Введение к работе
Актуальность проблеин, В центральной части Прикаспийской впадшщ расположены крупквйсто соляные купола-гиганты, характеризуєтеся уникальными по разнообразию, качеству и количеству .запасоци борно-полийкня солей, Коьялекскоо-использование, этого кккеральногосырья иопет служить ксточникои получения разнообразных по ассортименту хашеральных удобрений и других химических продуктоз.Инэвтся большие возкогности.по производству калийных, борных,гипсовых, а таете' смешанны?: удобрений. Освоение, шшераль-шас богатств региона сдершшазтея.повшо всего прочего,недостаточностью геологической изученнкосги галогенной формации. Учитывая воська сдояноа геологическое строение района,вопросы образования н коррелЕЦКН ааленей борко-иалиВных солэй относятся к одним аз наиболее в&яных. В связи с з'тим полученные сведения о физике— химических условиях накопления, преобразования солей, выяснении закономерностей образования боратоз призваны реиить ряд вой-росоз как в плане установления генезиса соляних образований,так и для ускорения открытия новых местородцзннй борных руд.
Цель работы закличалась в выяснении основних фнэнко-хини-ческнх параметров среды хеиогеккой седиыентации в древнем со-дородном бассейне, познании особенностей тшералообразования в галогенных осадках.в процессе литкфикаціш галогенных отлокений на стадиях диагенеза и катагенеза, выяснении (установлении) законоиернсстайи особенностей фэриирования бороносиых зон.
Для достилання поставленной цели предстояло решить сладу»-. циб- задачи:
I. Выяснить фиэико-хкЕкческие условия'гшюгекезо централь-" кой части Прикаспийского солеродного бассейна (состав и теиіе-ратуру среды соленакопления),
. 2. Определить физкко-хиккческиа параметры растворов, под .влншиеы которых происходило преобразование солей.
-
Выяснить возювиость применения разработанных приемов по определения бора во включениях соляных минералов.
-
Выявить слои, которые могут бить использованы при корреляции зеленей соляных отложений..
-
Выяснить особенности строения бороносиых пои соляних массивов центральной части Прикаспийской'впадини.
-
Определить закономерности распределения бора по .зонам кристаллизации селей.
Фактический материал .Материалом для исследования послужили керновые образцы,отобранные автором с 1983 по 1992 иг. вь время полевых работ. Детально кручены галогенные породы 70 скважин, пробуренных с полным отбором керна, а также образцы соляных пород, отобранные из подземных горных выработок Индерского купола. В общеР сложности изучено 2000 образцов.
В процессе исследования автором выполнены свшю 1300 ультра-микрохимических анализов растворов включений в галите и сильвине, изучен минеральный состав борко-калкйных пород к обобщены данные результатов их полного химического состава (1627 анализов). Проведено более 300 анализов со стандартными растворами,содержащими различные концентрации основных компонентов солеобразуа-п;их растворов и ионов &>33~ с Целыо влияния их на окраску индикаторное пленки, а затеи непосредственно в растворах включений галита и сильвина на содержания в них нонов Ш33""(100 анализов). Проведено определение температуры гомогенизации (250 анализов) и величины давления (100 анализов) в индивидуальных включениях галита и сильвина.
Научная новизна. Впервые при исследовании соленосних отложение центральное части Прикаспийской впадины были вшрохо применены методы териобзрогеохимии, с помощью которых выявлен химический тип солеобразупщий рапы и прослежены изменения концентрации основных ионов в процессе солеобразования,установлены физико-химические параметры растворов, разработана ыетоднха качественного определения ионов В&3э"во включениях минералов галогенных пород.
Получены новые данные о закономерностях распределения бора и особенностях строения бороноенга зон. Рассмотрен характер взаимосвязи содержали!1 окиси бора и галита,ангидрита,полиголита,сильвина, кизерита,карналлита и бишофита. Шервыа составлена геохимическая колонка пород бороноеных зон центральной части Прикаспийской впадины.
Практическая ценность работы. Проведенные исследования могут быть использованы при оценке калиеносности и бороносности отдельных интервалов, разрезов галогенных отложений, В риботе указано на наличие участков подоенного выщелачивания калийных,и калиРно-магниевых солей. Учет этого процесса необходим при прогнозных оценках площадей распространения и установления ослабленных зон проникновения вод. В целом результаты исследований могут быть использованы для более целенаправленного ведения эксплуатационных
;: разгедочных работ на месторождениях борно-калиРнмх солеП При-каспийской впадини.
Основные защищаемые положения сводятся к следующему: I. Исходная рапа кунгурского солеродного бассейна на стадии садки каменной н калийных солей имела хлоридно-суль^атний- состав л по соотношении ионов КД, llf , SO 4 соответствовала составу растворов современных сгущенных океанических вод,частично кета-иорфиэованных в прямом набавлении. Крисіоллиз-ліия каменной соли, содержащей незначительное количество сильвина и карналлита, происходила при температуре исходной рапы 50-62С. При отложении калийных и калийио-нагниевых солей температура рапы повышалась и достигала 70С.
' 2. Физико-химические параметры растворов флюидных включений в соляных иинералах являются важными показателями степени преобразований солей. В соляных отлояекиях под влиянием повышения гешературы.давленил и захороненных растзоров происходила пере-кристаллизация мелкокристаллических седименташонных минералов а крупные кристаллы.образование более устойчивых минералов.
-
Борсноснал зона соляных массивов центральной части Прикаспийской впадини характеризуется сложным литолого-минералоги-чеекка составом соляных пород. Широко развиты полиминеральные, разные по рреиенл образования,парагенетические ассоциации борных н калийно-кагниевых минералов.
-
Содержание бера з соляных породах характеризуется четко выраженной стадиальной зависимостью. Количество бора,выпадающего в осадок,растет по иере позыаения стадии солеотложения. Уаксні'лльньк значений содержания бора достигают в породах,отвечающих заключительным стедиян - кизерит - карналлит - бишофитово'"-зона.
Апробация раооты.Основкые положения диссертации докладывались на областном совещании молодых ученых (г.Гурьез - 1987г), на Всесоюзной совещании по термическому анализу (г.Ужгород -1985 г.), на Всесоюзных селевых совещаниях (Новосибирск -1983 г. г.Рсстов-на^Доиу- 1990 г., г.Ивано-Франковск-1990 г.). Результаты работы изложены в отчете о НИР 1989-1993 г.,в 7 опубликованных статьях и тезисах докладов.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения объемом 109. страниц машинописного текста