Изотопы кислорода и водорода природных вод СССР
Методическое пособие - Геодезия и Геология
Другие методички по предмету Геодезия и Геология
?едставляет собой воду из грязевого вулкана Кипящий Бугор с экзотическим изотопным составом: и минерализацией 32 г/л. Близкий изотопный состав имеет сильнокислый конденсат фумарольного газа из кратера вулкана Авача (), генезис которых связывается нами с вулканическими газами, смешанными с грунтовыми водами атмосферного питания, причем преимущественно снеготаяния [37]. Трудно допустить, чтобы основным источником питания грязевого вулкана была вода поверхностных водотоков с изотопным составом (согласно расчету), нехарактерным для данного района, и количеством осадков, которое невелико. Поэтому нельзя исключить, что в данном случае наблюдается разгрузка по зонам тектонических нарушений смеси глубокозалегающих пластовых седиментогенных вод с возрожденными и небольшой долей поверхностных вод. Во всех остальных случаях и характеризуются значениями, годными для других глубокозалегающих седиментогенных вод с карбонатными и силикатными вмещающими породами и высокой минерализацией воды.
Расхождение в теоретически предсказываемом поведении изотопов воды с фактически получаемыми значениями на примере Западно-Туркменской впадины, по нашему мнению, можно объяснить следующими причинами. Во-первых, образование возрожденной воды в процессе дегидратации не проходит в чистом виде. По всей вероятности, если даже допустить, что он является определяющим в формировании маломинерализованных вод, фракционирования изотопов можно ожидать также за счет диффузионного, термодиффузионного и адсорбционного процессов, изотопных эффектов на заряженных глинистых мембранах и других с менее значительным разделяющим эффектом. Вероятно, совокупность процессов будет стремиться к уравниванию и в пределах некоторых средних значений. Во-вторых, целевой отбор проб в процессе разведочного бурения на нефть и газ мог не совпасть во времени и в пространстве с возникновением и разгрузкой возрожденных вод, а взятые образцы были снивелированы в процессе миграции вод. В-третьих, не исключается, что количественное соотношение возрожденная - исходная пластовая вода было в пользу последней. Видимо, лишь дальнейшие целенаправленные исследования позволят разрешить эту проблему
Сравнительное изучение подземных вод некоторых артезианских бассейнов СССР
Наряду с выявлением закономерностей распределения изотопов водорода и кислорода в подземных и поверхностных водах Припятского, Днепровско-Донецкого, Каракумского и Волго- Уральского НГБ несомненный интерес представляет проведение сравнительного анализа по изотопным и другим показателям этих четырех бассейнов с дополнением их материалами по другим изучавшимся нами бассейнам и водонапорным системам (ВНС): Терско-Каспийскому, Западно-Туркменскому, Ангаро-Ленскому, Западно-Сибирскому, Сочи-Адлерскому и п-ову Челекен. Исследованиями были охвачены бассейны различного возраста и тектонического строения, рассмотрены основные водоносные комплексы практически во всем стратиграфическом интервале вмещающих пород от неогеновых до верхнепротерозойских и выявлены распространенность изотопов в водах и поведение их в пределах каждого комплекса.
Результаты изучения распределения изотопного состава водорода и кислорода, минерализации и температуры в подземных и поверхностных водах перечисленных артезианских бассейнов и ВНС (табл. 27) показывают, что каждый бассейн отличается свойственной только ему индивидуальностью изотопных показателей (концентрацией и интервалом распределения изотопов водорода и кислорода в водах, соотношением и соответственно тангенсом угла наклона прямой регрессии, долей седиментогенной составляющей), а также содержанием ионно-солевого состава и распределением температуры.
Вместе с тем в пределах отдельных бассейнов и водоносных комплексов отмечаются близкие характеристики изотопных и гидрогеохимических показателей, свидетельствующие о сходных условиях их формирования. Эти особенности еще более отчетливо проявляются на диаграммах в виде соотношений , величин , и стратиграфическим разрезом, глубиной, минерализацией и температурой.
Зависимость в координатах для серии прямых 1 - 9, представляющих изотопные характеристики рассматриваемой группы бассейнов, графически изображена на рис. 27. Расположение прямых 1-9 на фоне диаграммы-треугольника ABC наглядно указывает на местонахождение данной прямой в его пределах. Вершинами А, В и С треугольника служат усредненные значения и в основных генетических типах природных вод: океанической, метеорной и ювенильной (соответственно; см. гл. II). Прямые 1-9 практически всех ВНС тяготеют преимущественно к прямой II, характеризующей смешение океанической воды с метеорной, или к метеорной прямой I и располагаются веерообразно к ней под разными небольшими углами. Исключение составляют воды Западно-Сибирского НГБ, включающие высокую долю метеоинфильтрогенной составляющей (50-70 %). Линия 7 практически параллельна линии 1.
Таким образом, на примере ряда осадочных бассейнов СССР видно, что ведущим процессом формирования глубоких подземных вод является смешение океанических (морских) вод с метеорными (прямая II). Некоторое несовпадение линий 1-9 с прямой АВ и отклонение от нее являются следствием более сложной эволюции их изотопного состава (см. гл. II). Однако совокупность накладывающихся факторов в целом не затушевывает исходный облик вод и сохраняет их основные генетические