Изотопы кислорода и водорода природных вод СССР
Методическое пособие - Геодезия и Геология
Другие методички по предмету Геодезия и Геология
?й НГБ
Бассейн относится к складчато-платформенному типу мегабассейнов (1,3 млн. км2) сочленения древних платформ и герцинских складчатых сооружений [57]. Особенностью бассейнов этого типа является их структурная приуроченность к передовым прогибам и втянутым в погружение краевым частям платформ. Вместе с тем они относятся к важнейшим нефте- и газодобывающим провинциям страны. В частности, в пределах Волго-Уральского НГБ открыто около 700 нефтяных, нефтегазовых и газовых месторождений [57].
Границы бассейна на востоке обрамляются складчатым сооружением Урала. На западе она проходит по склонам Токмовского и Воронежского сводов. На юго-западе Миллеровским выступом бассейн отделен от Днепровско-Донецкой впадины. Кряж Карпинского и погребенное Южно-Эмбинское поднятие ограничивают его с юга, на севере граница проходит по Тиману. Максимальная мощность осадочного чехла отмечается в Предуральском прогибе и Прикаспийской синеклизе (15-20 км). На остальной территории она составляет в зависимости от гипсометрического положения фундамента 1,5-6 км.
В строении бассейна принимают участие отложения от палеозойских до третичных. Фундаментом его служат архейские и частично протерозойские кристаллические образования с рядом впадин и поднятий. Нефтяные и газовые залежи приурочены к отложениям девона, карбона и перми. В зависимости от основных характеристик региональной тектоники и условий нефтегазоносности в пределах бассейна выделяются три нефтегазоносные области: Волго-Камская, Предуральская и Прикаспийская.
Изотопно-геохимические исследования подземных вод проводились в двух районах Волго-Камской нефтегазоносной области: северо-западном обрамлении Прикаспийской впадины (Волгоградское Поволжье) и Оренбургском сводовом поднятии (табл. 24).
В силу ограниченного объема монографии ниже изложены лишь результаты исследований, выполненные на территории Волгоградского Поволжья.
Изучение закономерностей распределения изотопного состава водорода и кислорода в подземных водах Волгоградского Поволжья, проведенное нами совместно с С.М.Кисельгоф и Э.И.Осинцевой, позволяет с позиций изотопно-геохимических исследований и других показателей рассмотреть природу вод и особенности их формирования.
Систематика изотопных исследований. Анализ литологического состава осадочной толщи территории Волгоградского Поволжья показывает, что осадконакопление здесь происходило в условиях эпиконтинентальных морей разных геологических эпох (условия мелкого моря, лагуны, шельфы, заливы, прибрежные равнины, пресноводные и реже глубоководные водоемы). Соответственно изотопный состав этих вод должен, вероятно, также в той или иной мере отвечать составу вод современных внутренних морей. Потоки поверхностных вод, стекавшие в моря и опреснявшие обширные прибрежные зоны, почти во все времена играли значительную роль и обогащали водоемы легкими изотопами.
Таблица 24
Изотопные и другие характеристики подземных и поверхностных вод Волго-Уральского НГБ
Водовозмещающий комплексПо бассейну в целомВолгоградское ПоволжьеДевонскийКаменноугольныйПермский, пермотриасовый и мезозойскийОренбургское сводовое поднятие-каменноуголльный и пермскийВерхние горизонты и поверхностные водыИнтервал опробования,м0-396050-39601041-318250-3960838-84960-18180-330Температура,9,0-90,038,0-90,038,0-90,017,0-84,0-9,0-21,0-Минерализация,г/л0,2-382,00,2-382,0135,0-382,00,2-237,0209,0-350,00,4-353,00,4-66,5,‰-120 -15-108-15
-15
(-43)-76 -28
(-49)-80 -65
(-70)-120 -27
(-67)-118 -78
(-104),‰-15,5 +4,4-11,3+0,8
,3 +4,4 (-3,0)-8,4 +0,8
(-5,4)-9,8 -3,8
(-7,3)-16,3 -4,3
(-7,2)-15,5 -10,1
(-14,8)Соотношение
=5,1-26,4=3,7-31,5=4,2-30,5=2,7- 34,1=-0,16- 71,4=7,8+ 5,2=5,7- 24,6Коэффициент корреляции0,890,750,760,72-0,070,990,95Число определений755532194710Доля инфильтрационной составляющей,,5-10013,9-10013,9-10029,5-7060,2-7422,5-100-Примечание.В скобках приведены средние значения и .
В периоды регрессий глубокие размывы создавали условия для внедрения метеоинфильтрогенных вод в зону активного водообмена палеорельефа. В пределах исследуемой территории в основном преобладал умеренно континентальный климат, редко сменяющийся аридным. Близкое расположение областей сноса (древней суши), таких как Задонский выступ, Воронежский, Токмовский и другие своды, обусловили значительный привнос пресных вод в морские бассейны.
В соответствии с полученными изотопно-геохимическими характеристиками в пределах Волгоградского Поволжья можно выделить следующие генетические группы и подгруппы вод.
Группа I. К ней относятся воды поверхностного формирования (реки, озера, грунтовые воды зоны активного водообмена), которые характеризуются содержанием дейтерия от -90 до -70, кислорода-18 от -13,5 до -10‰. Талые, а также конденсатные воды газовых и газоконденсатных месторождений или газовых шапок нефтяных месторождений имеют значения от -118 до -90, от -15,5 до -13,5‰.
Группа II. Может быть представлена тремя подгруппами.
К подгруппе 1 относятся воды седиментационного генезиса, существенно разбавленные современными инфильтрационными водами. Примером могут служить воды девонских отложений, отобранные на Алферовской площади (скв. 201) с глубин 205-209 и 303-330 м, у которых значения составляют -83 и -78, в среднем -10,1‰, минерализация -48,2 и 66,5 г/л, - 0,57, коэффициент метаморфизации (в эквивалентной форме) - 2,9 и 3,0. Приведенные данные показывают, что отжатые из более глубоких горизонтов девонских отложений талассогенные седиментогенные воды смешались в зоне активного водообмена с пресными. Вследствие этого процесса облегчился их изотопный состав и сниз?/p>