Палеогидрогеодинамика

Важнейшим фактором при формировании литосферных вод является гидрогеодинамика. Гидрогеодинамические условия в вододоносных комплексах на элизионных и инфильтрационных этапах различны: на элизионных этапах движение вод зависит в первую очередь от градиентов геостатического давления и упругой деформации флюидов в разных точках пласта, на инфильтрациионных — от разности градиентов гидростатического давления, создаваемого в области питания и зоне разгрузки.

Методика построения простейших палеогидрогеодинамических схем основана на анализе распределения мощностей ocадков. Она заключается в том, что для характеристики каждого последующего элизионного этапа строится карта наращенных мощностей покрывающих отложений. Предполагается, что градиенты напоров перпендикулярны к изолиниям мощностей и направлены от зон максимального прогибания, рассматриваемых как палеопьезомаксимумы, к зонам с минимальными мощностями осадков, относимых к палеопьезоминимумам. Серии таких карт дает возможность судить о последовательном изменении условий миграции флюидов (в том числе и УВ) в водоносном комплексе во времени или о совпадении гидрогеодинамических условий в нем при унаследованном тектоническом развитии района или бассейна.

Существуют также методы построения палеогидрогеодинамических карт для элизионных этапов, которые основаны на использовании рассчитываемых палеонапоров и палеодавлений.

При палеогидрогеологических реконструкциях существенное значение имеет определение интенсивности водообмена на элизионных и инфильтрационных этапах гидрогеологической истории. Расчет показателей интенсивности водообмена на этих этапах может быть произведен по формулам, предложенным А. А. Карцевым.

На элизионном этапе гидрогеологической истории показатель интенсивности элизионного водообмена (ПИЭВ) определяют по формуле

ПИЭВ=V_г∆m_г/(V_пm_п),

где V_г — первоначальный объем глин данного водоносного комплекса (произведение площади распространения глинистой толщи на ее мощность); ∆ m_г — величина изменения пористости глин м течение данного этапа; V_п — объем песчаных коллекторов данного водоносного комплекса; m_п — пористость песчаников (с учетом изменения во времени).

Для определения показателя интенсивности инфильтрационного водообмена (ПИИВ) используется формула

ПИИВ = Fuτ_i/(V_пm_п)

где F— поперечное сечение древнего потока литосферных вод; u — скорость этого потока: τ—длительность инфильтрационного этапа (по данным абсолютной геохронологии).

Определение интенсивности водообмена на элизионных и инфильтрационных этапах и последовательности этих этапов во времени имеет существенное значение для понимания процессов нефтегазообразования. На элизионных этапах гидрогеологической истории в результате уплотнения осадков вместе с седиментогенными, а также (при термодегидратации минералов) с возрожденными водами в коллектор поступают и УВ.

Немаловажное значение при палеогидрогеологических реконструкциях имеет определение интенсивности разгрузки пластовых вод в течение геологического времени. Разгрузка пластовых вод осуществляется и на элизионных, и на инфильтрационных этап гидрогах геологической истории бассейна. Масштабы разгрузки в течение гидрогеологической истории бассейна могут меняться и зависят от режима и типа природных водонапорных систем, пространственного положения зон пьезомаксимумов и пьезоминимумов, типа разломов (проводящие сквозные, проводящие затухающие и др.), магматической деятельности, палеорельефа, палеоклимата и т.д.

С целью реконструкции условий палеоразгрузки рекомендуется составлять специальные карты, позволяющие судить о ее характере и масштабах, пространственном положении очагов разгрузки, зон перетоков и т.п.