Изотопы кислорода и водорода природных вод СССР
Методическое пособие - Геодезия и Геология
Другие методички по предмету Геодезия и Геология
30-40, хотя в отдельных случаях она достигает 72%.
Изотопный состав подземных вод областей разгрузки, находящихся в юго-восточной и южной частях впадины и приуроченных к эрозионным врезам рек Днепра и Припяти, совпадает с изотопным составом вод межсолевого и подсолевого комплексов нефтеносных площадей. В составе смеси 51-58% составляют седиментационные воды, что указывает на их большую роль в формировании состава подземных вод антропогеновых и палеоген-неогеновых отложений в этих районах.
Изотопный состав подземных вод рифейско-вендского комплекса Оршанского бассейна изучен пока слабо. Содержание дейтерия в пробах рассолов этого комплекса (минерализация 90-159 г/л), отобранных в погруженной центральной части Оршанской впадины на глубине 840 - 1440 м, изменяется от -74 до -49 и кислорода-18 - от -11,6 до -7,6‰, что свидетельствует об участии в их формировании как седиментационных, так и инфильтрационных вод. При этом наблюдается преобладание доли седиментационных вод, которые составляют до 75% смеси. По имеющимся данным намечается некоторая закономерность увеличения с глубиной доли седиментационных вод от 25 до 50 %, что хорошо прослеживается по результатам анализов проб подземных вод, отобранных из различных горизонтов протерозоя.
Следовательно, изотопный состав водорода и кислорода, а также значения гидрогеохимических показателей рассолов межсолевого и подсолевого комплексов в основном соответствуют диапазону морских и океанических вод. Это обстоятельство подтверждает талассогенную седиментогенную (по А. А. Карцеву) природу рассолов, изотопный состав которых сформировался под воздействием различных природных процессов, среди которых ...определяющими были смешение морских вод с метеорными и испарение, а также обмен между изотопами кислорода воды и вмещающих пород... [39, с. 1005], и свидетельствует о гидрогеологической закрытости этих отложений на протяжении их геологической истории и благоприятных условиях для образования, накопления и сохранения природных углеводородов.
Существует и другая точка зрения, согласно которой генезис глубокозалегающих подземных вод связывается с внедрением ювенильных вод, поступавших из глубинных недр земной коры и. судя по предложенным гипотезам [46, 59 и др.], являющихся носителями различных природных солей и углеводородов.
Предположение о ювенильном происхождении подземных рассолов Припятского прогиба с изотопной точки зрения является маловероятным по следующим причинам. Во-первых, ни в одном из изученных образцов, отобранных даже из наиболее глубоких горизонтов (например, Малодушинская площадь, скв. 2, 3, 4, 14 и др.[39], интервалы опробования 3942 - 4656 м), содержание дейтерия и кислорода-18 не отвечает гипотетическому изотопному составу ювенильной воды. Во-вторых, предположение о ювенильности требует объяснения, почему влияние ювенильности на изотопный состав не проявляется с глубиной. В частности, в рассолах Давыдовской площади максимальная концентрация кислорода-18 (+4,0‰) отмечается на глубинах 2682 - 2697 м (скв. 9), а с увеличением глубины до 3474 - 3488 м (скв. 2) не только не увеличивается, но и, напротив, уменьшается (- 1,8‰). Аналогичные примеры характерны и для других площадей и бассейнов. В то же время повышенная концентрация кислорода-18 в водах отдельных водоносных комплексов удовлетворительно объясняется с помощью теоретических расчетов и экспериментальных исследований по физико-химическому взаимодействию воды с вмещающими породами (см.гл. II). Следует остановиться еще на одном установленном нами факте, не имеющем пока однозначного объяснения. Дело в том, что в центральной части Припятского прогиба есть ряд площадей (Кустовницкая, Савичская, Бобровичская), где в подсолевых терригенных отложениях пластовые воды обеднены тяжелыми изотопами > (-5 -7)‰ по и > - 50‰ по , а отношение Сl/Вг 6 г/л). Во-вторых, возможно, что это морские рассолы сгущения, связанные с карналлитовой и бишофитовой стадиями галогенеза, прошедшие стадию инверсии изотопного состава и захоронившиеся без ее стабилизации (см. гл. II). В-третьих, растворитель и растворенное вещество имеют различную природу.
Оценка перспектив нефтегазоносности в региональном плане. Анализ фактического материала по наиболее перспективным на нефть и газ подсолевым и межсолевым водоносным комплексам показывает, что пластовые воды, сопутствующие нефтяным залежам, отличаются аномально высокими содержанием дейтерия (> - 35‰), кислорода-18 (> -0,5‰) и значениями гидрогеохимических показателей нефтеносности. Воды непродуктивных площадей имеют близкие по значению содержания изотопов водорода и кислорода для межсолевого и подсолевого комплексов ( = -35 -50, = -3,55,0‰), которые можно принять за фоновые.
Статистическая обработка полученных экспериментальных данных по 35 наиболее изученным разведочным площадям позволила определить закономерности распределения и в подземных водах продуктивных