Статья в журнале
Гидрогеохимическая эволюция и взаимодействие вода–порода в термальных подземных водах Илийского бассейна (Казахстан): значение для геотермальных систем
Hydrogeochemical Evolution and Water–Rock Interaction in Thermal Groundwater of the Ili Basin, Kazakhstan: Implications for Geothermal Systems
- Research Center for Applied Hydrogeology; Department of Hydrogeology, Engineering and Petroleum Geology; Institute of Geology and Oil and Gas Business named after K. Turysov, Satbayev University, Almaty, Kazakhstan
- Vocational School of Technical Sciences, Isparta University of Applied Sciences, Isparta, Türkiye
- Geoterm Production Company LLP, Almaty, Kazakhstan
https://doi.org/10.30919/ee2637
Ключевые данные
- Семь термальных скважин в западном Алматинском секторе левобережья Илийского бассейна.
- Общая минерализация: 0,7–45,5 г/л.
- Температура на изливе или устье: около 42–56 °C; температура на глубине по испытаниям: 63–71 °C.
- Наибольшая соленость — на глубине около 1 840 м; вода минерализацией 0,7 г/л — в неогеновом интервале около 2 018–2 202 м.
- Температуры по кварцевому геотермометру: около 71–82 °C.
Ключевые слова
- термальные подземные воды
- гидрогеохимия
- взаимодействие вода–порода
- геотермометрия
- Илийский бассейн
- Казахстан
Краткое изложение
Принято считать, что термальные подземные воды осадочных бассейнов с глубиной становятся горячее и солонее. Айсулу Калитова, Дулат Калитов и их коллеги из Satbayev University, Испартского университета прикладных наук и Geoterm Production Company проверили это на семи термальных скважинах западного Алматинского сектора левобережья Илийского бассейна на юго-востоке Казахстана — того же бассейна, восточнее в котором находятся более горячие воды Жаркунака. Авторы объединили прошедшие проверку качества гидрохимические данные с гидростратиграфическими и структурными данными, ионными соотношениями, хлор-бромными зависимостями, показателями катионного обмена, моделированием насыщения минералами в PHREEQC и кремнеземными геотермометрами.
Общая минерализация воды — от 0,7 до 45,5 г/л. Температура на изливе или устье в основном около 42–56 °C, испытания в скважинах показали 63–71 °C. Типы воды — от слабоминерализованных SO₄–Na и SO₄–Cl–HCO₃–Na до Cl–Na–Ca, смешанных Cl–SO₄–Na–Ca и сильно соленой Cl–Na. Минерализация не растет равномерно с глубиной продуктивного интервала: самая соленая вода поступает с глубины около 1 840 м, а более глубокий неогеновый интервал около 2 018–2 202 м содержит воду минерализацией всего 0,7 г/л.
Ионные и галогенные соотношения указывают на несколько источников растворенных солей: соленые пластовые воды, реакции с сульфатными минералами, катионный обмен, разбавление и местами смешение. Вода скважины 1980 сильно пересыщена карбонатными минералами, а скважины 5-T близка к равновесию с гипсом и ангидритом. Халцедоновый геотермометр для скважин 1/78 и 1980 дает температуры, близкие к измеренным, а кварцевый — около 71–82 °C. Авторы описывают западную Илийскую систему как набор обособленных частей со своей историей взаимодействия воды и породы, а не единую последовательность, управляемую глубиной, и видят в этом основу для более надежной интерпретации химии низко- и среднетемпературных осадочных геотермальных систем.
Как цитировать
Aisulu Kalitova, Vyachaslav Zavaley, Dulat Kalitov, Yergali Auyelkhan, Balnur Kismelyeva, Meruyert Kaygusuz, Murat Kalitov and Zaure Atabekova (2026). Hydrogeochemical Evolution and Water–Rock Interaction in Thermal Groundwater of the Ili Basin, Kazakhstan: Implications for Geothermal Systems. ES Energy & Environment (accepted manuscript, published online 31 October 2026). https://doi.org/10.30919/ee2637