- •Введение
- •Содержание дисциплины
- •1. Нефтегазовая гидрогеология, ее предмет и задачи
- •2. Условия залегания и виды вод в горных породах [1, с. 9-25]
- •3. Основы гидрогеохимии [1, c. 26-54; 2, с. 5-6]
- •3.1. Структура молекул воды и ее изотопный состав [1, c. 26-30]
- •3.2. Растворенные соли и ионы [1, c. 31-32]
- •3.3. Растворенные газы [1, c. 32-34; 2, с. 5-6]
- •3.4. Растворенные органические вещества [1, c. 34-35; 2, с. 5-6]
- •3.5. Химические и физические свойства природных вод [1, c. 36-40]
- •3.6. Химический анализ вод [1, c. 40-42; 2, с. 108-118]
- •3.7. Формы изображения химического состава вод [1, c. 42-48]
- •3.8. Химические классификации природных вод [1, c. 48-54]
- •4. Основы гидрогеомеханики [1, c. 55-67]
- •4.1. Виды движения вод и рассолов в литосфере [1, с. 55-56]
- •4.2. Элементы фильтрационного потока [1, c.56-58]
- •4.3. Особенности движения минерализованных вод и рассолов. Приведенные давления [1, c. 58-63].
- •4.4. Определение направления, скорости и расхода
- •4.5. Методы изучения движения вр в нгб [1, c. 66-67; 2, с. 122-124]
- •5. Формирование вр в литосфере [1, с. 68-91; 2, с. 15-37]
- •5.1. Генетическая классификация водных растворов в литосфере [1, c. 68-70; 2, с. 15-17, 23-27]
- •5.2. Генезис вр в нефтегазоносных бассейнах
- •5.3. Стадийность литогенеза и гидрогеологические процессы [1, c. 76-82; 2, с. 17-23]
- •5.4. Гидрогеологическая зональность [1, с. 82-91; 2, с. 17-23]
- •6. Гидрогеологические бассейны и геогидродинамические системы [1, c. 92-105; 2, с. 17-23]
- •7. Основы гидрогеотермии [1, c. 106-118; 11]
- •8. Гидрогеологические изыскания и исследования [1, c. 129-152]
- •9. Палеогидрогеология [1, c. 153-176; 2, с. 124-136; 12]
- •10. Гидрогеологические условия миграции, аккумуляции,
- •11. Нефтегазопоисковая гидрогеология [1, c. 193-206; 5]
- •11.1. Нефтегазопоисковые гидрогеологические показатели
- •11.2. Гидравлические (гидродинамические) ловушки
- •11.3. Водные ореолы рассеяния углеводородных залежей
- •12. Нефтегазопромысловая гидрогеология [1, c. 207-228; 6]
- •12.1. Нефтегазопромысловые гидрогеологические исследования
- •12.2. Гидрогеологические основы хранения газа
- •13. Охрана недр месторождений ув и окружающей среды
- •13.1. Гидрогеологические аспекты охраны окружающей среды
- •13.2. Гидрогеологические основы захоронения (сброса)
- •13.3. Охрана недр и окружающей среды
- •13.4. Охрана недр и окружающей среды
- •Литература
- •Контрольная работа построение гидрохимических карт
- •Контрольная работа
- •Гидрогеология
5.2. Генезис вр в нефтегазоносных бассейнах
[1, c. 70-76; 2, с. 17-23]
В НГБ первое место по объему занимают талассогенные ВР, что подтверждается их высокой минерализацией, повышенным содержанием углеводородных газов и ряда микроэлементов, а также закономерностями распространения: они занимают внутренние части бассейнов, тогда как в периферических зонах которых находятся атмогенные ВР.
В последнее время появляется все больше данных о широком распространении и важной роли в НГБ также литогенных ВР с минерализацией не более 20 г/л, например, в нефтегазоносных пластах юры и мела Западно-Сибирского мегабассейна (на глубинах более 2 км).
Маломинерализованные конденсатогенные ВР находятся в самих газовых залежах или непосредственно под ними.
5.3. Стадийность литогенеза и гидрогеологические процессы [1, c. 76-82; 2, с. 17-23]
На стадии седиментогенеза главную роль играют гидросферные ВР морей, озер и других поверхностных водоемов.
При диагенезе в морских осадках находятся талассогенные ВР (свободные и связанные). Важнейшие литогенетические процессы при диагенезе: гидратация (водонасыщение) минералов, обмен катионами между растворами и твердым веществом, сульфидизация (в основном пиритизация). Главным активным представителем твердой фазы осадков на этой стадии выступают органические компоненты, выделяющие УВ.
На подстадии протокатагенеза в морских отложениях находятся талассогенные ВР, преимущественно свободные в коллекторах и связанные в глинах. Наиболее характерны процессы доломитизации и как результат – появление хлоридно-кальциевых ВР.
При мезокатагенезе в глинистых породах преобладают связанные талассогенные ВР и растворы с дегидратационными водами. Характерно образование разных цементов, особенно карбонатных, снижающих пористость пород. Для ВР НГБ при мезокатагенезе главное значение имеет уменьшение общей минерализации из-за разбавления их дегидратационными водами. Одновременно происходит обогащение ВР углеводородами, а также рядом микроэлементов. К данной подстадии приурочена главная фаза нефтеобразования.
Апокатагенез охватывает очень большой (по сравнению с предыдущими подстадиями катагенеза) диапазон условий (например, температура может изменяться от +1800 до +3500С. В эту стадию продолжается термическая дегидратация глинистых минералов, и, как следствие, появляются новые порции дегидратационных вод и возникающие на их основе литогенные ВР.
При метагенезе еще продолжается образование дегидратационных вод, в основном за счет термического разложения слюд.
В стадию гипергенеза происходит растворение (например, карбонатов), окисление (сульфидов, УВ), гидратация различных минералов (оксидов, силикатов, сульфатов), гидролиз (обменные реакции между минералами и водой). В итоге появляются оксиды и гидроксиды железа, гипс, каолинит и другие минеральные новообразования. Развивается карст.
5.4. Гидрогеологическая зональность [1, с. 82-91; 2, с. 17-23]
Гидрогеологическая зональность – это продукт длительной геологической истории развития земной коры. Различают зональность горизонтальную, или широтную, обусловленную физико-географическими факторами, и вертикальную, прослеживающуюся в более глубоких горизонтах гидрогеологических бассейнов (в том числе в НГБ), которая определяется уже действием геологических и палеогидрогеологических факторов. Зональность, выявляемая при бурении скважин, и есть собственно вертикальная гидрогеологическая зональность.
Так как формирование ВР в литосфере теснейшим образом связано с литогенезом, то прежде всего следует выделять литогидрогеологическую зональность. При этом ведущим критерием при выделении литогидрогеологических зон должны служить стадии и подстадии литогенеза.
Далее различают гидрогеохимическую, гидрогеодинамическую, гидрогеотермическую и газовую (газогидрогеохимическую) зональности. Все они тесно взаимосвязаны.
При рассмотрении гидрогеохимической зональности следует учесть, что на нее накладывается климатический тип осадконакопления – аридный или гумидный. Так, в аридных комплексах почти всегда появляются рассолы, которые и создают основной гидрогеохимический фон бассейна. Кроме того, принято считать, что с глубиной происходит увеличение минерализации ВР. Однако это справедливо только для зоны гипергенеза. Если же ее исключить, то общей тенденцией изменения минерализации ВР от зоны диагенеза к подзоне апокатагенеза является уменьшение минерализации в нижних зонах за счет дегидратационных вод. Это наблюдается в Западно-Сибирском, Прикаспийском, Ферганском, Калифорнийском и других НГБ. Причем эта тенденция сильнее проявляется при преобладании в разрезе гумидных комплексов.
Контрольные вопросы
1. Какие генетические типы ВР характерны для НГБ?
2. На какие стадии подразделяется литогенез?
3. Какие гидрогеологические процессы характерны для стадий
седиментогенеза и диагенеза?
4. К какой подстадии катагенеза приурочена главная фаза нефтеобразования?
5. Что такое гидрогеологическая зональность?
6. Какие виды гидрогеологической зональности различают?