Святой источник
    Вход Регистрация
Специалист по обустройству родников, святых источников

Кизеловские шахтные кислые высокожелезистые воды городской округ Кизел

Автор: yakolumb99
Опубликовано: 30 октября 2012 г. 11:44, посмотрело: 5332
Пермский край » город Кизел

Кизеловские шахтные кислые высокожелезистые воды городской округ Кизел
Место разгрузки шахтных вод и образующиеся из них железистые плотины (гуры)    Автор: yakolumb99   Дата: 30 октября 2012 г.

Минеральные воды в районе г. Кизела были вскрыты при проходке стволов шахт и околоствольных выработок в турнейских отложениях Кизеловского каменноугольного бассейна.


При проходке горных выработок и углублении шахтных стволов до 800 м и более в турнейских известняках иногда вскрываются рассольные воды хлоридно-натриевого состава с минерализацией до 98 г/л:


М98,3 Cl 99
---------------
Na 85 Мg 9

Характерной особенностью этих вод является их низкая метаморфизация: Na/Cl=0,95—0,85 и Са/Мg=0,23—0,62. Воды большей частью обладают незначительной сульфатностью: (SO4x100)/Cl=0,11—0,25, близкой к сульфатности пластовых вод турнейских отложений на платформенной части Пермского края, и всегда насыщены сероводородом.


В горных выработках шахты им. В. И. Ленина встречен небольшой участок турнейских известняков, к трещинным зонам которых приурочены нефтепроявления и высокоминерализованные воды хлоридно-натриево-кальциевого состава:


М19,8 Cl 95 SO4 4 I—40,6, В—99,2, НВО2—168, NH4—12
------------------
Na 59 Мg 22

По содержанию в воде микрокомпонентов (I, Br, HBO2) эти воды значительно отличаются от вод платформы. При наличии водообильных зон они представляют практический интерес как бромйодные воды, а как лечебные следует рассматривать и кислые шахтные воды, насыщенные микрокомпонентами (железом, кремнием, марганцем), в том числе германием. Концентрации в воде германия достигают 3 мг/м3, или 0,003 мг/л, что в 30 раз больше содержания его в морской воде и в 17 раз — в водах минеральных источников.


Германий поступает в шахтные воды в основном за счет выщелачивания его из углей. Этому, по-видимому, благоприятствует наличие в воде свободной серной кислоты, способствующей растворению германия. Возникновение в водах серной кислоты обусловлено окислением сульфидов железа в угленосной толще подземными водами зоны активного водообмена. Среднее содержание серной кислоты в шахтных водах 200—500 мг/л. Максимальное ее содержание превышает 2000 мг/л и в некоторых случаях достигает 3500 мг/л.


Сульфатные железисто-алюминиевые, натриево-кальциевые шахтные воды Кизеловского бассейна имеют минерализацию 1—3 (редко — 10) г/л и относятся к группе сильнокислых вод (рH=2—3).


В результате выхода шахтных вод на поверхность и их поступления в реки происходит интенсивное техногенное минералообразование. Длительный самопроизвольный излив шахтной воды с высокими концентрациями ионов SO42– и Fe2+ вызвал отложение сульфатов и гидроокислов железа с образованием морфологических элементов, характерных для травертиновых построек, формирующихся на участках выхода высокоминерализованных источников.


В приустьевой части, где шахтные воды широко разливаются по поверхности, образуются мощные (0,5—1 м и более) плащеобразные железистые коры, осложненные уступами и барьерами с неглубокими водными ваннами, которые террасами спускаются по склону. Общая площадь построек составляет более 250 м2.


Минеральные отложения зональны: в нижней подводной части разреза на грунт (почву с растительными травянистыми остатками и опадом листвы) отлагается сульфат железа — ярозит (KFe3(SO4)2(OH)6), в виде илоподобной желтоватой массы мощностью до 50 см с небольшими стяжениями бурых, темно-коричневых рентгеноаморфных гидроксидов железа FeO(OH).


Сверху над слоем ярозита, выступая над поверхностью воды, образуются темно-бурые почковидные пористые легкие коры рентгеноаморфных гидроксидов железа. Под поверхностью ванн, которые долгое время остаются «сухими», ярозитовый слой может деградировать.


В многочисленных водных ваннах происходит формирование студенистых образований и стяжений. Осадки под слоем воды в ваннах имеют рыхлое сложение, они пористые, слабосцементированные. Выступающая над поверхностью воды гидроксидно-железистая пористая кора, высыхая, становится более прочной и легко удерживает вес взрослого человека.


Микроэлементный состав железистых отложений не отличается разнообразием. Среди определяемых 38 элементов лишь 4 встречаются в ощутимых количествах: ванадий, титан, цинк и свинец.

Отложение железа продолжается и в настоящее время, несмотря на то, что минерализация шахтных вод снизилась с 20 (1986 г.) до 1,5—2 г/л. Причина не столько в величине минерализации, сколько в особенностях химического состава шахтных вод (кислая реакция среды, наличие сульфат-ионов и ионов двухвалентного железа), создающих геохимическую обстановку, оптимальную для сформировавшегося сообщества микроорганизмов и водорослей.


Среди микроорганизмов в пробах отложений определены аэробные гетеротрофные и железоокисляющие тиобациллы, а среди водорослей встречены представители отдела желто-зеленых и эвгленовых водорослей: Tribonema vulgare Pasch. (трибонема обыкновенная), Euglena proxima Dang. (эвглена близкая), Euglena sp., Tribonema ulotrichoides Pasch. (трибонема улотриксовидная).


Основными факторами формирования железистых отложений из шахтных вод являются геохимические барьеры (кислородный, сорбционный, испарительный, щелочной), характер рельефа, наличие бактерий и водорослей. Железистые образования представляют собой новый, уникальный тип отложений, требующий дальнейшего изучения.


Координаты: 59°04'19.6"N 57°44'27.1"E (требуют уточнения)

 

Источник: Геологические памятники Пермского края. И.Н. Шестов, С. М. Блинов


Карта:







Основан в 2008 году