Ответственный редактор доктор геолого-минералогических наук Б. Р. Берикболов


Гидрогеологические  особенности  рудного  поля



Pdf көрінісі
бет84/171
Дата06.01.2022
өлшемі19,52 Mb.
#12492
1   ...   80   81   82   83   84   85   86   87   ...   171
Байланысты:
УРАНОВЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ КАЗАХСТАНА

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:
1   ...   80   81   82   83   84   85   86   87   ...   171




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет