Способ поисков калийных солей
!
О П И С А Н И Е <,812912
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советсник
Социапистическик
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Донолннтельное к авт. сеид-ву (22)Заявлено 02.02.79 (2т ) 2723134/22 25 с присоединением заявки № - Ф (5l)N. Кл.
Е 21 В 47/00
Гооуддрстаеииый комитет
СССР до делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53 ) УД К 550.
° 84(088.8) Опубликовано 1 5.03.81. Бюллетень ¹ 10
Дата опубликования описания 20.03.81 (72) Авторы изобретения
Г. 10. Валуконис и А. Е. Ходьков (73 ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОИСКОВ КАЛИЙН6!Х СОЛЕЙ
Изобретение относится к литологии и геохимии соляных месторождений и может быть использовано в геологоразведочном и горном деле.
Известен способ поисков месторождений калийныйх солей, основанный на бурении сважин, их опробовании, установлении развития соляных формаций и выявлении в их пределах пластов калийных пород минералов калийных пород или повышенных концентраций калия. Как критерий для поиска среди отложений каменной соли калийных и магнезиальттых солей являются также данное о солевом составе рассолов. Этот критерий: основывается на связи подземных рассолов с водами древних солеродных бассейнов fl).
Известен также способ поиска калийных® солей, в котором отбирают пробы пород, определяют в них содержание брома и хлора и по величине их отношения cv2 дят о возможной калиеносности разре. за $2).
Однако хлор и . бром — геохимически весьма подвижные элементы, и их содержание в ходе геологического времени претерпевает существенное изменение, особенно в зоне гипергенеза и в пределах зон замещения соляных пластов. Поэтому бром-хлорное отношение в ряде случаев может быть искаженное представление о первичной калиеносности разреза..
Бель изобретения - повышение точности способа.
Указанная цель достигается тем, что в разрезах скважин выявляют гематитовые прослои и по их,количеству и пространственному положению судят о наличии и пространственном положении калийных пластов. Эти данные позволяют также судить о цикличности соленакопления и размерах бассейнов содиментации калийных солей.
В12912
25
+q* — .g4n f5 (3) м
1 1рос гранственное поп ож .ние пластов калийных солей, угол их падения или мощность находят из выражений где о — дополнительный угол, образуе мый ге ма тито вы л1 и рослое м в процессе разрушения калийного пласта, Р— угол падения гематитового прослоя, — мощность коры выветривания калийного месторождения, — угол падения пласта калийных солей, — его мощность.
Гемагитовые прослои представляют собой наиболее устойчивые и длительно сохраняющиеся в условиях гипергенеза остатки разрушенных подземным растворением калиных (карналлитовых и сильвинитовых) пластов. Это делает их незам енимыми вещественными признаками некогда бывшего существования калийных залежей.
Гематитовое вещество в прослоях составляет лишь незначительную «х часть (чаше в пределах 0,1-0,2 %), тем не менее на фоне серых и зеленоватых тонов основной массы пород они четко выделяются даже визуально кирпично-красным цветом различных оттенков. Их мощность колеблется от долей до десятков сантиметров. Часто наблюдается полосчатая, текстура. Основная часть в гематитовых прослоях пр11надлежит глинистым минералам, гипсу (ангидриту), карбонатам, одна часть которых является остаточными, а другая— возникшими при гипергенезе. Состав гематитовых прослоев наследует особенности состава и строения разрушаемого пласта калийных пород, отражает степень гипергенного разрушения и преобразования комплекса первичных и стадийно возникающих вторичных веществ.
Явление образования гематитовых прослоев доказано экспериментально путем моделирования дифрузионного выщелачивания сильвинитовых и карналлитовых пород. Получение аналоги гематитовых прослоев по своим структурным, геохимическим и оптическим характеристикам оказались практически неотличимыми от природных.
4
Па чертеже нредставлена схема фор— мирования гематитовых прослоев при разрушении калийных пластов.
На схеме обозначены калийные пласты 1 с их разрушенным продолжением
2 в кору выветривания. 1{еразрушенная и разрушенная части месторождения отделяются соляным зеркалом 3. Разрущенная часть. калийного пласта образовала гематитовый прослой 4. Мощность коры выветривания М, а мощность калийного пластапч. При разрушении его гематитовый .рослой 4 переместился на расстояние из позиции А в позицию
gL, образовав дополнительный к углу паJ дения пластов 0 уго, оС . Из анализа чертежа видно, что, ВОА=о, а отрезок
АВ= W . ГБАО можно принять равным
90, так как СА >) АБ. Из треугольО ника АОГ имеем
М вЂ” 1 и,> (1 1
ОА
В свою очередь из треугольника АОБ следует, что — =ted (z)
OA подставив выражение (1) и (2), получает
3ная g и f3 (замеренный угол падения гематитового прослоя), находим угол падения калийного пласта сС из выражения
a(=gp -(+р) (q) формулы (3) .и (4) могут быть использованы и для определения мощности выщелоченного калийного пласта. Если известен угол с4. (или поверхности вышелачивания) гематитовые прослои образуют небольшой угол по отношению к калийным горизонтам. Величина этого угла соответотвует мощности вышелоченных калийных пород и полностью описывается приведенными формулами.
Гематитовые прослои развиты во многих калиеносных районах, поэтому при проведении поисковых работ на калийные соли необходимо обращать внимание
На наличие в разрезе гематитовых обр»зований, поскольку их присутствие может свидетельствовать о том, что процесс галогенеза в данном районе доходил до стадии садки калийных солей. Излучение условий залегания и распространения гематитовых прослсев в комплексе с другими геологическими данными восстанав812912 гд: 4в
Источники инфор мании, 1О принятые во внимание при экспертизе
1. Валяшко М. Г. и др. Геохимия и; генезис рассолов Иркутского амфитеатра.
М., "Наука, 1965, с. 160. IS
2. Валяшко М. Г. Геохимические закономерности формирования месторождений калийных солей. М., Моск. ун-та, 1962, с. 397 (прототип).
Составитель Э. Волконский
Техред М, Коштура
Корректор Ю М акаренко
Редактор М. 11етРова
Заказ 7 15/35 ТиРаж 627
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное филиал 1111!1 "1lатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
: ивмь особешн сти галогенеза важны дл поисков каЛийных и магниевых солей. фор мула изобретения
1. Способ поисков калийных солей, основанный на бурении скважин и их опробовании, отличающийся тем, 1 что, с целью повышения точности, в, разрезах скважин выявляют гематитовые прослои и по их количеству и пространственному положению судят о наличии и пространственном положении калийных пластов.
2.Способпоп. l отличаюш и и с я тем, что угол падения пластов калийных солей о(или их мощность гп находят из выражений:
+= эо -(* +p)
t%* = — В НР
6 — дополнительный угол, образуемый гематитовым прослоем в процессе разрушения калийного пласта, 1 — угол падения гематитового прослоя, - мощность коры выветривания калийного месторождения.
