Hydrogeochemical Signature of Cretaceous Geothermal Waters of the Zharkunak Zone, Eastern Ili Depression

2026

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/w18070870
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

This study characterizes the hydrochemistry and geochemical signature of the Upper Cretaceous geothermal aquifer in the Zharkunak zone (Eastern Ili Depression, SE Kazakhstan) using certified analytical datasets from five deep wells (5539, 1-RT, 3-T, 1-TP, and 2-TP). The waters are hyperthermal (89–103 °C), alkaline (pH 8.1–9.0), and weakly mineralized (TDS 0.3–1.0 g/L), with sodium-dominated facies ranging from Na–HCO3–SO4 to Na–SO4–Cl. Hydrochemical analysis indicates that water–rock interaction and cation exchange are the primary controls on fluid evolution, with limited influence from evaporation or external salinity sources. Elevated fluoride (up to ~10 mg/L) and dissolved silica (H2SiO3, often >50 mg/L) reflect prolonged high-temperature interaction with silicate-rich lithologies under low Ca2+ conditions. Trace elements and radon activity (up to 0.32 nCi/L) further support deep, fault-controlled circulation pathways. PHREEQC modeling indicates near-equilibrium to slight supersaturation with respect to silica phases, suggesting a potential risk of silica scaling during cooling, while carbonate scaling remains limited. Although the dataset is based on discharge conditions from a limited number of wells, the results demonstrate that the Zharkunak system has strong geothermal utilization potential, with management considerations related to fluoride, radon, and silica scaling. Future work should focus on integrating isotopic analyses and reactive transport modeling to better constrain subsurface processes and long-term system behavior.