Шпоры по гидре

1.Гидрогеология - наука о подземных водах,о водах литосферы.Входит в цикл геолог. и гидрогеолог. наук. В геолог.цикле связана с 1)динамич.геология-изуч.подземной деятельности вод 2)геохимия- изуч. миграций хим. элементов в вод среде литосферы 3)минералогия и уч о рудных месторожд- изуч процессов при выпадениивещ-в из подземных вод. В гидродинам цикле связана с 1)гидрохимия- хим состав вод и методы анализа 2)метеорология-изуч атмосферных вод 3) гидрология-изуч текучих вод. Теорет гидрогеолог- изуч условий залегание, движ и формирование подземных вод. Прикладные отрасли выделяются в отдельные науки. Подземные воды- полезные ископаемые: пресная – для снабжения населения, с/х и промышленности, минерал и термальная- в лечебных целях, рассолы – добыча ряда ценных веществ J Br Ra Li .

Прикладные науки: 1)инженерная гидрогеология ( меолеративная (с/х) и шахтная (горное дело),2)поисковая (Ме, соли), 3) энергетическая гидрогеология 4)гидрогеология нефт и газ месторождений – элементы: гидрогеохимия, гидродинамика, гидрогеотермия, палеогидрогеология

9. Классификация Сулина широко используется в нефтегазовой гидрогеологии Природные воды подразделяются на 4 типа: сульфотнонатриевый, гидрокарбонатонатриевый, хлориднокальциевый, хлоридномагниевый.График Сулина широко используется на нефтянных и газовых промыслах для графического изображения состава подземных вод.

10Классификация пальмера основана на пересчёте из ионной формы в солевую, что имеет важное значение при оценке технических качеств воды. Характеристики по Пальмеру представляют группы(Соль оснований, щелочно-земельных металлов и сильных кислот, Щелочно-земельных и щелочных металлов и слабых кислот ) полученные путм отдельных ионов в соответствии растворёностью солей. 3 табл.

11. ФОРМУЛА КУРЛОВА

прием наглядного изображения в одной формуле основных свойств химического состава воды. В этой формуле в числителе дроби пишут анионы, в знаменателе — катионы, присутствующие в количестве более 10% ж. Впереди дроби сокращенно указывают величину минерализации (М) в г/л. Наименование водам даётся по преобладающим(свыше 20%) анионам и катионам в порядке их возростания. Ионы которые содержаться в количестве менее 5%-экв – не указывают.

12. Движение подземных вод Выделяется 2 вида движения вод:1)ламинарное (спокойное , паралл).Основными видами движения свободных вод –ламинарная фильтрация происхожит по порам и мелким трещ. Струи движутся равномерно без разрыва сплотности потокас нбольшой скорость, 1 паралл другой.Подчиняется закону Дарси:Расход воды фильтрующейся через S попер. Сечения гп пропорц S напору и обратнопропорц длине пути фильтрации на этом участке.Отклонение от закона ламинарного движения происходит при v>1000м/сут.(карстовые р-ны) В таких р-нах движение воды переходит в 2) турбулентное-при к-ом струи движутся не паралл.Различают след. Виды движения подз р-ров: 1)вынужденная конвекция(фильтрация происходит при переходе давлений)2)естественная 3)моллекулярная диффузия раствор вещ-ва(под влиянием градиента их концентрации)

18 выд-ся режими нефтеносных пластов 1)водонапорный режим 2) упругий режим 3)газонапорный режим 4)режим растворен газа 5) гравитац режим. Для газоностных пластов вместо режимов газонапорного и растворен газа выд-ся газовый режим, а гравитац искл-ся . упругий режим: упруго-водонапорный и замкнутоупругий.с гидрогеол точки зрения основное знач имеют различия м\у след режимами нг пластов 1) жестко водонапорные 2) упруговодонапорные 3) газовые. При водонапорных режимах залежей н и г непостредственно связаны с водами водонапорных комлексов которые соприкасаются с ними и оказывают давление. При газовых режимах задежи либо не соприк с водами будучи изолирован или соприкас и не испытывают давление. В жестко водонапорном режиме нг вода отбираемая из пласта замещается водой полностью поступающ за счет расхода природного подз потока под действ естест гидровлического уклона. При упруговодонапорном внг отбираемая из пласта замещаются водой, поступ за счет расширения сжатой аодонапорном комплексе воды. При газовых режимах воды неподвижны отбор нг происходит за счет расширения газа.Если гравитац режим: если залежь не содержит дост кол-во газа и изолир от воды н движ-ся под действ собств веса. Гравитац режим со свободным зеркалом: залежь нах-ся в горизонте грунт и безнапорных безпластовых вод верхняя граница вод. Отвечают зеркалу грунтовых вод.коэф возмещения предст собой отношение объема воды поступ в эксплуатируемую залежь за опред промежуток времени к объему жид и газа отобр за тот же промежуток времени. 1- идеал водонапор реж 0- газ реж.

3.Подземные воды - воды к-ые наход-ся в порах, трещинах, пустотах гп и грунтов и обладают водоотдаче (свободные и способны перемещатся) По условиям образования выделяются : 1)Инфильтрационные подземные воды образуются из наземных вод атмосферного происхождения. Одним из главных видов питания их является просачивание в глубь Земли. 2)Ювенильные-образ при конденсации паров воды, выд из магмы. При проникновении в верхние слои очень часто смешиваются с водами друг происхождения.ю образуя мин воды (высокоТ)3)Остат подзем воды- воды бывших морских бассейнов, к-ые находились в данных морских осадках и сохран в них после отступления моря.Повыш минерализ и большие глубины. Подземные воды образуются 1) за счет возникновения молекул воды под землей –эндогенные.Образ-ся в гп и магматич очагах за счет различных хим. реакций в пределах а) литосферы б)магматич. очагов и подкоровых зон 2) В результате поступления вод в гп из внешних геосфер –экзогенные, делятся на седиментационные( в процессах седиментации) и инфильтрационные (когда сформировались)

13,14. Г.д.сис. – система литосферных вод вместе вмещающими их пластовыми зонами, которые характеризуются общими условиями возникновения движения вод.ГС:1)ГС грунтовых вод 2)ГС напорных вод, включают инфильтрационные и эксфильтрацион. Эксфильтрационные включают элизионогеостатические, элизионогеодимич, элизионотермогедрац. Типы согласно классификации А.А.Карцева, природные водонапорные системы подразделяются на 1)инфильтрационные, в которых напор создается в результате инфильтрации атмосферных и поверхностных вод в коллекторы, Движение вод зависит от области питания к области разкрузок 2)И эксфильтрационные, в которых напор вызван перетоком жидкости из одних пластов в другие без пополнения жидкостью извне.

15. ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЙ БАССЕЙН - бассейн подземных вод. Различают бассейны суши ,бассейны морей и океанов.Б суши делятся на трещинные, жилотрещинные, вулканогенные. Наиболее широко представлены пластовые воды:грунтовые, напорные,прибрежно-шельфовые. Бассейны морей и океанов :1)вулканогенные2)бассейны вулканического дна 3)бассейны прибрежно шельфовых областей4) субмаринные,трещинные.5) дна внутренних морей. Бассейны пласт воды для равнинно-платформенных усл также при предгорных и межгорных впадин. Под бас пласт воды-крупная впадина(прогиб, синеклиза)выполн преимуществоенно осад гп,залегающ на породах- фундамента(ложе бассейна в пределах которых имеются водоносные пласты и водоупорные толщи)Крупные гидрогеол бас суши имеют геол сложное строение занимают бол площадь-мегабассейн.к числу мегабас можно отнести Прикаспийский, Волго-Уральсий,З-сибирский и В-сибирский.

7.Общехимический анализ,проводят с целью определения общей характеристики воды. Обязательным считается определение 6ти главных ионов. Газовый анализ оперделяет присутствие газа углеводородного ряда. Санитарный анализ определяет солёность, жоскость и окисляемость воды. Содержания амония, нитритов и нитратов указывает на степень загрязнения воды. Бактериологический анализ пределяет, радиактивность, содержания сульфидов, железа, мышьяка и лития. Технический анализ производят для определения пригодности воды для закачки в нефтеносные пласты. Физический анализ воды выполняется для определения физических свойств воды.

6. Химический состав воды изучает такая наука как гидрогеохимия. Форма выраж. Хим сотсава воды 1) в весовых единицах растворенных веществ в 1 л воды; 2) в эквивалентных количествах растворенных веществ в том же объеме; 3) в процент-эквивалентах. Перевод результатов анализа воды в процент-эквивалентную форму производится с целью сопоставления вод различной минерализаци.

19.20.входит определение процентного состава воды в общем кол-ве жид получемой из скв. Большое значение имеют наблюд скв находящиеся за контуром нефтеносности. В них проводится периодические замеры уровня жид. Пробы вод из н эксплут и наблюд скв отбирает ч\з некоторые промежутки времени в течение всего периода экспл.Эти промежутки времени постепенно удлин. Гидрогеол и гидрохим данные после всех видов набл и в рез-те лаб анализов систематизируют и изобр в виде разл разрезов профилей карт и графиков.По данным о содержании воды в жид получемой из экспл скв, сост карты движ контуров водност и нефтеност По данным хим анализов вод составляют разл гидрохимич разрезы профили графики карты.предложили составлять типовые средненорм гидрохим разрезы ниг месторождений характ среднехимич состав вод приуроченным к различным стратиграф горизонтам, температурные условия уровни и дебиты.При постороении типового гидрохим разреза используют достоверные типичные или средние анализы вод по отдельным горизонтам относ к началу разбуривания посл. При больших разл в составе вод в пределах отдел горизонтов составляет норм разрезы для отдельных участков месторожд. Б з имеет гидрохимич карты отд горизонтов н и г местор.Такие карты позвол детально изучать изменения состава вод в пределах площади и выявлять его зависимость от геол строения нефтегаз из разработки.При недостатке данных хим анализа вод карты минерализации можно строить на основе геоф материала.

8. классификация Толстихина выделяет класс вод по преобладающему аниону и по преоб-ему катиону. Гидрокарбонатная, сульфатная, хлоридная- главные анионы. Кальциевая, магниевая, натриевая – преобл катионы. Недостатком классификации является отсутствие классов и подклассов смешанного характера, что часто встречается в природе. Треугольники анионно-катионного состава служат для изображения результатов большого количества анализов, выраженных в процентно---эквивалентной форме. График Толстихина применяется для сопоставления анализов вод в нефтяных месторождений. Колонки – диаграммы Толстихина используются для наглядного изображения химического состава единичных проб воды.

4. Капиллярная вода находиться в капилярных порах и при их сплошном заполнении может передавать гидростатическое давление. Гравитационная вода находиться в капельно-жидком сосстоянии в коллекторах . передат гидростатическое давление и передвигается под действием гравитационных сил Кристаллизационная вода свойственна ряду минералов, где она входит в их кристаллическую решетку. Конституционная вода выделяется при полном разрушении минералов. Цеолитная вода она содержится в менералах не в постоянных количествах. Сорбционно-замкнутая вода представляет собой капельно-жидкую воду, которая находится в глинах. Прочносзвязанная вода образует на поверхности минеральных частиц слой толщиной в одну молекулу.

2. Зона айрации занимает верхний ненасыщ водой слой почвенно- грунтовой толщи от земной пов-ти до грунтовых вод. Ч/з ЗА осущ связь атмосферы и грунтовых вод в зоне насыщ (ЗН).ЗН-зона ниже уровня грунтовых вод, поры и пустоты заполнены водой, частично воздухом. Почвенные воды залегают у днев пов-ти, не имеют водоупорного ложа,подвешаны в порах почвы.Удер-ся силами капиляр натяжения, встреч в случае сильного сезонного увлажнения или когда УГВ слишком близок к дневной пов-ти (заболачивание). Излишки почв вод просачив к водоненасыщ слою образуя грунт воды. Верховодка — жидкие воды в ЗА, залег-щие в виде линз на пов-ти водоупора, имеют локальное развитие, возникают в период дождей,исчезают в засушлевые периоды.Режим верховодки тесно связан с конденсацией и испарением. Грунтовые воды- воды первого от дневной пов-ти горизонта, залег на водоупорном ложе. Сверху горизонт гр вод ограничен свободной пов-тью называваемый –зеркало гр. Вод-нах-ся м/у ЗА и ЗН.След сечения зеркала верт пл-тью наз-ся уровень гр.вод.Питание гр вод происходит за счет инфибрации атм осадков.Напорные воды-ограничены водоупорами снизу и сверху,поэтому хар-ся гидростатич напорами. Артезински воды –ненапорные имеют локальное развитие, испытывают гидростатич давление за счет разности уровней в области питания и разгрузки.Линия соед уровень питания напорных вод с уровнем разгрузки –линия пьезометрического уровня ЛПУ, если она выше дневной пов-ти то скв пробур в этой местности будет фантанировать, а в остальных случаях уровень скв будет соотв уровню напорных вод.

23. В палегидрогеол анализе исп-ся такие гидрохим показатели как : концентрация гелия в воде, коэф отдачи гелия из породы в воду, растворимость аргона, пористоть пород.

16. Классифицируюися по пространственно геол отношению залежи:1) нижние краевые воды(контурные), нах-ся в пласте , содерж залежь неполностью водоплавающ, залегающи.ю ниже залежи2) подошвенные воды нах-ся в подошве водоплавающ залежи3) промежуточные воды приурочены к водоносным пропласткам внутри нг пласта, к-рый явл-ся единым объектом эксплуатации 4)верхние краевые воды нах-ся в пласте сдерж залежь и залегающей выше залежи5) верхние воды чистоводоностные пласты залегающие ваше нг пласта 6) водозалегающие ниже нг пласта7)тектонические воды – жильные воды циркул по трещинам , секущие нг пласты8) связанные воды(остаточн)преимущественно капилярные,к-рые нах-ся внутри нг насыщенной части пласта. Могут частично извлекатся вместе с нефтью9) искусст введенные воды(техногенные)- воды попавшие в пласты при бурении при ремонтных работах при ппд могут частично замещать краевые подошвенные воды.

22. Палеогидрогеологические иследования ис­пользуются при поисках месторождений металлических руд, пре­сных и минерализованных вод и рассолов. Палеогидрогеология тесно связана с исторической геологией, литологией, и т д Основой палеогидрог-ии является детальное изучение одновозрастных водоносных комплексов; их изменений на исследуемой площади; и изучение структурных особенностей. Задачей палеогидрогеологических исследований является восстановление гидрогеологической истории региона, артезианского бассейна, водоносного комплекса или горизонта.

26 Существуют разл показатели нг недр Расмотрим общие гидрогеол показатели 1)тип бассейна: размеры, объем осад пород, особенности водоносных комплексов, их выдержанность и коллекторские св-ва, надежность в региональных водоупорорах, хар-р распределения по площади и разрезу, гидрохим газовых и темпер параметров,.Гидрохим показатели: для нг поисковых целей исп-ся след показатели состава вод 1) тип вод и хар-р общей минерал 2) сульфатность 3) содержание микроэлементов йод,бром,бор, алюминий4) содержание редких рассеянных эл-в(стронций,ванадий,никель,купрум,моливден)5) коэф метоморфизации вод 6)биохим показатель. Все эти показатели малоэфф в случае залегания вод в случае соленостных отложений на больших глубинах. По мере приближения к залежам газа газоконденсата, легкой нефти, возрастает содержание бора. В подз водах нг бассейна преобладают азотистые соединения относящ к косвен показателям. Также к ним отн-ся орган к-ты нафтеновые, глуминовые. При контурных водах залежейпорофинист легкой нефти и газоконденсата встреч-ся повыш содержание летучих фенолов, к-рые отсутств в малых колич при контурных водах газовых залежей и тяж нефти.

17. Нормальный гидрогеологический разрез характеризует средний химический состав вод и отражает типы подземных вод, приуроченных к различным горизонтамм геологического разреза месторождения. На его основе можно получить представления об изменении или постоянстве минерализации вод по всему разрезу. Он строиться ввиде таблице включающий литологический состав и возраст отложений, глубину отбора проб воды, плотность и минерализацию воды, её гидрогидрохимический состав и генетический тип воды.

18. Гидрогеологические условия имеют важное зна­чение в формировании давлений в земной коре. При разведочных работах необходимо знание условий проводки скважин, связанных с пластовым давлением в нефте-газоводоносных комплексах. Правильно выбранная технология бурения и вскрытия водоносных горизонтов позволяет предуп­редить возможные осложнения — выбросы, провалы инструмента, поглощение промывочных жидкостей и т.п.При разработке залежей нефти и газа также важны сведения о пластовых давлениях в водоносных горизон­тах.

5Физические св-ва.плотность,вязкость,сжимаемость,электро-

Проводность . Плотность, вязкость и электропроводность зависят от минерализации вод > 1 в поверхностных условиях. Для рассолов величина равна 1,3

Измеряется на нефтегазовых промыслах в гр/Ом по величине солености градус\в Ом 1гр\Ом соот-т содержанию в растворе 1%

NaCl .Сжимаемость зависит от газонасыщенности и температуры. Коэфициент сжимаемости

Показывает на какую вел-ну уменьшится объем воды при увеличении р на 1 кгс\см3

Вязкость зависит от температуры и минерализации. Увел-ся при возрастании минерализации с ростом температуры вязкость умен-ся (при 100градусах вязкость сниж-ся в 6 раз,чем при 15градусах).

Электропроводность –большое значение имеет для гис. Эл-сть и электр сопр-ия зависит от минерализации ионносолевого состава .Уд сопр-ие варьирует от 0,05(креп рассолы) до 1 Ом\м(для малосоленных)

25Роль подз вод закл-ся в транспортной функции вод Миграция флюидов в прир резервуаре становится возможной при наличии наклонов 1-2 м существуют 3 вида разрушений УВ:1) физ путь2) хим путь3)биохим путь. Сруди физ выделяют: исчезновение ловушки под влиянием ттектонического движения в рез-те эрозии является следств вскрытия нг пород.Рассечение залежи проводящими тектоническими разрывами выходящими на поверхность,и вследствие недост крутизны углов крыльев ловушки(вымывание УВ потоком воды)Биохим разрушение УВ происходит за счет бактерий,питающихся УВ. Хим процессы- окисление за счет большого содержания кислорода.

24Гидрогеол условия формирования залежей газа изучено лучше чем нефти Огромное кол-во раствор в подз водах метана движ-ся вместе с водами при привышении предельной величины газонасыщенности частично выделяюся в сводбодную фазу в виде пузырей разл размеров Двигаясь пуоем всплывания в водах запол коллекторы. Решающее значение придают миграция УВ газов в водораствор состоянии или миграции в виде струй уже выделившегося в свободную фазу газа В1 случае газ почти полностью связан с движением вод и совпад с ним. Выделение газа происходит в ловушках Во 2 движение газа самостоятельно может быть против движ подз потока Первый широко распространен . Возможность выделения газа из водораствор состояния в свободное зависят от кол-ва и состава раствор газа, минерализации воды, гидростатич давления и температуры.всплывание выделив в свобод фазу газа происходит лишь при скорости движения воды, не превышающей некот предельной величины. В противном случае подз поток будет увлкать все газовые пузыр

28 Многолетними мерзлыми породами занимается наука выделившаяся в самост дисциплину геокриологию, изучает мерзлую зону литосферы и слагающ толщи гп тесно связ с историч четвертичной геологией геоморфологией, тектоникой и тд. Изучает происхождение, историю разв. усл сущ, процессы явления,, их строение с-в, св-ва.

Мерзлая порода- это порода имеющая отриц температуру и содерж в с-ве лед. Делятся на кратковременно мерзлые , сезонно мерзлый и многолетнемерзлые. Мгп явлся сложными многофазными система лед- породообразующий материал. Мерзлые породы содержат в своем составе лед который цементирует минер частици и заполняет пустоты поры и трещины. Мин частицы- наиб распорстр в зем коре гп. Св-ва: 1)плотность 2) плотность частиц грунта единица объема 3) плотность скелета грунта 4) пористость грунта 5)суммарная относ влажность 6) влажность на пределе раскатывания 7) число пластичности . теплофизич характеристики 1) коэф теплопрод, уд теплоемк, об теплоемк, коэф температуропровод, коэф потенц проводности.