Изотопы кислорода и водорода природных вод СССР

Методическое пособие - Геодезия и Геология

Другие методички по предмету Геодезия и Геология

?ысокие, что указывает на их изолированность и перспективность для поиска природных углеводородов. Приведенная точка зрения согласуется с общегеологическими представлениями [Витенко В. А. и др., 1971 г.].

Каракумский НГБ

 

Бассейн включает в себя четыре нефтегазоносные области (Бухаро-Хивинскую, Мургабскую, Предгиссарскую, Центральнокаракумскую) в пределах СССР и одну (Северо-Афганскую) за его пределами. Общая площадь бассейна >500 тыс. км2. Изотопные исследования проведены лишь в пределах трех первых нефтегазоносных областей [1, 27, 54 и др.] (рис. 22).

В геологическом строении бассейна принимают участие отложения различного состава и возраста [Михайлов Л. Е., 1962; Бабаев А. Г. и др., 1963]. Отложения пермо-триаса представлены широко, но не повсеместно. Это преимущественно терригенные континентальные породы, мощность которых в ряде районов платформенного борта бассейна достигает нескольких тысяч метров. Мезозойские и кайнозойские отложения наиболее полно развиты в Предкопетдагском прогибе, где они представлены всеми отделами юрской, меловой, палеогеновой систем. Суммарная мощность осадочных отложений 10-12 км. В нижней и средней частях юрских отложений, главным образом в пределах Бухаро-Хивинской области, выделяются породы континентального генезиса, в верхней - морского и лагунного. Меловые отложения представлены преимущественно породами морского генезиса. Неокомские и аптские структуры имеют континентальное происхождение.

Таблица 23

Водовозмещающий комплексПо бассейну в целомЮрскийНижнемеловойВерхнемеловойНеоген-четвертичныйПоверхностные водыИнтервал опробования,м0-3196135-3196918-2218369-11692-50Температура,17,0-116,018,0-116,019,0-89,017,0-55,019,0-20,0-19,0-25,0-Минерализация,г/л0,2-166,01,9-380,00,2-166,06,4-50,00,6-1,50,6-69,2,‰-95 -4-56-14-51 -8-38 -4-46 -10-77 -60,‰-13,6 +6,2-12,1 +6,2-13,6 -3,8-12,6 -7,5-13,1 +4,2-13,2 +5,2Соотношение =3,6-29,4=3,4-31,0=3,9-20,7=2,1- 48,0=3,4- 36,0-Коэффициент корреляции0,840,760,720,290,98-Число определений763615116-Доля инфильтрационной составляющей,%3,2-10011,8-93,521,5-78,561,3-10023,7-92,5-

Изотопные и другие характеристики подземных и поверхностных вод Каракумского НГБ

 

В пределах исследуемой территории выделяется пять водоносных комплексов: юрский, нижнемеловой, верхнеальбско-сеноманский, туронско-палеоценовый и неоген-четвертичный.

Изучение изотопного состава вод в основном охватывает первые три водоносных комплекса, представляющие наибольший интерес в связи с приуроченностью к ним продуктивных залежей нефти и газа. Водовмещающими породами являются песчаники, пески, алевролиты, глины, реже известняки. Последние характерны для юрских отложений. В целом бассейн оценивается как перспективный для открытия новых месторождений. К настоящему времени здесь открыто около 70 месторождений [57].

На примере Амударьинского бассейна, осадочный чехол которого содержит мощные толщи эвапоритовых отложений, впервые в практике изотопно-гидрогеохимических исследований детально анализируется распределение изотопов водорода и кислорода в подземных водах в пространстве и во времени путем выделения гидроизотопных зон [27]. Показано, что использование методики зонального изучения распределения изотопного состава подземных вод имеет определенные преимущества для получения дифференцированной и разносторонней информации при изучении генезиса вод, условий их формирования и динамики обмена.

Последовательное количественное распределение стабильных изотопов подземных вод определяет региональную зональность изотопного состава - гидроизотопную. По аналогии с гидрохимической зоной часть гидрогеологического разреза и характеризуемую им площадь, в пределах которых подземные воды обладают сходным количеством содержания дейтерия и кислорода-18, принимают за гидроизотопную зону. Отдельные гидроизотопные зоны условно обозначают в последовательности их залегания сверху вниз в вертикальном гидрогеологическом разрезе данной территории. Римская цифра обозначает порядковый номер зоны, верхний буквенный индекс - стабильный изотоп воды, по количественному содержанию которого она выделена, а арабская цифра в нижнем индексе - порядковый номер подзоны. Например, - это третья гидроизотопная зона, вторая подзона, выделенная по содержанию дейтерия. Если зона выделяется по содержанию изотопов обоих элементов, то их указывают совместно, например, зона. Сочетание горизонтальных зон во всем гидрогеологическом разрезе данной территории или в его части, вскрытой бурением, обозначается номерами верхней и наиболее глубокой зоны, например .

В гидрогеологическом разрезе Амударьинского артезианского бассейна до глубин 3000 м прослеживаются три гидроизотопные зоны (), а в пределах третьей - две подзоны: верхняя и нижняя (табл. 23, рис. 23). Выделение зон и подзон обосновывается тесной статистической связью между глубиной и величинами и . Коэффициенты корреляции для зависимости и равны 0,682 и 0,716.

Зона находится в верхней части разреза, нижняя граница которой проходит на глубине ~200 м от поверхности. Для нее характерно наиболее широкое распределение значений (-88-3%о) и (-13,2+5,2‰), нижние пределы которых близки к наблюдаемым в речной и озерной воде, в водах источников, колодцев и неглубоких скважин региона.

Зона расположена гипсометрически ниже, в интервале глубин 200 - 1500 м. В ней сохраняются отрицательные значения (от -86 до -36‰) и (от -11,5 до -5,5‰), но по сравнению с зоной эти пределы заметно меньше. По изотопам водорода они близки к среднегодовым локальным осадкам, а по изотопам кислорода несколько утяжелены.

Зона в диапазоне от 1500 м и глу?/p>