Гидрогеологическая характеристика района исследований "Скважина 21-V Оземлянская"

Восходящая миграция флюидов всегда носила скрытый характер и приобретала локализацию под водоупорными толщами, которая служили мощные отложения верхней соли и глинистые осадки надсолевого девона и нижнего карбона, а также в местах их дизъюнктивных нарушений. Эти толщи являлись фактором концентрирования рассеянных углеводородов в залежи на путях вертикальной миграции в зонах нарушений и связанных с ниш ловушек. Особенно усиливалось латеральное и вертикальное движение флюидов в периоды активных тектонических подвижек при смене структурных планов.

6. Движение подземных вод на инфильтрационных этапах подчинено гипсометрическому положению поверхности водоносных пластов и направлено на восток и юго-восток. Области атмосферного питания были расположены на северо-западе (Белорусский массив), юге (Украинский щит) и северо-востоке (Воронежский массив).

7. В зависимости от сложившихся палеогидрогеологических условий зонами регионального нефтегазонакопления (пьезоминимумов) являлись Речицкая, Шарпиловская, Тишковская, Вишанская, Мозырская, Северо-Домановичская, Гороховская и другие площади, т. е. приподнятые тектонические участки (солянокупольные валы); нефтегазосборными площадями служили погруженные участки депрессии (Шатилковская, Копаткевичская и др.).

Для надсолевого и каменноугольного комплексов:

1. Формирование надсолевого водоносного комплекса произошло в третьем гидрогеологическом цикле; тогда же начали формироваться и вода каменноугольных отложений,

2. Первоначальная минерализация вод надсолевого комплекса не превышала 14О г/л, но в дальнейшем возможно их опрес-неше до 1$ г/л» Минерализация вод кшенноугольного комплекса достигала 35 г/л (часто была даже меньше).

Надсолевой водоносный комплекс окончательно сложился к концу третьего цикла, т.е. ко времени накопления водоупорных отложений турнейского яруса карбона. В последующие времена происходило только усиление условий закрытости (накопление водоупорных толщ нижнего триаса, средней юры), распределение же зон водообмена по площади оставалось постоянным. Наиболее закрытые условия (воды надсолевого комплекса находятся в зоне замедленного водообмена) отмечаются в восточной и центральной частях впадины. На остальной же территории они находится в зоне активного водообмена.

Формирование каменноугольного водоносного комплекса закончилось ко времени накопления современных отложений, когда водоносный комплекс был перекрыт водоупорными отложениями перми, триаса и юры. На большей части территории впадины воды комплекса оказались в условиях свободного водообмена с поверхностью и только в центральной и восточной частях впадины - в условиях замедленного водообмена.

4. Движение вод и растворенных углеводородов в надсолевом комплексе на первом этапе было направлено от периферийной северной части впадины к центральной. Возможны были движения по локальным направлениям (в южной и центральной частях впадины). В дальнейшем направление движения оставалось постоянным от центральной (наиболее погруженной) части впадины к периферии. Воды каменноугольного комплекса двигались в этом же направлении.

5, Движение вод на инфильтрационных этапах в надсолевом и каменноугольном комплексе было направлено с северо-запада и запада на юго-восток. Областями атмосферного питания служили Украинский щит, Белорусский и Воронежский массивы. Разгружались подземные воды в флексурно-разрывных зонах, в долинах древних рек (р. Пра-Днепр и его притоки), а также в местах ослабленной кровли (Ельская ступень).

6. Возможными зонами регионального нефтегазонакопления могли служить погруженные периклинали и крылья соляных куполов в Ельской, Мозырской, Речицкой ступенях для надсолевых отложений и в Речицкой, Мозырской для каменноугольных.

Изучение особенностей гидрогеологических условий образования и развития подземных вод по выделенным циклам позволило отметить также некоторые общие закономерности. Первоначальная минерализация подземных вод подсолевого, межсолевого, надсолевого и каменноугольного комплексов не превышала 140 г/л, а часто была менее 35 г/л (садка ангидрита, гипса протекает при минерализации 140 г/л; песчаников и известняков - 35 г/л). Формирование специфических особенностей пластовых вод (доходящих до стадии хлоридных рассолов) осуществлялось на постседиментационных этапах литогенеза при участии поровых вод, поступавших в процессе литификации пород (диагенез), эпигенетических изменений пород и вод в мобильные стадии тектонической деятельности.

Частичное замещение древних седиментационных вод в девонских отложениях (подсолевой и межсолевой водоносные комплексы) возможно было только в крайней западной и частично в прибортовых северной и южной частях впадины. На большей площади распространения эти более глубоко залегающие отложения находились в условиях устойчивого весьма замедленного водообмена и в зону активного перемещения вод не вовлекались. Полное замещение палеоседиментационных вод атмосферными произошло лишь в отложениях юры, мела и палеогена.

Окончательное формирование условий, в которых находились подсолевой и межсолевой водоносные комплекса девона, закончилось к концу позднедевонского времени, когда определились зоны водообмена. Дальнейшее развитие условий закрытости комплексов лишь усиливало и усложняло гидравлические связи между ними.

Скорость движения подземных вод на седиментационном этапе накопления вод небольшая - 0,01 - 0,3 м/год. При нарушениях гидродинамического и гидрогеохимического развития в период интенсивных тектонических движений (в конце задонско-елецкого и после данково-лебедянского времени) могло произойти увеличение скорости до десятков метров в год. Движение подземных вод осуществлялось под воздействием геостатического давления (зкспеляционный режим по Е.А. Барс, 1968) из зон максимального погружения к приподнятым участкам. Унаследованность направления движения отмечается па протяжении почти всей истории развития вод в водоносных девонских комплексах и является одним из факторов, в зависимости от которых происходило формирование таких многопластовых месторождений, как Речицкое, Осташковичское и др.

На континентальных этапах направление движения инфильтрационных вод было подчинено гипсометрическому положению поверхности водоносных пластов и в основном направлено с запада и северо-запада на восток и юго-восток. Постоянными областями атмосферного питания служили Украинский щит, Воронежский и Белорусский массивы на юге и северо-востоке и в меньшей мере Полесская и Жлобинская седловины, на западе и северо-востоке.

Областями древней разгрузки глубоких подземных вод на всех этапах развития являлись разломы (меридиональные): протерозойское время - северный и южный (субширотные); с после-воронежского времени вновь проявившиеся меридиональные - с конца задонско-елецкого времени; долины палеорек (р. Пра-Днепр и его притоки) - с каменноугольного времени, а также места ослабленной кровли.

В зависимости от сложившихся палеогидрогеологических условий зонами регионального нефтегазообразования (пьезомаксимумов) являлись погруженные участки: Мозырский, Буйновичско-Наровлянский, Шатилковский, Речицкий, Березинский; зонами регионального нефгегазонакопления (пьезоминимумов) являлись приподнятые участки (валы): Первомайский, Чернинский, Наровлянский, Буйновичский и Червоно-Слободской.

При захоронении подсолевого и межсолевого комплексов под мощными водонефтеупорными толщами улучшились условия сохранения видоизмененных седиментационных и древнеинфильтрационных вод, с последующим их преобразованием в закрытых условиях, метаморфизацией в результате уменьшения подвижности вод и под воздействием нарастающего давления и высоких температур. Достаточно сопоставить средние коэффициенты аккумуляции осадков, чтобы убедиться, как сравнительно быстро происходило захоронение водовмещающих отложений. Если взять отношение только средних мощностей (m) к этапу времени седиментации (Дt) в миллионах лет, то окажется, что коэффициент аккумуляции девонской толщи до нижней соли равен 6, а для соленосной толщи - 1200; для надсолевой толщи - 17; а верхней соленосной толщи - 2200; для мезокайнозоя только 25.

Поэтому можно считать, что максимальное накопление растворенных органических веществ в коллекторах за счет объемов выжимаемых вод из глинистых толщ завершалось в девонские седиментационные этапы сравнительно быстрым захоронением углеводородонасыщенных растворов.

6 Использования подземных вод района: для водоснабжения, минеральных вод, в промышленности, термальных вод, в с\х, принудительное водоотведение и накопление

гидрогеологический водоупор районирование грунтовый

Пресные подземные воды связаны, как упоминалось, с межморенными водно-ледниковыми отложениями четвертичной толщи, а также с палеогеновыми, верхнемеловыми, верхнеюрскими, девонскими и верхнепротерозойскими образованиями.

Прогнозные ресурсы подземных вод составляют 49596 тыс.м3/сут, утвержденные Государственной комиссией по запасам эксплуатационные запасы (ресурсы) - 5986,46 тыс.м3/сут (по состоянию на 01.01.1993 год).

В республике отбирается 3992,06 тыс.м3/сут подземных вод, в том числе 3201,4 тыс. м3/сут используется в народном хозяйстве (2565,6 тыс. м3/сут для нужд хозяйственно-питьевого водоснабжения, 601,1 тыс.м3/сут на производственно-технические нужды, 12 тыс.м3/сут на орошение земель).

Значительная часть качественных питьевых вод (632,1 тыс. м3/сут в 1989 году) используется для промышленно-технического водоснабжения и орошения сельхозугодий. Только промышленные предприятия города Минска ежегодно потребляют для технических нужд 90 тыс. м3/сут пресных подземных вод, а для питьевых целей населением города используется 180 тыс. м3/сут загрязненных поверхностных вод из Минско-Вилейской водной системы (система прибрежных к водохранилищам водозаборов).

Микроэлементы поверхностных и подземных вод также играют важную экологическую и медико-биологическую роль.

Минерализованные воды Оземлянского месторождения.

Качество и особенности химического состава подземных вод определяются геолого-гидрогеологическими, структурно-тектоническими, геоморфологическими, климатическими и другими факторами, присущими данной территории. Влияние на ионный состав подземных вод оказывают также вещественный состав, степень трещиноватости и дисперсности водовмещающих пород.

Участок работ расположен в области транзита вод водоносного нижнетриасового терригенного комплекса. Частичная разгрузка вод комплекса, возможно, осуществляется путём перетока в вышележащие водоносные горизонты и комплексы в прирусловых частях долин крупных водотоков.

Краткая характеристика химического состава.

Характеристика химического состава минерализованных вод скважины 21v приводится по результатам исследования 9 проб, отобранных в процессе опытной откачки и 4 проб, отобранных в процессе режимных наблюдений.

По физическим свойствам воды прозрачные, бесцветные, вкус очень слабый солоноватый, запах очень слабый болотистый. При стоянии в небольшом количестве выпадает осадок светло-коричневого цвета.

По содержанию основных химических компонентов воды, разведанные скважиной 21v, хлоридные натриевые с минерализацией от 1,71 до 2,01 г/дм3. Микрокомпонентный состав воды, добываемой скважиной 21v, приводится в таблице 3.2. За период наблюдений основные показатели ведут себя относительно стабильно. Химический тип воды не изменяется.

Недостаточно продолжительный ряд наблюдений за химическим составом вод скважины 21v в настоящее время не позволяет оценить наличие тенденций в вариациях основных показателей качества воды, что подчёркивает необходимость продолжения режимных наблюдений химизма этих вод.

Согласно результатам исследования пробы воды скважины 21v на содержание цезия-137, выполненного санитарно-гигиенической лабораторией Октябрьского районного центра гигиены и эпидемиологии, концентрация указанного элемента в пробе составила <3,7 Бк/л (протокол № 4.2.Р-5/Д испытания пробы воды от 26.10.2010 г).

По общей минерализации воды из скважины 21v относятся к водам слабой минерализации (1-2 г/дм3).

В связи с недостаточной изученностью химсостава подземных вод нижнетриасового водоносного комплекса на участке Оземлянского месторождения при дальнейшем вовлечении их в систему ППД рекомендуется выполнить анализ совместимости закачиваемой воды с пластовыми водами семилукской залежи. Воду для анализа следует взять после непрерывного отбора (прокачки) воды из скв. 21v порядка 15-20 м3 и более. Вместе с этим необходимо иметь представительную пробу пластовой воды из разрабатываемой залежи нефти.

Размещено на Allbest.ru