Стан ресурсів Закарпатської провінції вуглекислих мінеральних вод

Україна багата мінеральними водами. Серед них особливе місце посідають вуглекислі мінеральні води розповсюджені на південно-західних схилах Українських Карпат і у Закарпатті. Ці води є аналогами знаменитих Кавказьких мінеральних вуглекислих вод, а за вмістом деяких лікувальних компонентів, зокрема бору, навіть перевищують їх. За період інтенсивного вивчення з 1950 р. Закарпатської провінції вуглекислих вод тут було відкрито 25 родовищ мінеральних вод, у тому числі по тринадцяти з них затверджені експлуатаційні запаси в ДКЗ СРСР та України і в УкрТКЗ. Практично всі вони розробляються, хоч і не повністю використовують затверджені запаси.

Вуглекислі води в зазначеній місцевості приурочені до зон глибокої тектонічної тріщинуватості, яка утворилась у період формування Карпатської складчастої системи. За сучасними уявленнями, регенерація вуглекислоти відбувається в умовах високого тиску і температури на глибинах, що перевищують 3-5 км, у процесі метаморфізації карбонатних порід. Мігруючи по тектонічних зонах до поверхні землі вуглекислий газ у значній кількості розчиняється у підземній воді, яка при цьому набуває агресивності, вилуговує із порід, крізь які фільтрується, карбонати кальцію і натрію з переходом у розчинах в гідрокарбонатну форму і в результаті катіонного обміну накопичує у водному розчині переважно гідрокарбонат натрію. В умовах формування Полянської групи родовищ мінеральних вуглекислих вод, які є досить показовими для Закарпатської вуглекислої провінції, гідрокарбонатні натрієві мінеральні води, що збагатили свій сольовий склад за рахунок вилужування і катіонного обміну, мають мінералізацію на рівні 10-12 г/дм3. Збагачені розчинною вуглекислотою ці води вторгаються у вигляді купола у зону розвитку прісних підземних вод, які формуються за рахунок інфільтрації атмосферних опадів, утворюючи таким чином інжекційні родовища мінеральних вод. Від центру куполу до периферії мінералізація підземних вод зазвичай змінюється від більшої до меншої аж до прісних вод за межами впливу інжекції.

В природних умовах в залежності від енергії пластів мінеральних і прісних вод утворюється певна рівновага цих вод, яка залежить від кількісного їх співвідношення у приповерхневій тріщинній системі, сприятливій для закладення експлуатаційних свердловин для видобутку мінеральних вод. Реально ці співвідношення виявляються у положенні межі розділу між мінеральними та прісними водами. При великій енергії пласта мінеральних вод вони можуть виходити безпосередньо на земну поверхню. Слід зазначити, що при техногенному втручанні природна рівновага між інжекційними та інфільтраційними водами порушується і система може вийти на новий рівень рівноваги, відреагувавши при цьому, як правило, відповідним зменшенням мінералізації суміші і пониженням у розрізі зазначеної вище межі рівноваги. Це спрощена схема, але вона дає змогу уявити процес формування вуглекислих мінеральних вод Закарпаття. У зв’язку з викладеними закономірностями родовища мінеральних вуглекислих вод Полянської групи, хоча всі вони в генетичному плані пов’язані з Латорицьким тектонічним розломом, відрізняються одне від одного мінералізацією, а саме: “Поляна Квасова” – 6,5 – 12 г/дм3, “Поляна Купель” – 7 – 10,5 г/дм3, Лужанська – 3 – 6,5 г/дм3, Неліпінська – 2 – 4,8 г/дм3. При геологічному вивченні таких складних природних систем, як родовища мінеральних вуглекислих вод, головним різновидом геологорозвідувальних робіт є тривалі дослідно-експлуатаційні відкачки, за допомоги яких практично вивчають такі умови водовідбору, що забезпечують стабільне отримання на розрахунковий період, який звичайно приймається 10 тис. діб, відповідної мінералізації вуглекислої води та вмісту в ній розчинної вуглекислоти, передбачених кондиціями на родовище. Зазначені кондиції розробляє Український науково-дослідний інститут медичної реабілітації і курортології. Ці кондиції визначають рівень та напрямок терапевтичного впливу на людський організм при споживанні цієї мінеральної води.

У процесі експлуатації на деяких родовищах мінеральних вуглекислих вод Закарпатської провінції відзначали факти зменшення мінералізації мінеральних вод, хоча водовідбір при цьому ще не досягав обсягів, затверджених експлуатаційних запасів. Особливо показовим стосовно цього є Голубинське родовище, на якому через погіршення якості мінеральної води було проведено геологорозвідувальні роботи з метою переоцінки запасів. Враховуючи складність геологічної будови родовища (III група), переоцінку експлуатаційних запасів на ньому можна було провести лише за допомоги гідравлічного методу оцінки, точніше його модифікації, яка передбачає проведення дослідно-експлуатаційних робіт з метою визначення дослідним шляхом такого режиму і обсягів відбору мінеральних вод, який би забезпечував стабільність гідродинамічної та гідрохімічної обстановки на розрахунковий період.

Такі роботи були проведені впродовж 2001-2002 рр. В таблиці 1 наведені результати цих робіт і їх зіставлення із результатами робіт 1971 р., які обгрунтували обсяги затверджених ДКЗ СРСР по Голубинському родовищу експлуатаційних запасів мінеральних вод.

З таблиці 1 бачимо, що за результатами переоцінки запаси мінеральних вод по свердловинах 4-р і 7-р зменшилися вдвічі. А стосовно свердловини 3-р, то за даними до розвідки, якість води в ній зараз вже не відповідає вимогам кондицій, оскільки мінералізація цієї води знаходиться за межами нижньої границі кондиційних вимог. При аналогічних ситуаціях звичайно робиться висновок про непідтвердження затверджених експлуатаційних запасів. Для встановлення причини непідтвердження потрібно було передусім все проаналізувати результати дослідно-експлуатаційних робіт, виконаних у 1970 – 1971 рр. Проведений аналіз показав, що якість польових досліджень висока і забезпечила отримання імовірних вихідних даних для оцінки експлуатаційних запасів мінеральних вод Голубинського родовища. Таким чином, сумнівів щодо об’єктивності рішення ДКЗ СРСР про затвердження запасів у цифрах, наведених у таблиці 1, не може бути жодних.

Вірогідність даних дорозвідки 2001 – 2002 рр. також безсумнівна. При цьому слід зазначити, що за період з 1971 по 2003