Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Минерально-сырьевые ресурсы Пермского края

..pdf
Скачиваний:
11
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
47.82 Mб
Скачать

Практическое 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 ~41 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,