CC BY
91
Семейство Ventriculitidae (Phillips, 1875), partim; семейство Coeloptychiidae Goldfuss, 1833 - (Lychniscosa); семейство Leptophragmidae (Goldfuss, 1833) - (Hexactinosa). Саратов : Научная книга, 2002. 274 с.
5. Первушов Е. М. Формообразующая стенка ископаемых гексактинеллид (Porifera) // Изв. Сарат. ун-та. Новая серия. 2002. Т. 2, вып. 2. С. 130-137.
6. Первушов Е. М. Новообразования в строении скелета удк 553.7+ 553.04
минерально-сырьевые ресурсы хвалынского района саратовской для развития курортного дела
А. Г. Самойлов1, н. Ю. Зозырев2
1 нижне-волжский научно-исследовательский институт геологии и геофизики (ФгуП «нвниигг»), Саратов
2 Саратовский государственный университет E-mail: zozyrev@mail.ru
Хвалынский район Саратовской области обладает уникальным бальнеоклиматическим ресурсом, что позволило в свое время организовать здесь сеть климатических курортов, в том числе и горнолыжный. вместе с тем, оздоравливающее воздействие курортов можно усилить за счет применения местной минерально-сырьевой составляющей: лечебных подземных вод и глин. Ключевые слова: Хвалынский район, Саратовская область, минеральные ресурсы, разведка и разработка месторождений полезных ископаемых, запасы, «шоколадные» глины Хвалынского горизонта, водоносный горизонт альбских (^al) отложений, водоносный горизонт аптских (^a) отложений, верхне-среднека-менноуголный (С2.3) водоносный комплекс.
Mineral Resources of Khvalynsk District (saratov Region) in the Health Resort Business development
A. G. samoilov, N. Yu. Zozyrev
Khvalynsk district of Saratov region has unique balneotherapeutic characteristics that led to development of a climate resort network, including alpine skiing resort. However, the resort health effect can be enhanced by the use of local mineral resources: medicinal ground waters and clays.
Key words: Khvalinskiy municipal district, Saratov region, mineral resources, exploration and development of mineral deposits, «chocolate» clay of Khvalinskiy horizon, albian aquifer (^al) deposits, Aptian aquifer (^a) deposits, upper and middle carboniferous (С2.3) aquifer system.
В настоящее время возникла необходимость проведения геолого-разведочных работ в пределах Хвалынского района с целью создания уникальной минерально-лечебной базы мирового класса с высокими потребительскими свойствами, которая не только полностью удовлетворит текущие и перспективные потребности лечебных учреждений местного значения, но и выведет хвалынскую территорию с учетом выгодного географического положения в ряд первоочередных для развития здесь
позднемеловых губок, способствовавшие формированию полиоскулюмных форм // Изв. Сарат. ун-та. Новая серия. Серия Науки о Земле. 2011. Т. 11, вып. 1. С. 39-51.
7. Первушов Е. М. Позднемеловые вентрикулитидные губки Поволжья. Саратов : Изд-во Колледж, 1998. 168 с.
8. Smith T. On the Ventriculitidae of the Chalk their classification // Ann. and Mag. Nat. Hist. Ser. 2. L., 1848. P. 352-372.
курортного дела федерального значения. Однако при наличии ресурсов, реальных потребителей и инвесторов, при всей очевидной полезности предлагаемых работ сложилась парадоксальная ситуация, приведшая к полной остановке всех действий по перспективным направлениям.
Город Хвалынск Саратовской области и рассматриваемые перспективные участки находятся в пределах одноименного горного массива (Хва-лынские горы) на правом берегу р. Волга (рис. 1), который обладает уникальным бальнеоклимати-ческим ресурсом. Вместе с тем, оздоравливающее воздействие работающих, восстанавливаемых и проектируемых новых курортов можно усилить за счет применения местной минерально-сырьевой составляющей: лечебных подземных вод и глин, перспективам вовлечения которых в бальнеотера-певтический оборот и посвящена настоящая статья.
Район находится в пределах Приволжской возвышенности, которая имеет резко ассиме-тричное строение, а на востоке круто обрывается сильно расчлененным уступом к долине р. Волги. Максимальные отметки отмечаются на водоразделе рек Волги и Терешки и достигают 369 м. В тектоническом отношении это юго-западная часть Волго-Уральской антеклизы на границе Жигулевского свода и Иргизского прогиба. В разрезе осадочного чехла выделяется два структурных яруса: палеозойский и мезокайнозойский; геологический разрез на глубину представлен отложениями юрского, мелового, палеогенового и четвертичного возраста.
Практический интерес в лечебном плане представляют «шоколадные» глины Хвалынского горизонта верхнего плейстоцена в разрезе аллювиально-морских отложений (ат2Ш) второй надпойменной террасы, сформированные в раннехвалынский максимум затоплений, которые узкой полосой шириной до 50-200 м вдоль правого берега реки спорадически сохранились в районе (рис. 2) [1]. Отложения представлены переслаиванием тонких, до 1-5 см, прослоев
Рис. 1. Обзорная схема: участки для оценки месторождений пресных и минеральных подземных вод (а), «шоколадных» лечебных глин (б)
«шоколадных» глин и суглинков с карбонатными песчано-гравийными включениями в последних, а на отдельных участках наблюдаются монолитные залежи чистых «шоколадных» глин мощностью до 2 м. Глины имеют своеобразный красновато-коричневый (шоколадный) цвет, более чем наполовину состоят из гидрослюд с примесью монтмориллонита и каолинита. В химическом составе преобладает кремнезём - 55,3%, также содержатся глинозем - 15,1%, оксиды железа - 7,8%, титана - 1,0%, кальция - 4,5%, магния - 3,1%, магния и калия - 3,2%. «Хвалынская» морская глина относится к однородный тонкодисперсной разновидности, обладающей большим гидрофильно-коллоидным комплексом и почти не содержащей грубых песчаных фракций и гравийных включений. Её лечебные свойства обусловлены высокой адсорбционной и абсорбционной способностью, большой теплоемкостью и низкой теплопроводностью, позволяющими глине при нагревании накапливать большое количество тепла и в течение длительного времени удерживать приданную ей температуру. Глина имеет высокую пластичность, сохраняющуюся в широком диапазоне влажности (примерно от 45 до 80%), содержит заметное количество солей в грязевом растворе (5,8 г/л), в том числе небольшое количество бора и брома. По бальнеологическим показателям глины
уникальны и имеют широкий спектр лечебного применения. Глины месторождения пригодны для лечебного использования в виде различных процедур. Установлены следующие медицинские показания к лечению болезней нервной системы, костно-мышечной системы, органов дыхания, органов пищеварения, мочеполовой системы, кожи, уха и сосцевидного отростка, системы кровообращения [2, 3].
Согласно схеме гидрогеологического районирования территория располагается в восточной части Приволжско-Хоперского артезианского бассейна второго порядка, в пределах которого выявлены разновозрастные месторождения пресных и минеральных подземных вод. Подземные воды, пригодные для бальнеологических целей и хозяйственно-питьевого водоснабжения, насыщают
Рис. 2. Схема развития «шоколадных» глин (фрагмент карты четвертичных отложений м-ба 1 : 200000) [1]
здесь отложения карбона, мезокайнозоя. Проведенными гидрогеологическими исследованиями установлено, что для создания минерально-сырьевой базы курортного дела имеют значение следующие водоносные горизонты, несущие как пресные воды
для хозяиственно-питьевых нужд, так и минеральные для лечебного применения (рис. 3):
- водоносный горизонт альбских (К^Г) отложений, распространен повсеместно и приурочен к тонкозернистым глинистым пескам и
Геолого-гидрогеологический разрез по линии I-I Масштаб: горизонтальный 1:200 ООО
I Водоносный горизонт верхне-средне-| каменноугольных отложений —г-^ Контуры распространения сызранских водопроницаемых безводных отложений
Контуры распространения аптского водоносного горизонта
7хв К а1 Скважина гидрогеологическая, вверху номер и геологический индекс опробован] 1 0 18 0 водоносного горизонта, слева в числителе-дебит, л/с, в знаменателе-понижение, Тао'® о.8 справа в числителе-глубина статического уровня, в знаменателе-минерализация. Закраска пуансона соответствует типу воды по анионному составу.
141м 0.8 [[ .0-10,0
На разрезе:
Цифра слева от фильтрового интервала- минерализация, справа - дебит и понижение, цифра у стрелки соответствует абсолютной отметке уровня ВГ.
Скважины проектные
Рис. 3. Гидрогеологическая схема и разрез
алевритам с прослоями песчаников. Верхним водоупором служат одновозрастные глинистые отложения с прослоями песчаников и алевритов, нижним - глинистые отложения аптского яруса. В скважине 7-хв водоносный горизонт вскрыт в интервале 16-90 м, опробован в интервале 78-90 м. Воды напорные, напор 60 м, установившийся уровень 166 м, дебит составил 1,0 л/с при понижении 11 м. Воды пресные, по химическому составу гидрокарбонатно-натриевые (табл. 1).
Воды по санитарно-гигиеническим показателям пригодны для хозяйственно-питьевого и технического снабжения локальных объектов как одиночными скважинами, так и линейным водозабором. Необходимая потребность в воде может быть закрыта за счет бурения достаточного количества скважин глубиной порядка 100 м;
- водоносный горизонт аптских (К1а) отложений, распространен в районе работ повсеместно. Водовмещающие породы представлены переслаивающимися алевритами, глинистыми мелкозернистыми песками и сильно глинистыми песчаниками. Мощность обводненных пород составляет 16-20 м. Верхним водоупором служат одновозрастные глины, нижним - глины бар-ремского возраста. Горизонт слабоводообилен, в скв. 20 вскрыт и опробован в интервале 34-54 м, дебит составил 0,12 л/с. Воды маломинерализованные, по химическому составу гидрокарбонат-но-сульфатно-натриевые с бором (табл. 2).
Вода по бальнеологическим показателям относится к питьевым минеральным слабоминерализованным лечебно-столовым, рекомендована для лечения расстройства обмена веществ;
- верхне-среднекаменноугольный (С2-3) водоносный комплекс, представлен трещиноватыми, местами закарстованными известняками и доломитами. Воды напорные, установившийся уровень имеет отметку 43 м, в скв. 8-хв самоизливающиеся. Верхнего водоупора у комплекса нет, он гидравлически связан с байосским водоносным горизонтом, вскрыт на отметках около 200 м и опробован скважинами 5-хв (глубина 501 м) и
8-хв (глубина 350 м), дебит которых соответственно равен 0,39 л/с при понижении уровня 0,6 м и 19 л/с при понижении уровня 10 м.
Скважина 5-хв безфильтровая, обсадная труба диаметром 127 мм спущена всего до глубины 399 м, далее до забоя 501 м открытый ствол, в результате чего надежно изолировать воды байосского горизонта от минеральных вод верхне-среднекаменноугольного комплекса не возможно. Испытание и опробование проведены совместно, в результате был получен искаженный в сторону занижения показателей химический и газовый состав воды. В скважине 8-хв не совсем удачная с технической точки зрения попытка изолировать пласты, дала некий положительный результат, что привело к значительному росту минерализации опробованной воды.
Воды минеральные среднеминерализован-ные, по химическому составу хлоридно-натрие-вые с бромом, бором и с сероводородом (табл. 3).
Вода по бальнеологическим показателям относиться к минеральным среднеминерализо-ванным лечебным, рекомендована для бальнео-терапевтического использования в виде ванн для лечения опорно-двигательного аппарата, нервной системы, суставов, гинекологических и других заболеваний. После дегазации сероводорода допустимо ее использование в качестве питьевой лечебной воды.
Подсчитанные запасы воды по скв. 8-хв в объеме 1792,3 м3/сут в силу их удаленности (5-7 км) от объектов потребления в настоящее время практического интереса не представляют.
Результаты поисковых работ по скв. 5-хв дали основание полагать, что при производстве технически безупречных буровых работ возможно получение минеральных вод с более высокими бальнеологическими показателями. Известно также, что с увеличением глубины вскрыши комплекса минерализация воды усиливается до 25 г/л, растет и содержание сероводорода. Из этого следует, что получение высококачественных кондиционных бальнеотерапевтических
Таблица 1
Содержание химических элементов водоносного горизонта альбских (К^а!) отложений, мг/л [4]
Дебит, м3/сут Минерализация, г/л рн К+№ Са Mg С1 SO4 N02 нсо3 Жесткость
86,4 0.83 7.0 268.4 34.1 13.5 99.8 247.6 2.0 334.4 2.8
Таблица 2 Содержание химических элементов водоносного горизонта аптских (Кха) отложений, мг/л
Дебит, м3/сут Минерализация, г/л рн К+№ Са Mg С1 SO4 N02 нсо3 Н3ВО3
10 4 8 1220 28 15 283 1720 7.5 622 40,2
Таблица 3
Содержание химических элементов верхне-среднекаменноуголного (С2-3) водоносного комплекса, мг/л [4]
Номер скв. Дебит, м3/сут Минерализация, г/л К+№ Са Mg С1 S04 нсо3 Н2S Вг Н3ВО3, г/л
5-хв 33.7 4.2 1396 120 61 2291 312 37 6.8 Следы 10.8
8-хв 1792 11.6 3466 540 262 6530 499 220 5 42 53
минеральных вод на участке возможно только из верхне-среднекаменноугольного водоносного комплекса, при исключении подтока воды сверху из байосского горизонта, этого можно достичь строительством скважины глубиной не менее 600 м с обсадкой до 500 м.
Участок для постановки разведочных работ на лечебные «шоколадные» глины выявлен южнее г. Хвалынска на правом берегу р. Волга. Глины обнажены в береговом обрыве (рис. 4), мощность продуктивной толщи 2 м, вскрыша представлена суглинком (1,5-1,8 м) и почвенно-растительным слоем (0,3-0,5 м). Площадь намеченного под производство работ участка составляет 20000 м2, ресурсы лечебных глин равны 60-70 тыс. т, что в полной мере после получения бальнеологического заключения обеспечит лечебной глиной для проведения процедур не только местные учреждения, но и всех желающих за пределами региона.
Проведенные ранее геологоразведочные работы выполнили поисковую задачу и дали ос-
нование постановке вопроса о производстве разведочных работ с целью создании в Хвалынском районе собственной минерально-лечебной сырьевой базы (пресная вода для хозяйственно-питьевых нужд, минеральная вода для ванн, лечебная минеральная и лечебно-столовая питьевая вода, лечебные глины).
Важное значение имеет обеспечение курортов качественной питьевой водой. Сейчас вода для хозяйственно-питьевых нужд курортов берется из приповерхностных источников (родников) с неустойчивым режимом, но и здесь существует реальная возможность создания защищенного подземного водозабора.
Ниже приводится возможный план действий по созданию минерально-сырьевой базы для развития курортного дела в Хвалынске, вернее, на одном из участков, на котором расположен ряд лечебных учреждений, способных коллективно использовать для своих нужд подземные воды и лечебные глины. Важно отметить, что участок
а
б
Рис. 4. Фотографии кровли «шоколадных» глин в береговом обрыве (а) и выхода у уреза воды (б). Фото Н. Д. Демыдко
расположен в непосредственной близости от потребителей, что не потребует строительства внешних водоводов.
Минимально необходимая потребность в минеральном ресурсе, ожидаемые запасы, состав и стоимость геологоразведочных работ приведены в табл. 4.
Геологической задачей является получение эксплуатационных запасов подземных вод лечебных глин по категории С1 + С2, для чего необходимо:
Ожидается, что благодаря проведенным геологоразведочным работам будет создана уникальная минерально-лечебная база мирового класса, с высокими потребительскими свойствами, которая не только полностью удовлетворит текущие и перспективные потребности лечебных учреждений местного значения, но и выведет хвалынскую территорию с учетом выгодного географического положения в ряд первоочередных для развития здесь курортного дела федерального значения.
Складывается парадоксальная ситуация, несмотря на всю полезность предлагаемых работ, остановившая все действия по проектам. Так, постановлением правительства Саратовской области N° 96-П от 23.04.2004 г. вокруг Хвалынского национального парка федерального значения организована охранная зона регионального значения, куда включена практически вся территория Хвалынского района со всеми сельскими населенными пунктами и г. Хвалынском. Охранная зона имеет особый режим природопользования, в ее пределах полностью запрещается разведка и разработка месторождений полезных ископаемых, в том числе и подземных вод. Тем самым не только сдерживаются геологоразведочные работы по созданию минерально-сырьевой базы для развития курортного дела и инвестиционных проектов, но и поставлены вне закона все действующие подземные водозаборы района.
Более того, после выхода названного постановления последующими решениями органов федеральных властей произошло ужесточение
- бурение 5 гидрогеологических скважин с последующим комплексом исследований;
- бурение 15 5-метровых колонковых скважин и проходка опытно-эксплуатационного карьера для заверки запасов лечебных «шоколадных» глин.
Общая стоимость работ составит 17,6 млн руб., но она может быть снижена за счет полного или частичного использования имеющегося фонда гидрогеологических скважин, что определится после выполнения их технического обследования.
природоохранных мер в особо охраняемых территориях, что не позволяет исправить допущенную очевидную оплошность на региональном уровне. Все попытки получить на федеральном уровне разрешение (лицензию) на право производства работ или внести разумные и необходимые изменения в постановление № 96-П от 23.04.2004 г. оказываются невозможными.
Работа по разрешению этой ситуации продолжается всеми заинтересованными (потребители, инвесторы, муниципальные, региональные и федеральные власти) сторонами, и чем раньше будет снят бюрократический барьер, тем быстрее будут получены положительные результаты от реализации значимых для территории проектов. Тем более, это важно в современных условиях, когда импортозамещение потоков туристов становиться крайне необходимым.
Библиографический список
1. Государственная геологическая карта м-ба 1 : 200000 лист №39-ХХХ1 / Орлова Т. Б. СПб., 2000.
2. Самойлов А. Г. «Шоколадные» хвалынские глины -уникальный минерально-лечебный ресурс Поволжья и Прикаспия // Региональный науч.-техн. журн. «Недра Поволжья и Прикаспия». Январь 2012. № 69. С. 37-47.
3. Самойлов А. Г. «Шоколадные» глины хвалынского горизонта - новый минерально-сырьевой ресурс России // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2012. № 5. С. 19-23.
4. ВалигураА. И., ШныпкоА. А. О поисках минеральных вод для санатория «Черемшаны-1». Саратов, 1979. 141 с.
Таблица 4
Минимально необходимая потребность в минеральном ресурсе
Минеральный ресурс Состав работ Ожидаемые запасы Текущая и перспективная потребность Стоимость, млн руб.
Пресная вода для хозяйственно-питьевых нужд Три водозаборные скважины глубиной 100 м 250 м3/сут 100+100=200 мз/сут 3,7
Сероводородная вода для бальнеотерапии (ванн) и питьевая лечебная вода Одна водозаборная скважина глубиной 600 м 33 м3/сут 30 м3/сут 10,0
Питьевая минеральная лечебно-столовая вода Одна водозаборная скважина глубиной 240 м 10 м3/сут 8 м3/сут* 2,7
Лечебная «шоколадная» глина Разведочные работы на площади 20 тыс. м2 80 тыс. т 100 т/год** 1,2
Итого 17,6
*С учетом розлива. ** С учетом вывоза за пределы региона.
