Подземная гидросфера нефтегазоносных осадочных бассейнов

<jats:p>Актуальность работы. Большинство нефтегазоносных осадочных бассейнов в гидрогеологическом отношении представляют собой сложные природные водонапорные системы различных генетических типов. Наблюдаемая вертикальная зональность этих систем теснейшим образом связана с геологическим строением бассейнов и историей их развития. В представленной работе на примере Южно-Мангышлакского нефтегазоносного осадочного бассейна приведены сведения о вертикальной гидрогеологической зональности подземной гидросферы и ее взаимосвязях с процессами генерации, миграции и аккумуляции нефти и газа. Целью исследований является изучение гидрогеологической зональности осадочных бассейнов в связи с особенностями локализации скоплений углеводородов в их разрезе. Методы исследования. Основу работы составляет обширная база исходных данных, содержащая результаты опробования и химических анализов сотен гидрогеологических скважин; более 600 разведочных, поисковых и поисково-оценочных скважин на месторождениях и структурах Южного Мангышлака. Привлечены данные химических анализов макро- и микрокомпонентного состава пластовых флюидов, их изотопии, содержании в водах щелочных и щелочноземельных металлов. Учтены результаты геолого-гидродинамического моделирования месторождений углеводородов, материалы по подсчету запасов нефти и газа. Исследованы емкостно-фильтрационные свойства пород. Важную информацию о фильтрационных свойствах пород, их латеральной флюидопроводимости содержат результаты специальных гидродинамических и трассерных исследований, проведенных на месторождениях углеводородов. Результаты работы. В результате выполненного анализа в подземной гидросфере нефтегазоносных осадочных бассейнов выделены следующие гидрогеологические системы: 1) термогидратационная система перегретых вод, суб- и надкритических газовых смесей и флюидов; 2) гидрогеологическая система высоконапорных элизионных вод; 3) гидрогеологическая водонапорная система артезианских вод; 4) гидрогеологическая система грунтовых вод неоген-четвертичных отложений. Гидрогеологические условия различных систем определяются характером флюидопроводимости разреза при превалирующей роли вертикальной составляющей, связанной с вторжением в верхние горизонты земной коры высокоэнергетичных глубинных флюидов. Гидрогеологическая зональность недр осадочного бассейна находится в тесной взаимосвязи с зональностью процессов генерации, миграции и аккумуляции нефти и газа: термогидратационная система идентифицируется с зоной их вероятной генерации, элизионная – с зоной аккумуляции и консервации, а инфильтрационная – с аконсервационной зоной. Установленные закономерности могут быть перенесены и на другие нефтегазоносные осадочные бассейны, в частности, Восточного и Западного Предкавказья, где можно проследить аналогичные черты в строении подземной гидросферы с соответствующей корректировкой стратиграфической привязки гидрогеологических систем</jats:p> <jats:p>Relevance. Most oil-and-gas-bearing sedimentary basins are complex natural water-pressure systems of various genetic types in terms of hydrogeology. The observed vertical zoning of these systems is closely related to the geological structure of the basins and their development history. This paper provides information about the vertical hydrogeological zoning of the underground hydrosphere and its relationship to the processes of oil and gas generation, migration, and accumulation, using the example of the South Mangyshlak oil-and-gas-bearing sedimentary basin. Aim. The study of the hydrogeological zoning of sedimentary basins is related to the localization of hydrocarbon accumulations in their sections. Methods.The work is based on an extensive database of initial data, which contains the results of testing and chemical analyses of hundreds of hydrogeological wells; more than 600 exploration, prospecting, and evaluation wells in the fields and structures of the Southern Mangyshlak. The data of chemical analyses of the macro- and micro-component composition of reservoir fluids, their isotopy, and the content of alkaline and alkaline-earth metals in the waters are also used. The results of geological and hydrodynamic modeling of hydrocarbon fields, as well as materials on the calculation of oil and gas reserves, have been taken into account. The reservoir properties of the rocks have been studied. The results of special hydrodynamic and tracer studies conducted at hydrocarbon fields provide important information about the reservoir properties of the rocks and their lateral fluid conductivity. Results.As a result of the analysis performed, the following hydrogeological systems were identified in the underground hydrosphere of oil-and-gas-bearing sedimentary basins: 1) the thermohydration system of superheated waters, sub- and supercritical gas mixtures, and fluids; 2) the hydrogeological system of high-pressure elision waters; 3) the hydrogeological water-pressure system of artesian waters; 4) the hydrogeological system of groundwater in Neogene-Quaternary deposits. The hydrogeological conditions of various systems are determined by the nature of the fluid conductivity of the section, with a predominant role of the vertical component associated with the intrusion of high-energy deep fluids into the upper layers of the earth's crust. The hydrogeological zoning of the subsurface of the sedimentary basin is closely related to the zoning of the processes of oil and gas generation, migration, and accumulation: the thermohydration system is identified with the zone of probable generation, the elision system with the zone of accumulation and conservation, and the infiltration system with the zone of non-preservation. The established patterns can be transferred to other oil-and-gas-bearing sedimentary basins, particularly those of the Eastern and Western Ciscaucasia, where similar features in the structure of the underground hydrosphere can be observed with appropriate adjustments to the stratigraphic correlation of hydrogeological systems</jats:p>