6.2 Нижний гидрогеодинамический этаж.

В состав нижнего этажа входят четыре слабоводоносных гидрогеологических подразделения: нижнепермско-среднекаменноугольная , средне-нижнекаменноугольная и турнейсковерхневодская карбонатные серии и вендско-рифейский терригенный комнлекс. Они разделены водоупорными локальноводоносными (слабоводоносными) карбонатно-терригенными комплексами: каширско-верейским, визейским и верхнесреднедевонским. В верхней части гидрогеодинамического этажа (до глубины 1.5-2.0 км) развиты напорные подземные воды, находящиеся под гидростатическим давлением; ниже располагается зона напорных восходящих вод. В самых низах этажа в депрессиях кровли фундамента предполагается наличие избыточно-напорных восходящих вод. Основную роль в формировании подземных потоков в этаже играют местные внутриплатформенные структуры: областями питания являются валы, валообразные зоны и сводовые поднятия, областями разгрузки - тектонические депрессии.

Водоупорный иренский карбонатно-сульфатный комплекс представлен чередующимися гипсово-ангидритовыми и карбонатными пачками. Комплекс является региональным водоупором, отделяющим палеозойские доиренские водоносные подразделения от верхнепермских и более молодых.

Водоносная локально-слабоводоносная нижнепермско-среднекаменноугольная серия объединяет нижний отдел перми (отложения дрвне иренской свиты), верхний отдел карбона и московский ярус(кроме каширского и верейского горизонтов) среднего карбона. Снизу серия подстилается слабопроницаемыми карбонатно-терригенными породами каширско-верейского комплекса. Фильтрационные свойства и водообильность карбонатных пород вседствие разной степени трещиноватости и закарстованности изменяются в широких пределах. Значение коэффициента фильтрации варьируют от 0.03 до 6.9 м/сут., дебиты родников от 0.1 до 500 л/с, дебиты скважин от 0.3 до 28.6 л/с.

Химический состав подземных вод не отличается большим разнообразием и является характерным для зоны затрудненного и застойного водообмена.Почти на всей площади съемки развиты высокоминерализованные и крепкие рассолы хлоридного натри ево-кальциево состава с минерализацией до 500-600 г/ ; содержания сероводорода в них до 540 мг/ , брома – 200-500 мг/ и йода – 6-11 мг/ . Формула химического состава рассолов из скважины Северокамского месторождения нефти:

На участках, где водоупорная толща иренской свиты выходит на поверхность и нарушена карстом, в филипповском горизонте и верхней части артинского яруса наблюдаются солоноватые сульфатно-кальциевые воды. Формула химического состава воды из скв. 15 в своде Полазинского поднятия:

Водоупорный локально-водоносный каширско-верейский карбонатно терригенный комплекс представлен известняками и аргиллитами с прослоями доломитов и алевролитов. Водоупорными являются аргиллиты и глинистые алевролиты, водоносными – карбонатные породы и алевролиты. Проницаемые породы обводнены слабо и неравномерно, притоки воды в скважины не превышают 10 Подземные воды – хлоридные натриевые с минерализацией 110-280 мг/ ; в них отмечены повышенные содержания йода (более 10 мг/ ), брома (более 600 мг/ ) и аммония (100-150 мг/ ).

Водоносная локально-слабоводоносная средне-нижнекамненноугольная карбонатная серия включает полностью башкирский и серпуховский ярусы, а также почти весь окский надгоризонт визейского яруса. Водоносная серия сложена известняками и доломитами, коллекторские свойства которых определяются степенью их трещиноватости, кавернозности и закарстованности. Подстилающими породами являются терригенные образования визейского яруса.

Водообильность отложений в серии весьма неравномерная как по площади, так и в вертикальном разрезе. Дебиты скважин – от долей до 1500 /сут. По химическому составу воды являются высококонцентрированными рассолами хлоридного натриево-кальциевого состава с минерализацией 231-282 г/ , с повышенными содержаниями йода (10.1–28.2 мг/ ) и брома (623-1572 мг/ ). Формула химического состава вод:

Водоупорный локально-водоносный визейский терригенный комплекс приурочен к терригенным породам, слагающим низы окского и весь кожимский надгоризонты. Комплекс представлен песчаниками, алевролитами, аргиллитами, с пропластками глинистых каменных углей, иногда с прослоями доломитов и известняков.

Водоносные породы (песчаники, алевролиты, редко карбонатные отложения) характеризуются низкими значениями коэффициента фильтрации – от 0.001 до 0.4 м/сут. Обычные дебиты скважин около 50 /сут.

По химическому составу воды комплекса весьма однородны – это хлоридные натриево-кальциевые рассолы с минерализацией до 260 г/ . Содержания примесей составляют: йода – 10-19 мг/ , брома – 650-715 мг/ , бора – 4.7 мг/ и стронция - до 460 мг/ .

Слабоводоносная турнейско-верхнедевонская карбонатная серия объединяет турнейский, фаменский ярусы и большую часть франского (верхний и средний подъярусы). Серия сложена в основном известняками, в различной степени доломитизированными; встрчаются также доломиты известняковые сланцы и аргиллиты. Водообильность пород низкая и неравномерная, коэффициенты фильтрации не превышают 0.6 м/сут. Дебиты скважин в большинстве случаев составляют единицы кубометров в сутки.

Карбонатная серия насыщенна преимущественно хлоридными натриево-кальциевыми рассолами с минерализацией 230-295 г/ , реже отмечаются рассолы хлоридного магниево-кальциево-натриевого состава с минерализацией 205-215 г/ . Содержания примесей в рассолах: йода 10-20 мг/ , брома 500-1300 мг/ . В скважине Яринского месторождения воды имеют следующий химический состав:

Слабоводоносный локально-водоносный верхнее-среднедевонский карбонатно-терригенный комплекс охватывает нижнефранский подъятус, живетский, эйфельский и эмсский ярусы. В слагающих комплекс породах преобладают терригенные, коллекторами из которых являются песчаники и алевролиты. Водоносные породы комплекса обладают плохими фильтрационными свойствами: Коэффициент фильтрации менее 0.1 м/сут. Для скважин наиболее характерны дебиты в первые десятки кубометров в сутки.

Воды представлены высокоминерализованными, сильнометаморфизованными хлоридными натриевыми рассолами с минерализацией 240-316 г/ , обогащенные бромом (770-1012 мг/ ), йодом (10-17 мг/ ), аммонием (до 200 мг/ и стронцием (400-570 мг/ .

Слабоводоносный вендско-рифейский терригенный комплекс представляет собой мощную толщу мелкообломочных терригенных пород: алевролитов, песчаников, аргиллитов, в основании которой находится пачка песчанистых доломитов. Водопроницаемые породы – песчаники, алевролиты и, по-видимому, трещиноватые доломиты, разделены пачками аргиллитов и глинистых алевролитов. Притоки воды в скважины от 1 до 200 /сут.

По химическому составу подземные воды относятся к весьма крепким рассолам хлоридного кальциево-натриевого и натриево-кальциевого составов с минерализацией 200-280 г/ . Воды насыщены бромом (1172-1306 мг/ и бором (104-183 мг/ при относительно низком содержании йода (4.1-7.1 мг/ . Формула химического состава:

Водоупорная локально-слабоводоносная зона нижнепротерозойско-архейских кристаллических пород. При опробовании пород кристаллического фундамента в скв. 12 (на Северо-камском нефтяном месторождении) притока воды не получено. Однако подземные воды в фундаменте зафиксированы за пределами Пермской области.

В.Г.Попов (1985) в породах фундамента выделяет скопления подземных вод двух классов. Воды первого класса содержатся в корах выветривания, имеющих обычно небольшие мощности. Так, в Глазовской скважине наблюдался приток из коры выветривания кристаллических пород рассолов хлоридно-натриево-кальциевого состава с минерализацией 234.6 г/ при дебите 3.6 /сут.

Воды второго класса связаны с зонами тектонических нарушений в фундаменте. В скважине, пробуренной на Татарском своде, были отмечены притоки в 66-125 /сут. исключительно высокометаморфизованных хлоридных кальциевых рассолов с минерализацией 290-299 г/ при концентрациях примесей: брома – 1871-1932 мг/ , йода – 8-9 мг/ и бора – 3-8 мг/ .