Хидрохимично райониране - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 3
Хидрохимично райониране
Образуването на подземни води се извършва в зоната на свободен водообмен, така че те имат ниска соленост. Те се характеризират с височинно хидрохимично зониране, свързано с ландшафта и климатичните зони. Във високопланинския нивален пояс, където ледниците и снежните полета са широко развити, се образуват ултра-пресни води (0 04 - 0 2 g / l) от бикарбонатен калций, по-рядко магнезиево-калциев състав. [31]
Химичният състав на подземните води варира и редовно се променя в зоната на развитие на отделните водоносни хоризонти и по протежение на участъка. Това явление се нарича хидрохимично зониране. [32]
Кредните находища се характеризират с по-малко минерализирани води (от 25 до 60 g/l), обеднени на микрокомпоненти и WDS. По-сложна хидрохимична зоналност се наблюдава в еоценския комплекс. В по-голямата част от находището са разпространени калциево-хлоридни разсоли с минерализация до 120-130 g/l, но в западната част, в хоризонт VII, се появяват води, които са по-минерализирани (25-35 g/l), отколкото в околните хоризонти (6-8 g/l в IV-V и 10-15 g/l в VIII и IX), а типът на водата се променя на сулфатна и бикарбонатно-натриева. Водите на кватернерните седименти са пресни (под 0,5 g/l) от бикарбонатно-натриев тип. Хидрохимичният участък на находището, с изключение на западната му част, се характеризира с инверсия, свързана с по-дълбоко проникване на инфилтрационните води в кредни отлагания в сравнение с палеогена, което се потвърждава от излишъка на намаленото налягане в еоценския комплекс спрямо горната креда на фона на постепенно намаляване на пониженото налягане нагоре по участъка. [33]
Позицията на различни хидрохимични зони във вертикалачаст от подземния воден басейн не винаги е една и съща. Ако приемем най-простата схема на хидрохимично зониране, предложена от Н. И. Толстихин, тогава най-често срещаният случай ще бъде следното разположение на зоните отгоре надолу: зона А, зона Б, зона С. [34]
При липса на речна мрежа в сухи и полусухи райони (например Туранската плоча, Калмикия и други региони), дълбоките течности навлизат в близките до повърхността хоризонти и тяхното изхвърляне се извършва чрез изпарение. Поради тази причина в тези райони се наблюдава обратна хидрохимична зоналност, изразяваща се във висока минерализация на подпочвените води, която намалява по разреза до определени дълбочини. [35]
В случай на нехомогенна плътност на течността е необходимо отделно да се разгледат случаите на увеличаване на плътността надолу и нагоре. Увеличаване на плътността на течността с дълбочина има за подземните води в случай на така наречената нормална хидрохимична зоналност. Нека хидрохимичният участък има двуетажен (в първо приближение) характер: нискоминерализирани води в горните и силно минерализирани води в долните етажи. В този случай силно минерализираните води могат да бъдат неподвижни (с тектоничната неподвижност на района) с доста активно движение на покриващи ниско минерализирани води. В този случай интерфейсът между високо- и нискоминерализираните води ще има формата на купол, чието увеличаване ще реагира по отношение на намаляване на налягането на движещите се води от горния хидрохимичен етап. Природата на това явление е напълно идентична с наклона на контакта нефт-вода (или газ-вода) по време на движението на водата под находището. Хидродинамичното райониране практически съвпада с хидрохимичното. Конфигурацията на купола на солените води като цяло ще бъде обратна на конфигурацията на регионалните земни форми. [36]
За описаниеНа нестационарния етап на процеса, заедно с характеристиките на планираната филтрация към водоприемника, е много важно да се оценят параметрите на действителната вертикална скорост на пренос, изразена например чрез обобщения коефициент Kz / n, който е доста надеждно определен от данните от наблюденията. В следващите фази качеството на изпомпваната вода се определя в по-голяма степен от условията за формиране на планираните филтрационни потоци - заедно с първоначалната хидрохимична зоналност. В допълнение, като се има предвид, че най-минерализираните води обикновено са ограничени до дълбоки зони с намалена пропускливост, точността на хидрохимичната интерпретация често се определя изцяло от надеждността на геофилтрационното вземане на проби от тези зони. [37]
Изчислени от пиезометрични данни и пропускливост на скалите, скоростите на движение на водата имат стойности от порядъка на дробни и цели числа, а понякога и десетки сантиметри на година. Макар и малки сами по себе си, тези скорости се оказват големи в геоложката времева скала и влизат в конфликт със съществуването на хидрохимично зониране, когато тези скорости се екстраполират в разумни граници. [38]
Сох-бактрийските водоносни хоризонти, ограничени до 3-4 km меласа, съдържат пресни и солени води от сулфатен и бикарбонатно-натриев тип както в извори, така и в структурни кладенци и на дълбочина до 15 km. Само в райони с активен водообмен между масагетския и бактрийския водоносен хоризонт, в последния са открити калциево-хлоридни соли: в района на групата структури на Андижан те са по-малко силни (80 - 90 g / l), с rNa / rCl 0,70 - 0,76, в югозападната част на депресията - по-силни (до 200 - 230 g / l), с rNa / rCl 0 85 - 0 94, което съвпада с хидрохимичното зониране на водоносните хоризонти Масагета. [39]
Ние напълно не сме съгласни с мнението на Б. И. Султанов [52] за движението на водата в долните водоносни хоризонти на продуктивните слоеве от юг на север, от южната част на Каспийско море в рамките на Апшеронския полуостров, тъй като това противоречи на хидродинамичните закони на движението на водата от зоните на захранване към зоните на натиск и изтичане на водите на водните басейни. В находища с обратно хидрохимично зониране специфичното тегло на нефта и неговият вискозитет нарастват с дълбочина. [40]
От анализа на основните етапи на хидрогеоложкото развитие на платформата в хода на геоложката история (Басков, 1961) най-важна за нас е оценката на значително разнородни хидрогеоложки условия в рамките на отделни структури, които са се образували до началото на ерата на замръзване - до долния кватернер. Според Е. А. Басков положението на основните басейни, както и общият характер на хидрохимичните зони преди началото на замръзване на горните хоризонти на земната кора като цяло не се различават много от съвременните. Разбира се, трябва да се има предвид, че многократните и значителни промени в дебелината на вечно замръзналите скали и температурата на водоносните скали по време на епохата на охлаждане в отделни структури могат значително да променят не само химичния състав на подпермамразените води, но и характера на хидрохимичното зониране. [42]
Структурата на басейна на Амударя е изключително сложна. Гиссарски и Зеравшанско-Туркестански хребети, които са основните области на хранене, чрез инфилтрация на атмосферен асад - ков. В рамките на басейна се наблюдава хидрохимична зоналност както в разрез, така и в площ. [43]
Водното съдържание на следсолните отлагания се определя от по-широкото развитие на резервоарите, както в горната част на солоносните отлагания, особено в зоните на развитие на солен карст. В западните райони на облизлужени са солни слоеве от сериите Ангара, Литвинцевская, Велската свита и техните аналози. Тук също се отбелязва разпространението на водоносни хоризонти от по-късни теригенни и карбонатно-теригенни образувания на Верхоленския пакет и седименти от горния палеозой и мезозой. Водите на следсолните отлагания обикновено следват пряка хидрохимична зоналност - от промивни разсоли на границата на солоносните слоеве до слабоминерализирани и сладки води в горната част на седиментния разрез. Дебелината на слоевете с нискоминерализирани и пресни води обикновено се увеличава в северната и северозападната посока, в които се наблюдава потъване на солоносни отлагания в района на Саян. Зоните с максимална абсорбция и максимална порьозност на водоносните хоризонти са представени предимно от пресни и слабоминерализирани води. [44]
Има локални и зонални нарушения на радиоактивния баланс. При локални нарушения, свързани главно с миграцията на Ra), пространственото разделяне на U и Ra е малко и нарушението на HQCHT е двустранно. Изследването на достатъчно представителен обем проби позволява да се изключи влиянието на локалния дисбаланс върху резултатите от измерването на y-активността на рудите. При зонални смущения, причинени главно от миграцията на U, всяка геохимична зона, определена от хидрохимичната зоналност на водите, се характеризира със съотношението на Ra към U. Дисбалансът в рудите може да възникне и поради еманация, свързана с освобождаването на Rn от твърдата фаза на веществото в капиляри и пукнатини, през които се осъществява по-нататъшната му дифузия. [45]