Изотопы кислорода и водорода природных вод СССР

Методическое пособие - Геодезия и Геология

Другие методички по предмету Геодезия и Геология

оз.Оболонь (-8,7 -8,0‰). Полученные данные могут свидетельствовать о питании аллювиально-бучакского водоносного комплекса водами р. Днепра. Мергельно-меловая толща туронских отложений в районе Оболони является частично проницаемой для вод р. Днепра, о чем свидетельствует промежуточное значение изотопного состава ( = - 9,5‰).

Результаты изотопных определений показывают, что отклонение значений в подземных водах от среднегодового его содержания в атмосферных осадках не превышает 0,5‰. На этом основании можно сделать заключение о хорошей промытости исследуемой части разреза и соответственно об отсутствии заметных изменений в изотопном составе воды в процессе инфильтрации.

 

ЗОНА ЗАМЕДЛЕННОГО И ВЕСЬМА ЗАМЕДЛЕННОГО ВОДООБМЕНА

 

Глубокие подземные воды включают в себя воды как гравитационные (свободные), заполняющие поровое и микропоровое пространство между твердыми частицами, так и физически и химически связанные, захваченные осадочными горными породами вследствие различных физико-химических процессов и соответствующих - условий.

Целью изотопно-геохимических исследований подземных вод зоны замедленного и весьма замедленного водообмена, так же как и вод зоны активного водообмена, является главным образом установление условий формирования, происхождения и динамики водообмена. Прикладная сторона вопроса связывается с выяснением возможностей использования изотопных показателей для решения различных практических задач в первую очередь в области нефтегазо-промысловой и рудной геологии, гидрогеологии, галогенеза и т. п.

 

Артезианские нефтегазоносные бассейны СССР

 

Большинство нефтяных и газовых месторождений приурочены к артезианским бассейнам. Поэтому пластовые воды нефтегазовых залежей являются составными частями общей, как правило, водонапорной системы бассейнов.

Развитие в СССР исследований в области изотопии глубоких подземных вод с использованием методов прецизионной масс-спектрометрии начато с середины 60-х годов. Они стимулировались, с одной стороны, интенсификацией работ по глубинному поисково-разведочному бурению на нефть и газ и возможностью отбора представительных образцов подземных флюидов из различных этажей гидрогеологического разреза, с другой - развитием аппаратурных и методических разработок, осуществленных в 1966 г. в ИФХ АН УССР и ВСЕГИНГЕО, а несколько позднее (1974 г.) и во Всесоюзном научно-исследовательском институте ядерной геофизики и геохимии (ВНИИЯГГ). Вместе с тем следует отдать должное пионерским работам, выполненным по изотопам водорода плотностным методом И.В.Гринбергом и М.Е.Петриковской и фотонейтронным методом под руководством В.Н.Сойфера, в значительной мере вызвавших интерес к данной проблеме.

Систематическое изучение изотопного состава водорода и кислорода проведено нами в подземных водах по разрезу и по площади ряда артезианских нефтегазоносных бассейнов (НГБ) СССР: Припятского, Днепровско-Донецкого, Каракумского, Волго-Уральского, Терско-Каспийского, Западно-Туркменского, Западно-Сибирского и Ангаро-Ленского. Перечисленные бассейны наиболее типичны и разносторонне изучены лучше других. Различные аспекты изотопно-геохимического метода рассмотрены нами на примере первых четырех бассейнов. Данные по остальным бассейнам используются для выяснения механизма поведения изотопов в процессе формирования изотопного состава глубоких подземных флюидов осадочных артезианских бассейнов. Одновременно с исследованием подземных вод НГБ в качестве сравнительной характеристики изучались локальные поверхностные водотоки и подземные воды различного происхождения зоны активного водообмена. В данной работе схема районирования НГБ согласуется с принятой для территории СССР А.М.Серегиным, Б.А.Соколовым и др.[57].

 

Припятский НГБ

 

В геологическом разрезе Припятского НГБ с одноименным субширотного простирания прогибом выделяются кристаллический фундамент и толща осадочных пород от протерозойского до четвертичного возраста включительно. Глубина залегания кристаллического фундамента в пределах впадины колеблется от 500 до 5500 - 6000 м. Длина прогиба 300, ширина 100 - 120 км. Пространственно бассейн расположен в западной части Русской плиты Восточно-Европейской древней платформы между Белорусско-Мазурским выступом фундамента на севере и Украинским кристаллическим щитом на юге. От Днепровско-Донецкой впадины он отделен Брагинским выступом. Территориально бассейн расположен в административных границах ряда областей Белорусской ССР.

Бассейн выполнен мощной (свыше 5 км) толщей осадочных пород девонского, каменноугольного и отчасти пермского, мезозойского и кайнозойского возраста. Локально установлено присутствие более древних образований.

В осадочных отложениях прогиба распространены подземные воды различного состава и генезиса - от пресных метеоинфильтрогенного происхождения до крепких насыщенных рассолов, вопросы формирования которых остаются дискуссионными [Трачук В.Г.,1970 г.: Панов В.В.,1970 г.]. Изучение природы этих рассолов имеет важное значение не только для теории и практики галогенеза, но и для нефтепромысловой геологии, поскольку тесно связано с оценкой перспектив нефтегазоносности данной территории.

Несмотря на относительно небольшие размеры (~35-40 тыс. км2) и сравнительно недавнее открытие нефтеносности (Речицкое, Осташковичское месторождения, 1964 г.), расположение бассейна вблизи трансевропейского нефтепровода ?/p>