книги / Минерально-сырьевые ресурсы Пермского края
..pdfПрактическое значение аллювиальный го ризонт имеет на территориях, где он представ лен преимущественно аккумулятивными тер расами и развит на относительно больших площадях. При благоприятных условиях взаи мосвязи горизонта с водохранилищем возмож но сооружение инфильтрационных водозабо ров производительностью 1 —3 тыс. м3/сут.
Водопроницаемый локал ьно-водоносный днепровский флювиогляциалъный горизонт
распространен на севере края. Он связан с флювиогляциальными песками, мощность ко торых составляет от 1 — 2 м на водоразделах до
10—40 м в основании склонов речных долин. На участках малой мощности песков горизонт может быть полностью сдренирован, что обус ловливает его локальную водоносность. Деби ты скважин от 0,2—0,3 до 1,9 л/с при пониже нии уровня до 7,5 м. Низкая водообильность горизонта вызвана большим содержанием пы леватых частиц во флювиогляциальных песках. Подземные воды горизонта пресные с мине рализацией от 0,01 до 0,7 г/дм3, чаще — 0,1 — 0,2 г/дм3. Состав вод H C 0 3-Ca, Na-Ca, но встречаются воды С1-НС03 состава.
Воды горизонта используются для водо снабжения сельских населенных пунктов. Во доотбор осуществляется колодцами, произво дительность которых составляет 0,02—0,3 л/с.
Водоносный средне-верхнеюрский терригенный комплекс распространен на западе и
северо-западе региона. Он объединяет сред ний и верхний отделы юрской системы и сло жен песками, галечниками и песчанистыми глинами с прослоями алевролитов. Мощность комплекса до 65 м.
Подземные воды комплекса субнапорные, редко — безнапорные, залегают на глубине от 3,3 до 74 м, чаще — 20—30 м. Дебиты сква жин от 0,03 до 2 л/с при понижении уровня на 4—6 м. Воды пресные с минерализацией до 0 ,5 г/дм3, гидрокарбонатные и хлоридно-гид-
рокарбонатные со смешанным катионным со ставом. Комплекс перспективен для водоснаб жения. Рекомендуемая глубина скважин до 1 0 0 — 1 2 0 м, ожидаемая производительность до 500 м3/сут.
Водоупорный локально-слабоводоносный нижнетриасовый терригенный комплекс
развит на западе и северо-западе Пермского
края, в верховьях рек Иньвы, Косы, Весляны. В разрезе комплекса преобладают глинистые породы. Их количество, по геофизическим данным, составляет более 50%. Подчиненную роль играют водоносные слои песчаников и алевролитов. Мощность комплекса 40—140 м.
Подземные воды вскрываются скважинами на глубине от 0,5 до 98 м. Воды безнапорные и субнапорные. Дебиты скважин изменяются от 0,008 до 0,5 л/с при понижениях уровня до 20—50 м. По химическому составу преоблада ют H C 03-Ca, Mg-Ca, редко — С1-НС03 воды
с минерализацией до 0,5 г/дм3. Воды комплек са могут быть использованы для водоснабже ния. Ожидаемая производительность скважин до 50 м3/сут.
Слабоводоносный локально-водоносный казанско-татарский алевролитово-песча никовый комплекс распространен на западе
Пермского края в виде меридиональной по лосы. Комплекс характеризуется коэффици ентами фильтрации преимущественно 10 2— 10" 1 м/сут. Коэффициенты фильтрации бо
лее 1 м/сут (максимальные — до 25 м/сут) составляют 14%. В верхней части разреза раз виты трещинно-грунтовые воды, ниже — тре щинно-пластовые воды, которые вскрывают ся скважинами на глубине 30—70 м. Они, как правило, субнапорные, величина напора дос тигает 30—50 м. Дебиты родников от 0,01 до 59 л/с, преобладающие — 0,1—0,2 л/с. Деби ты скважин при понижениях от 2,0 до 26,4 м составляют 0,1—20—30 л/с.
Наибольшая водообильность пород отме чается на участках, приуроченных ктрещино ватым зонам, образование которых связано
сновейшими тектоническими движениями.
Ктаким участкам приурочены группы водо обильных зон, имеющие преимущественно кольцеобразное размещение по площади.
Состав подземных вод, развитых выше местного эрозионного вреза, преимуществен но Н С 03 (реже — С1-НС03 и S 0 4-C1-HC03)
со смешанным катионным комплексом (Na-Mg-Ca, Mg-Ca-Na, реже — Mg-Ca и Ca-Mg). Широкое распространение имеют также H C 03-Na воды с минерализацией 0,5— 0,8 г/дм3. Ниже местного эрозионного вреза, наряду с водами с минерализацией до 1 г/дм3, широкое распространение имеют С1 и S 0 4-C1
натриевые воды с минерализацией от 1,2 до 19 г/дм3. Глубина распространения пресных вод на водоразделах составляет 100—150 м и более, на участках пересечения речных долин тектоническими структурами — 20—40 м и менее.
Подземные воды комплекса используются для хозяйственно-питьевого водоснабжения. На его плогцадп разведано пять месторожде ний подземных вод.
Водоупорный локально-слабоводоносный казанско-татарский глинистый комплекс
объединяет глинистые типы разрезов татар ских и казанских отложении. Мощность комп лекса 100—150 м. Сложен глинистыми поро дами, которые, поданным ВЭЗ, занимают бо лее 50% разреза. Подчиненное значение име ют песчаники и алевролиты, которые залега ют в виде прослоев и линз среди аргиллитов и глин.
Преимущественно глинистый разрез комп лекса обусловливает его низкие фильтраци онные свойства. Коэффициенты фильтрации варьируют от 1 0 - 4 до 1 0 -1 м/сут.
В верхней части разреза распространены трещинно-грунтовые воды, часто с местным небольшим напором, обусловленным литоло гической неоднородностью разреза. Они вскрываются на глубине от 1,5 до 22—26 м. Для комплекса характерно широкое развитие «подвешенных» горизонтов и водоносных слоев. Ниже по разрезу залегают трещинно пластовые воды, которые вскрываются сква жинами на глубинах от 20—30 до 50—60 м и ниже местной эрозионной сети. Эти воды яв ляются как безнапорными, так и субнапорны ми. Величина напора возрастает с глубиной, достигая в отдельных случаях 60—70 м.
Комплекс имеет низкую водообильность. Дебиты родников составляют 0,1—0,2 л/с, дебиты скважин в основном не превышают 0 ,1 л/с, редко — до 1—5 л/с. Преобладающие
удельные дебиты скважин находятся в преде лах 0 ,0 0 1 —0 ,1 л/с.
Подземные воды, залегающие выше эрози онного вреза, являются гидрокарбонатными со смешанным катионным составом и минера лизацией 0,2—0,3 г/дм3, H C 03-Na воды име ют минерализацию 0,5—0,6 г/дм3. Ниже мест ной гидрографической сети распространены
солоноватые воды хлоридного, реже — C1-S04
состава с минерализацией до 10 г/дм3. Эти воды вскрываются скважинами непосред ственно под днищами речных долин на глуби
не 1 0 — 2 0 м.
В связи с низкой водообильностыо рассмат риваемый комплекс в целом является бесперс пективным на поиски подземных вод для хо зяйственно-питьевого водоснабжения. Лишь при благоприятных условиях возможна орга низация водоснабжения мелких потребителей путем использования одиночных скважин с производительностью до 50—100 м3/сут.
Слабоводоносный локально-водоупорный казанско-татарский терригенный комп лекс объединяет казанско-татарские преиму
щественно терригенные отложения, залега ющие ниже зоны картирования на глубине 100—150 м. Подошва комплекса соответству ет подошве казанского яруса, находится на глубинах от 125 м на востоке (в зоне выкли нивания комплекса) до 450 м на западе (на участках наибольшего погружения). Мощ ность комплекса изменяется от 0 до 300— 350 м.
Водоносными породами являются песча ники, алевролиты, конгломераты, водоупор ными — глины, аргиллиты, а также другие нетрещиноватые породы. Фильтрационные свойства пород комплекса низкие. Из 64 определений коэффициента фильтрации в 62 случаях они изменялись в пределах 1 0 ~4— 1 0 " 1 м/сут.
Подземные воды относятся ктипу трещин но-пластовых субнапорных. Уровень их уста навливается от поверхности земли в интерва ле 0—50 м. Иногда скважины самоизливают.
Комплекс характеризуется низкой обвод ненностью пород, что обусловлено широким развитием глинистых отложений и залегани ем его ниже зоны экзогенной трещиновато сти. Удельные дебиты скважин в большинстве случаев находятся в пределах 1 0 ~4—1 0 ~ 2 л/с, лишь в редких случаях они больше 1 л/с.
Подземные воды комплекса солоноватые с минерализацией от 1 до 19,3 г/дм3 и соленые
с минерализацией 26,9 г/дм3, редко встречают ся пресные воды. По химическому составу воды преимущественно хлоридные ( S 0 4-C1) натриевые, редко встречаются C l-S 0 4-Na.
В связи с высокой минерализацией подзем ные воды комплекса бесперспективны для организации хозяйственно-питьевого водо снабжения. Они могут быть использованы как минеральные лечебно-столовые и лечебные питьевые.
Слабоводоносный локально-водоносный шешминский терригенный комплекс развит
полосой меридионального простирания ши риной от 10 до 60 км. Мощность изменяется от 80 до 340 м. Представлен мощной толщей красноцветных и пестроцветных переслаива ющихся в вертикальном разрезе, замещаю щихся и выклинивающихся по простиранию песчаников, алевролитов и аргиллитов с про слоями и линзами известняков и мергелей. Характерной особенностью разреза является его загипсованность. Водоносные породы (песчаники, конгломераты, известняки, алев ролиты) залегают в виде прослоев и линз раз личной мощности, при этом основными во довмещающими породами являются песча ники. На территориях, где в породы комплек са врезаны многочисленные речные долины и лога, вскрывающие нижележащую Соликамс кую терригенно-карбонатную свиту, он явля ется водопроницаемым локально-слабоводо носным.
Трещинно-грунтовые воды обычно безна порные, реже обладают местным напором, обусловленным литолого-фациальной неод нородностью пород. Глубина залегания вод ко леблется от 0 до 65 м, увеличиваясь от днищ
речных долин кводоразделам. Трещинно-пла стовые воды характеризуются напором, воз растающим по мере увеличения глубин сква жин. Дебиты родников варьируют от 0,01 до 28,8 л/с, дебиты скважин — от 0,015 до 1 0 —
15 л/с.
Выше эрозионного вреза в относительно промытой верхней части комплекса преобла дают Н С 0 3-Са воды с минерализацией до 0,5 г/дм3. Ниже по разрезу воды S 0 4, Н С 03- S 0 4, C1-S04 кальциевые, натриево-кальцие
вые, кальциево-натриевые с минерализацией от 1,5 до 14,2 г/дм3. Пресные воды использу ются для хозяйственно-питьевого водоснаб жения. Производительность скважин обычно не превышает 100—150 м3/сут. Воды с мине рализацией более 1 ,0 г/дм3 являются мине
ральными лечебно-столовыми и лечебными питьевыми.
Водоносная Соликамская терригенно-кар бонатная свита на поверхности широко раз
вита в Соликамской впадине. Южнее, в преде лах Пермско-Башкирского свода, она распро странена в виде узкой прерывистой полосы. В западном направлении свита погружается под шешминские отложения на глубину 500— 600 м. Мощность свиты изменяется от 10—40 м на западе до 300 м и более в Соликамской впа дине. Представлена чередованием террпгенных и карбонатных пород с прослоями суль фатных (плитчатые известняки, мергели, ар гиллиты, песчаники, гипсы). В Соликамской впадине в верхней части разреза преобладают известняки, мергели, песчаники (террпгеннокарбонатная толща), в нижней — глины, мер гели с прослоями ангидритов и солей (глини сто-мергелистая толща).
На междуречьях рек Камы и Чусовой, Чусо вой и Сылвы, атакже налевобережье р. Иренп Соликамская свита водопроницаемая локаль но-водоносная. В местах, где подошва свиты залегает высоко над днищами долин и подсти лается закарстованными иренскими отложе ниями, она полностью сдренпрована и являет ся неводоносной (правобережье р. Сылвы, район с. Серга).
Свита является водообильной. Она харак теризуется высокодебитнымн родниками и скважинами. Дебиты родников изменяются от 0,01 до 328 л/с. Преобладающее количество родников (55%) имеет дебиты впределах 1,0— 15,5 л/с. Дебиты скважин варьируют от 0,1 до 100,0 л/с при понижениях уровня воды 0,4— 39,9 м. Преобладающие дебиты 4,2—9,6 л/с. Средний коэффициент водопроводимости пород находится в пределах 1 0 0 — 2 0 0 м3/сут.
На глубинах 100—150 м водообнльность сви ты снижается.
Подземные воды верхней части свиты H C 03-Mg-Ca, Са, реже — H C 03-Ca-Mg и С1- H C 03-Mg-Ca с минерализацией до 0,5 г/дм3.
В крупных населенных пунктах, таких как Со ликамск, Березники, минерализация подзем ных вод возрастает за счет промышленного и бытового загрязнения до 1 ,0 г/дм3 и более.
Ниже эрозионного вреза до глубины 50— 1 0 0 м (редко — более) преобладают пресные
НСО; воды Mg-Ca, Ca-Na, Na с минерализа цией до 0.5 г./дм*', на глубинах 200 м п более появляются SOj (C1-SO.), SO.-C1, Ca-Na, Na-Ca, Na, Cl-Na с минерализацией от 1,6 до 14,0 г дм\ которые с глубиной сменяются рас солами с минерализацией более 50 г/дм'. На площади Верхнекамского месторождения со лей скважины Соликамской ГРП на глубинах 300—350 м вскрывают Cl-Na рассолы с мине рализацией 170,9 г/дм-'.
Свита имеет большое практическое значе ние для организации централизованного хо зяйственно-питьевого водоснабжения. На площади ее распространения разведаны самые крупные на территории Пермского края мес торождения подземных вод.
Слабоводоносный локшьно-водоносный уфимский терригенный комплекс развит на
поверхности в северной части края (бассейн левых притоков р. Камы) и представлен нерасчлененной уфимской толщей, сложенной пес чаниками, алевролитами, аргиллитами, мерге лями, вменьшей степени — известняками и до ломитами.
Дебиты родников изменяются от 0,1 до 2 0 0 л/с при преобладающих значениях 0 ,1 —
1.6 л/с. Как правило, это рассредоточен ные выходы из заболоченных участков в ос новании коренных склонов долин. Локализа ция подземных вод определяется геоморфо логическими и структурно-тектоническими условиями. Максимальные удельные дебиты (до 30,8 л/с) имеют скважины, расположен ные в отрицательных формах рельефа, кото рые часто приурочены к разрывным наруше ниям.
Подземные воды, залегающие выше эро
зионного |
вреза, имеют НСОэ-Са, Н С 03- |
Na-M g-Ca |
состав с минерализацией до |
0,3 г/дм3. Ниже вреза эрозионной сети фор мируются S 0 4-C1 и CI-SO4 воды с минера
лизацией до 6,3 г/дм3. В долине р. Вишерки вскрыты соленые воды с минерализацией 11,8—15,9 г/дм3 и рассолы с минерализацией
279.6 г/дм3.
Водоносная иренская карбонатно-суль фатная серия приурочена к западному крылу
Пермско-Башкирского свода и сложена хо рошо выдержанными по площади чередую щимися в разрезе гипсово-ангидритовыми и
известняково-доломитовыми пачками. Гипсо во-ангидритовые и карбонатные породы во доносны только на участках их выхода на по верхность или при неглубоком залегании от поверхности земли. С погружением пород под более молодые отложения они становятся водоупором и выделяются в водоупорный пренекпй карбонатно-сульфатный комплекс. В зоне выклинивания иренская толща имеет незначительную мощность, сильно закарстована и участками полностью сдренирована подстилающей нижнепермской карбонатной серией. Здесь иренская толща выделяется в во допроницаемую локально-водоносную се рию.
Водоносная иренская карбонатно-сульфат ная серия содержит карстовые и трещинно карстовые воды. Глубина залегания подземных вод составляет 10—45 м, на водоразделах — до 70—80 м. Дебиты родников варьируют от 0,1 до 2 0 0 ,0 л/с, при характерных значениях 0 ,1 —
3,0 л/с. Дебиты скважин от 0,1 до 18,3 л/с. Удельные дебиты от 0,01 до 9,6 л/с. Коэффи циент водопроводимости, по результатам от качек из одиночных скважин, изменяется от 50 до 350 м3/сут. Наибольшая водообильность
пород серии наблюдается на интенсивно закарстованных участках, приуроченных к тре щиноватым нарушенным зонам, образование которых связано с неотектоникой.
Особенностью подземных вод серии явля ется их довольно однообразный химический состав. Интенсивный процесс выщелачива ния гипсов определяет преимущественное распространение S 0 4-Ca вод. Выше дрениру ющего влияния речной сети они характеризу ются минерализацией в пределах 1—3 г/дм3. Только на отдельных участках, где подземные воды связаны с карбонатными пачками, они
имеют минерализацию менее 1 ,0 |
г/дм3 и |
||
S 0 4-H C 0 3 состав. На глубинах около |
100 м |
||
скважинами вскрываются |
сульфатные |
воды |
|
с минерализацией до 4,1 |
г/дм 3, а |
иногда |
SO4-CI и Cl-Na воды с минерализацией до
9,3 г/дм3.
Практическое значение иренской водонос ной серии, несмотря на повышенную минера лизацию подземных вод, велико, так как она является основным источником водоснабже ния сельскохозяйственных районов.
Водоносная кутурская сульфатно-карбо- натно-терригенная свита распространена
в Предуральском краевом прогибе и по лито логическому составу отличается большим раз нообразием, связанным со сменой в западном направлении преимущественно песчаниковых отложений кошелевской свиты, глинисто-мер гельными породами поповской свиты, в раз резе которой появляются прослои и линзы ка менной соли. Водоупорным ложем свиты слу жит нижняя сульфатная пачка (ангидриты с прослоями аргиллитов) лекской свиты. Во доносными породами являются песчаники, конгломераты, известняки, мергели, алевро литы. Водоупорами служат нетрещиноватые разности этих пород, а также глины и мерге ли. Мощность свиты более 265 м. Коэффи циенты фильтрации изменяются от 0 ,0 0 2 до
23,0 м/сут, коэффициенты водопроводимости варьируют от 1 до 2214 м2/сут и более. Водообильность свиты крайне неравномерная как по площади, так и по разрезу. Дебиты род ников изменяются от 0,01 до 65,0 л/с, при ха рактерных значениях 0,1—3,0 л/с. Дебиты скважин колеблются от 0,1 до 102,7 л/с, при удельных дебитах 0,02—42,8 л/с. Значитель ные колебания водообильности свиты обус ловлены структурно-тектоническим и, гео морфологическими и литологическими фак торами. Локализация подземных вод наблю дается на тектонически ослабленныхучастках, характеризующихся интенсивной трещинова тостью пород.
Выше местного эрозионного вреза преоб ладают Н С 0 3 и SO4-HCO3 воды с минерали
зацией до 0,5—0,6 г/дм3. На уровне речных долин формируются смешанные H C 0 3-S 0 4, S 0 4-H C 0 3 и Cl -S 0 4 воды, различные по кати онному составу, с минерализацией 1 —3 г/дм3, которые на глубине сменяются S 0 4-C1 и С1во
дами с минерализацией более 5 г/дм3. Выходы этих вод на поверхность установлены вдоли нах рек Усолки, Игума, Косьвы и др. Проис хождение соленых хлоридных вод связано с выщелачиванием солей, характерных для кунгурских отложений.
Подземные воды кунгурской свиты исполь зуются для водоснабжения в основном не больших населенных пунктов, животновод ческих комплексов и ферм.
Водоносный ассельско-артинский терригенный комплекс распространен на восточ
ном крыле Предуральского краевого проги ба. Комплекс объединяет терригенные фации ассельского, сакмарского и артинского яру сов, представленные песчаниками, аргилли тами с прослоями и линзами конгломератов, известняков и мергелей. Характерными осо бенностями этих отложений являются фа циальная невыдержанность прослоев, заме щение одних пород другими и полное отсут ствие загипсованности. Последнее отличает этот комплекс от кунгурских терригенных от ложений. Водоносными являются прослои и линзы конгломератов, песчаников, реже — мергелей, известняков, водоупорными — гли ны, алевролиты и нетрещиноватые разновид ности песчаников.
В верхней наиболее трещиноватой части разреза развиты трещинно-грунтовые воды, а ниже — безнапорные и субнапорные трещин но-пластовые и трещинно-карстовые воды. Глубина залегания трещинно-грунтовых вод изменяется от 0,6 до 83,7 м. На водоразделах уровень подземных вод, как правило, свобод ный, а в долинах появляется напор, который возрастает с глубиной, иногда наблюдается самоизлив из скважин. Водообильность ком плекса зависит от трещиноватости, литологи ческого состава и условий залегания пород. Дебиты родников меняются от 0,03 до 10— 15 л/с, при наиболее часто встречающихся 0,2—0,3 л/с. Дебиты скважин не превышают
1 0 - 1 2 л/с.
Подземные воды имеют H C 03-Ca, Na-Ca,
Mg-Ca состав с минерализацией 0,4 г/дм3. Иногда встречаются смешанные воды S 0 4- Н С 03-Са с минерализацией до 0,5 г/дм3, со держание S 0 4 связано с вкрапленностью пи
рита в глинистых прослоях пород.
Воды комплекса используются для водо снабжения сельскохозяйственных объектов и мелких населенных пунктов. В водообильных зонах ожидаемая производительность одиноч ных скважин до 15—20 л/с.
Водоносная локально-слабоводоносная нижнепермская карбонатная серия объеди
няет карбонатные породы филипповского горизонта кунгурского яруса, артинского, сакмарского и ассельского ярусов и занимает
во рх ! I ю ю 11аст ь ворх11с кам е нноу гол ыiо - и11жио11срмского газоиефте подоiюс но го ком -
плекса. На поверхности серия развита в купо ле Пермско-Башкирского свода. В западном направлении она погружается под пренекпе отложения. Свита сложена известняками идо ломитами. Наиболее обводненными являют ся фплипповские и артинские карбонатные отложения. Водоносность сакмарских и ассельских пород отмечается редко. В пределах Пермско-Башкирского свода, где свита выхо дит на поверхность, с ней связан бассейн тре щинно-карстовых вод с двусторонним стоком: на западе — к р. Иренп и на востоке — к рекам Сылве и Иргпне.
Водообильность и фильтрационные свой ства пород тесно связаны с их трещиновато стью и закарстованностыо. Дебиты скважин изменяются от 0,3 до 28,6 л/с при понижени ях 0,33 — 18,9 м, коэффициенты фильтрации варьируют в пределах 0,03—6,94 м/сут. Деби ты родников от 0,1 до 500—700 л/с, при ф о новых значениях 0,5—1,0 л/с. Наибольшая об водненность пород наблюдается в долинах рек, приуроченных к трещиноватым и закарстованным зонам.
В области выхода серин на поверхность подземные воды имеют минерализацию 0,3— 0,5 г/дм3, реже — 1,0 г/дм3. Химический состав вод H C 0 3-Mg-Ca, Ca-Mg. С увеличением глу
бины залегания вод и с погружением водонос ных пород под иренские гипсы минерализа ция их повышается до 3,0 г/дм3 и более, состав вод меняется на S 0 4 и C1-SCX,, появляется се
роводород. Подземные воды серии использу ются для хозяйственно-питьевого водоснаб жения.
Нижний гидрогеодинамический этаж
В зоне весьма затрудненного водообмена палеозойского разреза северо-восточной ча сти Русской платформы на литолого-страти- графической основе выделяют следующие во доносные (газонефтеводоносные — ГНВК) комплексы: верхнекаменноугольно-нижне- пермский водоносный комплекс преиму щественно карбонатных пород; московский карбонатно-терригенный; верхневизейскобашкирский карбонатный; нижне-средневи-
зейск11й те рригеиный; |
верхнедево нско -тур- |
нейекпй карбонатный; |
средне-верхнедевон- |
екпй террнгемный. Характеристика условий залегания ГНВК, покрышек (флюидоупоров)
иособенностей их строения представлена
вразделе «Нефть и газ». Наиболее общие гидродинамические особенности ГНВК за ключаются в гидростатическом изменении пластовых давлений с глубиной, что свидетель ствует о гидравлическом единстве всего водо насыщенного разреза. Анализ пьезометриче ских карт ГНВК показал отсутствие широко масштабного транзитного стока, направлен ного от классических региональных областей питания к областям разгрузки. Повсеместно,
втом числе на периферии бассейна, проявля ется местная направленность глубинного сто ка в виде чередования пьезоаномалий разного знака. Преобладают тенденции к восходяще му движению рассолов. Величины градиентов напоров по вертикали изменяются от 1,9 • 10~3
до 7,9 • 10 К В соответствии с современными представлениями о формировании глубокого подземного стока все ГНВК региона следует отнести ктретьему гидрогеологическому эта жу (ярус местного глубокого стока). Для региона характерно слабое проявление гео термической активности. Градиенты более 2°С/100 м установлены только в юго-восточ ной части Верхнекамской впадины. Основные гидрогеохимические закономерности глубокозалегающих палеозойских отложений определяются минерально-геохимическим составом среды (горные породы и седиментационные воды) и условиями гидродинамиче ского взаимодействия водоносных горизон тов. Диапазонный химический состав палео зойских ГНВК платформенной части регио на и Предуральского прогиба представлен в таблице.
Верхнекаменноугольно-нижнепермский
ГНВК. Воды комплекса характеризуются
большим диапазоном минерализации и раз нообразием химического состава, что опре деляется условиями их залегания. В районах, где артинские отложения выходят на поверх ность (северная часть Башкирского свода и восточный борт Предуральского краево го прогиба), в зоне активного водообмена
Характеристика химического состава рассолов зоны весьма затрудненного водообмена
|
|
Минера |
|
|
Макрокомпоненты, г/дм3 |
|
Микрокомпоненты, м г / д м ; |
|
||||||
|
|
Удельный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Регион |
ГНВК |
лизация, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r N a /Y C l |
||
вес, г/см3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
г/дм3 |
С Г |
S O / - |
НСО3- |
Са2+ |
Мд2+ |
Na+K |
J |
Вг |
В |
|
||
|
|
|
|
|||||||||||
Платформа |
|
35-285 |
1,022-1,165 |
2-180 |
0,6-6,0 |
0,02-0,75 |
0,5-17,3 |
0,2-5,6 |
1,5-95 |
0,5-20 |
13-1450 |
4 .5 - |
2810,53-0,98 |
|
Прогиб |
с 3- Р , |
30-280 1,02-1,190 25-190 |
0,1-2,9 0,03-0,6 |
1,25-28,2 |
0,5-7,3 |
5-110 |
2 -4 6 |
20-1700 |
8 .5 - |
1910,51-0,96 |
||||
|
||||||||||||||
Платформа |
С2т |
116-265 |
1,08-1,185 |
69-175 |
0,1-2,2 |
0,012— 0,4 |
6 -3 0 |
1,5-8 |
36,5-80 |
6 -2 7 |
269-1300 |
5-186 |
0,50-0,89 |
|
Прогиб |
114-271 1,06-1,19 |
63-170 |
0,4-1,1 0,04-0,3 |
2 -2 0 |
0,4-7 |
38-80 |
1-22 |
54-1100 |
7-231 0,60-0,96 |
|||||
|
||||||||||||||
Платформа |
С 1У Г |
215-270 1,18-1,113 100-170 |
0,3-2,0 0,02-0,4 |
6 -21 |
1 .5 - |
5,51-82 |
5 -2 0 |
230-833 |
10-143 |
0,67-0,85 |
||||
Прогиб |
с 2ь |
130-280 1,087-1,185 70-180 |
0,1-1,9 0,05-0,3 |
5 -2 5 |
1 .5 - |
4,542-94 |
4 -3 5 |
210-1500 |
3-320 |
|
||||
Платформа |
|
230-275 |
1,18-1,157 |
122-170 |
0,02-1,2 |
0,02-0,1 |
10 .5 - |
22,5-5,0 |
60-82 |
2,5-15 |
427-1000 |
4,7-26 |
0,62-0,18 |
|
Прогиб |
C ,V 1-2 |
130-268 1,095-1,182 79-169 |
0,02-1,95 0,01-0,6 |
9 .5 - 37 |
0,8-6,6 |
32-95 4,8-84 209-1278 2,7-84,7 0,55-0,90 |
||||||||
|
||||||||||||||
Платформа |
D3— C,t |
225-300 |
1 ,1 5 -1 ,1 8 |
116,5-160 |
0,4-0,9 0,1-0,2 |
9,5-25 |
3 .0 - |
5,057,5-80 |
5 -2 0 |
395-900 |
4 - |
0,7035-0,80 |
||
Прогиб |
100-280 |
1 ,1 -1 ,1 8 |
50-175 |
0,2-0,8 |
0,06-0,5 |
5 -3 0 |
1 .0 - |
5,030-80 |
10-144 |
200-1100 |
5 - |
0,6040-0,80 |
||
Платформа |
D 2- D 3 |
212-274 |
1,145— 1,182I |
128-167 |
0,63-1,2 |
0,01-0,1 |
15-21 |
2,9-4 |
61-83 |
10-20 |
465-718 |
2 -2 0 |
0,68-0,76 |
|
Прогиб |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
строение Геологическое
(до глубин 100—150 м) распространены прес ные воды HCCVCa п S ü 4-Ca типа с минера лизацией от 0,2 до 2—3 г/дм3. Воды часто обогащены сероводородом. На глубинах око ло 200 м воды характеризуются хлорпдно- сульфатно-натриевым составом с минерали зацией до 5 г/дм3, а с интервала 400—500 м они становятся хлорпдно-натрпевыми с ми нерализацией до 26 г/дм3. С погружением водовмещающпх пород комплекса происхо дит увеличение минерализации подземных вод. Так, в районах западнее и северо-запад нее Уфимского плато они замещаются рас солами Cl-Na типа с минерализацией более 100 г/дм3. 'Наиболее метаморфизованные и высокоминералнзованные рассолы развиты на территории Верхнекамской впадины и в Предуральском краевом прогибе. Для этих районов характерен Cl-Na-Ca тип вод с ми нерализацией 270—300 г/дм3 и коэффициен тами метаморфизации от 0,63 до 0,73. Воды насыщены йодом (до 30 мг/дм3), бромом (9— 1240 мг/дм3), аммонием (до 350 мг/дм3), се роводородом и бором. Большую роль в фор мировании вод комплекса на территории Предуральского краевого прогиба сыграли процессы плотностной конвекции рассолов из солеродного бассейна.
Московский газонефтеводоносный комп лекс. Подземные воды комплекса изучены,
главным образом, вюжной половине платфор менной части региона. Они представлены в основном рассолами Cl-Na-Ca и Cl-Na-nCa типов. Основными гидрогеохимическими особенностями вод комплекса являются: по вышенная метаморфизация рассолов, связан ная, по-видимому, с катионным обменом на трия на кальций в глинистых породах в усло виях застойных зон, повышенная сульфатность вод с тенденцией уменьшения ввосточном на правлении, общая тенденция увеличения ме таморфизации и минерализации вод внаправ лении Предуральского краевого прогиба.
Верхневизейско-башкирский комплекс.
Подземные воды могут быть отнесены к хлоридным натриевым (Cl-Na) и хлоридным нат риевым кальций- и магний-содержащим рас солам (Cl-Na-Ca, Cl-Na-Mg). Первый тип вод распространен только на севере Соликам ской впадины. Здесь их минерализация со
ставляет 213—268 г/дм3. В южном направле нии отмечается увеличение минерализации,
ив рассолах растет содержание всех компо нентов, кроме гидрокарбонат-иона, количе ство которого уменьшается. Среди Cl-Na-Ca
иCl-Na-Mg типов вод широкое распростра нение имеют рассолы с минерализацией 219— 279 г/дм3. Наибольшую встречаемость имеет Cl-Na-Ca тип. Воды Cl-Na-Mg состава отме чены на локальных участках в Соликамской
иВерхнекамской впадинах и в бортовых зо нах Камско-Кинельской системы прогибов. Взаимосвязь химического состава подземных вод комплекса с литологическим составом пород обнаруживается по приуроченности хлоридных Са- и Mg-содержащих вод к доло митам и доломитизированным известнякам. Так, хлоридные натриевые воды распростра нены в известняках, обогащенных глинистым материалом (например, в северной части Со ликамской впадины). Кроме того, отмечает ся, что в южной части региона, где верхне- визейско-башкирский комплекс имеет от носительно высокую водопроводимость (30— 45 м2/сут), развиты хлоридные натриевые кальций-содержащие рассолы. В зонах с низ кой проводимостью (северная, центральная и восточная части Среднего Приуралья), как правило, распространены рассолы Cl-Na-Ca- nMg типа. В верхневизейско-башкирском комплексе рассолы с минерализацией более 250 г/дм3 широко распространены в Сылвенской впадине, в северо-восточной части Баш кирского свода, на Камской моноклинали и на отдельных участках Косьвинско-Чусов- ской и Чермозской седловин, а также на Пермском своде. Относительно пониженная минерализация (менее 200 г/дм3) установле на влокальных зонах Предуральского краево го прогиба и Башкирского свода. В южной части территории Пермского края минерали зация увеличивается в северо-западном на правлении. Наиболее характерные величины отношения rNa/rCl составляют 0,6—0,8. Воды высокой метаморфизации (rNa/rCl<0,6) от мечены в восточной части Сылвенской впади ны и на юге Пермского свода. Слабометаморфизованные рассолы (rNa/rCl=0,8) распрос транены на Башкирском своде, на юге Верх непечорской и севере Соликамской впадин,