Гидрохимия - Крайнов С.Р.
ISBN 5-247-01293-3
Скачать (прямая ссылка):
215
такого концентрирования увеличения их содержаний не происходит. Таким образом, первичные седиментогенные рассолы Cl-Na-Mg, Cl-Mg-Na, Cl-Mg состава, не испытавшие метаморфизации в породах, всегда содержат минимальные концентрации не только кальция, но и стронция, железа, марганца, цинка, свинца, кадмия. В то же время, наиболее метаморфизован-ные рассолы, в которых значительная часть магния уже заменена на кальций, всегда содержат высокие концентрации всех этих элементов. Основная, причина накопления химических элементов — геохимических аналогов кальция в седиментогенных рассолах — это взаимодействия рассолов с породами, а точнее — процессы массопередачи в системе «порода — рассол». Соответственно так же как и высокие концентрации Ca, повышенные содержания Sr, Fe (II)t Mn, Zn, Pb, Cd характерны для наиболее метаморфизованных палеозойских рассолов.
С аналогичными процессами взаимодействия седиментогенных рассолов с вмещающими породами связывают также и высокие концентрации в этих рассолах лития и рубидия, которые невозможно получить при испарительном концентрировании морской воды (см, табл, 8.3).
Таким образом, из геохимического анализа процессов формирования седиментогенных рассолов следует:
1. Высокие концентрации основной массы компонентов химического состава седиментогенных рассолов (Cl, Br, Mg, К) являются результатом концентрирования морской воды вследствие испарения в солеродных бассейнах, а другие компоненты (Ca, Sr, Fe(II), Mn, Zn, Pb и др.)—межфазовых процессов массопередачи в системе «порода — рассол».
2. Рассмотренные особенности формирования седиментогенных рассолов определяют формирование . в них характерных геохимических соотношений, которые являются генетическими признаками этих рассолов. Вследствие высоких концентраций брома эти рассолы имеют очень низкие величины С1/Вг, опускающиеся до нескольких десятков (минимальные значения равны 20—30), что позволяет отличать их от рассолов растворения, значения С1/Вг в которых составляют л-100 и всегда выше 300 при максимальных — порядка 1000. Вследствие малых содержаний натрия седиментогенные рассолы имеют низкие значения э№/эС1 (до менее 0,1 при 0,85, характерных для морской воды).
3. Высокие концентрации многих рудных элементов, существующие в седиментогенных рассолах, аналогичные их содержаниям во флюидных включениях полиметаллических месторождений (особенно стратиформных), позволяют рассматривать эти рассолы в качестве вероятных источников рудного вещества для образования таких месторождений. Это совершенно очевидно и именно на этом положении в настоящее вре-
216
Таблица 8.6. Свойства н критерии различия ннфнльтрогенных и седиментогенных хлоридных рассолов
Свойства в критерии различия
Инфильтрогенные рассолы
Седиментогенные рассолы
Минерализация, г/л Состав
Источник растворителя H2O
Источник солевой массы
Основные процессы формирования
Возраст нию к породам
по отноше-вмещающнм
Характерные соотношения между компонентами: С1/Вг BrJCMP эНфС\ 6D, %о
<32Q
Cl-Na, Cl-SO4-Na SO4CI-Na
Атмосферные осадки и поверхностные воды континентов Породы и минералы галогенных формаций Растворение
Рассолы моложе вмещающих пород
>300 <3.4 >0,85 <—50
До 750 CI-Mg
CI-Mg-Na, Cl-Na-Mg Cl-Ca-Mg, CI-Ca-Na Cl-Na-Ca Cl-Ca
Морская вода
Морская вода; породы и минералы галогенных формаций Испарительное концентрирование морской воды; взаимодействие с породами и минералами
В своей первичной генетической основе рассолы одновоз-растны с вмещающими, породами, но при постгенетических перемещениях могут быть различные соотношения
<300 >3.4 <0,85 >—40
мя основаны многие гипотезы формирования стратиформных полиметаллических месторождений.
Перечисленные особенности седиментогенных рассолов позволяют определить геохимические критерии их отличия от инфильтрогенных рассолов (табл. 8.6).
Контрольные вопросы
1. Что Вы знаете о галогенных формациях? Как они образуются?
2. По каким тидрогеохнмнческнм данным можно отличить хлоридные рассолы инфнльтрогенного н седиментогенного происхождения?
3. Как идет процесс испарительного концентрирования морской воды? К чему он приводит?
4. Назовите стадии геохимической эволюции первичных рассолов.
Глава 9
ГИДРОГЕОХИМИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ
* ? *
Для научного объяснения явлений зональности в распространении подземных вод чрезвычайно важным было открытие В. В. Докучаевым закона естественно-исторической зональности в природе. Зональные явления в гидрогеологии широко распространены. Известны разные виды зональности: по площади и глубине, для грунтовых и глубоких напорных вод, для общего химического состава вод, газов, органических веществ, микрокомпонентов,, микрофлоры и т. д. Гидрогеохимическая зональность наиболее изучена на примере грунтовых подземных вод, а также глубоких напорных вод отрицательных структур земной коры — платформ, краевых прогибов и межгорных впадин, в пределах которых в результате глубокого бурения на нефтегазовых площадях получены новые обширные материалы о зональности не только общего химического состава подземных вод, но и распределении в них газов, органических веществ, микрофлоры и микрокомпонентов.
