Изотопы кислорода и водорода природных вод СССР
Методическое пособие - Геодезия и Геология
Другие методички по предмету Геодезия и Геология
изотопного смешивания установленных типов вод. Вклад современных метеорных вод в формирование изотопного состава металлоносных терм практически исключен ввиду малого количества метеорных вод. Существенные отличия в изотопном составе (рис. 32) не позволяют судить и об участии магматических (ювенильных) вод в формировании металлоносных гидротерм п-ова Челекен. Однако нельзя отвергать возможность их участия в небольших количествах (теоретически до 25%).
Таблица 29
Изотопный состав водорода и кислорода природных вод п-ова Челекен[30]
Место отбора пробыИнтервал перфорации,мГеологический возраст породМинерализация, г/лФормула Курлова,‰
‰
Термальные металлоносные расколыСкв.Р-1521350-1370Средний плиоцен, поздний красноцвет257-31-2,6Скв.Г-281050То же276-35-3,0Скв.Г-17870-900283-41-3,5Скв.Г-321200-1240282--2,1Воды нефтяных залежейСкв.219538-629Средний миоцен, поздний красноцвет119-10+0,1Западный Челекен, скв.123700-750То же34-0,0Челекен- Алигул, скв.603803-806Средний плиоцен, ранний красноцвет84-12+1,1То же,скв.5952254-2279То же16-13+4,4Воды грязевых вулкановОз.Западный Порсугель--33-19-1,6Оз.Розовый Порсугель--35-26-4,3
Подземные воды отложении верхнего и нижнего красноцвета (рис. 32, табл. 29), вскрытые на площадях п-ова Челекен в широком интервале глубин (от 700 до 4720 м), обычно характеризуются содержанием солей от 16 до 35 г/л, значениями от -6 до -28 и от 0,0 до +4,4‰. Изотопный состав водорода этих вод соответствует таковому морских вод, но изотопный состав кислорода утяжелен, по-видимому, в результате обменных процессов. Поэтому нет оснований предполагать участие их в формировании изотопного состава металлоносных гидротерм п-ова Челекен. Указанные изотопные данные могут свидетельствовать о том. что на части территории Западно-Туркменской впадины осадки нижнего и верхнего красноцвета отлагались, вероятно, в морском бассейне с изотопным составом и соленостью, превышающими таковые современного Каспийского моря [32].
Данные изотопного анализа (табл. 29, рис. 32) дают также возможность сделать вывод, что грязевые вулканы п-ова Челекен (озера Розовый и Западный Порсугель) выносят воды не из красноцветных отложений, а из нижезалегающих толщ. По изотопному составу воды этих вулканов близки к водам современного Каспия, для которого значения составляют -23-25‰, но по химическому составу существенно отличаются от него. Поэтому воды упомянутых грязевых вулканов наиболее близки по изотопному составу к водам металлоносных гидротерм. Однако в связи с низкой степенью минерализации, незначительным содержанием тяжелых металлов и относительно невысокой температурой (50-60) маловероятно (но не исключено), что воды грязевых вулканов принимают участие в формировании рудообразующих терм п-ова Челекен.
По имеющимся данным (табл. 29) для п-ова Челекен и Западно-Туркменской впадины в целом наблюдается общая тенденция к облегчению изотопного состава водорода и кислорода подземных вод отложений красноцвета с увеличением их минерализации от 16 до 283 г/л.
В металлоносных рассолах Челекена возрастание концентрации CI- (от 160 до 176 г/л), N+ (от 70 до 77 г/л) Са2+(от 23 до 25 г/л) и Mg2+ (от 3,8 до 4,6 г/л) сопровождается снижением от -31 до -41 и от -2,6 до 3,5‰. С повышением рН рассолов и концентрации в них SiO2 значения и увеличиваются. Обнаружена тенденция к утяжелению изотопного состава рассолов с увеличением их температуры и концентрации тяжелых металлов.
Установленная зависимость и от изменения концентрации CI, Na, Са, Mg, SiО2 и температуры свидетельствует о том, что исследуемые металлоносные рассолы являются смесями. Это естественно, если принять во внимание, что их формирование связано с тепломассопереносом по разломам, где в качестве металло- и теплоносителя выступает вода. Доказательством этому служит приуроченность рассолов с аномальными концентрациями тяжелых металлов к зонам тектонических нарушений и геотермических аномалий [Лебедев Л. М., 1975 г.]. Из нижних горизонтов неизвестного геологического возраста по системе разломов (по Главному Челекенскому и Алигул-Куртепинскому сбросам) происходит разгрузка в верхнюю красноцветную толщу термальных (~70-100), обогащенных тяжелыми металлами рассолов, изотопически более тяжелых, но с несколько меньшими концентрациями хлора (~ 140-150 г/л), нежели в водах верхнекрасно- цветных осадков в приразломной зоне (180-200 г/л). Попадая по разломам в пласты, поступающие рассолы смешиваются с водами верхней красноцветной толщи. Судя по превышениям температуры металлоносных терм над фоновыми и степени минерализации рудообразующих рассолов, доля привносимых по разломам в верхнюю красноцветную толщу металлсодержащих вод, а также степень их минерализации должны быть довольно значительными. Гипотеза о привносе в малом количестве сильнонагретых низкоминерализованных металлоносных вод менее приемлема и правдоподобна.
По данным изотопного состава водорода и кислорода для формирования термальных металлсодержащих рассолов-смесей п-ова Челекен исходными по генезису служат, вероятно, захороненные морские воды, метаморфизованные по солевому составу. Однако специфика формирования их изотопного состава, высокая степень насыщения солями и обогащения тяжелыми металлами, а также источник тяжелых металлов - предмет будущих исследований.
Включения в кварцах, натриевых метасоматитах, каменных и калийных солях
В процессе образования кристаллов или в тех случаях, когда они подвергаются перекристаллизации с участием каких-либо флюидов, на границе дефектов структуры захватываются различные газовые и жидкие ?/p>