Карстовые и гипергенные процессы в эвапоритах

• Автор: Бельтюков, Герман Всеволодович
• Шифр специальности: 04.00.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 346 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Г лава 1. Подземные воды соляных месторождений
1.1. Надсолевые воды
1.2. Боковые (околосолевые) воды
1.3. Межсолевые воды
1.4. Внутрисолевые воды
1.5. Подсолевые воды
1.6. Рудничные рассолы
1.6.1. Конденсационные рассолы
1.6.2. Закладочные рассолы
Глава 2. О природе и методах идентификации карстовых и гипергенных
процессов в соляных породах
Глава 3. Методика и результаты исследований природного и соляного карста
3.1. Литолого-стратиграфические исследования
3.2. Структурно-геоморфологический метод
3.2.1. Мульды оседания
3.2.2. Эрозионно-карстовые формы рельефа
3.3. Гидрохимические методы
3.4.Формирование палеокарстовых полостей и вторичное минералообразование
3.4.1. Подземные карстовые полости
3.4.2. Формирование зон вторичной минерализации
Глава 4. Влияние антропогенных факторов на развитие карста
4.1. Антропогенный (искусственный) карст
4.2. Смешанный (переходный) тип карста
4.2.1. Водопритоки в шахтные стволы и их причины

4.2.2.Карстовые процессы под влиянием древних рассолоподъемных скважин
4.2.3. Карстовые процессы в районах групповых водозаборов
4.2.4.Карстовые процессы в отработанных горных выработках
4.2.5. Карст соляных отвалов
4.2.6. О возможных причинах затопления горных выработок на
БКРУ
Глава 5. Гидрогеоэкологические особенности разработки месторождений
в условиях соляного карста
5.1. Основные источники загрязнения
5.2. Техногенные изменения в составе подземных и поверхностных

5.3. Инженерно-геологические процессы, возникающие при разработке соляных залежей
5.4. Формирование антропогенных ландшафтов, процессы подтопления и заболачивания, засоления почв
5.5. Общая оценка экологической ситуации в районах разработки соляных месторождений и возможные мероприятия по уменьшению
техногенной нагрузки на геологическую среду
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Библиографический список
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследований. После распада СССР большая часть месторождений каменной и калийных солей оказались за пределами территории Российской Федерации. Это, в первую очередь, калийные месторождения Предкарпатья, Белоруссии и Средней Азии, месторождения каменной соли Закарпатья, Донбасса, Средней Азии. Разрыв экономических связей между республиками обусловил в России дефицит как в калийных солях, так и в пищевой соли.
Современные потребности сельского хозяйства требуют неуклонного увеличения производства калийных удобрений, единственным минеральным сырьем которых являются калийные соли. Для обеспечения добычи калийных агрономических руд ежегодно на требуемом уровне (90-100 млн. т) необходимо интенсифицировать производство калийных удобрений на действующих горнодобывающих предприятиях, в первую очередь, Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей, освоить и вовлечь в промышленную эксплуатацию Непское месторождение, соляные купола Южного Предуралья и Прикаспия и др., а также укрепить минерально-сырьевую базу за счет доразведки известных и открытия новых месторождений калийных солей.
В свете решения этой важной народнохозяйственной задачи изучение гидрогеологических особенностей соляных залежей и карстовых процессов в них под влиянием естественных и искусственных факторов, а также горногеологических условий эксплуатации является актуальной научной проблемой, поставленной требованиями безопасной отработки солей и охраны окружающей среды (ОС). Успех разработки многих соляных месторождений в решающей степени обусловлен их гидрогеологической изученностью, определяющей возможное направление карстовых процессов. Это обусловливает большую актуальность изучения соляного карста, представляющего интерес как в практическом, так и в научном отношениях.

бусловлено, на наш взгляд, континентальным стоком в бассейн. Как видно из ис. 3, максимальной концентрации по калию рапа достигла во время бразования солей сильвинитовой зоны, а по магнию - во время ристаллизации солей сильвинито-карналлитовой. Сульфат-ион в рапе больше :е накапливался даже после завершения садки калийных солей. Процесс [етаморфизации сульфатных рассолов происходит при взаимодействии их с -содержащими глинами, в результате чего формируются С1-Са рассолы, [остепенное увеличение содержания кальция в растворах сопровождается квивалентным уменьшением содержания магния.
Палеогидрогеохимические процессы в солях (обессульфачивание олеродной рапы, формирование зон замещения, вторичная минерализация, ыщелачивание и т.п.) четко проявляются при изучении ионно-соляного омплекса и, в частности, поровых растворов. В поровых рассолах, не ретерпевших гипергенного преобразования глинистых пород, отражена стория бассейнового накопления и постседиментационного преобразования од на стадиях диагенеза и катагенеза. В ходе морского галогенеза глинистые садки насыщаются высококонцентрированными, обогащенными хлористым агнием рассолами сульфатного гидрохимического типа (по М.Г. Валяшко). На гадиях диагенеза и катагенеза в результате десульфатизации, доломитизации и еакций обменной сорбции исходные поровые растворы сильно изменяются, риобретая повышенное содержание хлоридов кальция и переходят в лоридный гидрохимический тип (82).
Галопелиты Верхнекамского месторождения представляют многофазовую астему, в состав которой входят поровый раствор (до 20-27 % от веса щопелитов), растворимые в воде соли (5-25 %), сульфаты кальция (5-14 %), арбонаты (10-31 %), силикаты (32-51 %). Воднорастворимые соли
ред ставлены галитом, сильвином, отчасти карналлитом (68, 180).
Уличительной чертой галопелитов Верхней Камы, по сравнению с другими есторождениями (Индер, Стебник, Стасфурт), является высокое содержание арбонатов. В вертикальном разрезе наблюдается увеличение содержания