен. Температура воды на устье 20,5С.
Первые исследования сульфидной воды скважины 1-КМ выполнены в ноябре-декабре 1984 г. Пятигорским НИ курортологии и физиотерапии. Химиче-ский состав воды по результатам исследований может быть представлен следующей формулой:
Вода характеризуется как слабосульфидная малой минерализации, хло-ридным натриевым составом, повышенным содержанием борной кислоты, ела-бощелочной реакцией среды. По температуре исследуемая вода относится к группе теплых вод.
Для изыскания подземных вод технического назначения, а также для обеспечения подземными водами предприятия в особый период, для АОЗТ "Волгоградмебель" им. Ермана Волгоградской ГРЭ в 1992 году были пробуре ны две скважины IE и 2Е на сеноманский и палеоценовый водоносные горизонты. В том же году были выполнены бальнеологические анализы и установлены лечебные свойства подземных вод сеноманского и палеоценового горизонтов. Пятигорским НИИ определены показания по применению минеральных лечебных вод. Результаты работ были изложены в отчете, написанном под руководством Толмачева М.П. В настоящее время Волгоградское месторождение минеральных вод эксплуатируется заводом розлива. Начат розлив воды из скважин IE и 2Е.
В 1994 году Ошурковой A.M. выполнены дополнительные исследования химического состава подземных вод, уточнены граничные условия и геофильтрационная расчетная схема, произведена оценка эксплуатационных запасов подземных вод.
Классификация минеральных вод
Кислотно-щелочной потенциал подземных вод. Величина рН служит общим показателем физико-химического состояния подземных вод. Этот показатель определяет формы нахождения в водах слабых кислот, а также возможность присутствия в них некоторых тяжелых металлов, рН является основным из критериев при оценки вод для практического использования. По концентрации водородных ионов (рН) А.Н.Павлов и В.Н.Шемякин (1967) подразделяют природные воды на 7 групп: сильно кислые - 1,9 кислые - 1,9-4,1 слабокислые - 4,1 -7,0 нейтральные - 7,0 слабощелочные - 7,0-8,3 щелочные - 8,3-10,3 сильнощелочные - 10,3
Температура воды. Температура подземных вод - один из важнейших критериев оценки минеральных вод, при их использовании в лечебных целях. В.В. Иванов и Г.А. Невраев [63] предложили следующие подразделения минеральных вод по температуре (С): холодные - менее 20, теплые (субтермальные) - 20-35, горячие (термальные) - 35-42, очень горячие (высокотермальные) - более 42. Важно рассмотреть не только критерии (показатели), но и нормы оценки лечебных вод. В широком понимании к ним относятся воды с минерализацией выше минерализации воды хозяйственно-питьевого назначение, т.е. более 1 г/л (хотя это положение представляется не бесспорным, т.к. в последнее время доказано лечебное воздействие вод и с меньшей минерализацией, не содержащих специфических компонентов). Показатели и нормы оценки вод, содержащих биологически активные компоненты, приведены в таблице 2.2.
При использовании бромных и йодных (йодо-бромных) вод в ваннах приняты те же нижние пределы концентраций элементов, что и в питьевых водах. В сульфидных (сероводородных) водах наружного применения суммарная концентрация H2S и HS" (общий сероводород) должна превышать 10 мг/л. В зависимости от концентрации H2S в группе сульфидных вод выделяются серово дородные слабые (10-50 мг/л), средней концентрации (50-100 мг/л), крепкие (100-250 мг/л) и очень крепкие ( 250 мг/л).
Указанные выше показатели и нормы оценки минеральных лечебных вод положены в основу классификации В.В. Иванова и Г.А. Невраева [63], широко используемой в курортологии. В соответствии с ней выделяются семь групп вод: А - без "специфических" компонентов и свойств; Б - углекислые, В - сероводородные; Г - железистые, мышьяковистые и "полиметальные" (с повышенным содержанием Мп, Си, Zn, Al, Pb и др.); Д - бромные, йодные и с повышенным содержанием органических веществ; Е - радоновые; Ж - кремнистые.
По газовому составу в группах выделяются подгруппы: в группах А и Д -азотная и метановая, в группах Г и Е - азотная и углекислая; в группах В и Ж -азотная, метановая и углекислая; в группе Б - присутствуют только углекислые воды.
Вместе с тем, все минеральные воды подразделены по анионному составу на классы (гидрокарбонатный, сульфатный, хлоридный и др.), а по катионному составу - на подклассы (кальциевый, магниево-кальциевый, натриевый и др.).
Вследствие того, что минеральные лечебные воды нередко содержат не один, а два и более биологически активных компонентов, они подразделяются на моно-, би- и поликомпонентные [100].
Из семи групп подземных минеральных вод, фигурирующих в классификационной схеме Иванова-Невраева, в Волгоградской области обнаружены воды четырех групп: 1) без "специфических" компонентов и свойств, 2) сероводородные, 3) полиметальные, 4) бромные, йодные. Кроме того, согласно ГОСТ 13273-88, выделены борные воды с содержанием ортоборной кислоты (Н3ВО3) более 35 мг/л. Они включены в одну группу с бромными и йодными водами, поскольку имеют с ними определенную общность факторов формирования и гидрогеохимической среды накопления.
Что касается углекислых вод, то эта группа является геохимически "запрещенной" для региона. Вулканизм на Русской плите происходил в архее и протерозое. Поэтому современных условий для формирования углекислых вод в регионе нет.
Изложена методика гидрогеологических исследований. Минеральными лечебными водами принято считать воды, содержащие в повышенных концентрациях те или иные минеральные компоненты и газы, благодаря чему эти воды оказывают на организм человека лечебное действие. Подземные лечебные воды подразделяются на две категории - питьевые и бальнеологические. Среди питьевых вод по величине минерализации выделяются лечебные с минерализацией от 10 до 15 г/л и лечебно-столовые с минерализации от 1 до 10 г/л. Лечебные бальнеологические воды должны иметь минерализацию менее 150 г/л.
Гидрогеологическое районирование
Гидрогеохимическое районирование исследуемой территории проведено на основании структурно-тектонических и литологических особенностей ре--гиона.
Схема гидрогеологического районирования верхнего и нижнего этажей подземной гидросферы правобережья р. Волги проведено с выделением трех районов, отличающихся по особенностям проявления вертикальной гидрогеологической зональности и по характеру формирования и размещения геохимических типов минеральных вод питьевого и бальнеологического назначения.
В пределах исследуемой территории выделяется 3 гидрогеологических района, каждый из которых характеризуется своим типом гидрогеологической зональности 1-район (Аг В540); П-район (Ar В250); Ш-район (АгВ15о), (рис. 3.3, 3.4).
І-район (Ai-B54o) представляет собой закрытую гидрогеологическую структуру, приуроченную к территории распространения пермских отложений в пределах Приволжской моноклинали и Прикаспийской синеклизы. Геологический разрез представлен палеозойско-мезозойско-кайнозойскими отложениями. Мощность чехла достигает 2500-6700 м и более. Кровля кристалличе- ского фундамента залегает с абсолютными отметками на западе - (-2300) м, а в при-бортовой части Прикаспийской синеклизы - (-5500)- (-6500) м.
Гидрогеологический разрез представлен следующими водоносными комплексами: верхнепротерозойским карбонатно-терригенным (PR2), ордовикско-силурийским карбонатно-терригенным (О-S), нижнедевонским карбонатно-терригенным (Dt), эйфельским карбонатным (D2e), средне-верхнедевонским терригенным (D2g-D3fr), верхнедевонско-нижнекаменноугольным карбонатным (D3fr-Cit), нижнекаменноугольным визейским терригенным (Civ), среднекаменноугольным карбонатным (С2П-С2Ь ), среднекаменноугольным терригенным (СгЬ-СгУг), средне-верхнекаменноугольным и нижнепермским карбонатным (C2m-Pi), кунгурским водоупорным (Pikg), верхнепермским карбонатно-терригенным (Р2), триасовым терригенным (Т), средне-верхнеюрским терригенным (J2-3X нижнемеловым терригенным (Ki), верхнемеловым карбонатно-терригенным (К2), палеогеновым терригенным (Р), неогеново-четвертичным (N-Qiv).
Лечебно-питьевые и лечебные воды представлены группой вод без "специфических" компонентов и свойств. Здесь выявлены близкие аналоги Айвазовского, Чартаксого, Алма-Атинского, Ергенинского, Хиловского, Феодосийского, Угличского, Ижевского, Миргородского, Минского, Нижнесергин-ского, Друскининкайского типов и др. гидрокарбонатно-хлоридного, сульфат-но-хлоридного, хлоридно-сульфатного, хлоридного классов разного катионного состава, с минерализацией (1,1-6,5 г/л) и более. Воды выведены из мезозойско-кайнозойских отложений с глубины 10-660 м.
Полиметальные воды представлены аналогом Гайского типа.
Бальнеологические воды представлены в основном азотными и азотно-метановыми йодо-бромными хлоридными натриевыми и кальциево-натриевыми солеными водами и рассолами с минерализацией до 300 г/л. Рассолы и воды содержат брома от 25 до 1300-1500 мг/л, йода до 10-15 мг/л. Они выведены из палеозойско-мезозойских отложений с глубины 800 м и более. Здесь встречены близкие аналоги - Талицкого, Красноусольского, Вологодского, Московского, Усть-Качкинского типов.
Сероводородные (сульфидные) воды бальнеологического (наружного) назначения установлены на Нижне-Иловлинской и Коробковской нефтеразведочных площадях отличающихся друг от друга концентрацией H2S, ионно-солевым, газовым составом и величиной минерализации. По химическому составу воды сульфатно-хлоридного, гидрокарбонатно-хлоридного и хлоридного классов с минерализацией от 2,1 до 32,2 г/л с концентрацией сероводорода 10 126 мг/л. Воды выведены из отложений нижней и верхней перми с глубины 242-1500 м. Они относятся к Мацестенскому, Талгинскому, Усть-Качкинскому типам.
Меж- и внутри солевые рассолы встречены на территории Приволжской моноклинали и Прикаспийской синеклизы в карбонатно-соленосных отложениях нижней перми. Рассолы вскрыты на глубине 0,9-2,1 км, с минерализацией 349-540 г/л, содержат Вг до 11,3 г/л, В-5,5 г/л. Эти рассолы в разбавленном виде вероятно можно использовать в бальнеологических целях.
П-район (Ai- В250) представлен полузакрытыми гидрогеологическими структурами в пределах Арчедино-Донского и Ивановско-Мочешанского валов и Терсинской депрессии. Геологический разрез представлен палеозойско-мезозойско-кайнозойскими отложениями. Мощность чехла достигает 2000-4000 м. Кровля кристаллического фундамента залегает с абсолютными отметками на западе - (-1750) м, а в восточной части — (-3750) м.
Гидрогеологический разрез представлен следующими водоносными: комплексами: верхнепротерозойским карбонатно-терригенным (PR2), ордовик-ско-силурийским карбонатно-терригенным (О-S), нижнедевонским карбонатно-терригенным (Di), эйфельским карбонатным (D2e), средне-верхнедевонским терригенным (D2g-D3fr), верхнедевонско-нижнекаменноугольным карбонатным (D3fr-C]t), нижнекаменноугольным визейским терригенным (Cjv), среднека-менноугольным карбонатным (C2n-C2b), среднекаменноугольным терригенным (C2b-C2vr), средне-верхнекаменноугольным карбонатным (С2т-Сз), триасовым терригенным (Т), средне-верхнеюрским терригенным (12-з), нижнемеловым терригенным (Ki), верхнемеловым карбонатно-терригенным (К2), палеогеновым терригенным (), неогеново-четвертичным (N-Qiv).
Закономерности формирования и размещения минеральных вод
Минеральные воды без "специфических" компонентов и свойств холодные, минерализация их колеблется от 1-2 до 15 г/л (питьевые) и от 10 до 40 г/л (для наружного применения). По химическому составу эти воды преимущественно сульфатно-хлоридные, хлоридно-сульфатные, хлоридные, гидрокарбо-натно-хлоридные, по газовому составу кислородно-азотные. Они распространены в Приволжско-Хоперском, Донецко-Донском, Северо-Каспийском, Ерге-нинском артезианских бассейнах.
Лечебное воздействие вод этой группы определяется основным ионно-солевым составом и минерализацией. Она занимает доминирующее положение как по числу относящихся к ней типов, так и по их распространенности в регионе. В первую очередь, это обусловлено разнообразием ионно-солевого состава пород.
Формирование химического состава минеральных вод без "специфических" компонентов и свойств осуществляется под влиянием общих гидрогеохимических процессов, таких как химическое выветривание пород (растворение и выщелачивание, гидролиз, окисление), катионного обмена в системе вода-порода, процессов смешения и др.
Минеральные воды смешанного анионного состава гидрокарбонатно-хлоридные, гидрокарбонатно-сульфатные образуются в результате смешения и отображают незавершившиеся процессы растворения и выщелачивания в зоне перехода от пресных вод к солоноватым. Эти воды имеют локальное распространение.
Минеральные воды гидрокарбонатно-сульфатного класса приурочены к терригенным отложениям нижнего мела. Они встречаются среди вод как источников, так и неглубоких (до 50-220 м) скважин, вскрывающих верхние горизонты зоны интенсивной циркуляции. Они встречены на территории Котов-ского и Серафимовичского районов Приволжско-Хоперского артезианского бассейна.
Суммарное содержание гидрокарбонатного и сульфатного ионов обычно не превышает 90%. Катионный состав представлен подклассами натриево-кальциевых и магниево-натриево-кальциевых вод (табл. 4.3 №1-4).
Солевой состав представлен: Са(НС03)2 - 22-38%, CaS04 - 14-34%, MgS04 - 15-23%, Na2S04 - 10-18%, NaCl - 9-16%. Минерализация вод находится в пределах 1,2-1,5 г/л. Реакция среды - от слабокислой до слабощелочной (рН 6,3-7,2). Температура воды 8,5-10.По генезису воды инфильтрогенные
Химический состав гидрокарбонатно-сульфатных вод Волгоградской области № пробы Место взятия пробы; глубина, м Водовме-щающаяпорода Минерализация, г/л Ингредиенты, мг/л, %-экв рНТ Индексводы поО.А. Але-кину НСОз" +С03 S042" СГ Са2+ Mg2+ Na+ +К+ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 Скв 07207, Руднянский р-н, СЗ окраина с Н Кондаль, 150-16 Песок с/з, K2s 1,24 24422 597 69 53 9 196 56 41 19 10525 н.с ро NaCa 2 Скв 04456, Даниловский р-н, хут. Красный, 36-45 Мел, K2t-k 1,3 336 30 539 61 62 9 201 54 52 23 9823 6,8НС pn MgNaCa 3 Колодец, Серафимовичский р-н, хут. Буерак-Сенюткин,5,4 Мел, K2t-k 1,4 451 36 57052 92 12 226 50 57 20 158 30 10 ро MgNaCa 4 Колодец, Серафимовичский р-н, хут. Буерак-Сенюткин, 10,7 Алевролит,K2st 1,5 462 36 536 46 135 16 289 59 44 15 146 26 L2 8,5 / ic NaCa (rNa/rCl l,5). Геохимические особенности гидрокаобонатно-сульфатных натриево-кальциевых вод иллюстрирует формула состава воды, вскрытой скважиной 07207 в районе с. Н. Кондаль Руднянского района: м2450Дб9ЯСО,-22а-9 Са 56 (К + Na )25 Mg 19 В России минеральные воды Кишиневского типа используются ограни ченно.
Минеральные воды гидрокарбонатно-хлоридного класса приурочены в основном к терригенным отложениям нижнего мела, средней юры, нижнего триаса. Они встречаются в водах скважин на глубине 199-580 м в районе п.г.т. Городище, п. Аэропорт и Новый Рогачик и на территории Котовского района. Эксплуатируются для целей технического водоснабжения различными организациями.
Суммарное содержание гидрокарбонатного и хлоридного ионов достигает 98%. Катионный состав натриевый (табл. 4.4, № 1-32). Минерализация колеблется обычно от 1,13 до 2,5 г/л. Кислородно-азотные воды формируются в зоне интенсивного водообмена. Температура 10-17, реакция среды - от слабощелочной до щелочной (рН 6,7-8,5), давление 0,6-4,8 МПа.
В солевом составе вод присутствуют (%): NaCl - 50-75, Na2SC 4 - 2- 18, NaHC03 - 3-34, Са(НС03)2 - 3-13, Mg(HC03)2 - 2-7.
Геохимические особенности гидрокарбонатно-хлоридных натриевых вод иллюстрирует формула состава воды, вскрытой скважиной 5-УБР в п.г.т. Городище: ,,, ,л C167HC0321S0A2 М 1,64 3- — рН 7.6 (NA + K)90Ca6Mg4 В Волгоградской области воды Айвазовского типа не используются для лечебно-питьевых целей.
