Закономерности формирования и концепция освоения промышленных рассолов (на примере юга Сибирской платформы)

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Размещено на http://www.allbest.ru/

На правах рукописи

Закономерности формирования и концепция освоения промышленных рассолов (на примере юга Сибирской платформы)

25.00.07. - гидрогеология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук

Вахромеев Андрей Гелиевич

Иркутск 2009

Работа выполнена в Институте земной коры Сибирского отделения Российской академии наук, НПВФ «Брайнсиб»

Научный консультант доктор геолого-минералогических наук, профессор Писарский Борис Иосифович,

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук, профессор Шварцев Степан Львович;

доктор геолого-минералогических наук, профессор Грабовников Валерий Аркадьевич;

доктор геолого-минералогических наук, профессор Мандельбаум Марк Миронович.

Ведущая организация Иркутский государственный технический университет

Защита диссертации состоится «19»ноября 2009 г. в 9-00 часов на заседании диссертационного совета Д 003.022.01 в Институте земной коры СО РАН по адресу: 664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Иркутского научного центра СО РАН (в здании ИЗК СО РАН).

Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим направлять по указанному адресу ученому секретарю совета к.г.-м.н. Людмиле Павловне Алексеевой. Тел.(3952) 42-27-77, факс 42-69-00, 42-70-00, e-mail: lalex@crust.irk.ru

Автореферат разослан «___» ___________ 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат геолого-минералогических наук Л.П. Алексеева

гидрогеологический рассол разведка

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

В пятидесятых годах глубокими скважинами на юге Сибирской платформы были впервые обнаружены фонтанные притоки «предельно насыщенных» хлоридных кальциевых рассолов с минерализацией до 600 кг/мі и более с уникальными содержаниями калия, брома. Очевидно, что тем самым были сделаны крайне важные для гидрогеологии научные открытия неизвестного ранее типа рассолов и по сути самостоятельного регионально распространенного типа промышленного сырья на бром, литий, магний, калий, стронций, рубидий, цезий. Разведка здесь месторождений нефти и газа вместе с известными проявлениями рассолов выдвинула территорию Сибирской платформы в число наиболее перспективных углеводородно-гидроминеральных провинций России.

Сегодня освоение территории Восточной Сибири и Якутии находится под особым вниманием Правительства РФ. На основе Государственных программ ведется ускоренная подготовка и освоение запасов нефти и природного газа для энергетического и нефтехимического обеспечения России и экспортных поставок в страны Азиатско-Тихоокеанского региона.

Актуальность исследований. Интерес к использованию гидроминерального сырья для добычи лития появился в России в связи с истощением освоенной сырьевой базы традиционного алюмосиликатного сырья (сподумена), что послужило основанием для импорта австралийского сподумена и чилийского карбоната лития. В связи с распадом СССР остро встал вопрос подготовки сырьевой базы брома, т.к. основные освоенные источники сырья оказались за пределами России (Украина, Азербайджан, Туркмения). Вплоть до 2004 года значительная часть промышленного производства брома в России осуществлялась на Краснокамском месторождения йодо-бромных вод (Пермская обл.) со средним содержанием брома 0,74-0,84 кг/мі, с принудительным отбором рассола с глубин 1500 - 2000 м. В рассолах Сибирской платформы содержание лития, брома, магния и других элементов в десятки раз превышает их концентрации в промышленно перерабатываемом сырье. Это единственная гидроминеральная провинция мира, где в парагенезисе находятся литий - до 0,7 кг/мі и бром - до 13,6 кг/мі, и соискателем задокументированы фонтанирующие скважины с дебитом до 5-7 тыс. мі/сут, выносящие на поверхность до 10 т хлористого лития и до 70 т брома в сутки. Научное обоснование дискуссионных аспектов гидрогеологии глубоких горизонтов осадочного чехла платформенных областей, поиск новых эффективных технологий разведки, скважинной добычи, переработки и утилизации рассолов хлоридного кальциевого и магниево-кальциевого типа, выбор наиболее экономичного пути их промышленного использования весьма актуальны.

Дефицит брома и солей лития в России создают благоприятные предпосылки для выхода с названными продуктами как на отечественный, так и на внешний рынок. Так, в поставках брома и бромпродуктов весьма заинтересованы ОАО "Омскхимпром", ОАО "Алтайхимпром", а также японские фирмы "Tosoh" и "Mitsui". В гидроокиси лития остро нуждаются такие гиганты химической индустрии как Новосибирский завод химических концентратов и Красноярский химико-металлургический завод, химические предприятия ФРГ, Китая. Хлорид лития - это производство сверхлегких сплавов. Тепловые реакции дейтерий-тритий - будущее в производстве энергии. Литиевые добавки многие годы эффективно используются в производстве первичного алюминия за рубежом. Сегодня их готовы применять алюминиевые заводы БрАЗ, КрАЗ и ИркАЗ.

Настоящая диссертационная работа посвящена решению крупной актуальной научной проблемы: изучению закономерностей формирования и локализации месторождений глубоких высококонцентрированных промышленных бромо-литиеносных рассолов Сибирской платформы; созданию методики вскрытия и последующего освоения продуктивных интервалов в глубоких гидрогеологических скважинах, геолого-экономической оценке перспективных участков; разработке технических решений и технологии рентабельных способов добычи «жидкой руды» и переработки ее в конечные химические продукты. Проблема имеет важнейшее народно-хозяйственное значение для России и является одним из сложившихся направлений школы гидрогеологии глубоких горизонтов, созданной в г. Иркутске под руководством чл.-корр. АН СССР д.г-м.н Е.В. Пиннекера.

Цель работы: создание теоретических основ и разработка научно-прикладных аспектов поисков, разведки и геолого-экономической оценки месторождений высококонцентрированных поликомпонентных магниево-кальциевых рассолов, наиболее богатого в России по промысловым параметрам гидроминерального сырья, научное обоснование способов их добычи, комплексной переработки, и последующей утилизации отходов производства с учетом требований охраны окружающей среды.

В конкретные задачи исследований входило:

· Изучить и охарактеризовать гидрогеологические условия и геодинамические обстановки формирования залежей предельно насыщенных рассолов Сибирской платформы, структурно-тектонические критерии локализации зон достаточно проницаемых коллекторов.

· Изучить закономерности формирования и распределения в геологическом разрезе гидродинамически активных зон аномально-высоких пластовых давлений (АВПД); взаимосвязь аномальных (по дебиту) притоков предельно насыщенных кальциевых рассолов (ПНР) и барических обстановок (АВПД). Выявить возможную генетическую взаимосвязь аномально-высоких концентраций растворенных солей (аномальная минерализация - АМ) и аномальных фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС).

· Предложить и обосновать решения проблемных вопросов методологии гидрогеологического изучения залежей ПНР, т.е. поисково-разведочного цикла, технологий скважинной добычи и переработки богатейшего гидроминерального сырья Сибири.

· Одновременно с комплексом специальных гидрогеологических исследований продуктивных коллекторов в глубоких скважинах обосновать принципы новых технологий переработки предельно насыщенных магниево-кальциевых рассолов.

· На основе длительных опытно-фильтрационных работ (ОФР) сформулировать версию аппроксимации фильтрационной среды, обосновать расчетные гидрогеологические параметры и принципы схематизации граничных условий, обеспечивающие промышленный статус глубоких сверхкрепких рассолов как важнейшего типа гидроминерального сырья.

· Исследовать геохимические характеристики глубоких кальциевых и кальциево-магниевых ПНР, факторы и условия, благоприятствующие процессу концентрирования в рассолах элементов, которые находятся во вмещающих породах в рассеянном состоянии, близком по значениям к кларковым. Дать характеристику промышленно-ценных компонентов в весьма крепких и предельно насыщенных рассолах.

Основные научные положения, защищаемые автором:

1. В зонах развития сложных трещинно-кавернозных, трещинно-жильно-пластовых коллекторов галогенно-карбонатных гидрогеологических формациях платформ формируются два типа фильтрационно-емкостной среды - нормальный (НК) и аномальный коллекторы (АК) - и аномально-высокое пластовое давление. Явление АК и АВПД в межсолевых карбонатных пластах зафиксировано в регионах развития складчато-надвиговых деформаций осадочного чехла и обусловлено: для АК зонами активной субгоризонтальной трещиноватости (межпластовых срывов) и глубинным карстом; для современных зон АВПД - передачей на флюидную систему определенной доли геостатического давления аллохтонных пластин и толщи вышележащих пород в пределах мульд проседания. Аппроксимация фильтрационной среды реализуется последовательно по принципу «вложения сред» или «двойной пористости».

2. Закономерности накопления промышленно ценных элементов в исследуемой хлоридной кальциевой и магниево-кальциевой геохимической системе, явление ускоренного концентрирования редких и редкоземельных элементов (РЗЭ). Промышленные рассолы глубоких горизонтов - устойчивый гидрогенно-минеральный комплекс со свойствами сильного электролита, с уникально-высокими концентрациями растворенных солей до 620 кг/мі и извлекаемых промышленных элементов. Парагенетические ассоциации иттрия, циркония, тантала, ниобия, РЗЭ с ранее изученными калием, рубидием, цезием, литием, бромом, магнием позволяют прогнозировать запасы полезных компонентов в глубоких промышленных рассолах.

3. Базовыми принципами технологии безопасной проходки и освоения глубоких гидрогеологических скважин, вскрывающих рассолонасыщенные залежи с аномальными (АК-АВПД) параметрами, являются:

- опережающее формирование зоны поглощения под закачку флюида, поступающего «на перелив» на любой стадии буровых работ;

- вскрытие, углубление и освоение зоны АК-АВПД на «управляемом переливе» с одновременной утилизацией поступающих из скважин рассолов в полигоны захоронения.

4. Термодинамические параметры фазовых переходов в лифтовых трубах гидрогеологической скважины, работающей концентрированным промышленным рассолом, определяются функциями природно-технической системы (ПТС) - пластовым (забойным) давлением, температурой, минерализацией, а также газонасыщенностью и давлением насыщения рассола водорастворенным газом. В процессе строительства гидрогеологической скважины и эксплуатации ПТС условие гарантированного сохранения однофазности потока флюида обеспечивается стационарными температурными параметрами эксплуатационной колонны. Барические условия подбираются экспериментально.

5. Поликомпонентные концентрированные кальциевые и магниево-кальциевые рассолы являются самостоятельным высокорентабельным типом глубоких промышленных вод. Основные критерии выделения типа - результаты оценки ресурсов и извлекаемых запасов рассолов, геолого-экономической оценки перспективных участков, технологические решения по скважинной добыче и комплексной переработке, реально установленные коэффициенты сквозного извлечения полезных компонентов - брома, лития, магния, их соединений. Комплексная технология переработки рассолов в рамках промышленного химического производства является гибкой, существенно снижает себестоимость конечных продуктов и глобально улучшает экологию потребляющих металлургических производств.

Научная новизна работы:

В диссертации с новых позиций на обширном фактическом материале выполнено теоретическое обобщение данных по промышленным рассолам юга Сибирской платформы.

1. В области гидрогеологии предельно насыщенных рассолов. Установлены закономерности формирования и локализации зон улучшенных коллекторов в галогенно-карбонатной гидрогеологической формации Сибирской платформы, которые ассоциируют с «трещинно-пластово-жильным» типом гидрогеологической структуры. На основе анализа обширного геолого-геофизического материала выявлены критерии структурного, геодинамического, гидрогеологического контроля распределения аномального коллектора с АВПД в плане и геологическом разрезе осадочного чехла платформенных областей. С новых позиций сформулированы физико-геологическая, структурно-гидрогеологическая и фильтрационная модели залежи промышленных рассолов. Фильтрационная модель с «двойной пористостью» и аномальный коллектор (АК) впервые увязаны с геодинамической концепцией формирования линейной соляной складчатости - шарьяжно-надвиговой тектоникой, и ее структурных элементов - тектонического сместителя зон межпластовых срывов и наложенных карстовых локальных структур - мульд проседания.

· Теоретически обоснован и экспериментально подтвержден комплекс площадных геофизических методов поиска, интерпретации рассолонасыщенного коллектора, участков с аномальными барическими характеристиками. Впервые установлена геолого-генетическая взаимосвязь трех основных факторов, характеризующих залежь промышленных рассолов: трещинно-пластово-жильного коллектора, его барических характеристик и степени насыщения предельного по концентрации природного раствора солей.

· Опираясь на современные воззрения в смежных геологических дисциплинах - геотектонике, геодинамике, тектонофизике и новые гипотезы формирования южной окраины Сибирского кратона, соискателем сформулирована геодинамическая модель формирования флюидной системы с АК-АВПД-параметрами в галогенно-карбонатных толщах осадочного чехла платформ, основанная на шарьяжно-надвиговой теории (Камалетдинов, Казанцев, Казанцева, 1987; Шерман, Семинский, Борняков, 1994; Сизых, 2000; Сметанин, 2000). Уточнены границы гидрогеологической области активизированного коллектора с рассольным насыщением. Основной объем глубоких скважин с АК-АВПД- параметрами, располагается в полосе (ширина полосы достигает 300 - 400 км) вдоль всей краевой части платформы, сопоставимой с зоной отраженной складчатости, форланд-границы современного аллохтона, где идет обновление процесса шарьяжной активности.

· Результаты исследований соискателя подтверждают гипотезу о геологической роли концентрированных рассолов в геодинамических, флюидодинамических процессах в земной коре, в частности - в процессе надвигообразования в осадочном чехле Сибирской платформы. Во-первых - роль «жидкости гидроразрыва - флюидоразрыва» в плоскости развития максимальных напряжений, объединяющего локальную трещиноватость в единый магистральный разрыв - сместитель зоны межпластового срыва при значениях пластового и порового давлений, превышающих давление гидроразрыва компетентных слоев осадочных горных пород. Во-вторых - роль «смазки» в основании аллохтонных пластин, которая снижает трение поверхностей срыва и обеспечивает эффект «всплытия» аллохтона в процессе надвигания геологических блоков.

2. В области гидрогеохимии. Выявлены новые закономерности в формировании химического состава концентрированных поликомпонентных металлоносных рассолов. Наряду с известными макро- и микроэлементами в магниево-кальциевых рассолах глубоких горизонтов химическими анализами обнаружены неизвестные и малоизученные редкие и редкоземельные элементы - иттрий, тантал, ниобий, европий, церий, иттербий, торий, цирконий, молибден, вольфрам, концентрация которых в 10⁴-10⁵ раз превышает их кларковые содержания в морской воде. Установлено, что вновь обнаруженные редкие элементы и РЗЭ обладают свойством избирательного концентрирования в рассолах с повышением уровня минерализации, а выявленные концентрации РЗЭ имеют один порядок с промышленными кондициями на твердые виды редкоземельного сырья. Автор рассматривает глубокие рассолы как новый самостоятельный геохимический (минерагенический) тип месторождений РЗЭ Сибирской платформы. Исследована неравновесная система рассол - соли; изучены минералы, выпадающие из предельно насыщенного рассола, и термобарические параметры фазовых переходов. Результаты исследований положены в основу технических решений по скважинной добыче промышленных рассолов.

3. В области технологии глубокого гидрогеологического бурения. Сформулированы основные положения технологии бурения гидрогеологических скважин на глубокие промышленные рассолы, залежи которых характеризуются АК-АВПД-АМ параметрами. На основе экспериментальных исследований на Знаменском месторождении (Ангаро-Ленский артезианский бассейн) разработан на уровне изобретений и реализован на практике комплекс специальных технических и технологических решений для безопасного углубления высокодебитных интервалов с АК-АВПД-АМ параметрами, цикла гидродинамических исследований любой длительности и последующей эксплуатацию «природно-технической системы» в оптимальном режиме. Теоретически обоснована и внедрена конструкция глубокой гидрогеологической скважины, объединяющая в едином техническом решении геологоразведочную и захороняющую функции. Технология позволяет произвести управляемое вскрытие и проходку одного или нескольких «рапогазонасыщенных» высокодебитных АК-АВПД-интервалов разреза «на управляемом переливе» с одновременным захоронением получаемых на поверхность объемов флюида.

4. В области технологии скважиной добычи рассолов; эксплуатации природно-технической системы «пласт - скважина». Разработанные автором способы и конструктивные решения по эксплуатации природно-технической системы приоритетны, защищены заявками на изобретения, патентами и объединяют в единый научно-производственный технологический цикл следующие аспекты:

· Теоретически обоснована стационарность теплового режима работы скважины на перелив как главное условие борьбы с явлением выпадения, кристаллизации солей в трубах в процессе геологоразведочного цикла через параллельную закачку теплоносителя - рассола с «пластовой» температурой в заколонное пространство и зону захоронения по проточной схеме. Для длительных циклов (добыча и переработка рассолов) предложена конструкция с замкнутым циклом теплоносителя. Захоронение значительных объемов переработанного гидроминерального сырья и промышленных стоков выполнено в единой конструкции с добывающей скважиной, без дополнительного бурения закачивающей (скважины).

· Теоретически обоснована возможность прямой работы высокодебитного пласта с АВПД в аварийной ситуации (к_Аn~ 2,65) через устьевую обвязку в поглощающий пласт, причем закачка-захоронение идет за счет собственной энергии (давления) продуктивного пласта. Возможность прямой работы продуктивного пласта с АВПД за счет создаваемой репрессии в поглощающий пласт крайне важна в аварийной ситуации, при отказе насосов.

5. В области переработки рассолов на химические продукты. Разработанные с участием автора способы и технические решения по технологии переработки предельно насыщенных хлоридных магниево-кальциевых рассолов приоритетны и объединяют в единый научно-производственный технологический цикл следующие аспекты:

· Научно обоснованы процессы переработки предельно насыщенных рассолов хлоридного магниево-кальциевого и кальциевого типа, выполнены патентный поиск, их лабораторное, пилотное опробование. Исследованы два основных этапа переработки промышленных рассолов: 1) первичной переработки с получением первичных продуктов, например элементарного брома, бромида лития, оксида магния и 2) вторичной с получением сложных соединений декабромдифенилоксида, тетрабромдифенилолпропана, дибромэтана.

· Предложен и опробован пионерный способ получения бромида лития с использованием промежуточных стадий и полупродуктов технологического цикла. Разработаны новые переделы в известных технологических цепочках, принципиально улучшающие технологичность традиционных способов, например: использование промышленного типа ионообменной смолы КУ-2 в способе паровой отгонки; использование способа электролиза рассола для получения свободного хлора непосредственно в технологическом цикле паровой отгонки, что позволяет полностью отказаться от хлорного хозяйства и перевозок газообразного хлора. Эффективность технологической схемы дополняется здесь эффектом повышения безопасности промышленного производства брома. Предложен новый реагент дибромантин (ДБА), заменяющий цианиды в кучном выщелачивании рудного золота. Применение ДБА эффективно технологически и экологически. Новая технология получения гидроокиси магния из рассолов позволяет удвоить выход конечного продукта.

· Научно обоснована и экспериментально подтверждена высокая эффективность новых растворов для бурения глубоких скважин на основе хлоридной магниево-кальциевой системы ПНР. Внедрены в практику глубокого бурения, и запатентованы составы и способы получения буровых растворов, установки для их промышленного производства, а также полимеры, устойчивые в среде двухвалентных катионов - кальция и магния.

6. В области методологии оценки запасов глубоких рассолов по промышленным категориям, геолого-экономичекой оценки перспективных участков в качестве самостоятельного гидроминерального сырья: обоснована гидрогеологическая модель зонально-неоднородного пласта, количественно охарактеризован аномально-проводящий жильно-пластовый коллектор на перспективных участках галогенно-карбонатной формации. Оценка запасов рассолов по промышленным категориям выполнена с учетом результатов площадной геофизики и длительных ОФР. Впервые для сибирских рассолов геолого-экономическая оценка вариантов освоения и глубокой переработки гидроминерального сырья с обоснованием временных кондиций выполнена применительно к разработанным и апробированным технологиям извлечения полезных компонентов с повариантной оценкой структуры себестоимости конечных химических продуктов.

Личный вклад автора. Приведенные в диссертации полевые материалы, результаты теоретических и прикладных исследований получены автором, либо при его непосредственном участии и руководстве. Ему принадлежат формулировка целей и задач исследования, определение путей их решения, обобщение результатов и концепция развития научных, экспериментальных и геологоразведочных работ. В основу диссертации положены работы по опробованию, изучению и оценке продуктивных углеводородных и гидроминеральных объектов Сибирской платформы, глубоких скважин с АК-АВПД объектами, выполненные автором лично и в соавторстве в 1983-2008 годах в составе опытно-методической гидрогеологической партии, под руководством автора в секторе гидроминерального сырья ВСНИИГГиМС МинГео СССР, в научно-производственных фирмах «Брайнсиб» на Знаменском и «Сибирский Салар» на Ковыктинском месторождениях юга Сибирской платформы в процессе реализации государственных целевых программ «Рациональное, комплексное использование минерально-сырьевых ресурсов в народном хозяйстве на 1987-1990 и на период до 2000 г», «Гидроминеральное сырье России» на 1992-1995 гг., ФЦП «Интеграция» (проект Л-0047); комплексных инвестиционных проектов освоения промышленных рассолов; в составе ОАО «ИркутскГазПром», ООО «Иркутской Буровой Компании», в ООО «НафтаБурСервис». В 1983-2008 г.г. при непосредственном участии автора испытано около 50 объектов с притоками промышленных рассолов, причем некоторые из них - Знаменские 3, 3А; Карахунская 2; Рудовская 176; Ковыктинские 3,18,53,60,61,64; Верхоленская 100; Алтыбские 244, 250 - уникальны по гидродинамическим показателям. На промплощадке Знаменского месторождения промышленных рассолов автору по сути удалось организовать научно-производственный полигон и объединить усилия научных школ, проектных групп и производственных предприятий по бурению глубоких скважин, изготовлению опытного технологического оборудования с целью опробования и внедрения научных, технических и технологических решений. Специальные геологоразведочные (глубокое гидрогеологическое бурение, площадные геофизические исследования, длительные ОФР продуктивного и захороняющего объектов), и технологические исследования по переработке предельно насыщенных металлоносных рассолов выполнены впервые. Целенаправленно изучен крайне сложный объект гидрогеологических исследований - природно-техническая система скважина - АК-АВПД-залежь, магниево-кальциевые рассолы с минерализацией 624 кг/мі, с дебитом перелива до 7000 мі/сут, коэффициент аномальности пластового давления к_Аn~ 2,65 и давление на устье скважины 18,7 МПа.

Практическая значимость исследований заключается в повышении эффективности геологоразведочных работ (ГРР) на глубокие промышленные рассолы, геолого-экономической оценки и освоения месторождений поликомпонентного металлоносного гидроминерального сырья Сибирской платформы по следующим направлениям.

· Обоснован и внедрен в производство оптимальный комплекс гидрогеологических, геолого-геофизических и технологических исследований при поисках, разведке и геолого-экономической оценке месторождений предельно насыщенных кальциевых рассолов. Эффективность комплекса, внедренного в практику, иллюстрируется установлением новых, неизвестных ранее закономерностей пространственного размещения и открытием с его помощью новых залежей, участков и месторождений промышленных рассолов, конкретными рекомендациями по направлениям ГРР на гидроминеральное сырье.

· Автором открыто и разведано типичное для гидрогеологических условий юга Сибирской платформы Знаменское месторождение промышленных магниево-кальциевых рассолов, с его участием выполнен значительный комплекс полевых и научных гидрогеологических исследований залежей ПНР на Верхнечонском и Ковыктинском углеводородных месторождениях, сопредельных площадях.

· Анализ результатов испытания продуктивных интервалов позволил обосновать гидрогеологическую модель зонально-неоднородного пласта и получить количественные характеристики аномально-проводящего коллектора в галогенно-карбонатной формации. Таким образом, впервые установлено, что залежи и химический состав ПНР формируются в совершенно определенных гидрогеологических и флюидодинамических обстановках.

· Разработаны, запатентованы и внедрены в производство 1) комплекс технических решений, 2) технология производства работ и 3) комплекс инженерно-экологических мероприятий по безаварийному ведению ГГР на высокодебитных АК-АВПД объектах, 4) пионерные конструкции гидрогеологических скважин, 5) методология вскрытия продуктивной зоны и захоронения рассолов, 6) методы вторичного воздействия на пласт.

· Впервые решены ключевые проблемные вопросы борьбы с выпадением солей в трубах при транспортировке рассола от призабойной зоны к устью; управления процессами в природно-технической системе - разбавления, совместимости при захоронении стоков; реализована пионерная схема захоронения в межколонное пространство скважины.

· Осуществлено безаварийное вскрытие продуктивной зоны с АК-АВПД- параметрами (к_Аn~ 2,65) глубокой гидрогеологической скважиной. Впервые в практике гидрогеологии глубоких горизонтов Сибирской платформы выполнены длительные многолетние совмещенные гидродинамические исследования продуктивного и поглощающего пластов (отбор на перелив около 20000 м³ рассола) и длительная - более года запись - конечной кривой восстановления давления (КВД).

· Одновременно с комплексом гидрогеологических исследований организованы и реализованы значительные объемы технологических исследований; найдены новые, во многом приоритетные решения по переработке ПНР, не имеющих аналогов в мировой практике либо серьезно улучшающие известные переделы (например, извлечение бромида лития). Адаптированы, доработаны такие известные технологии, как паровая отгонка брома или осадительная технология гидроокиси магния. В частности, использование ионитной технологии в 10 раз снижает потребность в остром паре, отпадает необходимость приобретения спецконтейнеров для перевозок брома марки «А», решена проблема перевозки брома в связанном виде в ионообменной смоле, удвоен обьем получаемой окиси магния.

· Выполнена региональная оценка прогнозных эксплуатационных запасов промышленных рассолов и ценных компонентов для южных и центральных районов Сибирской платформы, которая отражена на специальных гидрогеологических картах.

· Первое месторождение поликомпонентных (бромо-магниево-литиевых) промышленных рассолов в Восточной Сибири, в России представлено к защите. Извлекаемые запасы рассолов и полезных (извлекаемых) компонентов месторождения поставлены на государственный баланс. Конкретные результаты и объемы работ по внедрению представлены в текстовых приложениях.

· Научно-технические и технологические решения, разработки, технологические схемы добычи сырья и его переработки на конечные химические продукты - бром, литий, их соединения, оксид магния, добавки в электролит для выплавки первичного алюминия и составы буровых растворов, защищены патентами и рядом авторских свидетельств на изобретения, внедрены в практику геологоразведочных работ. Ряд научных разработок вошли составными частями в проектную документацию по объектам недропользования: рабочие проекты ГРР и технологические регламенты для проектирования строительства, рабочие проекты строительства опытно- промышленных установок (ОПУ). Результаты работ являются научно-прикладной основой для практического промышленного освоения нового гидроминерального сырьевого источника - глубоких концентрированных металлоносных хлоридных кальциево-магниевых рассолов.

Апробация работы. Основные разделы диссертационной работы прошли апробацию в процессе защиты результатов исследований на Ученом Совете ВСНИИГГиМС, в головном институте ВСЕГИНГЕО, в отделе геоэкологии и гидрогеологии МинГео СССР, на секции НТС «ВСНГГ» и ГГП «Иркутскгеология», в процессе экспертизы - в подкомиссии экспертной комиссии Госплана СССР, в АО «Атомредмедзолото», в МПР России, в МинАтоме. Основные выводы и результаты исследований докладывались автором на следующих конференциях, совещаниях: региональных XIX, XII и XIV - по геологии и геофизике Восточной Сибири (Иркутск, 1984, 1986, 1990); геофак ИГУ (Иркутск, 1988); «Геология и полезные ископаемые…», «Геология и прогнозирование…» (Иркутск, 1989); по проблемам Верхнеленского ТПК (Усть-Кут, 1989); «Гидроминеральные ресурсы Восточной Сибири» (Иркутск, 1998); Всероссийских и Международных: «Вопросы гидрогеологии…» (Пермь, 1983); «Горнодобывающие комплексы Сибири…» (Улан-Уде, 1990); «По испытанию скважин…» (Карши, 1991); «Алюминий Сибири - 97» (Красноярск, 1997); на НТС № 7 Минатома России «Сырьевая база и горно-технологические вопросы» (Москва, 1998); «MINITEK-99» Москва,1999; XVIII «Геология и геодинамика Евразии» (Иркутск, 1999); «Сергеевские чтения» (Москва, 2000); «Экология ландшафта» (Иркутск, 2000); “Проблемы разведки, добычи и обогащения руд…”(Екатеринбург, 2000); «Исследования эколого-географических проблем…» (Нижневартовск, 2000); V “Новые идеи в науках о Земле” (Москва, 2001); «Легкие металлы на рубеже веков» (Санкт-Петербург, 2002); «Современная геодинамика и сейсмичность Центральной Азии», «Проявления активного тектогенеза на пассивных окраинах литосферных плит» (Иркутск 2005); XVI, XVIII “Подземные воды Востока России (Иркутск, 2000, 2006); на VII и VIII «ГЕОМОДЕЛЬ» (Геленджик, 2004, 2006).

Публикации. По теме диссертации автором опубликовано 85 работ, в том числе главы и разделы в 6 коллективных монографиях, 17 авторских свидетельств, патентов и заявок, в том числе 14 работ в ведущих рецензируемых журналах перечня ВАК 2001-2005 гг.; 7 работ из перечня ВАК с 2006 г.

Объем и структура работы. Работа состоит из 2 томов: 1 том - текст диссертации из введения, шести глав и заключения объемом 438 страниц, включая 108 рисунков и список литературы из 306 наименований. 2 том - текстовые и графические приложения.

Автор выражает глубокую благодарность научному консультанту доктору геол.-мин.наук профессору Б.И. Писарскому за оказанную помощь, содержательную критику и внимание. Автор считает своим долгом выразить признательность ученым и специалистам, коллегам по работе, общение с которыми оказало значительное влияние на формирование изложенных в работе представлений, за активное обсуждение гидрогеологических и смежных проблем, помощь в практической реализации технических и технологических решений: Артеменко А.С., Коцупало Н.П., Рябцеву А.Д, Жилину А.Г., Володченко Л.Ф., Богданову В.С., Брагиной А.А., Головину А.П., Валлу А.Н., Хохлову Г.А., Кравчуку Э.А., Фокину Е.К., Низамову Г.С., Башлыковой Т.В., Тарасову К.И., Данилову В.А., Перову С.С., Сизых В.И., Оскорбину П.А., Черенцову Г.П., Адмакину Ф.А., Рябец С.И., Рожкову В.В., Тибилову А.С., Поспееву А.В., Баранову А.Н., Носову В.В., Агафонову Ю.А., Храмкову В.Г.

Автор чтит память чл.-корр. АН СССР профессора Е.В. Пиннекера, профессора В.Н. Воробьева, профессора С.С. Бондаренко, оказывавших исследованиям необходимое внимание и поддержку.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цели и задачи исследований, защищаемые положения и научная новизна, практическая значимость работы.

В главе 1 дан краткий обзор состояния проблемы, рассмотрена история гидрогеологической изученности рассолов Сибирской платформы, которая насчитывает около трехсот лет. Выделены обобщающие работы (И.Ф. Щепетунин, Е.В. Пиннекер, П.И. Трофимук, М.А. Цахновский, Л.З. Садыков, Ю.К. Кустов, А.А. Дзюба, С.В. Алексеев, М.Г. Валяшко, А.С.Анциферов, В.В. Павленко, В.И. Вожов, М.Б. Букаты, С.Л.Шварцев), отражающие: углубленное изучение отдельных типов рассолов, особенностей формирования химического состава, минерализации и накопления редких элементов; исследование палеогидрогеологических условий формирования рассолов в отложениях докембрия и кембрия; изучение палеодинамики и разгрузки рассолов глубоких горизонтов; изучение рассолов в аспекте выявления комплекса газо-гидрогеохимических признаков залежей углеводородов, калийных солей; исследование концентрированных рассолов как гидроминерального сырья, где важными вехами стали системные исследования ИЗК СО РАН, начатые в 50-х годах, исследования Иргиредмета в 1961-1964 гг. (Н.Г. Руденко), а также с 1989 г. целевые работы ВСНИИГГиМС (А.С. Артеменко), ИХТТиМС (В.В. Болдырев, Н.П. Коцупало), «Экостар- Наутех» Н.П. Коцупало, А.Д.Рябцев); ИрГТУ (Е.В. Зелинская). Изучение закономерностей распределения промышленных рассолов глубоких горизонтов, оценка ресурсов и прогнозных эксплуатационных запасов начаты в 60-х годах работами Е.В. Пиннекера, М.М. Одинцова, В.А. Твердохлебова; И.С. Ломоносова, П.И. Трофимука, М.А. Цахновского, Е.К. Фокина, С.С. Бондаренко, В.И. Вожова.

Дана краткая характеристика геологического строения южной окраины Сибирской платформы. Площадь, занимаемая соленосной формацией, не менее 200 тыс. км². Суммарная мощность пластов каменной соли местами достигает 900 м. Рассмотрена тектоническая дифференциация нижнепалеозойского осадочного чехла. Подсолевая толща характеризуется исключительно пологими изгибами, в целом конформными поверхностям кристаллического фундамента; для соленосных отложений типична многоплановая дисгармоничность, для надсоленосных слоев - параллельная складчатость. Осадочный чехол представлен отложениями от нижнекембрийских до кайнозойских, в основном нижнепалеозойскими. В основании осадочного чехла залегают метаморфизованные и кристаллические породы архея- протерозоя.

Наиболее важные моменты этапов (Арутюнов, Карасев, Корчагин, 1971; Бакин, Воробьев, Рыбьяков, 1978; Воробьев, 1981; Мазур, 1964; Жарков, 1965; Жарков, Чечель, 1973) формирования геологических структур: унаследованность тектонических движений, периодичность тектонической активизации, послеверхоленское воздымание территории, длительное воздействие эрозионных процессов и соподчиненность основным структурным элементам. По геоструктурным и гидрогеологическим особенностям на Сибирской платформе выделяется группа сложнопостроенных артезианских бассейнов, а на ее обрамлении - гидрогеологические складчатые области (Каменский, Толстихина, Толстихин, 1959; Пиннекер, 1966, 1977). Исследуемая территория размещается в пределах сложного Ангаро-Ленского артезианского бассейна (Зайцев, 1956). Более детальная схема гидрогеологического районирования предложена Е.В. Пиннекером (1977), и на сегодня общепринята. В осадочном чехле выделены три гидрогеологические формации: подсолевая, включающая в себя отложения рифея, венда и нижнего кембрия по осинский горизонт включительно; галогенно-карбонатная от литвинцевской до усольской свиты; надсолевая. Формации подразделяются на водоносные комплексы с горизонтами и пластами.

Дано обоснование выбранного направления исследований. Для оценки перспективности территории юга Сибирской платформы на гидроминеральное сырье необходимо:

§ конкретизировать модельные представление о перспективных объектах в пределах терригенной и галогенно-карбонатной гидрогеологических формаций с задачами подтверждения постоянства фильтрационных параметров во времени и выявления критериев, по которым можно уверенно судить о граничных условиях участков, месторождений. В конечном итоге речь идет об обоснованной оценке масштаба ресурсов и извлекаемых (эксплуатационных) запасов промышленных металлоносных рассолов.

§ подтвердить постоянство концентраций промышленных элементов в изучаемых рассолоносных гидрогеологических формациях на территории исследования и оценить параметры разброса гидрогеохимических показателей, по возможности сопроводив их данными опытно-промышленной эксплуатации.

§ охарактеризовать исследуемые гидрогеологические объекты обоснованными геолого-экономическими показателями, рассмотреть перечень геологических, технических и технологических рисков освоения перспективных участков.

Научно-практическое решение перечисленных вопросов позволит реально перейти к этапу разведки и освоения новой сырьевой базы литиевых и бромных продуктов, по существу альтернативной существующим в стране, и значительно снизить зависимость Российской промышленности от импорта бромпродуктов, литиевых и кальциевых солей.

Глава 2 посвящена исследованию закономерностей распределения и локализации рассолов в осадочном чехле. Потенциальные резервуары для локализации промышленных рассолов в карбонатных горизонтах могут быть крупнее по размерам, существенно выше их фильтрационные параметры и концентрации промышленно-ценных элементов, а геологические запасы на порядок больше, чем в нижних терригенных коллекторах разреза. По этой причине автор делает в работе акцент именно на исследование гидрогеологических резервуаров в галогенно-карбонатной гидрогеологической формации.

Условия формирования и распределение ресурсов рассолов галогенно-карбонатной формации характеризуются региональным распространением продуктивных пластов, которые относительно детально описаны гидрогеологами уже в 60-ых годах 20 века. (Басков, Зайцев, 1958, 1961, 1963; Богданов, Бондаренко, 1961; Валяшко и др.,1965; Капченко, 1964; Цахновский, Садыков, 1962; Пиннекер, 1964, 1966, 1977; Дзюба, 1982; Вожов, 1987, 1998, 2000, 2006). Общепринятая точка зрения увязывает высокодебитные объекты с зонами повышенной трещиноватости карбонатов. Но трещинно-жильные коллектора, с точки зрения соискателя, не могут обеспечить формирование значительных емкостных запасов рассолов.

Автором выдвинута следующая гипотеза: а) зоны трещиноватости могут служить индикаторами по отношению к зонам распространения вторичных улучшенных рассолонасыщенных коллекторов; б) размеры последних ограничены в разрезе мощностью карбонатных прослоев и генетически могут быть связанными с послойными субгоризонтальными срывами, а в плане могут занимать значительные территории; в) структурные формы, образованные в результате процессов проседания, обрушения как итог многоэтапного соляного и карбонатного карста, и наложенная активная трещиноватость отражают гидрогеологические структуры соответствующего масштаба.

Изложенная гипотеза укладывается в геоструктурные построения по галогенно-карбонатной гидрогеологической формации и подтверждается: а) прямыми методами - бурением, исследованием керна, замерами пластового давления и дебитов; б) косвенно - данными каротажа, площадной геофизики; в) гидродинамическими исследованиями, расчетно-фильтрационными моделями; г) локальными структурами - аналогами в других регионах со сходными палео-условиями, например, на Русской платформе. Объект поиска можно формализовать как захороненный закарстованный многопластовый карбонатный массив или несколько субпластовых карбонатных горизонтов (формацию) в разрезе галогенно-карбонатной толщи в пограничной зоне «платформа - краевой шов». Априори этим условиям отвечает территория Ангаро-Ленского (Байкало-Патомского) прогиба, Верхоленской и Илгинской впадин, детально исследованных по результатам поискового колонкового бурения на калийные соли и глубокого бурения на углеводороды (Адамов, Цобин, Чечель, 1970; Жарков, 1965; 1973). Прогиб характеризуется размерами 1200 км на 300 км, Илгинская впадина прослеживается на расстояние 350 км при ширине 150 км и относится к наиболее прогнутой части Верхне-Ленской впадины.

Исследованиями автора установлено, что глубокие скважины по характеру рассолопроявлений, расчетным параметрам пласта, восстановлению давления, дебитам и коэффициенту водопроводимости разделяются на две группы, отчетливо идентифицируемые по дебитам перелива. Сделан вывод, что выделенные группы продуктивных скважин вскрывают две различные среды с единым пластовым давлением. Отличие в фильтрационно-емкостных параметрах этих сред. Первая среда приурочена к пластам (зонам) небольшой мощности с высокими значениями фильтрационных параметров, дренируя значительный объем продуктивного рассолоносного пласта, она - флюидопродводящая или перераспределяющая (Бузинов, Умрихин, 1973), и соискателем трактуется как «Аномальный» коллектор (АК). Вторая среда характеризует основной объем эффективной (проницаемой) части резервуаров продуктивных рассолоносных горизонтов галогенно-карбонатных отложений - «Нормальный» коллектор (НК), имеет низкие параметры проницаемости. Притоки к скважинам во второй среде незначительны. Сообщаемость двух сред АК и НК подтверждается едиными значениями пластового давления, идентичностью химического состава рассолов и приуроченностью приточных интервалов к выделенным продуктивным рассолоносным горизонтам - бильчирскому, атовскому, христофоровскому, осинскому, балыхтинскому.

Важнейшим площадным методом, картирующим «насыщение» коллектора через параметр электропроводности, является электроразведка. Геоэлектрическая модель рассолоносных зон характеризуется более низким сопротивлением за счет повышенной трещиноватости пластов и большего объема флюида. При минерализации рассолов 450-600 кг/м³ их электрическое сопротивление менее 0,03 Ом·м. Большой контраст объектов по электрическим свойствам создает аномальный эффект, что используется как дополнительное признаковое пространство при формировании физико-геологической модели (ФГМ) рассолопроявляющего объекта. В галогенно-карбонатной толще выделяются два типа коллекторов - нормальные, как правило, трещинно-поровые, и аномальные, развитые по плоскостям межпластовых срывов. Геоэлектрическая модель ненарушенных коллекторов может быть представлена в виде проводящего пласта. Нередко встречаются вытянутые проводящие структуры вдоль соляных валов и локальные ограниченные по латерали объекты. Аномальные коллектора формируют наложенную вторичную фильтрационную структуру. Например, зона пониженного продольного сопротивления на Знаменской площади (методы ЧЗ-ВП; ЗСБ) практически совпадает с областью ухудшения прослеживания сейсмических горизонтов. Сходная картина повышенной проводимости соленосной толщи получена при картировании территории Ковыктинского месторождения (ЗСБ) в районе скважин 3, 18, 52, 60, 61, 64, из которых в процессе бурения получены фонтанные притоки промышленных рассолов. Таким образом, все аномально-приточные объекты в пределах рассматриваемой территории укладываются в пояс отраженной складчатости, пространственно совпадают с зонами ухудшения записи картины волнового поля и структурами проседания (компенсации), т.е. весьма характерными по сейсмогеологическим условиям локальными структурно-вещественными неоднородностями, а также уверенно картируются методами площадной электроразведки за счет повышенной проводимости пород-коллекторов.

Региональные закономерности локализации АК-АВПД обьектов, вскрытых глубокими скважинами, увязаны с геоструктурными построениями по галогенно-карбонатной формации и современными воззрениями на геодинамику платформенных областей. Результаты гидрогеологических исследований на рассматриваемой территории дают нам обширный фактический материал по обводненности рассолами открытых активных трещин и разломов в «реологически» обусловленных интервалах осадочной толщи, и по наличию АВПД, близкого по значениям к горному давлению, в таких аномальных коллекторах. На примере Ковыктинского газоконденсатного месторождения (КГКМ) - одного из наиболее изученных (шесть скважин и больше десятка приточных объектов с АК - АВПД) глубоким бурением и дистанционными методами объекта (методикой «CSD» Демидова, 1999), выделены в разрезе и протрассированы на временных разрезах МОГТ интервалы и построены поля распределения АВПД в плане. Надежность прогнозных построений здесь значительно выше благодаря подтверждению глубоким бурением реальных интервалов АВПД. Типичный пример: скв. 18, 52, 64 Ковыктинские, расположенные на восточном крыле Орлингского вала и вскрывшие на глубинах 1,8-1,9 км в межсолевых пропластках доломитов усольской свиты мощные зоны АК-АВПД.

Рассматриваемая в структурной геологии как дизъюнктивная граница, в тектонофизике разломная зона трактуется как объемное тело, внутреннюю структуру которого, кроме зоны тектонитов магистрального сместителя, составляют все генетически связанные с его формированием пластические и разрывные деформации, включая в себя существенно большие по размерам объемы пород (Семинский, 2005). Внутреннее строение разломных зон определяется существованием структурных парагенезисов, каждый из которых представляет собой совокупность разрывных систем, образовавшихся в одной динамической обстановке и составляющих в плане единые, чаще линейно вытянутые зоны. Действительно, установлены геолого-структурные закономерности, общие для всех объектов с АК-АВПД - тектоническое сдваивание геологического разреза в соленосной формации в ряде глубоких скважин в восточном крыле Жигаловского, Омолойского, Литвинцевского, Марковского валов. Восточное крыло складки, обращенное в сторону источника сжимающих, тангенциальных напряжений, более пологое и сорвано, перемещено по зоне межпластового срыва, за счет чего геологический разрез в скважине повторяется. Такая специфическая структура называется аллохтонной антиклиналью (Ричи, 1934; Ч. и. Дж. Роджерс, 1950, 1952; Милиции, 1963; Гвин, 1964; Баттс, 1977; Камалетдинов, 1974; И.С.Вахромеев, 1988, 1991, 1992), формируется в условиях горизонтального сжатия и связана с послойными срывами горных пород, перерастающими на границах толщ разной компетенции в субсогласные наслоениям надвиги. Антиклинали - характерные элементы покровных структур, формирующихся как в теле шарьяжа, так и на его границах. Возникают они в местах излома поверхности надвига, а синклинали образуются над участками субгоризонтальных срывов. Автором установлено, что все скважины с аномальными водопритоками (первая группа) пробурены в зонах, четко локализованных в плане в виде пликативных геологических структур синклинального типа - воронок, мульд, прогибов. Размеры этих структур составляют первые километры, протяженность прогибов - десятки километров, амплитуда проседания 50-150 милисекунд (25-75м и более). Выводы кореллируют с сейсмогеологическими исследованиями в других регионах страны со сходным геологическим строением осадочного чехла - на Русской платформе (Александров, Левит, Симакин, 1979), в западном Узбекистане и Туркмении (Кушниров, Абдулниязов, 1979).

Этот тезис раскрывает генетическую связь закономерной приуроченности скважин с АК и АВПД к локальным структурам проседания, структурным формам синклинального типа, установленной автором. Именно синклиналь, сопряженная с аллохтонной антиклиналью, является объектом зонального прогноза, поисковой структурой на АК-АВПД-обьект. Зоны срывов, «магистральных сместителей» - это дизъюнктивные осложнения разреза, провоцирующие начало формирования локальных структурно-вещественных неоднородностей (СВН), или их геологические причины. Действительно, глубокие скважины с высокодебитными притоками рассолов, пробуренные в крыле аллохтонной антиклинали, вскрывают зону межпластового срыва, зону субгоризонтальной трещиноватости, по которой шло развитие вторичного коллектора трещинно-карстового типа.

Не умаляя роли хрупких деформаций (Шерман, Семинский, 2003; Семинский, 2004) в формировании внутренней структуры межпластовых срывов, представленный в реферируемой работе авторский фактический материал дополняет разработки ученых - тектонофизиков школы ИЗК СО РАН как по гидрогеологическим характеристикам предполагаемых зон сместителей, так и по вероятным механизмам их формирования. По версии автора возможен определенный процент деформаций и формирования структур сжатия, а следовательно, и дизьюнктивов с участием флюида - рассола как агента гидроразрыва, на основе фиксируемого нами в скважинах АВПД (Фертль, 1976). Явление всплытия аллохтона и скольжения по поверхности срыва, где рассолы играют роль смазки, значительно облегчает реализацию как смещения основной части перемещающегося блока, так и протекание деформаций по хрупкому механизму на дистальных окончаниях основных и оперяющих разрывов (Шерман, Семинский, 2003). Механизм послойного флюидоразрыва за счет энергии флюидной системы в замкнутом объеме детально рассмотрен в работах (Ходьков, Валуконис, 1968, 1973; Файф, Прайс, Томпсон, 1981; Методы изучения…, 1986; Всеволжский, Дюнин,1998; Граусман, 1999; Мигурский, Старосельцев, 1999, 2000).

В региональном плане территория с проявлением АВПД в плане располагается в зонах влияния Присаянского и Предбайкало-Патомского надвиговых поясов (Сметанин, 2000), или в поясе «фронтально-надвиговых и отраженных надфронтальных структур внутренней части платформы» (Сизых, 2001). По С.И. Шерману, (2003), это зона современной форланд-границы, где сегодня идет обновление процесса шарьяжной активности. Притоки рассолов с высокими дебитами и АВПД, в некоторых скважинах сопоставимым с величиной горного давления, рассматриваются соискателем как индикатор напряженного динамического состояния средней - солевой формации геологического разреза чехла платформы. Линейность зон (в плане), вскрытых глубокими скважинами, говорит в пользу модели фронта, причем на нескольких уровнях сместителей в разрезе, т.е. фронта чешуйчатого веера. Показано, что в поясе «фронтально-надвиговых структур внутренней части платформы» существуют необходимые условия для реализации напряжений, трансформирующихся, к примеру, из области формирования Байкальского рифта. Действительно, территория, располагающаяся между двумя участками повышенной плотности линеаментов (Семинский и др., 2008), характеризуется массовыми проявлениями АВПД в средней, галогенной формации осадочного чехла. По данным глубокого бурения, АВПД и аномальные, до первых десятков тыс.м³/сут, притоки рассолов в пределах рассматриваемой территории приурочены к относительно небольшим по толщине коллекторам, представляющим субгоризонтальные интенсивно нарушенные прослои карбонатов в мощной солевой толще пород платформенного чехла. Поскольку высокие пластовые давления уменьшают эффективное напряжение, а, следовательно, по закону Кулона и прочность пород на скалывание, подобные прослои являются зонами срывов (Hubbert, Rubey, 1959; Камалетдинов и др., 1981; Новосилецкий, 1989; Попков, 1991), которые в совокупности с субвертикальными сдвигами составляют известный платформенный парагенезис (Леонов, 1995; Архипов и др., 1996; Семинский, Гладков, 1997; и др.), обеспечивающий в пределах Иркутского амфитеатра возможность перемещения отдельных пластин и блоков чехла под действием тангенциальных сил (Сметанин, 2000; Сизых, 2001). Существование в настоящее время аномальных пластовых давлений, невозможность их сохранности в карбонатах нижнего кембрия более 3-5 тыс. лет (Анциферов, 1989) в совокупности с продолжающимся вплоть до современности ростом разноранговых валов и складок (Замараев, 1967; Дубровин, 1979; Анциферов, 1989; Сизых, 2001; Уфимцев и др., 2005; и др.) являются вескими аргументами в пользу гипотезы о современной активности в пределах полосы распространения АВПД.