2.Формирование подземных вод осадочных бассейнов.

По происхождению и формированию все воды делятся на:

- эндогенные (в недрах Земли) к ним относятся

а)метоморфогенные

б)магматогенные

- экзогенные (на поверхности Земли) к ним относятся

а)инфильтрационные

б) седиментогенные

Метоморфогенные — образуются за счет обезвоживания минералов при метаморфизме пород, содержащих кристаллизационную воду. Цеолитная воды (встречается в цеолитах, межслоевых промежутках глин). (Цеолиты — это минералы способные поглощать и отдавать воду.)

(Ювенальные значит перворожденные.)

Магматогенные (ювенальные)— формирование этих вод происходит при извержении вулканов, а также из магматических тел. В процессе кристаллизации магмы вода отжимается по трещинам и разломам и посткпает наверх. Эти воды периодически и регулярно вступают в водообмен. Молекулы воды образуются в мантии из Н и О₂. Поступают в магматогенные воды из изверженных вулканов или за счет регионального восходящего потока из очагов скрытого магматизма.

Инфильтрационные — попадают в горные породы из атмосферы+часть стока за счет родников+конденсационные. Они образуются изатмосферных осадков путем просачивания (инфильтрации) в породы. (+незначительно за счет вод поверхностных водотоков)

Седиментогенные (ископаемые, реликтовые, погребенные) — были длительное время исключены из водообмена, захвачены при осадкообразовании или отжаты при уплотнении осадков . Еще они называются элизионные (отжатые). Это высокоминерализованные воды глубоких частейразреза земной коры. Происхождение их связывают с захоронением вод морского генезиса, сильноизмененных под влиянием давления и температуры. Среди этих вод выделяют сингенетичные (попали одновременно с образованием породы и сохранились) и эпингенетичные (отжатые).

Конденсационные воды — образуются в результате конденсации водяных паров в порах и трещинах.

+

Кристаллизационная вода — входит в состав кристаллической решетки минералов и выделяется при нагревании. (например CaSo₄2H₂O гипс)

Конституционная вода — входит в кристаллическую решетку минералов, но выделяется при более жестких условиях и сопровождается разрушением минералов. (например мусковит KAl₂(OH)₂[AlSi₃O₁₀])

Поскольку основными процессами гидросферы являются круговороты и водообмен, то говорить об однозначности генетических типов вод нет возможности. Мы имеем дело со смешанными водами.

По современным представлениям основные запасы подземных вод формируются за счет проникновения воды в земную кору с поверхности или в капельно-жидком состоянии или в виде- водяного пара, затем конденсирующегося под землей и превращающегося в жидкую воду.

Основными факторами, регулирующими инфильтрацию капельножидкой воды в поверхность суши и проникновение в почву водяного-пара из атмосферы, равно как и испарение влаги поверхностью суши являются климатические, геоморфологические, почвенно-растительные и геологические факторы.

Климатические факторы определяют различное состояние воды на земной поверхности и условия ее накопления. К ним относятся влажность воздуха, испарение, количество и характер осадков, величина снегового покрова, температурные условия местности, барометрическое давление, направление и сила ветров.

Геоморфологические факторы включают рельеф местности, величину и форму водосборного бассейна. Они регулируют величину стока. Почвенно-растительные факторы, как-то: характер и физическое строение почв и подпочв, характер и распределение растительного покрова, определяют течение процессов испарения и конденсации влаги, и в известной мере условия ее инфильтрации в почву.

При определённом давлении и температуре вода отжимается в смежные прослои, отгороженные плотными слоями (седиментальная вода) в пласте (или элизионные воды).это воды тёплые, минерализованные при погружении в низ образуется цеолитная вода. Далее из минералов (слюд) выделяется возраждённая вода. К перечисленным водам из мантии снизу ↑ поступает глубинная ювенильная вода, гидротермальные горячии рассолы. Рассолы 500 – 800мг.л. – для нижних геологических этажей образуются при взаимодействии с соляными отложениями пород. Рассолы по составу образуются при контакте с солями: хлористые Cl - Ca - Na ; кальциевые Na - Ca ; натриевые Mg - Ca ; просто Ca. Соли хорошие консерваторы (покрышки) для нефтегазовых месторождений. Из мантии ежегодно выносится 0,6 км³ подземных вод.

Воды нефтяных месторождений характеризуются: 1) повышенной минерализацией; 2) присутствием в составе вод хлоридов кальция и натрия или гидрокарбонатов натрия; 3) отсутствием сульфатов или весьма незначительным их содержанием; 4) повышенным содержанием ионов J, Br, NH₄; 5) часто присутствием H₂S; 6) наличием в воде солей нафтеновых кислот; 7) наличием в воде растворенных углеводородных газов.

Формирование подземных вод связано с проникновением воды в земную кору с поверхности в капельно-жидком виде или в виде водяного газа, затем конденсирующегося под землей в воду. В формировании подземных вод участвуют также и воды, захороненные в морских осадках и затем преобразованные при диагенезе осадков.

Условия формирования различных типов вод весьма разнообразны и характеризуются: 1) взаимодействием вод и горных пород; 2) взаимодействием вод с нефтью и газами; 3) воздействием на воды микробиологических процессов; 4) различными геологическими факторами — литолого-физическим составом пород и их коллекторскими свойствами, тектоникой, температурными условиями и т. д.

Обычно в водах газонефтяных месторождений содержатся следующие компоненты:

1. Ионы растворимых солей — а) анионы: ОН", Cl^- , SO₄^--_, СО₃^--, HCO₃^-; б) катионы: Н⁺, К⁺, Na⁺, NH₄⁺, Mg^{+ +} , Ca^{+ +} , Fe^{+ +} , Mn^{+ +} .

1. Растворимые ионы микроэлементов: Br ^-, J^-, B^{+ + +} , Sr^{+ +} .

2. Коллоиды: SiO₂, Fe₂O₃, A1₂O₃.

3. Газообразные вещества: СО₂, H₂S, CH₄, H₂, N₂.

5. Органические вещества — нафтеновые кислоты и их соли.