Нижне-среднеюрский гидрогеологический комплекс

Отложения нижне-среднеюрского возраста идентичны по литологическо-му составу; почти полностью совпадают и ареалы их распространения. В гидрогеологическом отношении они составляют единый подземный резервуар, что проявляется в близких значениях напоров пластовых вод и сходстве других гидрогеологических показателей.

Данный комплекс сложен песчано-алевролитовыми и глинистыми породами. Мощность его достигает 2-3 км в наиболее погруженных участках бассейна.

По сравнению с пермо-триасовым, область распространения пород нижне-среднеюрского комплекса шире. Они развиты в Восточном, Западном Предкавказье и узкой полосой прослеживаются в предгорьях Кавказа. Режим водоносных горизонтов в Западном и Восточном Предкавказье - эксфильт-рационный (элизионный), а в предгорьях - инфильтрационный (рис. 10).

В Восточном Предкавказье, как и в пермо-триасовых отложениях, развиты две гидрогеологические зоны: крайне затрудненного и весьма затрудненного водообмена. Зона крайне затрудненного водообмена в отложениях нижне- и среднеюрского возраста меньше, по сравнению с пермо-трисовыми, контур распространения ее сдвинут к центральной части прогиба. Как и во всех других случаях, в этой зоне градиенты давлений и напоры пластовых вод имеют наибольшие значения. Воды высокоминерализованные (>100 г/л) со значительным содержанием растворенных газов (2000-3000 см³/л).

В Западном Предкавказье зона крайне затрудненного водообена в отложениях нижне-среднеюрского возраста занимает обширную территорию. Кроме Восточно- и Западно-Кубанского прогибов, она захватывает участки примыкающих к ним платформенных склонов и даже Адыгейский выступ. Данная зона совпадает с областью распространения АВПД и характеризуется высокой минерализацией пластовых вод (40-100 г/л), их газонасыщенностью (>3000 см³/л) и коэффициентом упругости растворенных газов (0,6-1,0). Снижение величин этих параметров направлено от наиболее погруженных частей к их периферии.

Как в Восточном, так и в Западном Предкавказье по направлению к периферии прогибов зона крайне затрудненного водообмена переходит в зону весьма затрудненного водообмена. В Восточном Предкавказье эта зона занимает большую часть территории распространения пород нижне-среднеюрского возраста, в Западном Предкавказье зона весьма затрудненного водообмена значительно сокращена. В этой зоне наблюдается та же направленность изменения гидрогеологических, гидрохимических и гидрогеохимических показателей, которая свойственна зоне крайне затрудненного водообмена. Однако в некоторых случаях, как, например, в северо-западной части Прикумского района, в зоне затрудненного водообмена региональный фон изменения рассматриваемых основных гидрогеологических показателей нарушается, что выражается в существенных различиях напоров пластовых вод, их солености, газонасыщенности в пределах локальных структур.

Зона свободного водообмена, как уже отмечалось, распространена в узкой полосе вблизи выходов пород нижне-среднеюрского возраста на дневную поверхность. Здесь распространены высоконапорные (700-900 м над уровнем моря) пресные и слабосоленые воды (до 25 г/л), обедненные растворенными газами (<1000 см³/л).

В пределах Восточного Предкавказья по отложениям терригенной юры, так же, как и по пермо-трисовым отложениям, выделяются две гидрогеологические области: платформенный склон передового прогиба и Прикумский район. В целом, аналогична и направленность изменения гидрогеологических условий в этих зонах. В пределах Прикумского района наблюдается увеличение напоров вод с запада на восток от нескольких десятков метров над уровнем моря на Колодезной, Величаевской площадях до +150 м - на Солончаковой площади и +170 м - на площади Степное. Увеличиваются напоры вод также к югу и юго-востоку, в сторону платформенного склона, что особенно хорошо видно при сравнении напоров вод на той же Солончаковой площади (+150 м) с Кочубеевской площадью (+800 м). К северу от Прикумской зоны, в отличие от гидродинамической обстановки в нижележащих пермо-триасовых отложениях, увеличения напоров вод не отмечается. В этом направлении, наоборот, вырисовывается их плавное снижение через Манычский прогиб к валу Карпинского. В северо-западной части Прикумской зоны, как и по пермотриасовым отложениям, гидродинамическая обстановка резко изменчива, что и отражается в сложном распределении эквипотенциалов пластовых вод.

На территории платформенного склона Терско-Каспийского прогиба в отложениях терригенной юры потенциалы пластовых вод нарастают в направлении осевой части Терско-Каспийского прогиба. Резкое увеличение пластовых давлений до аномально высоких значений происходит предположительно на участке перехода от Прикумской зоны к платформенному склону по региональному разлому.

Гидрохимические условия отложений нижне-среднеюрского возраста в пределах Восточного Предкавказья принципиально не отличаются от таковых для отложений пермо-триасового возраста.

Также выделяется западная часть Прикумского района, где распределены наименее минерализованные (в среднем 100 г/л) и метаморфизованные (Na/Cl = 0,80-0,90) воды, характеризующие наиболее раскрытую часть бассейна (Br/Н до 6-8; М/Н <3). Судя по коэффициентам гидрогеологической закрытости, они несколько выше в отложениях нижне-среднеюрского возраста по сравнению с отложениями пермо-триаса, т.е. вверх по разрезу, от пермо-триасовых отложений к юрским влияние области древней инфильтрации ослабевает.

Более четко, чем по пермо-триасовым отложениям, выделяется центральная часть, в пределах которой отмечается напряженность гидрохимической обстановки (сгущение изолиний). Как уже отмечалось, этот район выделяется и по гидродинамическим данным.

Для этой части бассейна вскрыты воды со значением минерализации 80-110 г/л, они более метаморфизованны ((Na/Cl = 0,77-0,84) по сравнению с пластовыми водами западной зоны; соответственно, более высоких значений достигают коэффициенты закрытости (Br/Н = 6-10; М/Н = =3-4). Рассматриваемый район характеризуется достаточно высокими концентрациями йода (8-24 мг/л) в составе пластовых вод. Вообще воды нижне-среднеюрских отложений более обогащены йодом и бромом, чем воды пермо-триаса.

Наиболее гидрогеологически закрытой (Br/Н = 12-12, М/Н - -4) является восточная часть Прикумского района, в пределах которой минерализация вод повышается до 147 г/л (на Северо-Кочубеевской), здесь отмечены и максимальные концентрации брома (>400 мг/л) и J (до 30 мг/л).

В пределах Терско-Каспийского прогиба, наименее минерализованные воды (2-3 г/л) гидрокарбонатнонатриевого типа приурочены к выходам юрских отложений на дневную поверхность. С погружением отложений они сменяются высокоминерализованными (>130 г/л) и метаморфизованными рассолами хлоркальциевого типа. Скорее всего, рассолы сходного состава заполняют бульшую часть Терско-Каспийского прогиба.

В прибортовых частях Восточно-Кубанской впадины вскрыты пластовые воды пониженной минерализации (<30 г/л) и метаморфизации (Na/Cl = =0,9-1,0) смешанного типа. В юго-восточной части впадины они сменяются пластовыми водами более высокой минерализации (40-70 г/л) и метаморфизации (Na/Cl <0,87), тип вод повсеместно хлоркальциевый.

Для северо-западной части Восточно-Кубанской впадины - в зоне распространения АВПД - характерно нахождение рассолов, минерализация которых превышает 100 г/л.

Для платформенной части Восточного Предкавказья в целом газонасыщенность вод нижне-среднеюрских отложений возрастает по сравнению с водами пермо-триасового возраста. Для пустых структур значения газонасыщенности в среднем не превышают < 1000-2500 см³/л, коэффициенты упругости - 0,10-0,30. Для вод нефтяных месторождений все значения показателей газового состава вод возрастают по сравнению с водами пустых структур. Соответственно, газонасыщенность вод достигает 3000 см³/л, значения коэффициента упругости возрастают до 0,3-0,9. Для вод газовых и газоконденсатных месторождений, расположенных в гидрогеологически наиболее закрытой юго-восточной части Прикумского района, величины общей газонасыщенности возрастают по сравнению с водами нефтяных месторождений до 4200 см³/л, значения коэффициентов упругости до 0,83-1,00.

В отложениях нижне-среднеюрского возраста залежи УВ установлены только в зоне весьма затрудненного водообмена, причем в Восточном Предкавказье отмечена смена чисто нефтяных залежей газоконденсатными в юго-восточном направлении по мере увеличения минерализации пластовых вод, гидрогеологической закрытости недр, газонасыщенности пластовых вод, упругости растворенных газов.

В Западном Предкавказье обнаружены в основном газоконденсатные залежи, которые приурочены к зонам крайне и весьма затрудненного водообмена, характеризующимися очень высокой газонасыщенностью (2000 - >3000 см³/л) и высокими значениями коэффициента упругости растворенных газов (0,6-1,0).