Найти в Дзене

Тайны нарзанных лабиринтов

Несомненно, что основным богатством района Кавказских Минеральных Вод являются его широко известные месторождения минеральных вод и лечебная грязь озера Тамбукан. На их основе 200 лет назад возникли наши знаменитые курорты - Кисловодск, Ессентуки, Пятигорск и Железноводск.

Формирование минеральных вод происходит в подземных условиях на различной глубине в горных породах, давайте поговорим о том, откуда Нарзан попадает в галерею, и не только…

Изображение и открытых источников
Изображение и открытых источников

По современным данным геологической науки, в гидрогеологическом отношении район КМВ представляет собой часть Северо-Кавказского артезианского бассейна. Характерной особенностью территории является наклонное залегание осадочных пород под углом 4 - 6° на север и северо-восток и перекрытие древних отложений более молодыми.

Породы осадочного чехла образуют своеобразный «слоеный пирог», южная часть которого приподнята на высоту 3 - 4 км у Эльбруса, а северная лежит на отметках 300 - 350 м над уровнем моря и простирается на глубину полтора-два километра. Южный торец этого «пирога» в горной части района впитывает в себя (инфильтрует) атмосферные осадки и они начинают двигаться по наклонным пластам на север.

В связи с тем, что осадочные породы КМВ не однородны, а сложены известняками, песчаниками, глинами и т. д., то одни из них являются водопроводящими (песчаники, трещиноватые известняки), а другие - водоупорными (глины). Чередование водопроницаемых и водоупорных пластов способствует формированию напорных водоносных горизонтов и комплексов, по которым движутся подземные воды от области питания в горной части.

Попадая в осадочную толщу, углекислый газ (СО2) растворяется в подземных водах, образуя угольную кислоту, под влиянием которой активизируются процессы растворения и выщелачивания горных пород и насыщения подземных вод минеральными солями, т. е. формируются минеральные воды. Химический состав образующихся минеральных вод зависит главным образом от набора пород, наличия или отсутствия древних захороненных морских вод и солевых комплексов, температуры и давления в условиях горизонта, а также от скорости движения подземных вод и других процессов

В зонах тектонических нарушений, в которых создаются благоприятные условия для активного движения инфильтрационных вод, высвобождения горных растворов, инъекции вод нижележащих комплексов, их смешения и метаморфизации под действием углекислоты, температуры и других факторов. В таких условиях сформированы основные месторождения минеральных вод - Пятигорское, Ессентукское, Железноводское и Нагутское.

Фуух, с тем, что же за субстанция такая Нарзан, мы разобрались. Теперь, давайте познакомимся с сокровищницами, из которых черпает целебную минеральную воду Кисловодский курорт…

В регионе КМВ в настоящее время разведано 14 месторождений минеральных вод различных типов с суммарными эксплуатационными запасами более 14000 кубических метров в сутки (м3/сутки). Сюда входят Кисловодское, Ессентукское, Пятигорское, Железноводское, Баталинское и Кумагорское месторождения, которые работают на нужды курортов уже почти два столетия. Трудами геологов в двадцатом веке был открыт еще целый ряд месторождений минеральных вод, существенно расширивших и укрепивших гидроминеральную базу курортов КМВ. К ним относятся Кумское, Бештаугорское, Змейское, Нагутское, Лысогорское, Березовское, Ольховское и Подкумское месторождения.

Изображение из открытых источников
Изображение из открытых источников

Кисловодское месторождение

Кисловодское месторождение углекислых минеральных вод расположено в южной части района КМВ, территориально оно приурочено к городу Кисловодску и его окрестностям. Если в 18 - 19-м веках ресурсы Кисловодского месторождения были сосредоточены в одном знаменитом источнике Нарзан, то век двадцатый дал курорту сульфатный и доломитный нарзан, минеральные воды Березовского, Ольховского, Кумского и Подкумского месторождений.

Долгое время все работы в Кисловодске были сосредоточены только на источнике Нарзан, так как он имел неустойчивый режим и все время пытался вырваться из «оков» вначале деревянного, а затем и каменного колодца.

В начале двадцатого столетия Геологическим комитетом на Кавказские Минеральные Воды была направлена группа молодых специалистов для изучения этого региона. Среди них был выпускник Петербургского горного института Александр Николаевич Огильви. Для уточнения геологического строения района знаменитого источника и выяснения причин изменения его дебита (объема) А. Н. Огильви заложил вокруг источника 14 скважин. Полученные материалы показали, что на глубине 6 метров в основании каменного колодца находятся не доломитизированные известняки, как думал К. Ф. Ругевич, построивший взамен деревянного каменный колодец, а лишь трещиноватые известняки-ракушечники. Эти трещиноватые известняки и позволяли нарзану растекаться по сторонам и находить себе выход за пределы каптажного колодца

Подробнее о символе Кисловодска - главном каптаже Нарзана читайте в статье по ссылке: https://dzen.ru/a/Y4m6uaNO6loX_dDy

Для прекращения утечек минеральной воды из источника Нарзан вокруг него пробурили 90 скважин, в которые залили цементный раствор. Заполнив трещины и пустоты в основании колодца, бетон перекрыл пути утечки воды из колодца. Эти работы позволили увеличить дебит источника с 500 до 1800 м3/сутки. Исследования А. Н. Огильви (1911 г.) показали, что минеральная вода источника Нарзан образуется при природном смешении глубинных минеральных и пресных приповерхностных вод.

Дальнейшие работы профессора А. Н. Огильви были направлены на поиски так называемого «гранитного нарзана», то есть «коренной струи», поднимающейся из кристаллического фундамента. Пробуренные под его руководством в 20 - 30-е годы скважины не встретили минеральной воды в породах фундамента, но они вывели минеральные воды, которые из-за своих химических особенностей были названы сульфатным и доломитным нарзанами.

В настоящее время эксплуатация Кисловодского месторождения осуществляется семью скважинами и источником Нарзан на глубине от 6 до 55 м. По химическому составу эти воды углекислые, слабоминерализованные, сульфатно-гидрокарбонатные магниево-кальциевые, холодные.

А.Н. Огильви. Изображение из открытых источников
А.Н. Огильви. Изображение из открытых источников

Сравнение вод Кисловодского месторождения показывает, что с увеличением глубины залегания повышается насыщенность их углекислым газом, увеличивается минерализация, происходят закономерные изменения в анионном и катионном составе, увеличивается температура, улучшается бактериальное состояние вод. В целом же это воды одного типа, которые как в Кисловодске, так и на других месторождениях углекислых вод имеют обобщенное название «нарзаны».

Так как Кисловодск всегда был популярным динамично развивающимся курортом, то он постоянно испытывал недостаток в минеральных водах. Поэтому перед геологами неоднократно ставилась задача по поиску новых месторождений минеральных вод, с которой они успешно справились. Во второй половине двадцатого века были открыты и разведаны Березовское, Ольховское, Подкумское и Кумское месторождения углекислых минеральных вод. Эти месторождения были в кратчайшие сроки освоены и вовлечены в эксплуатацию для нужд Кисловодского курорта.

Изображение из открытых источников
Изображение из открытых источников

Березовское месторождение

Березовское месторождение углекислых минеральных вод расположено в 8 км к юго-западу от г. Кисловодска, в долине р. Березовки. Естественный источник минеральной воды здесь был открыт в 1823 году профессором А. П. Нелюбиным.

Позже этот источник назвали Нижним Березовским нарзаном, в отличие от открытого в 1926 году А. М. Овчинниковым Верхнего Березовского нарзана.

Уже в 1963 году минеральная вода Березовского месторождения была подана по 10-километровому минералопроводу на курорт, где в смеси с минеральными водами Кисловодска использовалась для бальнеолечения. В начале 21-го века Березовское месторождение начало эксплуатироваться Кисловодским заводом минеральных вод для розлива в бутылки.

Изображение из открытых источников
Изображение из открытых источников

Подкумское месторождение

Подкумское месторождение углекислых минеральных вод находится в 6 км к северо-западу от города Кисловодска в долине реки Подкумок, вблизи поселка Мирного. Разведано оно сотрудниками Северо-Кавказского геологического управления в 1963 году (И. Л. Лумельский, В. И. Бевзик, Г. Ф. Ковалевский и другие).

Воды Подкумского месторождения весьма близки по химическому составу к сульфатному нарзану Кисловодска, но имеют некоторые отличия. Подкумские воды относятся к углекислым, среднеминерализованным, холодным, гидрокарбонатносульфатным магниево-кальциево-натриевым.

В сравнении с кисловодскими минеральными водами здесь на 0,1 -- 0,5 г/л выше минерализация; среди анионов преобладающими являются сульфаты, а не гидрокарбонаты; в катионном составе на первом месте стоят ионы натрия при несколько меньшей концентрации кальция и магния.

В 1989 году Северо-Кавказская гидрогеологическая экспедиция пробурила на Подкумском месторождении две эксплуатационные скважины, и с 1999 года вода этого месторождения стала разливаться в бутылки под названием «кисловодская целебная».

Изображение: архив Национального парка "Кисловодский"
Изображение: архив Национального парка "Кисловодский"

Ольховское месторождение

Ольховское месторождение углекислых минеральных вод находится в 4 - 5 км к юго-востоку от г. Кисловодска, в долине реки Ольховки. Поиски минеральных вод на этой площади были проведены по проекту H. С. Погорельского. Поисково-разведочные работы выполнены Северо-Кавказским геологическим управлением в 1961 - 1967 годах (А. А. Минко, И. Л. Лумельский и другие).

Контур их распространения шириной до 2 км вытянут вдоль долины реки Ольховки на протяжении 3,5 км. Залегают на глубине от 70 до 240 м. По химическому составу воды Ольховского месторождения очень похожи на минеральные воды Подкумского месторождения, но имеют более высокую минерализацию. Ольховские воды являются углекислыми, среднеминерализованными, холодными, сульфатно-гидрокарбонатными магниевонатриево-кальциевыми.

От эксплуатационных скважин на Кисловодский курорт проложен минералопровод, по которому минеральные воды подаются на бальнеологическое и питьевое лечение. Кроме того, в 2000 году начат розлив этих вод в бутылки под названием «Святой Георгий».

Изображение из открытых источников
Изображение из открытых источников

Кумское месторождение

Кумское месторождение углекислых минеральных вод находится в 45 км к западу от Кисловодска, в верховьях реки Кумы, на территории аула Красный Восток Карачаево-Черкесской республики. Это месторождение открыто сотрудниками Кольцовской экспедиции в конце пятидесятых годов двадцатого века. Разведка месторождения проведена в 1959 - 1962 годах Северо-Кавказским геологическим управлением (И. Л. Лумельский, Г. Ф. Ковалевский и другие, 1962). В ходе ее были выявлены углекислые минеральные воды на Северном и Южном участках.

Для освоения Кумского месторождения Северо-Кавказская гидрогеологическая экспедиция пробурила ряд эксплуатационных и наблюдательных скважин. По заданию Кисловодского курортного совета строительные организации в 1973 году проложили минералопровод из чугунных и нержавеющих труб длиной 45 км от аула Красный Восток до города Кисловодска, а также построили две насосные станции для перекачки минеральной воды. С этого же года углекислые минеральные воды Кумского месторождения стали использоваться для бальнеолечения на Кисловодском курорте.

По химическому составу это углекислые, среднеминерализованные, холодные, гидрокарбонатно-хлоридные кальциево-натриевые воды, которые рекомендованы для бальнеологического и питьевого лечения.

На Южном участке минеральные воды циркулируют в песчаниках с прослоями известняков. Воды углекислые, слабоминерализованные, холодные, гидрокарбонатного магниево-кальциевого состава.

В настоящее время минеральные воды Кумского месторождения для нужд Кисловодского курорта не используются, так как в начале 90-х годов двадцатого столетия прекращена эксплуатация этого месторождения из-за резкого снижения в эти годы заезда отдыхающих. Позже был разобран и минералопровод.

Вот такие хитросплетения подземных лабиринтов и многолетний труд гидрогеологов и инженеров создают для вас качественный отдых. Этот мир невидим глазу обычного отдыхающего, но согласитесь, так интересно иногда приоткрыть завесу этой тайны!

Оставайтесь с нами и откроете для себя еще больше интересного…