Termal maden suları

Maden sularının çıkarıldığı kuyular ayrı bir yeraltı suyu kaynakları grubunu oluşturur. Maden suyu, mineral kökenli aktif elementlerin yüksek içeriği ve bunların insan vücudu üzerindeki terapötik etkilerini belirleyen özel özellikleri ile ayırt edilir. Kırım'ın maden suları tuz (iyonik) konsantrasyonu bakımından farklılık gösterir. gaz bileşimi: bazıları termal - sıcak ve sıcaktır (termik). Hem bilimsel hem de pratik açıdan büyük ilgi görüyorlar. Sular içme ve şifalı su olarak ve balneolojik amaçlarla kullanılabilir. Ancak halen çok az oranda kullanılmaktadırlar. Kırım Yarımadası'nın derinliklerinde bulunan maden ve termal suların jeolojik ve yapısal koşulları ile bileşimine dayanarak üç büyük hidrojeolojik alan tespit edilmiştir:

A. Dağlık Kırım'ın ağırlıklı olarak sülfat ve klorür gelişiminin, kısmen termal (derinliklerde) maden sularının, nitrojenle gazlanmasının ve ikincil olarak metan, hidrojen sülfit ve nadiren karbondioksitin geliştiği hidromineral kıvrımlı bölgesi.

B. Tersiyer ve altta yatan çökeltilerde hidrojen sülfit, nitrojen ve metan soğuk sularının Kerch hidromineral dağılım alanı (bazı kaynaklar karbondioksit içerir).

B. Kırım Ovası'nın hidromineral bölgesi, hidrojen sülfür, azot, metan ve acı ve tuzlu suların karışık gaz bileşimi, üstte soğuk ve artezyen havzalarının derin kısımlarında termal.

Aktif yeraltı volkanik aktivitesinin olduğu bölgelerde termal ve hipertermal (sıcaklığı 400 C'nin üzerinde) sular oluşur. Termal sular konut ve endüstriyel binalarda ve jeotermal enerji santrallerinde ısıtma sistemlerinde soğutucu olarak kullanılmaktadır. Termal suların ayırt edici bir özelliğinin, yüksek miktarda mineral içeriği ve gazlarla doygunluk olduğu düşünülmektedir.

Termal sular çok sayıda kaplıca (50-90 ° C'ye kadar sıcaklıklar) şeklinde yüzeye çıkar ve modern volkanizma alanlarında gayzerler ve buhar jetleri (burada 500 ° C'ye kadar derinlikte kuyular) şeklinde kendilerini gösterirler. -1000 m, yüzeye ulaştığında buhar-su karışımları ve buharlar üreten 150-250 ° C sıcaklıktaki suyu ortaya çıkarır (Kamçatka'da Pauzhetka, ABD'de Büyük Gayzerler, Yeni Zelanda'da Wairakei, İtalya'da Larderello, gayzerler) İzlanda'da vb.).

Kimyasal, gaz bileşimi ve mineralizasyon Termal sular çeşitlilik gösterir: taze ve acı hidrokarbonat ve hidrokarbonat-sülfat, kalsiyum, sodyum, nitrojen, karbon dioksit ve hidrojen sülfitten tuz ve tuzlu su klorür, sodyum ve kalsiyum-sodyum, nitrojen-metan ve metana kadar, ve bazen hidrojen sülfür.

Antik çağlardan beri termal sular tıbbi amaçlarla kullanılmaktadır (Roma, Tiflis hamamları). SSCB'de, silisik asit bakımından zengin taze nitrojen termal banyoları ünlü tatil köyleri tarafından kullanılmaktadır - Altay'da Belokurikha, Habarovsk Bölgesi'nde Kuldur, vb.; karbonik Termal sular - Kafkas Maden Sularının tatil köyleri (Pyatigorsk, Zheleznovodsk, Essentuki), hidrojen sülfür - Soçi-Matsesta beldesi. Balneolojide termal sular 20-37°C sıcak (subtermal), 37-42°C termal ve St. 42°C.

İtalya, İzlanda, Meksika, SSCB, ABD ve Japonya'daki modern ve yeni volkanizma bölgelerinde, sıcaklığı 100 °C'nin üzerinde olan aşırı ısıtılmış termal suları kullanan bir dizi enerji santrali faaliyet göstermektedir. SSCB ve diğer ülkelerde (Bulgaristan, Macaristan, İzlanda, Yeni Zelanda, ABD), konut ve endüstriyel binalara ısı temini için termal sular da kullanılmaktadır. binalar, sera komplekslerinin ısıtılması, yüzme havuzları ve teknolojik amaçlarla (Reykjavik tamamen termal sularla ısıtılmaktadır). SSCB'de mikro bölgelere ısı temini düzenlendi. Kızyar, Mahaçkale, Zugdidi, Tiflis, Çerkessk; Kamçatka ve Kafkasya'daki sera bitkileri ısıtılıyor. Isı temininde termal sular düşük termal 20-50 °C, termal 50-75 °C olmak üzere ikiye ayrılır. yüksek termal 75-100 °C.

Ülkemiz geneline dağıtılan maden suları kalite açısından çok çeşitlidir. Suyun kimyasal bileşimi, kayaların bileşimi ve hidrolojik koşullar arasındaki yakın bağlantı, onları üç büyük gruba ayırmamıza olanak tanır. En yaygın sular üçüncü gruptur: tuzlu, yüksek mineralli sular. Tedavi edici değere sahip maden suları, içme suyunun konsantrasyon limitleri dahilinde orta düzeyde mineralizasyona sahiptir. Mineralli banyo suları mineralizasyonu 120-150 g/kg'a kadar arttırmıştır.

Tıbbi maden sularının büyük bir kısmı artezyen ve adartezyen havuzlarıyla sınırlıdır. Nemli iklim koşulları altındaki kara alanlarındaki bu yapıların üst katlarında, sülfat ve klorür bileşiminin "spesifik" bileşenleri olmayan, daha az sıklıkla demirli, radon, hidrojen sülfür ve bazen yüksek içerikli "naftusya" tipi sular yaygın olarak gelişir. organik maddelerden oluşur. Kurak iklime sahip bölgelerde (Hazar ovaları vb.), bu yapıların üst katlarında, “özel” bileşenler içermeyen ağırlıklı olarak tuzlu klorür-sülfatlı sular gelişmiştir.

Halojen oluşumlu artezyen ve adartezyen havzalarının alt katında bromür, bazen iyodür, hidrojen sülfit ve radon suları her yerde bulunur.

Aktivasyon kapsamına girmeyen alanlardaki hidrojeolojik masiflerde ve katkı masiflerinde (nispeten zayıf bir şekilde parçalanmış rahatlama ile), radon ve demirli mineral şifalı sular yaygındır. Bu yapılardaki aktif alanlarda, silisli termaller de gelişir; yer yer radon ve hidrojen sülfür, daha az sıklıkla bromür ve iyodür.

Genç ve modern volkanizma alanlarında, farklı hidrojeolojik yapılarda, farklı iyon-tuz bileşimi ve mineralizasyona sahip karbonik şifalı sular oluşur. Bunlar arasında demir, arsenik, bromür, iyodür, hidrojen sülfür, bor ve diğer çeşitler bulunur.
Rusya'daki şifalı maden sularının potansiyel kaynakları çok büyük. Platformların artezyen havzalarında (Doğu Avrupa, vb.), “belirli” bileşenleri olmayan maden suları yaygındır: bromür, iyodür, ayrıca hidrojen sülfit, silisli vb. Potansiyel kaynak modülleri 1 ila 50 m3/ arasında değişmektedir. gün-km2. Bu bölgelerde maden suyu bulunan kuyuların debisi çoğu zaman 500-600 m3/gün'e ulaşarak sanatoryum ve sağlık kurumlarının ihtiyacını karşılamaktadır.

Karbonlu suların toplam potansiyel kaynağı 148 bin m3/gün olup, bunun üçte biri (50 bin m3/gün) Kafkasya bölgesinde bulunmaktadır. Potansiyel nitrojen termal kaynakları (517 bin m3/gün) esas olarak Kuril-Kamçatka kıvrımlı bölgesinde yoğunlaşmıştır.

Endüstriyel maden suları esas olarak artezyen (ve adartezyen) havzalarında dağıtılır ve burada brom, iyot, iyot-brom, bor ve çok bileşenli (K, Sr, Li, Rb, Cs) sıvı cevherlerle temsil edilir.

İyotlu suyun önemli kaynakları birçok artezyen havzasındaki tuzlu su bölgesiyle sınırlıdır. Özellikle Batı Sibirya levhasının havzalarında büyüktürler (1450 bin m3/gün).
Brom veya iyot-brom endüstriyel suları neredeyse evrensel olarak 140 g/kg'a kadar tuzlu sularla ilişkilidir. Birçok havuzdaki güçlü ve ultra güçlü tuzlu sular (270 ila 400 g/kg), çok yüksek konsantrasyonlarda brom, potasyum, stronsiyum, sıklıkla nadir alkalin elementler ve bazen de ağır metaller (bakır, çinko, bakır) içeren çok bileşenli endüstriyel sularla ilişkilidir. kurşun vb.). Bu tür tuzlu sular, yapısı kalın halojen oluşum katmanlarını içeren havzalarda özellikle yaygındır. Bunlar Sibirya havzalarını (Angaro-Lena ve Tunguska) ve Rus platformlarını (Ural öncesi, Hazar) içerir.

Endüstriyel su - çeşitli elementlerin doğal, yüksek konsantrasyonlu sulu çözeltisi, örneğin: nitratlar, sülfatlar, karbonatlar, alkali halojenürlerin tuzlu suları. Endüstriyel su, bileşimi ve kaynakları bu bileşenleri endüstriyel ölçekte çıkarmaya yeterli olan bileşenler içerir. Endüstriyel sulardan metaller, ilgili tuzlar ve mikro elementler elde etmek mümkündür.

Yeraltı suyuyer kabuğunun derin bölgelerinden ısı girişi nedeniyle sıcaklığı 20°C ve üzerinde olan termal sular, çok sayıda kaplıca, gayzer ve buhar jetleri şeklinde yüzeye çıkar. Artan kimyasal ve biyolojik aktivite nedeniyle kayaların içinde dolaşan yeraltı termal suları ağırlıklı olarak mineraldir. Çoğu durumda, yeraltı suyunun eş zamanlı olarak enerji, bölgesel ısıtma, balneoloji ve hatta bazen kimyasal elementlerin ve bunların bileşiklerinin çıkarılması için kullanılması tavsiye edilir.

Madenlerin çıkarıldığı kuyular maden suyu, ayrı bir yeraltı suyu kaynakları grubunu oluşturur. Maden suyu, mineral kökenli aktif elementlerin yüksek içeriği ve bunların insan vücudu üzerindeki terapötik etkilerini belirleyen özel özellikleri ile ayırt edilir.

Termal ve hipertermal (sıcaklığı 400 C'nin üzerinde olan) sular, aktif yeraltı volkanik faaliyetinin olduğu bölgelerde meydana gelir. Termal sular konut ve endüstriyel binalarda ve jeotermal enerji santrallerinde ısıtma sistemlerinde soğutucu olarak kullanılmaktadır. Termal suların ayırt edici bir özelliğinin, yüksek miktarda mineral içeriği ve gazlarla doygunluk olduğu düşünülmektedir.

Jeosenklinal bölgelerdeki birinci, ikinci ve üçüncü dereceden yapıların sınıflandırılması, ana unsurları.

Platform alanlarındaki birinci, ikinci ve üçüncü dereceden yapıların sınıflandırılması, ana elemanları.

Rusya'nın en büyük petrol ve gaz illeri olan petrol ve gaz illerinin ayırt edici özellikleri.

Rusya, "süper tüketici" - ABD ve "süper üretici" - Suudi Arabistan kutupları arasında orta bir konumda bulunuyor. Şu anda Rusya Federasyonu'nun petrol endüstrisi dünyada 2. sırada yer almaktadır. Üretim açısından Suudi Arabistan'dan sonra ikinci sıradayız. 2002 yılında hidrokarbonlar üretildi: petrol - 379,6 milyon ton, doğal gaz - 594 milyar m3.

Rusya Federasyonu topraklarında üç büyük petrol ve gaz bölgesi bulunmaktadır: Batı Sibirya, Volga-Ural ve Timan-Pechersk.

Batı Sibirya eyaleti.

Batı Sibirya, Rusya Federasyonu'nun ana ilidir. Dünyanın en büyük petrol ve gaz havzası. Batı Sibirya Ovası'nda Tyumen, Omsk, Kurgan, Tomsk ve kısmen Sverdlovsk, Çelyabinsk, Novosibirsk bölgeleri, Krasnoyarsk ve Altay bölgeleri üzerinde yaklaşık 3,5 milyon km2 alana sahip petrol ve Havzanın gaz içeriği Jura ve Kretase yaşlı çökellerle ilişkilidir. Petrol yataklarının çoğu 2000-3000 metre derinlikte bulunmaktadır. Batı Sibirya petrol ve gaz havzasından elde edilen petrol, düşük kükürt içeriği (% 1,1'e kadar) ve parafin (% 0,5'ten az), yüksek miktarda benzin fraksiyonu içeriği (% 40-60) ve artan miktar ile karakterize edilir. uçucu maddelerden oluşur.

Şu anda Rus petrolünün %70'i Batı Sibirya'da üretiliyor. Ana hacim pompalama yoluyla elde edilir; akan üretimin payı %10'dan fazla değildir. Bundan, ana yatakların gelişiminin geç bir aşamasında olduğu sonucu çıkıyor ve bu da bizi yakıt endüstrisindeki önemli bir sorun olan yatakların yaşlanması hakkında düşündürüyor. Bu sonuç, ülke genelindeki verilerle de doğrulanıyor.

Batı Sibirya'da birkaç düzine büyük yatak var. Bunların arasında Samotlorskoye, Mamontovskoye, Fedorovskoye, Ust-Balykskoye, Ubinskoye, Tolumskoye, Muravlenkovskoye, Sutorminskoye, Kholmogorskoye, Talinskoye, Mortymya-Teterevskoye ve diğerleri gibi tanınmış olanlar var. Çoğu, bölgenin bir tür çekirdeği olan Tyumen bölgesinde bulunuyor. Cumhuriyetçi işbölümünde Rusya'nın ulusal ekonomik kompleksinin petrol ve doğal gaz ihtiyacını karşılayan ana üssü olarak öne çıkıyor. Tyumen bölgesinde 220 milyon tondan fazla petrol üretiliyor; bu, Batı Sibirya'daki toplam üretimin %90'ından, Rusya'daki toplam üretimin ise %55'inden fazlasını oluşturuyor. Bu bilgiyi analiz ettiğimizde şu sonuca varmaktan kendimizi alamıyoruz: Rusya Federasyonu'nun petrol üretim endüstrisi, lider bölgede son derece yüksek bir yoğunlaşma ile karakterize ediliyor.

Tyumen bölgesinin petrol endüstrisi, üretim hacimlerinde bir azalma ile karakterizedir. 1988 yılında maksimum 415,1 milyon tona ulaşan petrol üretimi, 1990 yılında %13,7 oranında azalarak 358,4 milyon tona gerilemiş olup, üretimdeki düşüş eğilimi günümüzde de devam etmektedir.

Batı Sibirya'da faaliyet gösteren ana petrol şirketleri LUKOIL, YUKOS, Surgutneftegaz, Sibneft, SIDANKO, TNK'dir.

Volga-Ural eyaleti.

İkinci en önemli petrol bölgesi ise Volga-Ural bölgesidir. Rusya Federasyonu'nun Avrupa topraklarının doğu kesiminde, Tataristan, Başkurdistan, Udmurtya cumhuriyetlerinin yanı sıra Perm, Orenburg, Kuibyshev, Saratov, Volgograd, Kirov ve Ulyanovsk bölgelerinde yer almaktadır. Petrol yatakları 1600 ila 3000 m derinlikte bulunur, yani. Batı Sibirya'ya kıyasla yüzeye daha yakın, bu da sondaj maliyetlerini bir miktar azaltıyor. Volga-Ural bölgesi ülkenin petrol üretiminin %24'ünü oluşturuyor.

Bölgedeki petrol ve ilgili gazın büyük çoğunluğu (4/5'ten fazlası) Tataristan, Başkurtya ve Kuibyshev bölgesi tarafından üretiliyor. Petrol üretimi Romashkinskoye, Novo-Elkhovskoye, Chekmagushskoye, Arlanskoye, Krasnokholmskoye, Orenburgskoye ve diğer sahalarda gerçekleştirilmektedir. Volga-Ural petrol ve gaz bölgesi sahalarında üretilen petrolün önemli bir kısmı, petrol boru hatları aracılığıyla başta Başkıristan ve Kuibyshev bölgesinde olmak üzere diğer bölgelerde (Perm, Saratov, Volgograd, Rusya) bulunan yerel petrol rafinerilerine sağlanmaktadır. Orenburg).

Volga-Ural eyaletinde faaliyet gösteren ana petrol şirketleri: LUKOIL, Tatneft, Bashneft, YUKOS, TNK.

Timan-Pechersk eyaleti.

Üçüncü en önemli petrol eyaleti Timan-Pechersk'tir. Arkhangelsk Bölgesi'nin Nenets Özerk Okrugu Komi'de ve kısmen komşu bölgelerde, Volga-Ural petrol ve gaz bölgesinin kuzey kesimini sınırlayan bir konumda yer almaktadır. Geri kalanıyla birlikte Timan-Pechersk petrol bölgesi, Rusya Federasyonu'ndaki petrolün yalnızca% 6'sını üretiyor (Batı Sibirya ve Ural-Volga bölgesi -% 94). Petrol üretimi Usinskoye, Kharyaginskoye, Voyvozhskoye, Verkhne-Grubeshorskoye, Yaregskoye, Nizhne-Omrinskoye, Vozeiskoye ve diğer sahalarda gerçekleştirilmektedir. Volgograd ve Saratov bölgeleri gibi Timan-Pechora bölgesi de oldukça umut verici görülüyor. Batı Sibirya'daki petrol üretimi azalıyor ve Nenets Özerk Okrugu'nda Batı Sibirya'dakilerle karşılaştırılabilecek hidrokarbon rezervleri zaten araştırılmış durumda. Amerikalı uzmanlara göre Kuzey Kutbu tundrasının toprağı 2,5 milyar ton petrol depoluyor.

Hemen hemen her alan ve özellikle petrol ve gaz taşıyan alanların her biri, petrolün bileşimi açısından kendi özelliklerine göre farklılık gösterir ve bu nedenle herhangi bir "standart" teknoloji kullanılarak işlem yapılması pratik değildir. Maksimum işleme verimliliğine ulaşmak için petrolün benzersiz bileşimini hesaba katmak gerekir; bu nedenle, belirli petrol ve gaz taşıyan alanlar için tesisler inşa etmek gerekir. Petrol ve petrol rafineri endüstrileri arasında yakın bir ilişki vardır. Ancak Sovyetler Birliği'nin çöküşü yeni bir sorunun ortaya çıkmasına neden oldu: petrol endüstrisinin dış ekonomik bağlarının kopması. Rusya kendisini son derece dezavantajlı bir konumda buldu, çünkü Petrol ve petrol rafineri endüstrilerindeki dengesizlik nedeniyle ham petrol ihraç etmek zorunda kalıyor (2002'de rafinaj hacmi 184 milyon tondu), ham petrol fiyatları ise petrol ürünlerine göre çok daha düşük. Ek olarak, daha önce komşu cumhuriyetlerdeki fabrikalara taşınan petrole geçerken Rus fabrikalarının düşük adaptasyonu, düşük kaliteli işleme ve büyük ürün kayıplarına neden oluyor.

25. Jeolojik kütlelerin yaşını belirleme ve geçmişteki jeolojik olayları yeniden yapılandırma yöntemleri.

Jeokronoloji (eski Yunanca'dan γῆ - dünya + χρόνος - zaman + λόγος - kelime, doktrin), kayaların veya minerallerin mutlak ve göreceli yaşını belirlemek için kullanılan bir dizi yöntemdir. Bu bilimin görevleri bir bütün olarak Dünya'nın yaşını belirlemeyi içerir. Bu konumlardan jeokronoloji genel planetolojinin bir parçası olarak düşünülebilir.

Paleontolojik yöntem Yer kabuğunun ve organik dünyanın gelişimindeki aşamaların sırasını ve tarihini belirleyen bilimsel jeokronolojik yöntem, 18. yüzyılın sonunda İngiliz jeolog Smith'in 1799'da aynı yaştaki katmanları keşfetmesiyle ortaya çıktı. her zaman aynı türün fosillerini içerir. Ayrıca, bulundukları yerler arasındaki mesafeler çok büyük olmasına rağmen, eski hayvan ve bitki kalıntılarının (artan derinlikle) aynı sırayla yerleştirildiğini gösterdi.

Stratigrafik yöntem Stratigrafik yöntem, jeolojik (kültürel) katmanların birbirine göre konumlarının kapsamlı bir çalışmasına dayanmaktadır. İncelenen kaya alanının belirli katmanların üstünde mi yoksa altında mı olduğuna bağlı olarak jeolojik yaşı belirlenebilir.