Періодизація гідрогеологічної історії басейну

Палеогiдрогеологiчнi дослідження в басейні починають з періодизації його історії – виділяють гiдрогеологiчнi цикли, а у кожному циклі етапи: iнфiльтрацiйний, елiзiйний. Вихідні дані беруть із геологічного розрізу басейну (від давніх порід до молодих). Інтервали розрізу, які складаються осадовими породами, що залягають безперервно один на одному – відповідають інфільтраційному етапу.

Наявність у розрізі перерви в осадкоутворенні (стратиграфічне неузгодження) буде відповідати iнфiльтрацiйному етапу (коли відбувається підйом території i в умовах денудації та розмиву порід відбувається формування iнфiльтрацiйних вод). Перерви в осадкоутворенні повинні мати регіональний характер, тому що локальні розмиви, або розмиви субаквальні (за рахунок підводної течії) не будуть зв’язані із значною інфільтрацією води в пласт. I тому, щоб встановити iнфiльтраційнi етапи треба вивчати розрізи не тільки площі дослідження, але й площ, які прилягають до неї, що дозволяє виявити локалізацію розмиву на площі. Вивчають також для певних вiдрiзкiв геологічного часу палеогеографічні схеми, за якими можна визначити площу поширення седиментаційних вод на певний геологічний час (за границями басейну осадкоутворення). А для інфільтраційного етапу показати області живлення (гори) i області розвантаження (долини), напрям руху підземного потоку в минулому. За результатами узагальнення всіх матеріалів будується схема періодизації гідрогеологічної історії району. На цих схемах на фоні абсолютної i відносної геохронології для осадових товщ, що складають розріз басейну, виділяються послідовно гiдрогеологiчнi цикли i вiдповiдно  кожному циклу етапи. Як відомо, формування хімічного складу води у значній мірі залежить від її рухливості та швидкості руху. Тому для головних нафтогазоводоносних комплексів будують палеогiдродинамiчнi схеми (для невеликих вiдрiзкiв часу). Вони будуються для елiзiйних етапів гiдрогеологiчних циклів. За вихідний матеріал для такої побудови беруть палеотектонiчнi схеми, де аналізується розподіл потужності осадів за певний короткий період геологічної історії. Наприклад: потужність осадів менiлiтової світи ( ) i як вона змінюється на кінець ml-часу. Максимальна потужність ml-осадів буде показувати зони прогинання і накопичення седиментаційних вод (палеомаксимум). А зона мінімальної потужності ml-осадів буде показувати області меншого прогинання, тобто зони палеоп’єзомiнiмумiв, куди спрямований потік (палео) підземних вод i де відбувається його сховане розвантаження. Для цих схем використовують первинну потужність осадів з врахуванням їх подальшого ущільнення. Під час палеогiдрогеологiчних досліджень використовують різні коефіцієнти, які дозволяють визначити генезис води. Так, коли  (точніше 0,87), то це води iнфільтрацiйнi, малометаморфізованi. Якщо вони залягають у Pz- або Мz-відкладах, то ми маємо рацію віднести їх до молодих Кz-iнфiльтрацiйних вод. Але наявність у розрізі басейну соленосних товщ буде ускладнювати визначення генезису води.

Так, хлор-бромний коефіцієнт () дає нам можливість визначити генезис води. Якщо він дорівнює 300, то за походженням це морська вода. Коли  i за хімічним складом води слабомiнералiзованi, то це iнфiльтрацiйні води. А у випадку коли  i за хімічним складом розсоли, то це води вилуговування соленосних порід і при  – це води седиментаційні.

Для визначення генезису води А.Шеллер запропонував коефіцієнт, який для морської води буде дорівнювати 0,129, для інфільтраційної води < 0,129 і седиментаційної води > 0,129. При цьому седиментаційні води будуть морського генезису або сильно перетворенні давньоінфільтраційні води.

 

Питання для самоперевірки

1 Як визначити вік підземних вод?

2 Як проводиться періодизація гідрогеологічної історії басейну?

3 Розкажіть про основні принципи складання схем періодизації гідрогеологічної історії басейну.

4 Які основні методи палеогiдродинамічних реконструкцій?

5 Як побудувати палеогiдрогеологiчну схему для певного елiзiйного етапу гідрогеологічної історії басейну?

 

Лекція 8