МОДЕЛИРОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ ФТОРИДНЫХ АЗОТНЫХ ТЕРМ В СИСТЕМЕ "ВОДА - КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ ПОРОДА"

Abstract

С помощью моделирования проведено исследование физико-химических взаимодействий в системе «вода порфирит» в условиях формирования азотных терм. Состав модельного раствора в процессе взаимодействия определяется совокупным влиянием состава первичной породы и вторичных минеральных образований. В исследованном интервале взаимодействий раствор активно перерабатывает большие количества первичной породы в пользу вторичных минеральных образований, сам при этом накапливает мало растворенных компонентов и поэтому имеет низкую минерализацию. В процессе необратимой эволюции гидролитического преобразования порфирита отчетливо выделяются интервалы формирования раствора гидросиликатного, гидрокарбонатного и сульфатного натриевого состава. В определенном интервале взаимодействий состав модельных растворов хорошо сопоставим с составом природных терм с высоким содержанием фтора. Глубинные воды, к каковым относятся азотные термы, испытывают сильное влияние метеогенных факторов, которое можно выявить при детальных и/или достаточно продолжительных наблю дениях. Состав модельных растворов и природных терм в глубинных и поверхностных условиях имеет существенные отличия. Они слабозаметны в поведении катионов, фтора, хлора и сульфатов и сильно проявляются в изменении количества и преобразовании форм соединений углерода и кремния. Эти трансформации объясняют непонятное до настоящего времени различное соотношение гидрокарбонатных и карбо натных ионов и гидросиликатного иона и кремниевой кислоты как в разных гидротермах, так и в разных анализах одного и того же проявления природных терм. Распространение термальных вод в кристаллических породах связано с двумя неоднородностями в развитии геологических тел. Первая неоднородность заключается в нарушении сплошности пород в местах развития разломов различного порядка, благодаря которому происходит распространение подземных вод в пространстве этих структур. Другая неоднородность, определяющая формирование состава подземных вод, и в частности накопление фтора, заключается в неравномерном распределении анионогенных элементов в пространстве геологических тел, что подтверждается результатами многочисленных геологических и геохимических исследований и данными изучения формирования подземных вод с высоким содержанием фтора, в том числе термальных, в различных геологических структурах.