Geochemistry of unique fresh alkaline water basin of Chulym | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta – Tomsk State University Journal. 2012. № 365.

Geochemistry of unique fresh alkaline water basin of Chulym

The hydrogeological conditions of the unique mineral water "Omega" deposit are investigated in the article The uniqueness of this water consists in high alkalinity (pH between 8 and 10) and low salinity waters (up to 1 g/l). It is shown that the basin of the Chulym on the border of the West Siberian Basin and the Yenisei hydrogeological folded area in the sediments of the Cretaceous and Jurassic at depths ranging from 500-100 to 800-1500 m has favourable hydrogeological conditions for the formation of this type of water: flow of fresh fracture-vein waters of the Yenisei Ridge in the zone of deep faults in the basin, large capacity of sandstones with high values of porosity, no water confining stratum. It caused the storage of huge stocks of fresh water at big depths. The results of researches of ion-salt, gas and isotopic composition of the water confirmed that it is infiltrate and it circulates in the zone of active water exchange. The mineralogical structure of water containing deposits of the Ileksky suite was studied represented by sand, sandstones and silts. The chemical, gas and isotope composition of mineral water ''Omega'' was thoroughly examined, data on other waters of the basin of the Chulym were also provided. According to the received data the water is warm (in the mouth the temperature is 21...23°C), sub-saline with the total salinity level of 0.2...0.4 g/l, alkaline (рН 9.1.10.3) and with Eh -86 mV. By its chemical composition the water belongs to hydrocarbonate sodium (soda) type. The water contains such specific components as metasilicic acid (up to 35 mg/l) and dissolved organic substances (up to 10 mg/l by DOC. In gas structure nitrogen (76.77%) prevails, then oxygen (18.19%), methane numbers are low (0.5%). The isotope composition of water is investigated: SD and S O, as well as isotope composition of carbon of the dissolved ion of HCO (S CHC0 ). The latter has a sharply facilitated value (-30.3 %%) that indicates biogenic genesis of CO as a part of HCO formed by oxidation of the organic substance of soils and coals, and disseminated in rocks. The results of the calculation of equilibriums in the water-rock system are given. The water dissolves primary aluminosilicates of water-bearing rocks: feldspar (except albite), muscovite, biotite, pyroxene, hornblende, epidote, and many others. At the same time the solution plants secondary minerals: clay (hydromica and Ca-montmorillonite) and carbonates (calcite, dolomite, siderite). Of all the elements entering the solution by dissolving aluminum silicates, Na least of all links in the secondary deposits, therefore, continues to accumulate in the water. In addition, the lack of carbon dioxide in the water stimulates accumulation of the group of OH formed by hydrolysis. Thus, fresh alkaline sodium bicarbonate water are formed.

Download file
Counter downloads: 330

Keywords

геохимия подземных вод, система вода - порода, щелочная минеральная вода «Омега», geochemistry of groundwater, water-rock system, alkaline mineral water "Omega"

Authors

NameOrganizationE-mail
Lepokurova Olesya Ye.Tomsk Branch of the Institute of Petroleum Geology and Geophysics SB RAS; National Research Tomsk Polytechnic UniversityLepokurovaOE@igng.tsc.ru
Всего: 1

References

Шварцев С.Л. Гидрогеохимия зоны гипергенеза. М. : Недра, 1998. 366 с.
Гидрогеология СССР. Т. 18: Красноярский край и Тувинская АССР / под ред. И.К. Зайцева. М. : Недра, 1972. 479 с.
Учителева Л.Г. Минеральные воды Западно-Сибирского артезианского бассейна. М. : Недра, 1974. 167 с.
Лепокурова О.Е., Зятева О.Ф. Химический состав минеральной воды «Омега» (Томская область) // Известия Томского политехнического университета. 2011. Т. 319, № 1. С. 172-177.
Озерский А.Ю. Гидрогеохимические условия глубоких горизонтов юго-восточной окраины Западно-Сибирского артезианского бассейна // Гидрогеохимия осадочных бассейнов. Томск : НТЛ, 2007. С. 125-131.
Панов Е.А. Состояние и перспективы изучения и освоения Чулымо-Енисейской провинции питьевых подземных вод // Подземная гидросфера. Иркутск : Географ, 2012. С. 369-373.
Пояркова З.Н.,Розин А.А., Шевченко С.А. Сводный отчет по Чулымской опорной скважине. Л. : ВНИГРИ, 1957. 154 с.
Ермашова Н.А., Никонов Б.С. Отчет гидрогеохимической партии за 1976-1982 гг. ОФТГГП. 1982. 490 с.
Ресурсы пресных и маломинерализованных подземных вод южной части Западно-Сибирского артезианского бассейна / под ред. Е.В. Пиннекера и др. М. : Наука, 1991. 262 с.
Назаров А.Д. Нефтегазовая гидрогеохимия юго-восточной части Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции. М. : Идея-Пресс, 2004. 288 с.
Розин А.А. Подземные воды Западно-Сибирского артезианского бассейна и их формирование. Новосибирск : Наука, 1977. 102 с.
Шварцев С.Л., Копылова Ю.Г., Лепокурова О.Е. Геохимические механизмы образования травертинов из пресных вод на юге Западной Сибири // Геология и геофизика. 2007. Т. 48, № 8. С. 852-861.
Шварцев С.Л., Хрюкин В.Т., Домрочева Е.В. и др. Гидрогеология Ерунаковского района в связи с проблемой добычи угольного метана // Геология и геофизика. 2006. № 7. С. 882-891.
Копылова Ю.Г., Лепокурова О.Е., Токаренко О.Г., Шварцев С.Л. Химический состав и генезис углекислых минеральных вод Терсинского месторождения (Кузбасс) // Доклады Академии наук. 2011. Т. 436, № 6. С. 1-5.
Поляков В.А., Дубинчук В.Т., Голубкова Е.В. и др. Изотопные исследования подземных вод на полигоне «Томский» // Разведка и охрана недр. 2008. № 11. С. 47-52.
Голышев С.И., Иванов В.Г. Изотопный состав водорода, кислорода, углерода подземных вод юго-восточной части Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна // Геохимия. 1983. С. 1024-1028.
CraigH. Standart for Reporting Concentrations of Deuterium and Oxygen-18 in Natural Waters // Sci. 1961. Vol. 133, № 3467. P. 1833-1834.
Букаты М.Б. Разработка программного обеспечения для решения гидрогеологических задач // Известия Томского политехнического университета. 2002. Т. 305, № 6. С. 348-365.
Гаррельс Р.М., Крайст Ч.Л. Растворы, минералы, равновесия : пер. с англ. М. : Мир, 1968. 368 с.
Шварцев С.Л., Рыженко Б.Н., Алексеев В.А. и др. Геологическая эволюция и самоорганизация системы вода - порода. Т. 2: Система вода -порода в условиях зоны гипергенеза. Новосибирск : СО РАН, 2007. 389 с.
 Geochemistry of unique fresh alkaline water basin of Chulym | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta – Tomsk State University Journal. 2012. № 365.

Geochemistry of unique fresh alkaline water basin of Chulym | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta – Tomsk State University Journal. 2012. № 365.

Download file