Геологическое строение Самотлорского месторождения

Таблица 2.3 Свойства пластовой воды

 

Свойства воды	АВ1-3	АВ2-3	АВ4-5	БВ10	БВ8
Предельное газосодержание, м3/т	2,22	2,12	2,14	2,44	2,43
Объемный коэффициент	1,012	1,008	1,008	1,016	1,016
Вязкость в пластовых  условиях, спз	0,51	0,51	0,51	0,43	0,44
Общая минерализация, г/л	19,3	25	25,6	29	27,4
Плотность в поверхностных  условиях, г/см3	1,014	1,015	1,015	1,02	1,018
Плотность в пластовых  условиях, г/см3	1,014	1,008	1,009	1,004	1,004

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.7. СОВРЕМЕННЫЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

а. Мерзлотно-геологические процессы

         Район Самотлорского месторождения находится в зоне для которой характерно существование древней реликтовой толщи мёрзлых пород.    Миграция элементов в этой зоне резко ослаблена, близкое его залегание от поверхности уменьшает мощность ландшафта, резко сокращает подземный сток, благоприятствует оглеению. Кроме льда мерзлые породы содержат и жидкую воду, не замерзающую при отрицательной температуре. Такая вода мигрирует в сторону более низких температур: зимой и осенью — к земной поверхности, весной и летом — в обратном направлении. В результате вымораживания происходит выпадение солей, накопление их в деятельном слое. Реликтовая мерзлота в районе месторождения залегает на глубинах от 150 -250 метров.

 б.  Геологическая деятельность болот

Самотлорское месторождение относится к зоне  с заболоченной местности.  Геологическая деятельность болот заключается в образовании торфа – полуразложившихся остатков растений. В свежем (не уплотненном) торфе влага составляет 85-95%, минеральные примеси от 2% до 20 % к сухой массе торфа. Торф различается по количеству зольного остатка. Больше всего золы дает низинный торф (8-20%), меньше – переходный (4-6%) и меньше всего верховой торф (2-4%).  Торф представляет собой продукт неполного разложения растительной массы в условиях повышенной влажности при недостатке кислорода. По химической природе торф близок каменным и в особенности бурым углям, которые в своё время также прошли стадию торфа, а затем подверглись углефикации в условиях высокого давления и особого температурного режима. В основе торфообразования лежат физические, химические и биологические процессы, осуществляющиеся одновременно. Физические процессы менее сложны и заключаются в уплотнении растительных остатков, разрушении органов растений, их измельчении и распаде на отдельные ткани и клетки. Химические и биологические процессы торфообразования значительно сложнее. Разложение растительных остатков происходит с участием микроорганизмов - актиномицеты, плесневые и дрожжевые грибы, различные бактерии. В этом процессе принимают участие и многочисленные беспозвоночные торфогенного слоя разложение сильно замедляется, но не прекращается даже в глубоких слоях залежи (до 6 м), откуда выделяется метан, свидетельствующий название торфогенный. Глубина его в среднем составляет 50 см. Все основные свойства торф получает именно в этом слое, а глубже подвергается лишь незначительным морфологическим изменениям. Ниже об анаэробных процессах (вторичное разложение, диагенез)., в том числе и дождевые черви. Все эти организмы аэробные, поэтому процесс разложения растительных остатков протекает в самом поверхностном, наиболее аэрированном слое, получившем

 в.  Геологическая деятельность озер

         Прежде всего, геологическая деятельность озер связана с абразией. Озерная абразия почти исключительно обусловлена ветровыми волнами. Ее активность будет тем выше, чем больше площадь водного зеркала (следовательно, больше высота волны), чем выше берега и чем мягче слагающие берега породы. Высота берегов определяется происхождением озерной котловины и возрастом самого водоема. Так, интенсивному размыву подвергнутся высокие берега крупных рифтовых, провальных и плотинных котловин.  Транспортная работа озер зависит от характера движения воды. Район прохождения практики расположен в зонах бессточных озер, где ветровыми волнами перемешивается только верхняя часть водной массы, тогда как нижние слои остаются неподвижными. Аккумулирующая работа является главным видом деятельности озер. Здесь происходит накопление обломочных, органо- и хемогенных пород. Озерным осадкам характерны тонкодисперсность и горизонтальная слоистость. В озерах с сезонным осадконакоплением состав прослоев отличается: например, в покрывающихся зимою льдом озерах, зимний слой глинистый, а летний песчано-алевритовый. Терригенные осадки озер накапливаются по схеме, где поступившие в озеро обломки подвергаются избирательной сортировке по весу: тяжелые остаются у берега, а легкие разносятся волнами по водоему.  Органогенные осадки в максимальном объеме формируются на прибрежном мелководье озер, где наиболее активно развивается и отмирает высшая водная растительность, давая начало накоплению торфа.

г. Эрозионные процессы

        Эрозионные процессы протекающие в данном районе прежде всего связаны - с равнинной местностью, избыточным увлажнением,  длительным сохранением сезонной мерзлоты, играющей роль водоупора. Активность  речной эрозии повышается в паводковый  период и во время ливневых дождей. Также в период весеннего снеготаяния  активно развивается овражная эрозия.

д. Геологическая деятельность человека

      Прежде всего геологическая деятельность человека в данном районе связана извлечение из недр Земли полезных ископаемых.  Естественно, что откачка воды и нефти из недр создает пустоты в земной коре, разуплотняет породы, нарушает их текстуру, вызывает опускание поверхности Земли. Кроме того при подготовке  месторождения  к  освоению  на   значительных   площадях вырубается  лес. В условиях  избыточного увлажнения   и   распространения многолетней мерзлоты это ведет к увеличению заболоченности. При строительстве объектов, особенно линейных сооружений, на  болотах существенно нарушается гидротермический режим. Это служит  одной  из  причин  смены  растительного покрова, а следовательно и типов болот. При нефте- и газодобыче на поверхность почв, водоемов и болот попадают нефтепродукты,  сточные воды, содержащие токсичные компоненты, соленые пластовые воды. Загрязняющие вещества на поверхности болот могут сохраняться сотни лет. Загрязнение  поверхностных вод приводит к резкому сокращению рыбных ресурсов, создает трудности с водоснабжением. При добыче и переработке нефти и газа в атмосферу выделяются сероводород и двуокись серы. С атмосферными осадками они попадают  в  почву,  увеличивая ее кислотность. Под действием двуокиси серы кустистые  лишайники  утрачивают хлорофилл. Это приводит к уменьшению годового  прироста,  а  при  увеличении загрязнения воздуха - и к сокращению площади лишайниковых тундр.

             Развитие нефтегазовой промышленности привело к росту населению в данном районе, появлению новых городов, созданию промышленных и гидротехнических сооружений. Строительство  таких объектов на мерзлоте приводит к нарушению почвенно-растительного   покрова   и образования  канав,  выемок,  котлованов  изменяются мерзлотные условия, происходит образование просадок.

е. Гравитационные и водно-гравитационные процессы

          На основной части района округа гравитационные процессы перемещения масс не играют существенной роли. Их проявлению препятствуют здесь в основном малые уклоны склонов и дна. Кроме того, ускорение силы тяжести компенсируется под водой противодействием силы Архимеда. Более активное проявление гравитационных процессов оползания приурочено к крутым участкам дна рек и озер, тектоническим уступам в пределах разрывных зон. На таких участках в ряде сходных районов зафиксирована возможность появления не значительных оползней, а в приустьевых взморьях рек - осыпей галечного материала и суспензионных потоков. Последние могут совершать определенную работу по перемещению мелкозернистого материала и в нижней части береговой зоны, в том числе за ее пределы. Наиболее важной областью действия гравитационных процессов является зона суши, где движение наносов осуществляется частично и существуют в области аккумулятивных берегов уклоны, приближающиеся в пределе к естественному откосу сыпучих наносов. К числу гравитационных процессов относится также флотация - плавание песчаного и даже гравийного материала на поверхности в отсутствии турбулентности воды. Решающим условием для этого процесса является медленный подъем воды и затопление суши. Другие гравитационные процессы в пределах района распространены менее значительно.

ж.  Выветривание

           Под процессом выветривания понимается изменения горных пород и минералов в приповерхностных условиях под воздействием физико-химических факторов атмосферы, гидросферы и биосферы. Разделяют несколько типов выветривания:

          Физическое выветривание происходит в результате дробление породы до обломков с постепенным уменьшением до песка. Важным типом выветривания в данной местности является морозное выветривание, которое также относится к физическому. При морозном выветривание   при котором породы разрушаются под действием замерзающей воды, проникающей в поры и трещины. При замерзании воды объем льда увеличивается, что создает значительное давление в горных породах. Таким образом, легко дробятся породы с высокой пористостью, например, песчаники, а также сильно трещиноватые породы, в которых трещины распираются ледяными клиньями. Наиболее интенсивно морозное выветривание протекает в зонах, где среднегодовая температура близка к нулю. В результате физического выветривания на поверхности образуются угловатые обломки, которые в зависимости от своего размера подразделяются на: глыбы – (> 20 см); щебень – (20 – 1 см); дресва – (1 – 0.2 см); песок – (2 – 0.1 мм); алеврит – (0.1 – 0.01 мм); пелит – (< 0.01 мм). Скопление этих продуктов приводит к формированию рыхлых осадочных горных пород.

          Химическое выветривание приводит к разрушению горных пород с изменением их химического состава главным образом под воздействием кислорода, углекислого газа и воды, а также активных органических веществ содержащихся в атмосфере и гидросфере.

 

Главными реакциями, обуславливающими химическое выветривание, являются окисление, гидратация, растворение и гидролиз. В данном районе химическое выветривание имеет подчиненное значение, т.к. все химические процессы в холодное время года замедляются.

         Органическое выветривание на горные породы сводится или к физическому (механическому) разрушению их, или к химическому разложению. Важным результатом органического выветривания (в совокупности с физическим и химическим) является образование почвы, отличительным свойством которой является ее плодородие.

з. Эоловые процессы

        Процессы и формы рельефа, связанные с работой ветра, названы эоловыми. Эоловые процессы происходят везде, где есть незакрепленные рыхлые отложения, например на песчаных берегах рек. Несмотря на то, что данный район практик расположен в заболоченной местности, тем не менее, можно увидеть развеиваемые ветром вершины песчаных холмов, где растительность была разбита копытами оленей или гусеничным транспортом.

При наблюдение района практики были обнаружены древних заросшие дюны, являющихся следами работы ветра в прошлом. В результате современной дефляции формируются:

       Отрицательные формы рельефа (дефляционные). Их образование и существование связано в основном с процессом выдувания. К ним относятся пятна и котловины выдувания, "яреи". Эти образования имеют вогнутую поверхность и различаются по своим размерам. Здесь отсутствует резко выраженная область отложения.

        Положительные формы рельефа (дефляционно-аккумулятивные), связанные с процессами перевевания песка. К ним относятся дюны и бугристые пески. Эоловое рельеф образование на песчаных обнажениях зависит от того, на каких отложениях они расположены. Если это флювиогляциальные пески, то вероятность образования положительных форм рельефа больше. Такие пески вероятно более подвержены действию ветра, по сравнению с песками, расположенными на суглинках. В этом случае могут образовываться только котловины выдувания.