Гидрогеологическая характеристика вод Габиевского месторождения Сысертского района Свердловской области



В статье автор рассматривает характеристику и особенность геологических условий Габиевского месторождения и классифицирует данные химического анализа по гидрогеологической скважине 1р по классификациям Вернадского В. И., Алексина О. А. и формулы Курлова М. Г.

Ключевые слова : Габиевское месторождение, гидрогеология, мраморизованные известняки.

Изучаемый район находится в пределах Восточно-Уральской мегазоны, представленной Арамильско-Медведевской зоной, контактирующей на западе с Сысертско-Ильменогорской зоной (рис 1).

Рис 1. Тектоническая схема района водозаборного участка скважины 1 р [1, c 57]

В геологическом строении района принимают участие палеозойские сильно дислоцированные и метаморфизованные вулканогенные, вулканогенно-осадочные и осадочные породы, прорванные интрузиями различного состава.

Наиболее древними геологическими образованиями в данном районе являются толщи нерасчлененных нижнепалеозойских гнейсов, слагающих ядро Сысертского антиклинория, в тесной ассоциации с которыми находятся гнейсы, амфиболиты и сланцы ордовикского возраста.

В сложении синклинальных структур принимают участие нижнесилурийские вулканогенные образования, а так же различные нерасчлененные образования вернесиллурийского — нижнедевонского возраста, представленные сланцами различного состава, мраморами и мраморизованныыми известняками ландоверийского яруса, метаморфизованными жиабазами, спиллитами, порфиритами и их туфами, альбитофирами венлокского яруса, а так же метаморфизованными вулканогенно-осадочными образованиями лудловского яруса верхнего силура-нижнего девона.

Мезозойские образования представлены исключительно корами выветриваниям скальных коренных пород, которые при различной степени сохранности развиты на всех литологических разностях палеозойского субстрата.

Покровные полигенетические осадки четвертичного возраста небольшой мощности покрывают всю изучаемую площадь. Среди них выделяются аллювиальные, аллювиально-делювиальные, делювиальные и озерно-болотные осадки.

В пределах этих структур имеют повсеместное распространение подземные воды грунтового типа в зонах региональной трещиноватости скальных пород палеозойского возраста. Локализация подземного стока и повышенная водообильность приурочена к линейным зонам повышенной трещиноватости, обусловленным наличием тектонических или литологических контактов, а также к участкам распространения карбонатных пород, которые часто обладают повышенной трещиноватостью и закарстованностью.

Таблица 1

Сводные показатели качества питьевых подземных вод по скважине 1 р.

Состав воды Габиевского месторождения
Анионы+	Результат испытаний, мг/л	Атомная масса	Концентрация эквивалента	Процент(эквивалентная форма)
Са 2+	15,1	20	0,76	11,6
Mg 2+	5,7	12	0,47	7,17
Na + +K +	127,1	62	2,05	31,3
Катионы-	Результат испытаний, мг/л	Атомная масса	Концентрация эквивалента	Процент(эквивалентная форма)
HCO 3 -	91,5	61	1,5	22,8
Cl -	43,4	35,5	1,22	18,63
SO 4 2-	26,5	48	0,55	8,4

На основе формулы Курлова вода классифицируется как гидрокарбонатная натрий-калиевая.

Таблица 2

Таблица классификации по О. А. Алексина [2, c 16]

Тип воды	Соотношение между катионами и анионами (мг-экв/л)	Характеристика воды
Первый (I)	HCO 3 - >Ca 2+ +Mg 2+	Пресные
Второй (II)	HCO 3 - 2++Mg 2+ -+SO 4 2-	Пресные и солоноватые, жесткие
Третий (III)	HCO 3 - +SO 4 2- 2++Mg 2+	Соленые, агрессивные
Четвертый (IV)	HCO 3 - =0	Кислые

HCO ₃ ^- >Ca ²⁺ +Mg ²⁺

1,5>1,23

Вода по содержанию ионов относится к первому типу (пресная)

Согласно классификации В. И. Вернадского, в зависимости от величины минерализации выделяют следующие воды

— Пресные — минерализация до 1 г/л

— Солоноватые — от 1 до 10 г/л

— Соленые — от 10 до 50 г/л

— Рассолы от 50 до 400 г/л (слабые (50–100), крепкие (100–270), очень крепкие (270–350) и сверхкрепкие (>350)).

Минерализация в скважине 1,1 г/л, следовательно по данной классификации она относится к солоноватой.

Жесткость воды в немецких градусах составила 3,444 ⁰ Н. Данный результат был найден согласно формуле (Ca ²⁺ +Mg ²⁺ )*2,8. Согласно классификации О. А. Алексина вода относится к очень мягким.

Заключение

1. Из формулы Курлова следует, что подземные воды Габиевского месторождения — гидрокарбонатные натрий-калиевые.
2. Классификация вод исследуемого месторождения по Вернадскому — солоноватая, по Алексину — очень мягкая, пресная (I) тип

Литература:

1. Восторкнутов А. Г. Оценка запасов подземных вод водозаборного участка скважины № 1 р для питьевого, хозяйственно-бытового и производственно-технического водоснабжения предприятия ЗАО «Известь Сысерти». Екатеринбург: ФБУ НПП «Росгеолфонд», 2012 г.
2. Гречин П. И., Ломакин И. М., Ушанова Е. А., Арешин А. В. Характеристика химического состава и оценка свойств подземных вод. (Методические указания для выполнения работы по анализу химического состава подземных вод.) М.: Изд-во МСХА, 2003