Файл: Крайнов, С. Р. Геохимия редких элементов в подземных водах (в связи с геохимическими поисками месторождений).pdf

171

Таким

образом,

распределение

+20 мв). Коэффициент водной миг­

германия в углекислых водах разных

рации германия в углекислых тер­

литолого -reoхимических

комплексо в

мальных водах ?г-10.

повторяет

картину

распределения

Далее

рассмотрим геохимию

гер­

германия в породах этих комплексов.

мания в азотных щелочных термаль­

Известно, что в сланцах

содержания

ных водах

кристаллических

пород

германия

обычно

повышены

[59,

(акратотермах). В связи с малой

439], при этом максимальные его

минерализацией

акратотерм

и их

содержания (0,000тг—0,0/г%)

харак­

формированием

в кристаллических

терны для углистых сланцев. Фор­

породах эти воды имеют гораздо

мирование

германиеносных

вод

меньшие

содержания

германия

в

кислых

кристаллических

породах

(до 30—40 мкг/л). Химический со­

также

соответствует несколько

по­

став наиболее германиеносных акра­

вышенным

средним

содержанием

тотерм приведен в табл. 64. Общие

германия

в

этих

породах

(до

закономерности

распределения

гер­

0,000/1%). Как известно, в магмати­

мания

в

акратотермах

аналогичны

ческом

процессе

германий

вместе

вышеотмеченным

закономерностям

с

кремнием проявляет

литофильные

его распределения в углекислых во­

свойства, в связи с чем обнаруживает

дах. Содержания германия в акра­

тенденцию

накапливаться в

кислых

тотермах

возрастают,с

увеличением

дифференциатах

магмы.

Исходя из

их температуры (см. рис. 51) и с уве­

общих

геохимических

особенностей

личением

их

натриевости

(см.

распределения

германия в

различ­

рис. 52). В общей схеме гидрогео­

ных типах пород, понятно и умень­

химической

зональности

акрато­

шение содержаний германия в угле­

терм

(НС03 —Na -v S04 —Na

кислых

водах

карбонатных

пород

Cl—Na)

наиболее высокие

содер­

(среднее содержание германия в этих

жания германия приурочены к глу­

породах <1-10"*%).

боким

зонам распространения

акра­

Подводя итог изложенному о рас­

тотерм,

характеризующимся

макси­

пространении

германия

в

углекис­

мальными температурами, S04 —Na

лых водах и оценивая положение

(Cl—Na)

составом и восстановитель­

наиболее

германиеносных

из

них

ной обстановкой (Eh этих вод опу­

в

классификации

углекислых

вод,

скается до —100 мв и менее). Коэф­

предложенной

'А.

М.

Овчиннико­

фициент

водной

миграции германия

вым [217],

отметим, что они входят

в акратотермах так же, как и в угле­

Карпатский подтип хлоридно-на-

Таким образом,

нет

значительной

триевых углекислых вод. Эти воды

разницы в миграционной способности

формируются в песчано-сланцевых

германия в углекислых термах и ак­

толщах районов и участков совре­

ратотермах.

Решающие

факторы

менного

и

позднечетвертичного

в обогащении обоих типов вод гер­

эффузивного

и

позднетретичного

манием одни и те же: существенно

интрузивного

магматизма. В

общей

натриевый состав вод и наличие обо­

схеме гидрогеохимической

зональ­

гащенных германием пород. Больше

ности они формируются в наиболее

того,

поскольку

среди

углекислых

глубоких

горизонтах

земной

коры.

терм наиболее благоприятны для кон­

Eh этих вод достигают

минимальных

центрации

германия воды,

облада­

для углекислых

вод

значений (до

ющие

повышенной

щелочностью

173

лических

породах (содержания

гер­

кисло-азотно-метановые воды Боль­

мания

в этих

термах

-< 60 мкг/л).

шого Кавказа и западных штатов

2. Углекислые

и

углекисло-азот-

США, формирующиеся

в

сланцевых

но-метаиовые

термы,

формиру­

толщах районов

позднечетвертичного

ющиеся в песчано-сланцевых тол­

магматизма.

В

обогащении

герма­

щах

(содеря^ание

германия

до

нием

этих

терм

постмагматические

200

мкг/л).

процессы

видимо

имеют

существен­

К первому типу относятся угле­

ное значение. Здесь следует сразу

кислые термы и акратотермы кри­

оговориться, что сама вода германие-

сталлических пород Памира, Тянь-

носных

терм

второго

типа

имеет

Шаня. В обогащении германием этих

в основном инфильтрационное

про­

терм

постмагматические

процессы

исхождение. Д. Уайт и С. Роберт-

не имеют решающего значения. Дей­

сон

[447]

на

основании

изучения

ствительно,

на

территории

Памира,

изотопного состава терм Салфер-

а тем более Тянь-Шаня,

проявления

Бэнк пришли к выводу, что эти воды

четвертичного

магматизма

неиз­

по содержанию дейтерия и изотопа

вестны. Термы

указанных

регионов

кислорода

О 1 8

близки

к

нефтяным

формируются в зонах глубоких тек­

водам. В то же время наиболее обо­

тонических

нарушений,

секущих

гащенные

германием термы

сланце­

кристаллические

породы в условиях

вых

толщ,

содержащие

>> 50—

нормального

геотермального

ре­

60 мкг/л германия, в подавляющем

жима.

Как

ранее

было

отмечено,

большинстве

случаев

формируются

в таких условиях создается натри­

в районах, тяготеющих к очагам

евая щелочная среда,

благоприятная

позднечетвертичного

и

современ­

для выщелачивания и миграции как

ного магматизма. Но здесь же сле­

германия,

так

и других

анионоген-

дует отметить и другое важное поло­

ных элементов. К их числу прежде

жение, а именно, при отсутствии

всего относятся фтор и кремнезем,

обогащенных

германием

литологи-

имеющие всегда положительную кор­

ческих комплексов пород даже при

реляцию с германием в термальных

наличии

вулканизма

германиенос-

водах

кристаллических

пород. По

ные термы не формируются. Приме­

расчетам

И. В. Батуринской, коэф­

ром являются некоторые

обедненные

фициенты

корреляции

SiÖ2 —Ge

германием углекислые термы рай­

и F—Ge в углекислых термах кри­

онов

позднечетвертичного

магма­

сталлических

пород

Памира

соот­

тизма

Малого

Кавказа,

формиру­

ветственно

составляют

+0,44 (п 20)

ющиеся

в

артезианских

бассейнах,

и

+0,84

(п

26).

Таким

образом,

сложенных

карбонатными

поро­

основная причина накопления гер­

дами

(термы

Арпинского

бассейна

мания в углекислых термах и акра-

Армянской складчатой зоны). Та­

тотермах кристаллических пород вне

ким образом для формирования угле­

районов

кайнозойского

магматиз­

кислых

высокогерманиеносных

терм

ма — выщелачивание этих пород

необходимо не только наличие оча­

водами натриевого

состава. Концен­

гов

позднечетвертичного

и

совре­

трации германия в этих водах не

менного магматизма, но и наличие

превышают 10% от его концентраций

обогащенных

германием

литолого-

в водовмещающих породах.

геохимических комплексов пород.

Ко

второму

типу

герм.аниеносных

В связи о этим мы полагаем, что

терм

относятся

углекислые и

угле-

роль магматических процессов в фор-

4000

Ge, мкг/л

woI

5 0 0 0

120

100

:ooo

so

60

1000

40

мировании

герыаииеносных

терм

геотермальные

аномалии, поэтому

сланцевых толщ проявляется глав­

формирование

углекислых

вод

ным образом в интенсификации про­

в

водонапорных системах,

тяготе­

цессов перехода германия из пород

ющих к этим

очагам,

происходит

в воду. Очаги современного и поздне-

в условиях повышенных

температур

четвертичного

магматизма

создают

и

давлений.

Например,

плотность-