Т. 326, № 9

Взаимодействие природных и техногенных рассолов Верхнекамского месторождения солей с основными минералами соляной толщи

Актуальность работы обусловлена необходимостью повышения достоверности идентификации «аварийных» надсолевых рассолов в горных выработках Верхнекамского месторождения солей. Цель работы: исследование степени равновесия надсолевых и рудничных рассолов месторождения с основными хлоридными (галит, сильвин, карналлит) и сульфатными минералами (гипс, ангидрит). Методы исследования. Расчеты насыщения рассолов по отношению к минералам соляной толщи месторождения были выполнены на основе физико-химического моделирования для условий нормального атмосферного давления и температуры растворов 10 °C. При характеристике степени насыщения в работе использован индекс насыщения минералов (SI). С учетом высокой минерализации рассолов при вычислении коэффициентов активности была применена модель К. С. Питцера. В качестве основного расчетного модуля был использован код геохимического моделирования PHREEQC (разработчики Д. Паркхурст, Т. Аппело). Результаты исследования показали, что рудничные рассолы месторождения природного (постседиментационные) и техногенного (конденсационные, закладочные) генезиса находятся в равновесном состоянии или максимально близки к равновесию с галитом (ср. знач. SI=0,00; ? 0,09), сильвином (ср. знач. SI=0,00; ? 0,16) c учетом данных 324 проб, отобранных в 2011-2014 гг. В зависимости от генезиса и химического состава рудничные рассолы в различной степени насыщены по отношению к карналлиту (ср. знач. SI= ?2,00; ? 1,08). Рассолы равновесны с гипсом, несколько недонасыщены по отношению к ангидриту. Надсолевые рассолы высокой минерализации, распространенные в нижней части соляно-мергельной толщи и связанные с выщелачиванием покровной каменной соли месторождения, ввиду их Cl-Na состава равновесны или близки к равновесию с галитом, но недонасыщены по отношению к сильвину.

Ключевые слова:

электронный ресурс, Верхнекамское месторождение солей, соляные горные выработки, подземные рассолы, модель Питцера, индекс насыщения, минералы, равновесие,

Авторы:

Фетисов Вячеслав Владимирович

Катаева Елизавета Петровна

Фетисова Наталья Фотеевна

Скачать PDF