Оз. Баскунчак - современное месторождение соли.
Озеро Баскунчак находится в 50 км восточнее г. Ахтубинска Астраханской области. Оно представляет низменную континентальную котловину, находящуюся на 20 м ниже уровня моря. В плане это овал площадью около 120 км, вытянутый на север-северо-запад на 18 км при ширине до 10 км. Опускание котловины, начавшееся в конце неогена, продолжается и в настоящее время: южная часть озера прогибается со скоростью 20 мм в год, а северная - 8,5 мм.
В районе месторождения развиты породы пермского, триасового, мелового, палеогенового, неогенового и четвертичного возраста, связанные с формированием солянокупольной структуры: шток кунгурских солей вместе с находящимися в его верхней части гипсово-ангидритовыми образованиями прорывал, сминал в складки и выводил к поверхности все вышележащие отложения. Непосредственно вокруг озера расположены обширные гипсовые поля, перекрывающие склон соляного купола.
Постоянное прогибание компенсационной впадины озера, жаркий и сухой климат с незначительным количеством атмосферных осадков, поступление минерализованных подземных вод, выщелачивающих галит-ангидрит-гипсовые образования купола, а также отсутствие стока, предопределили накопление в котловине мощных толщ легко растворимых солей, главным образом хлористого натрия при незначительном содержании сульфатов кальция, магния и калия.
Котловина озера оказалась выполненной мощной толщей пластов и пачек галита, чередующихся с терригенным материалом - глинами и илами. Разрез этой толщи (сверху вниз) представляется следующим:
· верхний пласт сплошной соли (галита) - 4-19 м;
· глина и соленосные илы - около 13 м;
· средний пласт сплошной соли (галита) - около 2 м;
· глина и соленосные илы - около 12 м;
· чередование мощных пластов сплошной соли (галита) с менее мощными слоями черного ила с запахом сероводорода - более 250 м.
Эти отложения сверху перекрыты 10-12 см столбом рапы, которая в летнее время полностью испаряется с выпадением тонкого рыхлого слоя соли - новосадки.
Промышленное значение имеет верхний современный пласт соли, залегающий горизонтально на неровной поверхности подстилающих соленосных илов и глин. Его максимальная мощность - 12-19 м (в юго-западной части озера), а минимальная - 4-5 м (в северной части озера). В разрезе этого соляного пласта сверху вниз выделяется новосадка (до 2-3 см), старосадка (1-50 см), гранатка (господствующая часть разреза пласта) и чугунка, образующая маломощные линзы среди гранатки. Местами, на глубине более 8-10 м, в составе пласта отмечаются галит-гипсовые галопелиты.
Новосадка представляет рыхлую, снежно-белую соль; старосадка характеризуется кристаллически-зернистой структурой и слоистой текстурой, а также большим количеством включений рапы. Гранатка - агрегат сростков крупных пористых кристаллов галита сантиметровых размеров. Сростки кристаллов имеют полногранную форму с обилием включений рапы, подчеркивающих их зоны роста; пространство между сростками заполнено рапой и илом. Чугунка отличается очень плотным кристаллическим строением и слоистой текстурой.
Верхний пласт соли является единой пластовой залежью. Содержание галита в ней превышает 90%; минералы-примеси - гипс, кальцит, единичные зерна карналлита. Кристаллы галита содержат частицы ила и включения рапы. Средний химический состав соли (мас.%): натрий - 36,16; хлор - 56,63; кальций - 0,92; магний - 0,23; сульфат-ион - 1,91; нерастворимый остаток - 3,66; кроме того, в тысячных долях %% устанавливаются бром, бор и калий. Запасы соли в верхнем рабочем пласте оцениваются в 775 млн т. Озеро Баскунчак в настоящее время является одним из главнейших источников пищевой поваренной и кормовой соли в России с ежегодной добычей около 3,2 млн т.
Озеро Кучук - месторождение рапы и сульфатных солей.
Озеро Кучук площадью свыше 170 км2 (протяженность по меридиану 18 км, ширина - до 12 км) расположено в Кулундинской степи (Благовещенский район Алтайского края) в 5-б км к юго-востоку от более крупного озера Кулундинского. Оба озера находятся в пониженной части Кулундинской впадины, выполненной палеогеновыми, неогеновыми и четвертичными песчано-глинистыми отложениями.
Бессточная котловина оз. Кучук является самой низкой частью Кулундинской впадины; она врезана в песчано-глинистые отложения неогена мощностью около 23 м под чашей озера и до 57 м в береговой части. Вышележащие четвертичные глины, пески и супеси имеют суммарную мощность от 10 до 37 м. Ведущая роль в водно-солевом питании озера принадлежит сульфатным подземным водам, связанным с четвертичными и неогеновыми отложениями; подчиненную роль играют воды р. Кучук, береговой поверхностный сток и атмосферные осадки.
Хемогенные донные отложения озера, имеющие максимальную мощность до 7,5 м в центральной части, представлены илами и мирабилитом; в их верхней части (до 0,6 м) фиксируется рыхлый слой новосадки мирабилита, выпадающей зимой и частично растворяющейся летом. Ниже новосадки находится корневая соль и иногда старосадка.
Перекрывающая хемогенные отложения высокоминерализованная поверхностная рапа имеет среднюю глубину около 1,3 м. В зависимости от изменения климатических условий и времени года уровень рапы колеблется: в течение года он может измениться на 0,5-0,7 м, а за многолетний период - до 1,5 м. Среднегодовой расчетный водный баланс озера складывается из повышения уровня рапы на 702 мм за счет поступления различных вод и понижения этого уровня на 712 мм за счет испарения с поверхности.
Корневая соляная залежь на дне озера занимает площадь около 135 км2; она сложена сростками кристаллов мирабилита размером 0,2-2 см в поперечнике. Изредка в ней появляются тонкие (3-10 см) прослойки тенардита. Особенностью залежи является наличие в ней участков (<окон>) значительных размеров (до 0,3 км), выполненных илами, либо илами с мирабилитом.
Состав поверхностной рапы в озере изменяется в зависимости от времени года: летом содержание в ней сульфат-иона составляет 5-6%, хлор-иона - до 14,7%, а зимой - 0,2-0,4% и около 10% соответственно; общая минерализация рапы летом максимальная (22-30%), а зимой минимальная (17-22%). В осенне-зимнее время при понижении температуры рапы из нее выпадает в осадок мирабилит, в весенне-летнее время новосадка этого минерала частично или полностью переходит обратно в раствор. При значительном понижении уровня и соответственно уменьшении объема рапы в ней увеличивается концентрация ионов хлора и магния, что приводит к совместной садке мирабилита и галита.
Промышленность использует поверхностную рапу озера: в летнее время она перекачивается в оз. Селитренное, где зимой осуществляется садка мирабилита; этот мирабилит в заводских условиях обезвоживается с получением товарного сульфата натрия (тенардита). Более глубокая переработка рапы позволяет получать из нее также поваренную соль, бром и бишофит. Корневая соляная залежь на дне озера является потенциально промышленным сырьем для получения мирабилита и тенардита.
Илецкое месторождение каменной соли.
Месторождение расположено к югу от г. Соль-Илецка в Оренбургской области. Геологически оно связано с соляным куполом (штоком), перекрытым песчано-галечными четвертичными аллювиальными отложениями. В плане купол имеет форму эллипса, вытянутого в северо-западном направлении, с размерами 2x0,9 км. Его контакты с вмещающими породами крутые, субвертикальные. По данным гравиметрии соль прослеживается до глубины свыше 2600 м.
От поверхности до глубины 100-150 м соляной шток прорывает неогеновые морские глины с линзами и прослоями песков, ниже - верхнепермские образования, представленные переслаиванием мергелей, песчаников, глин и известняков суммарной мощностью 1000 м. В северной части шток контактирует с породами сульфатно-соленосной свиты (галит с прослоями ангидрита) нижнепермского возраста. Считается, что шток образовался за счет выжимания вверх отложений галитовой свиты кунгурского яруса нижней перми. Вместе с ним на поверхность были выведены перекрывающие образования сульфатно-соленосной свиты.
Шток сложен бесцветным, снежно-белым, реже серым галитом равномернозернистой структуры. Чрезвычайно характерна полосчатая текстура, обусловленная чередованием светлых и более темных слоев мощностью в десятки см - до 1 м. Иногда в составе соли появляются редкие пласты ангидрита мощностью до 0,5 м. В верхней части штока встречен слой мощностью до 1 м с примесью калийных солей и гидроборацита - MgCaB6O11.6H2O. Соляные пласты штока смяты в интенсивные складки с преобладающим падением 75-85o как результат соляной тектоники.
Месторождение разрабатывается с давних пор. Каменная соль добывалась открытым (карьеры) и подземным (камерным) способами. В настоящее время кровля соляного купола интенсивно закарстована, а старые горные выработки затоплены водой. Разработки ведутся лишь подземным способом. Добываемая соль отличается высоким качеством: содержание NaC1 составляет 97,8%; содержания других компонентов (мас.%): Са-0,3; Mg-0,02; сульфат-ион-1,12; нерастворимый остаток-0,38.
Верхнекамский бассейн калийно-магниевых солей.
Верхнекамский калиеносный бассейн расположен на западном склоне Урала в Пермской области, соответствуя Соликамской впадине Предуральского краевого прогиба. Бассейн вытянут более чем на 200 км в субмеридиональном направлении, имея ширину около 50 км. Площадь распространения соленосных отложений составляет 6,5-8 тыс. км2, а калийных солей - около 3,5 тыс. км2.
Соленосные отложения бассейна, незначительные в артинском ярусе, являются преобладающими в кунгурском ярусе нижней перми; они вытянуты согласно простиранию прогиба в субмеридиональном направлении, образуя несколько пологих брахискладок, с пологими (5-15o) углами падения крыльев, разделенных поперечными перегибами. На отдельных участках отмечается довольно интенсивное смятие пластов с образованием многочисленных мелких складок и дизъюнктивных тектонических нарушений, сопровождаемых явлениями выжимания.
|
Рис. 23. Литолого-стратиграфический разрез верхней части соляной толщи Верхнекамского месторождения (по А. А.Иванову). 1 - каменная соль; 2 - карналлитовая порода; сильвинит: 3 - пестрый, 4 - полосчатый, 5 - красный; 6 - глинисто-карбонатные породы. |
На участке Соликамского месторождения геологический разрез пород (снизу вверх) выглядит следующим образом (рис. 23):
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 |
Основные порталы (построено редакторами)