Гидрогеологические структуры

Материалы » Роль подземных вод в формировании и разрушении залежей нефти и газа » Гидрогеологические структуры

Пол бассейном пластовых вод понимается скопление вод, приуроченное преимущественно к осадочным породам, заполняющим отрицательные тектонические элементы земной коры (синеклизы, впадины, прогибы). Бассейн пластовых вод состоит из проницаемых водоносных пластов, объединяемых в горизонты, комплексы и этажи с напорными водами, разделенных водоупорами. В верхней части разреза бассейн пластовых вод венчается суббассейном безнапорных грунтовых вод. Ложем бассейна служат породы фундамента. Трещинные подземные воды, приуроченные к верхней трещиноватой части фундамента, по генетической природе близки к контактирующим с ними пластовым водам.

В нефтегазовой гидрогеологии широко используется термин «природная водонапорная система». При всех терминологических различиях под природной водонапорной системой подразумевается водоносный пласт или совокупность водоносных (гидрогеологических) горизонтов или комплексов, содержащих напорные воды и приуроченных к определенным геологическим структурам. Так, природная водонапорная система может быть содержанием отдельного бассейна пластовых вод или системы бассейнов крупного сегмента земной коры. Например, водонапорная система Прикаспийской впадины или водонапорная система Восточно-Европейской платформы. В том и другом случае подразумеваются совокупности напорных горизонтов или комплексов подземных вод определенных тектонических элементов земной коры. Водонапорная система может характеризовать и стратиграфический интервал разреза. Например, водонапорная система мезозойско-кайнозойских отложений Прикаспийской впадины. Таким образом, природная водонапорная система может иметь разный объем — от пласта до серии пластов, а по площади — от гидрогеологического района до бассейна или группы сопряженных бассейнов. Поэтому при использовании термина «природная водонапорная система» необходима конкретизация объекта.

По условиям формирования гидродинамического потенциала при­родные водонапорные системы существенно различаются. Можно выделить две принципиально различные гидродинамические (геогидродинамические) системы: безнапорных (грунтовых) и напорных (преимущественно пластовых) вод. По природе энергетического потенциала геогидродинамические системы напорных вод подразделяются на инфильтрационные и эксфильтрационные.

В инфильтрационных водонапорных системах напор создается за счет инфильтрации атмосферных и поверхностных вод. Природа энергетического потенциала гидростатическая, и соответственно системы этого типа также называются гидростатическими. Для таких систем пластовое давление р определяется формулой где Н — пьезометрический напор;γ — плотность жидкости; g — ускорение силы тяжести.

В эксфильтрационных водонапорных системах напор в водоносных пластах создается за счет фильтрационного удаления жидкости из одних пластов (или их частей) в другие пласты (или их части) без пополнения запасов из внешних областей питания. Эксфильтрационные водонапорные системы подразделяются на элизионные лито-статические (геостатические), геодинамические и термогидродинамические (термогидратационные).

В элизионных литостатических водонапорных системах напор создается вследствие выжимания вод из уплотняющихся осадков и пород в коллекторы и частично за счет уплотнения самих коллекторов с выжиманием вод из одних частей в другие. В результате процесса уплотнения образуется избыточное количество жидкости Qизб. Приращение давления происходит в соответствии с законом , где ∆р—приращение давления; β — коэффициент сжимаемости жидкости; V0 — общий объем жидкости в водо­напорной системе.

Следовательно, в элизионной литостатической водонапорной системе .

Наибольшее количество жидкости отжимается из зон максимальной мощности осадков, т. е. из наиболее погруженных частей впадин. Системы эти закрытые: либо сообщения с земной поверхностью совсем нет, либо напор создается в зонах разгрузки. Вследствие этого в элизионных литостатических системах пластовое давление, как правило, выше условного гидростатического. И это превышение тем больше, чем больше степень закрытости системы.

В элизионных геодинамических водонапорных системах источником гидростатической энергии является геодинамическое давление; тектоническое сжатие приводит к возникновению высокой пластовой энергии. Такие системы встречаются преимущественно в областях интенсивной складчатости и повышенной сейсмичности. В складчатых областях и предгорных прогибах пластовое давление часто превышает условное гидростатическое в 1,8—2 раза.

Это интересно:

Выводы
Рязань – административный, промышленный и культурный центр. В настоящее время промышленный потенциал города в значительной степени формируют следующие виды экономической деятельности: производство, передача, распределение электроэнергии ...

Геоэкологические аспекты развития эволюции геосистем Прикаспия
Доля промышленности в ВВП России — 37 % (2009 год). По итогам первого квартала 2010 года, по темпам роста промышленного производства (5, 8 %) Россия вышла на 2-е место среди стран «Большой восьмёрки», уступив только Японии. шиностроительн ...

Почвы и растительность
На севере Чили почвенно-растительный покров почти не развит. На севере среднего Чили располагаются полупустыни, в центре - заросли ксерофильных кустарников - матторалес, эспиналес на серо-коричневых и коричневых почвах, а на участках сред ...