Новости

Новости

Металлоносные геотермальные системы Челекена


Из металлоносных горячих рассолов полуострова Челекен в восточной части Каспийского моря (Туркмения) в скважинах и на поверхности отлагаются в значительном количестве самородный свинец, сфалерит и пирит. Термальные воды приурочены к 20 песчанистым водоносным горизонтам в верхней 1000-метровой части большой антиклинальной складки позднетретичных красноцветных пород общей мощностью до 2800 м. Гребень антиклинали (хребет Чокрак) сильно нарушен двумя системами разломов, из которых одна связана с Транскаспийской депрессией. В зонах дробления встречается массивный пирит, меньше — галенита и сфалерита вместе с кальцитом, арагонитом и баритом.
Несмотря на то что имеется естественная разгрузка вод, большая часть данных получена по водам скважин, пробуренных для получения из вод. брома и иода. Лебедев выделил следующие три основных тина вод (табл. 15.2):
1. Натриевые хлоридно-бикарбонатно-сульфатные (до 19 000 млн-1 хлорида) воды распространены в нижних красноцветных горизонтах; они характеризуются температурой 105° С; из них отлагаются в большом количестве кальцит и десятки тонн барита на глубине (в скважинах) и на поверхности (в оголовках скважин, трубах и т. п.).
2. Натриево-кальциево-хлоридные воды верхних красноцветных горизонтов характеризуются обилием растворенных солей (160 000 млн-1 Cl) (табл. 15.2), удивительно высокими концентрациями брома (до 650 млн-1) и температурами до 80° С. Самородный свинец с редкой вкрапленностью самородного серебра отлагается из этих вод в очень многих скважинах, при этом средняя концентрация свинца здесь составляет 10 мг/л. Оценено, что в течение двухгодичного периода на 1000-метровом интервале скважины отложится 1 т свинца и на поверхности на изливе еще 2,5 т. Лебедев и Никитина полагают, что свинец переносится в виде комплексных анионов, таких, как PbCl3-, PbCl4в2-, и, возможно, в виде Рb(СO3)3в2- и Pb(CO3)2Cl3-. Очевидно, осаждение элементарного свинца происходит вследствие простого электрохимического восстановления металлов труб скважин.
3. Воды, разгружающиеся из близповерхностного водоносного горизонта, представляющего собой верхи самых верхних красноцветных слоев (311 м-скв. U-1), отличаются от более глубинных натриево-кальциево-хлоридных вод только более высоким содержанием H2S. В отличие от многих других источников хребта Чокрак они свободно изливаются. Воды скважины U-1 (табл. 15.2) с температурой, равной 58° С, отлагают в оголовке гель сульфида железа, который сначала перекристаллизовывается с образованием грейгита и маккинавита, переходящих затем по прошествии нескольких лет в пирит.
В резервуаре, где сероводородсодержащие воды смешиваются с металлоносными рассолами глубоких водоносных горизонтов верхов красноцветных толщ, образуются гроздевидные и почковидные корки сфалерита с вкрапленным пиритом и галенитом. Валовой анализ сфалеритсодержащих корок показывает содержание железа 8,82%, свинца 1,48%, кадмия 2,86%, таллия 0,40%, мышьяка 1,07%, а также приблизительно 15% щелочей, сульфата, карбоната и 6,36% кремнезема.
Лебедев рассчитал, что в течение года термальные рассолы Челекена выносят на поверхность около 350 т свинца, 50 т цинка, 34 т меди, 24 т кадмия и 8 т мышьяка.
Для доказательства образования сульфидов цветных металлов в породах из термальных вод на глубине представляла бы интерес возможность изучения керна скважин на уровне водоносных горизонтов в красноцветной толще.