Гидрогеологические особенности рудного поля. В районе рассматриваемых
месторождений проявлены все три выделяемых в Шу-Сарысуской депрессии структурно-
гидрогеологических этажа (сверху вниз): 1) верхний - преимущественно рыхлых и
слаболитифицированных образований этапа новейшей тектонической активизации (Р
3
3
—Q)
с порово-пластовыми скоплениями подземных вод в молассоидах; 2) средний -
слаболитифицированных образований этапа платформенного развития (К
2
—Р
2
3
) с порово-
пластовыми, иногда трешинно-порово-пластовыми скоплениями подземных вод в терри-
генных породах; 3) нижний — литифицированных домезозоиских образований
преимущественно с трещинными водами.
В геологическом разрезе позднеолигоценово-четвертичной толщи (верхний этаж)
выделяются многочисленные гидравлически связанные водоносные горизонты,
невыдержанные как по простиранию, так и по глубине. Наибольшей водообильностью
характеризуются горизонты проницаемых пород б пролювиальных шлейфах предгорной
равнины хр. Большой Каратау. Расходы скважин в среднем 1—5 дм
3
/с при понижениях
2—3 м. Удельные расходы достигают 1 дм
3
/с, обычно составляя 0,1—0,5 дм
3
/с.
С общей направленностью подземного стока от хр. Большой Каратау и Созакского
разлома в северо-западном направлении связана латеральная гидрохимическая зональность.
Слабоминерализованные (0,2—0,5 г/дм
3
) гидрокарбонатные кальциевые воды областей
питания с концентрацией урана n-10
-7
—n-10
-6
г/дм
3
, сменяются ураноносными (n-10
-5
—
n-10
-4
г/дм
3
) хлоридными натриевыми солеными водами и магниево-натриевыми рассолами
(5—20 г/дм
3
), приуроченными к отложениям днищ бессточных котловин.
Средний гидрогеологический этаж представлен преимущественно водоносным
комплексом палеоцен-эоценовых отложений.
Современная область питания подземных вод среднезоценовых (иканс-ких)
отложений располагается на предгорной равнине хр. Большой Каратау, в центральной
части Итмурунской ступени. Важное значение в питании подземных вод горизонта в
«опущенном блоке» имеет перелив вод по зоне Созакского разлома из палеозойских
образований. Общее снижение пьезометрической поверхности подземных вод на север и
северо-запад происходит от Итмурунской ступени, где установлены наибольшие отметки
уровней вод (до +40 м над дневной поверхностью). Разгрузка подземных вод Итмурунской
ступени осуществляется по Созакской разрывной структуре путем перелива в неогеново-
четвертичные отложения.
Урановое месторождение Канжуган в гидродинамическом отношении размещается
на стыке потоков вод северо-восточного и северо-западного направлений.
Морфология меридиональной границы выклинивания зоны пластового окисления на
месторождении Моинкум в целом соответствует направлению развития потоков подземных
вод. Пьезометрические уровни в центральной части месторождения находятся на 50—70 м
ниже дневной поверхности, в северной и южной частях воды самоизливающиеся (+15 ÷
+20 м). Коэффициент фильтрации пород, по данным гидрогеологических откачек, от 1 до 5
м/сут.
Потоки подземных вод в отложениях среднего эоцена отчетливо фиксируются
латеральными изменениями величины минерализации. Четко выражены потоки очень
пресных вод (0,2—0,3 г/дм
3
) в Итмурунской ступени и в «опущенном блоке» (0,3—0,4
г/дм
3
), развивающиеся от Созакского разлома. Эти потоки, по существу, определяют
горизонтальную гидрохимическую зональность на всей изученной территории. Потоки вод
141
от хр. Большой Каратау и северо-западного погружения хр. Малый Каратау в
гидрохимическом поле Созакского артезианского бассейна проявлены менее отчетливо.
Латеральная зональность ионно-солевого состава сопряжена с изменениями
величины минерализации подземных вод и характеризуется сменой очень пресных
гидрокарбонатных
кальциевых
вод
нормально
пресными
и
пресноватыми
гидрокарбонатными натриевыми водами и водами, смешанными по анионному составу. На
рудном поле месторождения Канжуган вблизи границы выклинивания зоны пластового
окисления распространены сульфатные кальциевые и натриевые воды.
На месторождении Канжуган развиты кислородсодержащие воды с coдержанием
урана (3—10)
.
10
-6
и (4—8)
.
10
-7
г/дм
3
. Концентрация урана в бескислородных водах рудных
тел достигает 5,6
.
10
-6
г/дм
3
, тогда как на обширной территории Созакского бассейна
содержание урана в водах восстановительного типа не превышает 1
.
10
-6
г/дм
3
.
В уюкском горизонте нижнего эоцена подземные воды распространены только в
восточной части Созакского артезианского бассейна, где водоносные отложения
представлены песчаными образованиями прибрежных фаций с коэффициентом фильтрации
от 6 до 14 м/сут. Движение подземных вод от областей питания, расположенных в
предгорьях хр. Большой Каратау, с юга на север. Солончаковые понижения,
расположенные в левобережье р. Шу, являются, по-видимому, очагами их разгрузки.
Пьезометрическая поверхность горизонта погружается в целом к северо-востоку и
определяется напорами от 170 м ниже дневной поверхности на юге месторождения
Канжуган до само-излива (+10 ÷ +20 м) в южной и северной частях Моинкумского
месторождения. В гидродинамическом режиме пластовых вод уюкского горизонта немалую
роль играет зона Созакского разлома. По ней, в частности, переливаются в горизонт
трещинные воды палеозойского основания, а из уюкского горизонта, в свою очередь,
происходит разгрузка вод в неогеново-четвертич-ную толщу.
Рудное поле рассматриваемых месторождений располагается на стыке потоков вод,
развивающихся от хребта Большой и Малый Каратау и характеризующихся весьма слабой
минерализацией, изменяющейся по потоку от 0,3 до 0,5-0,92 г/дм
3
.
Урановое оруденение меридиональной полосы на месторождении Канжуган
фиксируется в гидрохимическом поле сульфатными натриевыми водами (см. рис. 29). На
Моинкумском месторождении сульфатные воды отмечаются восточнее урановых залежей.
С деятельностью основного потока подземных вод на Итмурунской ступени следует
связывать развитие современного пластового окисления на Кайнарском участке и
интенсивное перераспределение уранового оруденения, локализованного на выклинивании
зоны пластового окисления, что подтверждается максимальными (n-10
-5
-n
.
10
-4
г/дм
3
)
концентрациями урана в водах зоны оруденения.
В меридиональной полосе уранового оруденения кислородсодержащие воды не
контролируют границу выклинивания ЗПО в рассматриваемом водоносном горизонте.
Контур распространения кислорода в подземных водах отступает к востоку от фронта
окисления на расстояние от 2 до 4 км. Регрессия кислородсодержащих вод в современную
эпоху, по-видимому, обусловлена внедрением в рассматриваемый горизонт трещинно-
пластовых вод палеозойских образований.
Соответствие современных гидрогеохимических условий и рудоконтро-лирующей
эпигенетической зональности наблюдается севернее Торткудукс-кого участка. Здесь с
северо-востока на юго-запад кислородсодержащие воды с концентрацией урана до 1,7-10
-5
г/дм
3
сменяются бескислородными водами (Eh =+58мВ), содержащими уран до 4,1
.
10
-6
г/дм
3
.
В канжуганском (уванасском) верхнепалеоценовом горизонте Созакского
артезианского бассейна проницаемые породы распространены повсеместно.
Пьезометрическая поверхность подземных вод наклонена с юго-востока на север и
северо-запад и с северо-востока на юго-запад к осевой части Созакской депрессии с
пьезоминимумами, приуроченными к бессточным котловинам. Пьезоминимумы
142
свидетельствуют о разгрузке подземных вод палеоценовых отложений в перекрывающие
образования. В зоне Созакского разлома подземные воды горизонта с Итмурунской ступени
переливаются в неоген-четвертичную толщу, а в «опущенном блоке» питаются за счет
перетока вод из палеозойских образований. Пьезоуровни на месторождении Канжуган
изменяются с юга на север от - 160 м ниже земной поверхности до +25 м вблизи Созакского
разлома, на месторождении Моинкум - от -50 м в Центральной части до +20 м над
поверхностью в южной части. Коэффициент фильтрации пород на месторождениях
изменяется от 3 до 10 м/сутки.
В водоносном горизонте верхнепалеоценовых отложений граница пресных вод
удалена от области их формирования на предгорной равнине на 150-200 км, что
значительно превышает таковое для всех других горизонтов мезозойско-кайнозойского
чехла.
Кислородсодержащие воды обнаружены в рассматриваемом горизонте в юго-
восточной части Созакского бассейна. Содержание урана в них достигает 8
.
10
-6
г/дм
3
.
Небольшие концентрации кислорода (0,07—0,38 мг/дм
3
) установлены в водах рудных тел,
«оторванных» от основного фронта выклинивания ЗПО, что позволяет предполагать
наличие соответствия гидрогеохимической и эпигенетической рудоконтролирующей
зональностей в данной обстановке. В изолированных рудных залежах, связанных с
восходящими растворами, вдоль Созакского разлома локализуются воды, существенно
отличающиеся по ионно-солевому составу от наиболее распространенных вод.
Концентрации урана в них находятся в пределах (3,1—3,7)
.
10
-6
г/дм
3
, кислород отсутствует.
Преобладание хлоридов в составе вод может интерпретироваться как результат либо
снижения концентрации сульфат-иона (вследствие биогенной сульфатредукции), либо
поступления более глубинных вод из домезозойского основания, с которым контактируют
продуктивные пески верхнего палеоцена. Об этом свидетельствует также локальный
характер сульфатных вод (см. рис. 29).
Направление движения кислородсодержащих вод в северной части Торткудукского
участка обусловлено состоянием пьезометрической поверхности, имеющей наклон с
северо-востока на юго-запад (от Тастинского поднятия). Концентрация кислорода в
подземных водах на этом участке достигает 4—5 мг/дм
3
, урана - 6,5
.
10
-5
г/дм
3
.
Подземные воды верхнемеловых отложений питаются в основном трещинно-
пластовыми и трещинно-жильными водами палеозойских образований по зонам
тектонических разрывов и в, первую очередь, по Созакскому разлому. Важное
гидрогеологическое значение в этом отношении имеет Главный Каратауский разлом. На
юго-западном крыле Тастинского поднятия такую роль выполняет Жуантобинский разлом.
Отчетливо выраженные очаги разгрузки подземных вод верхнего мела в регионе не
установлены, за исключением перелива вод в районе Итмурунской ступени в неогеново-
четвертичную толщу «опущенного блока».
Концентрация урана в подземных водах верхнемеловой толщи характеризуется
следующими особенностями. В юго-восточной части потока кислородсодержащих вод она
составляет (3—10)
.
10
-6
г/дм
3
, далее на северо-запад снижается до 1
.
10
-6
г/дм
3
и менее. Не
исключено, что это вызвано разбавлением потока слабоураноносными водами,
поступающими с юга, от Созакского разлома. В западной части потока
кислородсодержащих вод концентрация урана вновь увеличивается до первоначальной и
составляет (3—10)
.
10
-6
г/дм
3
.
При сопоставлении гипсометрии пьезометрической поверхности подземных вод всех
рассматриваемых горизонтов и комплексов выявлены различия в абсолютных отметках
уровней подземных вод в восточной части региона и совпадение их на западе. Это
свидетельствует о возможной гидравлической связи горизонтов, перетоков и переливов
подземных вод по различным каналам: зонам тектонических нарушений, эрозионным и
фациальным окнам и т. д. Наиболее контрастно гидравлическая связь водоносных
горизонтов проявлена в палеогеновой толще.
143
Гидравлическая связь водоносных горизонтов способствовала образованию рудных
залежей, оторванных от основного фронта выклинивания региональных зон пластового
окисления («пузыри»). Наиболее благоприятны условия для этого в районе Итмурунской
ступени, на стыке «поднятого» и «опущенного» блоков, а в целом они свойственны
восточной части Созакского артезианского бассейна.
Переливы вод из палеозойских образований в рудовмещаюшие горизонты
установлены на Итмурунской ступени (Придорожный разлом и др.), на ее стыке с
«опущенным блоком» (Созакский разлом) и по зоне Жуантобинского разлома, т. е. по
разрывным структурам с наибольшими амплитудами смещения блоков.
Гидрохимическое поле рудовмещающих горизонтов характеризуется сменой по
направлению потоков очень пресных вод нормально пресными, пресноватыми,
солоноватыми, а на отдельных, наименее промытых участках, и слабосолеными водами с
минерализацией от 3 до 10 г/дм
3
.
В целом современной конфигурацией гидроизопьез подземных вод рудовмещающих
палеогеновых отложений на месторождениях Канжуган и Моинкум можно объяснить
морфологию границ зон пластового окисления. Наложенный характер гидрохимической
зональности, по мнению автора этого раздела, отмечается лишь на участках перелива
подземных вод восстанови-тельног
€
о типа, где граница кислородсодержащих вод,
откартированная в водоносном горизонте нижнеэоценовых отложений, отступает к востоку
от фронта зоны пластового окисления.
Достарыңызбен бөлісу: |