Study of geothermometers and chemical composition of hot springs in Zavkhan province

Abstract

In this study, we collected hot spring water sample from Otgontenger, Tsetsuukh, Zart, Ulaan Khaalga and Khojuul in Zavkhan province. The purpose of this study is to determine the temperature of geothermal water and its depth which based on the hydrochemical component. Hot spring water analyses showed that temperature ranges between 33.4 to 45.5°C, pH ranges 8.40 to 9.56, and the total dissolved solid amount was 170 to 473 mg/L. From the result of hydrochemical analyses, hot spring samples were included in SO₄-Na and HCO₃-Na type. In comparison to other hot spring samples, Tsetsuukh hot spring has shown negative oxidation reduction potential, -0.8 mV and dissolved hydrogen, 0.22 mg/L. Therefore, it has a higher ability for medical treatment than other hot spring water due to its reduction state. The reservoir temperature of these hot springs is calculated by several geothermometer methods, and temperatures ranged between 102оC to 149оC. According to this result, it assumed that geothermal water with low temperature which has the ability to use for room heating and producing energy by the binary system. Thus, we determined that reservoir depth is 1.3 to 3.7 km using annual average surface and reservoir temperature, and regional geothermal gradient.

Завхан аймгийн халуун рашаануудын химийн найрлага, геотермометрийн судалгаа

Хураангуй: Бид энэхүү судалгааны ажлаар Завхан аймгийн нутагт орших Отгонтэнгэр, Зарт, Цэцүүх, Улаан хаалга, Хожуулын халуун рашаануудын гидрохимийн найрлагыг нарийвчлан тогтоосоны үндсэн дээр тухайн рашаануудын газрын гүний халуун усны температур болон гүнийг тогтоох зорилго тавин ажиллаа. Завхан аймгийн рашаанууд нь халуун 33.4-45.5°C температуртай, шүлтлэг орчинтой (pH 8.4-9.56), 170-473 мг/л хүртэл эрдэсжилттэй, HCO₃-Na болон SO₄-Na-ийн төрлийн халуун рашааны ангилалд хамаарагдаж байна. Эдгээр рашаануудаас Цэцүүхийн халуун рашааны исэлдэн ангижрах потенциал нь -0.8 мВ, ууссан устөрөгчийн агуулга 0.22 мг/л илэрсэн нь судалгаанд хамрагдсан бусад рашаануудтай харьцуулахад ангижрах төлөвт оршиж байгаа бөгөөд илүү эмчилгээний идэвхтэй болохыг харуулж байна. Судалгаанд хамрагдсан халуун рашаануудын гүний температурыг химийн найрлагаас нь хамааруулан хэд хэдэн геотермометрийг ашиглан тооцоход дунджаар 102-149oС байсан ба энэ нь бага температуртай усны ангилалд хамаарагдаж байгаа учир тухайн халуун усны нөөцийг өрөө тасалгаа халаах болон бинари системийг ашиглан цахилгаан гаргаж авах боломжтой байна. Мөн Завхан аймгийн халуун рашаануудын газрын гүний халуун усны нөөц нь газрын гадаргаас доош 1.3-3.7 км-ийн гүнд байрладаг болохыг орд дээрх температур, газрын гүний халуун усны температур болон бүс нутгийн геотермал градиентад үндэслэн тооцоолон тодорхойллоо.

Түлхүүр үг: Гидрохими, халуун рашаан, геотермометр, гүний температур.