Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов Копылов Игорь Сергеевич

Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов
<
Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Копылов Игорь Сергеевич. Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов : диссертация ... кандидата геолого-минералогических наук : 25.00.36.- Пермь, 2002.- 307 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-4/148-3

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 Некоторые теоретические и методологические аспекты геоэкологии и геоэкологического картографирования 10

1.1 . Состояние современной геоэкологии и экологической геологии 10

1.2.Концепция и основные принципы регионального геоэкологического картографирования 14

1.3.Общие принципы и критерии оценки состояния природно-геологической среды 18

Глава 2. Анализ природных условий баикитскои антеклизы 20

2.1.Физико-географические факторы 20

2.2.Геолого-геоморфологические факторы 26

Глава З. Экогеокриологические условия баикитскои антеклизы 38

3.1 . Распространение мерзлых горных пород и методика их картирования 38

3.1.1.Метод ландшафтной индикации 38

3.1.2.Распространение и характеристика ММП 39

3.2.Сезонное промерзание и Оттаивание грунтов 42

3.2.1. Динамика промерзания и оттаивания грунтов 42

3.2.2.Типы сезонного промерзания и оттаивания грунтов 43

3.3.Температурный режим горных пород 43

ЗАИнженерно-геокриологические условия 44

3.5.Криогенные процессы и явления 47

3.5.1 .Криогенные процессы, протекающие в естественных условиях 47

3.5.2.Эколого-геокриологический прогноз развития криогенных процессов при освоении территорий 49

Глава 4. Гидрогеоэкологические условия баикитскои антеклизы 50

4.1 . Краткая -стория гидрогеологических и гидрогеоэкологических исследований 50

4.2.Гидрогеологическое строение и особенности распространения глубокозалегающих подземных вод 54

4.3.Подземные воды зоны гипергенеза 58

4.3.1 .Особенности залегания и распространения подземных вод 58

4.3.2.Характеристика водоносных комплексов и горизонтов зоны активного водообмена 60

4.4.Структурно-гидрогеологический анализ и миграция химических элементов в подземных водах 65

4.4.1 .Основные методы и расчетные показатели структурно-гидрогеологического анализа 66

4.4.2.Региональные закономерности подземного химического стока и основные факторы формирования гидрогеологических аномалий 67

4.4.3.Картирование и оценка локальных положительных структур - первоочередных объектов гидрогеоэкологических исследований 69

Глава 5. Анализ геохимических полей и критериев нефтегазо-носностибайкитскойантеклизы 75

5.1 . Характеристика гидрогазобиохимических показателей в природных водах 76

5.1.1.Гидрогеохимические показатели 76

5.1.2.Гидрогазогеохимические показатели 79

5.1.3.Биогеохимические показатели 83

5.2.Характеристика геохимических показателей в горных породах 85

5.2.І.Битуминологические показатели 85

5.2.2.Газогеохимические показатели 89

5.2.3.Литогеохимические показатели 90

5.3.Анализ геохимических полей 91

5.3.1.Комплексная интерпретация геохимических показателей 91

5.3.2.Нефтегазогеологическое районирование геохимических полей 95

5.3.3.Оценка перспектив нефтегазоносное локальных положительных структур и участков, их экологическое значение 95

Глава б. Геоэкологйческая обстановка нефтегазовых место-южденийбайкитской антеклизы 99

6.1. Состояние проблемы экологии и основные геоэкологические исследования в центральной части Красноярского края 99

6.2.Эколого-геологический анализ Байкитской антеклизы и прогноз экологических последствий разработки нефтегазовых месторождений 101

6.2.1 Основные источники и объекты воздействия на природно-геологическую среду, оценка воздействия на окружающую среду 101

6.2.2.Общий прогноз изменения природно-геологической среды под влия нием природных и техногенных факторов 102

б.З.Оценка современного состояния природно-геологической среды и ее ком понентов территории Байкитской антеклизы 104

6.3.1.Оценка состояния приповерхностной атмосферы 104

6.3.2.Оценка состояния приповерхностной гидросферы 105

б.З.З.Оценка состояния приповерхностной литосферы и фитосферы.. 111

6.4.Региональное геоэкологическое картографирование и система геоэколо гического мониторинга Байкитской антеклизы 115

6.4.1 .Основные результаты геоэкологического картографирования и общая (интегральная) оценка состояния природно-геологической среды 115

6.4.2.Система мониторинга и геологического контроля для оценки состоя ния природно-геологической среды нефтегазовых месторождений 119

Глава 7. Анализ основных приюдно-геологических и техногенных факторов пермского предуралья 124

7.1 .Состояние проблемы экологии и основные геоэкологические исследова

ния Пермской области 124

7.2.Анализ состояния природно-геологической среды 128

7.2.1.Физико-географические условия 139

7.2.2.Геолого-структурные и неотектонические условия 133

7.3.Инженерно-геоэкологические условия 138

7.3.1.Инженерно-геологические особенности 138

7.3.2.Экзогенные геологические процессы 140

7.4.Гидрогеоэкологические условия 148

7.4.1 .Основные закономерности распределения подземных вод 148

7.4.2.0ценка природной защищенности подземных (грунтовых) вод 154

7.5.Радиоэкологическне условия 155

7.5.1 .Характеристика естественной радиоактивности природной среды 155

7.5.2.Характеристика техногенного радиоактивного воздействия на природную среду 157

7.6.Анализ хозяйственной деятельности и техногенные факторы воздействия на природную среду 159

7.6.1 .Основные источники воздействия на природно-геологическую среду 159

7.6.2.0бщая характеристика основных факторов техногенеза и районирование территории по степени техногенного воздействия на природную среду... 163

Глава 8. Оценка экологического состояния природно-геоло-гической среды пермской области 167

8.1 .Анализ и оценка состояния природных ландшафтов, ландшафтно-техногенных комплексов и ландшафтно-геологических систем 167

8.1.1 .Природные ландшафты и ландшафтное районирование 167

8.1.2.Ландшафтно-техногенные комплексы и состояние современных ландшафтов 168

8.1.3.Ландшафгао-геохимическое районирование и типизация ландшафтно-геологических систем 171

8.2.Эколого-гидрохимическая характеристика и состояние поверхностных вод 174

8.2.1.Фоновая гидрохимическая характеристика 175

8.2.2.0ценка современного экологического состояния крупных рек и водохранилищ 176

8.2.3.Основные показатели загрязнения поверхностных вод н распределение их в малых реках 177

8.2.4.Экологическая оценка зараженности поверхностных вод пестицидами 181

8.2.5.Эколого-геохимическая оценка состояния снежного покрова 182

8.3.Эколого-гидрогеохимическая характеристика и состояние подземных вод 184

8.3.1 .Состояние и характеристика подземных вод по минерализации и солевому составу 184

8.3.2.Характеристика подземных вод по микроэлементному составу 187

8.3.3.Характеристика и оценка подземных вод по галоидам 191

8.3^.Характеристика и оценка подземных вод по нефтепродуктам 192

8.3.5.Характеристика комплексных гидрогеохимических аномальных зон... 193

8.3.6.Состояние подземных вод на крупных водозаборах , 196

8.4. Эколого-литогеохимический анализ состояния почв и донных осадков 199

8.4.1 .Эколого-геохимическая характеристика и оценка степени загрязнения

почв и донных осадков , 199

8.4.2.Анализ геохимических полей 217

8.4.3.Характеристика комплексных литогеохимических аномальных зон 219

8.5.0бщая (интегральная) оценка экологического состояния природно-геоло-гической среды Пермской области 224

Заключение 230

Литература 235

Текстовые приложения (таблицы)

Введение к работе

Актуальность темы. Тема диссертации посвящена проблеме изучения и оценки природно-геологической среды, с целью освоения и экологически безопасного развития нефтегазоносных территорий. В последние годы эта проблема стала особенно важной связи с глобальным изменением экологической обстановки, развитием чрезвычайных ситуаций во многих регионах России. Рассматриваются два крупных района страны - Красноярский край и Пермская область, которые различаются по геологическому строению и геоэкологическим условиям.

Первый район, общей площадью 100 тыс.км2, расположен в юго-западной части Сибирской платформы, занимает большую часть Байкитской антеклизы (БА), в основном на левобережье р.Подкаменной Тунгуски. Административно входит в состав двух субъектов Российской Федерации - Красноярского края и Эвенкийского АО. В промышленно-экономическом отношении входит в регион Нижнего Приангарья. Относится к хозяйственно слабо освоенным территориям, с малой населенностью, почти полным отсутствие инфраструктуры, характеризуется горно-таежным ландшафтом, сложными геологическими и гидрогеологическими условиями и общей труднодос-тупностью для исследований. В геологическом отношении территория изучена неравномерно, основная изученность связана с поисками нефти и газа.

В связи с оценкой нефтегазоносности Байкитской антеклизы, перспективы которой увеличивались по мере изучения, в семидесятых-восьмидесятых годах XX в. на этой территорий широко проводились структурно-поисковые работы в комплексе с гидрогеологическими и геохимическими нефтегазопоисковыми исследованиями. С начала девяностых годов стали проводиться геоэкологические исследования. Эти работы внесли основной вклад в изученность подземных вод БА. Открытие в конце восьмидесятых годов ряда нефтегазовых месторождений, в том числе крупнейшего й Восточной Сибири - Юрубчено-Тохомского месторождения, позволяет рассматривать регион Нижнего Приангарья, как крупнейшую топливно-энергетическую базу в восточной части России. Для успешного его освоения необходима комплексная характеристика геолого-гидрогеологических условий, особенно в целях широкого использования пресных подземных вод для нужд нефтегазодобычи. Прогнозируется (Конторо-вич, Битнер и др., 2000), что развитие нефтяной и газовой промышленности в Восточной Сибири позволит России уже в ближайшем будущем приступить к решению важнейшей геополитической и экономической задачи XXI века - выйти на Азиатско-Тихоокеанский энергетический рынок. В связи с интенсификацией геологоразведочных на нефть и газ работ на БА, последние годы важнейшее значение стала приобретать проблема охраны окружающей среды и геологической среды (ГС) в частности. Особенно сильное антропогенное воздействие испытывает наиболее мобильный компонент ГС - приповерхностная гидросфера. Решение этой проблемы требует всестороннего изучения геоэкологических условий методами геоэкологического картографирования и разработки системы мониторинга и контроля по состоянию ГС.

Второй район - территория Пермской области (вместе с Коми-Пермяцким автономным округом) является крупным административным регионом, с площадью -160,6 тыс. км , населением - 3108, 4 тыс. человек. В геолого-структурном отношении расположен на восточной окраине Восточно-Европейской платформы и в Предураль-ском краевом прогибе (где занимает около 80%), а также на западном склоне Урала, вдоль которого протягивается с севера на юг на 600 км. Пермская область характеризуется большим разнообразием природных условий и ресурсов, относится к террито риям с развитыми промышленными и городскими агломерациями с природно-лесными и сельскохозяйственными районами. Высокая степень техногенной нагрузки (комплекс нефтеперерабатывающей, металлургической, машиностроительной, химической, горнодобывающей, деревообрабатывающей и другой техносферы) обусловили состояние ГС некоторых районов на уровне кризиса и экологического бедствия. Несмотря на сложные экологические условия целенаправленных региональных геоэкологических исследований до последнего времени здесь не проводилось.

Общим для рассматриваемых регионов является их нефтегазоносность, которая определяет специфичность проведения геоэкологических исследований. При этом, Байкитская антеклиза имеет начальную стадию освоения нефтегазовых месторождений и отличается благоприятными условиями для изучения воздействия нефтегазового техногенеза. Применяемые геоэкологические методы на этой территории могут быть эталонными для других территорий. Пермская область - имеет хорошо освоенные нефтегазовые месторождения. Изучение влияния нефтегазового фактора осложняется другой техногенной нагрузкой. Поэтому, здесь необходимо выполнить оценку состояния природных сред в результате комплексного воздействия всех основных природных и техногенных факторов. Геоэкологическое картографирование во всех регионах должно проводиться на единой методической основе.

Объект исследований. Природно-геологическая среда (ПГС) в верхней части литосферы в зоне возможного техногенного воздействия: подземные и поверхностные воды, газы, микроорганизмы, почвы, грунты, снежный и растительный покров, ландшафты центральной части Красноярского края и Пермской области.

Предметом исследований являются эколого-геологические, гидрогеологические, геохимические закономерности в зоне гипергенеза и процессы формирования геоэкологии в результате естественного развития и воздействия техногенеза.

Цель исследований. Изучение и оценка состояния природно-геологической среды Байкитской антеклизы и Пермской области, разработка общих принципов регионального геоэкологического картографирования для нефтегазоносных регионов.

Основными задачами исследований являются:1)изучение экогеокриологиче-ской обстановки БА на основе анализа физико-географических, геолого-геоморфологических и мерзлотно-гидрогеологических факторов формирования мно-голетнемерзлых пород (ММП); 2)изучение экогидрогеологической обстановки БА на основе анализа гидрогеологических закономерностей распространения подземных вод (ПВ); 3)изучение экогеохимической обстановки БА на основе анализа геохимических полей природных вод, газов, почв, снежного, растительного покрова, микроорганизмов; 4)оценка состояния ПГС нефтегазовых месторождений БА, разработка системы геологического контроля на основе геоэкологических исследований, картографирования и мониторинга; 5)разработка принципов регионального геоэкологического картографирования и критериев оценки состояния ПГС; 6)изучение геоэкологических условий Пермской области, составление геоэкологической карты масштаба 1:500000.

Методы исследований. При выполнении работы применялись методы геоэкологических исследований и картографирования (ГЭИК) масштаба 1:200000-1:500000; государственного мониторинга геологической среды (ГМГС); государственной гидрогеологической съемки масштаба 1:200000; многоцелевого геохимического картирования (МГХК-1000); оценки воздействия на окружающую среду (ОВОС); геохимических поисков нефти и газа (ГПНГ); специализированных структурно-геологических, геохимических, мерзлотно-гидрогеологических и инженерно-геологических исследований. Основными видами полевых работ являлись маршрутные исследования с гид рогеохимическим, геохимическим и инженерно-геокриологическим опробованием; исследования на скважинах; гидрометрические; геотермические; химико-аналитические; режимные и другие исследования. При обработке материалов широко использовались методы математической статистики и компьютерных технологий. Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Основные закономерности формирования геоэкологических условий Байкит-ской антеклизы в результате естественного развития. Ведущая роль принадлежит структурно-тектоническим, геокриологическим, гидрогеологическим, геохимическим факторам, обусловливающим природные неблагоприятные процессы и аномальные геохимические зоны.

2. Эколого-геологическая оценка нефтегазовых месторождений Байкитской антеклизы показывает, что их освоение особенно сильно воздействует на приповерхностную гидросферу. Система контроля по картографическому мониторингу и режиму позволяет оперативно управлять и снижать это воздействие.

3. Геоэкологическая модель Пермской области - на основе карт масштаба 1:500 000: геоэкологической, гндрогеоэкологической и оценки экологического состояния природно-геологической среды.

4. Принципы и методы геоэкологических исследований разработанные для нефтегазоносных регионов являются концептуальной основой геоэкологического картографирования для задач федерального и регионального уровня.

Научная новизна работы заключается, во-первых, впервые для условий БА оценена роль основных природных факторов в формировании экогидрогеологической и экогеокриологической обстановки; установлены закономерности распространения и формирования ПВ и ММП. Во-вторых, разработаны геохимические и гидрогеологические критерии оценки нефтегазоносности и эколого-геохимического состояния, установлены закономерности распределения геохимических полей и аномалий нефтегазоносных территорий БА. В-третьих, впервые проведена оценка эколого-геологиче-ского состояния БА; выполнена комплексная ОВОС при эксплуатации ЮТМ; разработана система мониторинга и контроля ГС нефтегазовых месторождений. В-четвертых, впервые выполнена оценка экологического состояния ПГС Пермской области по комплексу экологических критериев. В-пятых, разработаны принципы и новые универсальные методы регионального геоэкологического картографирования.

Обоснованность и достоверность результатов исследовании подтверждается: многолетними исследованиями автора (более 15 лет в Красноярском крае и 10 лет в Пермской области) в области геоэкологии, геохимии, гидрогеологии, геокриологии, неотектоники с использованием современных методов; большим объемом лабораторных и полевых аналитических данных стандартными методами; статистической обработкой результатов с применением компьютерных технологий; практической реализацией полученных разработок.

Практическая значимость результатов исследований. Разработан ряд методик полевых исследований и способов обработки информации, которые позволяют повысить качество и эффективность работ по геоэкологическому изучению. Проведенные исследования дают информацию о подземных водах БА, ранее практически неизученной. Выделены водоносные горизонты, пригодные для питьевого и технического водоснабжения. Геохимические нефтегазопоисковые исследования БА являются фоновым мониторингом природных сред. Закартировано более 30 природных геохимических аномальных зон, которые должны учитываться при расчетах потенциального загрязнения проектируемым освоением нефтегазовых площадей. Геоэкологиче ское картографирование БА является одним из первых опытов в Восточной Сибири и целом по Российской Федерации - результаты позволяют оценивать, прогнозировать состояние ПГС, система контроля позволяет оперативно управлять экологической ситуацией. Геоэкологическое картографирование Пермской области масштаба 1:500000 выполнено в рамках федеральной программы «Геоэкология России». Результаты исследований дают обширную информацию о комплексной оценке геоэкологии, могут считаться первой базовой сводкой региона, служат информационной базой для разработки политики природопользования Пермской области.

Внедрение результатов исследований. Результаты исследований внедрены в ГГП «Енисейнефтегазгеология» (паспорта геохимических аномалий, карты-внедрения на размещение объектов колонкового и параметрического бурения, методики работ и стандарты предприятия). Они использованы при составлении 8 тематических отчетов Северной ГПП по структурно-поисковым и структурноч ъемочным работам, геокриологическим, гидрогеологическим и геохимическим работам, геоэкологическому картографированию, государственному мониторингу ГС (№ гос.рег. 16-83-54/20, 16-85-47/7, 16-87-39/1, 16-89-26/11, 16-91-36/5, 16-94-49/4, 16-98-34/4 и др.). Материалы по ОВОС вошли в 6 производственных отчетов, использованных при подготовке параметрического, поискового и разведочного бурения на различных площадях Красноярского края, опытно-промышленной эксплуатации ЮТМ. Результаты геоэкологических исследований использованы при составлений комплексных программ экологического мониторинга для предприятий и нефтегазовых компаний, ведущих свою деятельность в районах Нижнего Приангарья, а также при составлении федеральной программы государственного мониторинга геологической среды (ГМГС) территории Южной Эвенкии и геоэкологического картирования БА. Разработанная методика оценки неотектонической активности на основе морфоструктурного, структурно-гидрогеологического и геохимического анализа и результаты специализированных геохимических исследований использованы при составлении 4 научно-исследовательских отчетов (НИФТИ Красноярского госуниверситета и Института Радона, г.С.-Петербург), с рекомендациями по выбору благоприятных участков для захоронения высокотоксичных отходов атомной промышленности на Нижнеканском гранитоидном массиве Енисейского кряжа. Результаты научно-исследовательских геоэкологических и геохимических исследований на территории Коми-Пермяцкого автономного округа внедрены и используются государственным комитетом по охране окружающей среды КПАО. Материалы ГЭИК-500 и МГХК-1000 использованы при составлении отчета геоэкологической партии ПГГСП «Геокарта» (№ гос.рег.48-96-9/11) «Составление геоэкологической карты Пермской области масштаба 1:500000». Электронный вариант геоэкологической карты внедрен в Управление по охране окружающей среды администрации Пермской области и используется в составе экологического блока географической информационной системы (ГИС) органов государственной власти (ОГВ) Пермской области.

Личный вклад автора. Исходным фактическим материалом для диссертации послужили результаты геоэкологических картографических и мониторинговых исследований, структурно-геологических, гидрогеологических и геохимических нефте-газопоисковых исследований, мерзлотно-гидрогеологических, специализированных геохимических работ, выполненных Северной геолого-поисковой партией ГГП «Енисейнефтегазгеология» при Непосредственном участии автора в качестве ответственного исполнителя. За период с 1982 по 1997 гг. автором выполнено более 6000 км маршрутов с комплексом наблюдений. Проведена систематизация данных по Байкит ской антеклизе. Охарактеризовано и опробовано на различные анализы около 6400 водопунктов, более 3000 различных точек наблюдений. Отобрано и проанализировано 6387 проб по химическому составу вод, 3466 проб по водорастворенным газам, 1204 проб по микробиологическому составу, 1511 проб по токсичности воды, 3838 проб по спектральному анализу воды, почв, грунтов, растительности, 10400 битуми-нологических проб пород и другие виды анализов. Выполнено 1556 гидростворов и измерений расходов водотоков (прил. 1). По территории Пермской области автором выполнено в составе Пермской ГСП и Сылвинской гидрогеологической партии ПКГРЭ (1997-1982 гг.) и Геоэкологической партии ПГТСП (1997-2002 гг.) «Геокарта» более 5000 км маршрутов при геоэкологических, гидрогеологических, геохимических и геологических съемках. Основанием для написания диссертации послужили 28 научно-производственных отчетов, составленных под руководством или при непосредственном участии автора, включающих более 50 авторских карт. Кроме того, широко привлекались данные из фондовых и литературных источников.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались и обсуждались на региональных научно-практических конференциях по геологии и нефтегазоносно-сти Красноярского края (Красноярск, 1983, 1988; Шушенское, 1985; Новосибирск, 1986), на Всероссийской конференции «Геологическое строение, нефтегазоносность и перспективы освоения нефтяных и газовых месторождений Нижнего Приангарья» (Красноярск, 1996), на Международном рабочем совещании по проблемам захоронения ядерных отходов в России (Красноярск, 1996), на Всероссийской конференции «Гидрология и геоморфология речных систем» (Иркутск, 1997), на Международном совещании по проблемам «Геоморфология гор и равнин: взаимосвязи и взаимодействия» (Краснодару 998), на Всероссийской научно-практической конференции «Геоэкологическое картографирование» (Москва, 1998), на научно-практической конференции «Эколого-экономические проблемы и пути их решения» (Кудымкар, 1999), на региональных научно-практических конференциях «Геология Западного Урала на пороге XXI века» и «Геология и полезные ископаемые Западного Урала» (Пермь, 1999, 2000, 2001), на Международной конференции «Экологическая геология и рациональное недропользование» (С.-Петербург, 2000), на Межгосударственном совещании по проблемам «Экологическая геоморфология» (Белгород, 2000), на Всероссийском съезде геологов и научно-практической геологической конференции «Геологическая служба и минерально-сырьевая база России на пороге XXI века» (С.-Петербург, 2000), на второй Всероссийской научно-практической конференции «Научно-методические основы и практика регионального гидрогеологического изучения и картографирования» (Москва, 2001).

Публикации. Материалы диссертации изложены в 28 публикациях, в том числе в 1 методическом нормативном документе, 4 статьях, 19 тезисах докладов и материалах конференций различного уровня, 4 информационных картах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав, заключения, списка литературы, включающего 265 наименований. Общий объем составляет 190 страниц текста, содержит 41 рисунок, 57 таблиц.

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю - д.г-м.н., профессору В.Н.Быкову и д.г-м.н. профессору В.Н. Дублянскому за методическую помощь при составлении диссертации; к.г-м.н. В.Й.Вожову за содействие по гидрогеологии Восточной Сибири; коллегам из Северной ГПП и особенно М.В.Чусову за длительную и плодотворную совместную работу; а также сотрудникам ПГГСП «Геокарта» за помощь в оформлении материалов.

Состояние современной геоэкологии и экологической геологии

В последнее десятилетие в системе наук о Земле острые дискуссии вызывают вопросы теоретического характера, касающиеся геоэкологии, научного направления, активно развивающегося на стыке ряда фундаментальных наук - экологии, биологии, географии и геологии и их многочисленных отделов и прикладных наук и поэтому затрагивающей интересы ученых и специалистов многих отраслей и специальностей. Не ставя себе задачу детального анализа всей этой сложнейшей теоретической проблемы, автор считает необходимым кратко рассмотреть этот аспект и обозначить свою позицию в геоэкологии, методологические задачи, которой формируют концептуальную основу регионального геоэкологического картографирования и рационального природопользования.

Как известно, термин «экология» был введен Э. Геккелем (1869) в биологии, для обозначения общей науки об отношении организмов к окружающей среде (БСЭ, 3-е изд. 1978. Т.29), когда биологов интересовало в основном влияние ОС на живые организмы. С середины XX века ситуация изменилась на противоположную и сама ОС оказалась под угрозой живых организмов и, как результат обратной связи, - проблематичность продолжения разумной жизни на планете Земля (Фролов, 1991). Сейчас экология занимает особое место в ряду фундаментальных наук и вышла за пределы собственно биологии. Основную традицию составило перерастание биологической «малой» экологии в «большую» экологию, или биологию окружающей среды (Одум, 1975). Современная экологическая парадигма основывается на концепции экосистем, которая является главным объектом общей экологии, а предметом - являются законы формирования структуры, функционирования, развития и гибели экосистем (Федоров, Гильманов, 1980). Существует уже более 120 определений экологии, более 1000 наук и направлений экологического профиля, которые охватывают все области знания человечества (Гаев, Карпов, 1999). Существуют самые различные подразделения экологии по отношению к предметам, объектам, методам, способам изучения. Приводятся определения экологии, как комплекса (системы) научных дисциплин, связанного с изучением и оценкой взаимоотношений общества и природы и имеющего конечной целью их оптимизацию (гармонизацию). В этом комплексе Г.А.Воронов и М.А.Манташев (1999) выделяют три основных направления; общую (в том числе и глобальную экологию), экологию человека и отраслевую экологию (биоэкологию, географическую экологию и геологическую экологию). Н.Ф. Реймерс (1994) в структуре современной экологии выделяет четыре основных подразделения: биоэкологию, геоэкологию, экологию человека, социальную экологию и прикладную экологию; при этом в рамках геоэкологии выделяется: экология сред, ландшафтов, географических подразделений, экогеологию и экогеоморфологию. И.В.Круть (1978) отмечает недостаток биоэкологического направления - чрезмерное доминирование биологического аспекта, ведущее к пренебрежению геосистемами, которые неправильно отождествляются с экосистемами и ставит вопрос о необходимости построения общей экологической теории, которая явится синтезом разнородного научного знания (с центральной геокомпонентой), причем в беспрецедентном для специальных наук масштабе и виде. Очевидно центральной геокомпонентой является литосфера. Как указывает

В.Н.Быков (1999), все типы функций литосферы в той или иной мере связаны с экологическим прошлым и настоящим Земли для объективного всестороннего анализа в связи с техногенным современным воздействием на биосферу и на компоненты жизнеобеспечения в других геосферах. Аналогии в биологических и геологических системах, подтверждая единство материального мира, указывают на общие черты эволюционного развития.

Геологическое направление в экологии можно связать с учением В.И.Вернадского (1926) о биосфере, основанном на геохимии, в основе которого лежат законы функционирования системы «живые организмы (живое вещество) - среда обитания», опирающиеся на историко-геологический анализ развития живой оболочки Земли, в процессе ее эволюции (Вернадский, 1989). Термин «геоэкология» впервые предложен К. Троллем (1939), как «экология ландшафтов», который поддерживается некоторыми современными географами в более широком понимании, включая в объект исследования кроме природных и антропогенные ландшафты, а также геологическую среду (Горшков, 1992). Формируется новое научное направление в трудах географов (экологическая география на основе системно-географического подхода), анализирующих географические природные экосистемы, закономерности и типологические модели в географической среде, биосфере и социосфере (Базилевич и др., 1986, Девяткова и др., 1988; Двинских и др., 1988, 1990, 2002). Кроме этого, существует много других позиций, определяющих место геоэкологии, как в географии, так и в геологии. Н.М.Фролов (1991, 1998) отмечает, что поскольку экология это наука о взаимодействии живого с окружающей средой, то она выходит за пределы биологических наук, становится междисциплинарной, поскольку в окружающую среду входит не только живое (объект биологии), но и неживое (объект наук о Земле); в связи с этим экологию, как одну из фундаментальных наук логично разделить на две части: «часть, в которой изучаются последствия взаимодействия живого с окружающей средой на живом (биоэкология) и часть, в которой изучаются последствия взаимодействия живого с окружающей средой на неживом (геоэкология)».

Начиная с 1989 г. экологическая проблематика активно развивается в работах геологов. Государственное переустройство привело также к переформированию федеральной геологической службы (созданию министерства охраны окружающей среды, затем - природных ресурсов), в которой стали меняться приоритеты от безудержной эксплуатации минерального сырья к более разумной природопользовательской политике. Прошел ряд конференций, посвященный проблемам геоэкологии и природопользованию, большое количество публикаций посвящено экологическим проблемам гидрогеологии, инженерной геологии, геохимии, геофизики и других геологических наук. Не вдаваясь в исторический экскурс этих работ, можно отметить, что многие исследователи отмечают о возникновении на стыке геологии и экологии нового научного направления - геоэкологии.

Современная теоретическая и методологическая концепция геоэкологии пока еще сформирована недостаточно четко, отсутствует общепринятый подход к определению задач и объектов изучения. Однако в последнее время сделаны значительные шаги в этом направлении. Приведем несколько определений «геоэкологии» с позиции геологов, которые на наш взгляд наиболее полно отражают единство и различия предметов геологии и экологии. Условно их можно разделить на несколько подходов: «геобиосферный подход» (Е.А.Козловский, 1989), «литосферный подход» (К.И.Сычев, 1991), «геосферный подход» (В.И.Осипов, 1997) и «экосистемный под ход» (В.Т.Трофимов, Д.Г.Зилинг, 1994, 1996, 1997, 2000), «литогеосферный» (В.Н.Быков, 2000).

Распространение мерзлых горных пород и методика их картирования

В основе ландшафтно-индикациионных исследований лежит представление о том, что все элементы природной обстановки в пределах однородной генетической части земной поверхности находятся в тесной взаимосвязи, образуя единое природное целое, именуемое природно-территориальным комплексом (Методическое..., 1978). В качестве криогенных индикаторов используются, как отдельные компоненты ландшафта, так и их совокупности. Наиболее четким, а поэтому удобным из частных индикаторов мерзлых пород является растительность. Как показывают А.П.Тыртиков (1969) и С.В.Викторов (1966, 1970), растительный покров - надежный показатель ММП, а индикационная геоботаническая рекогносцировка местности, в совокупности с широким использованием аэрокосмометодов, является простейшим методом индикационных географических исследований для гидрогеологических, геокриологических и инженерно-геологических целей.

Ландшафтно-индикациионные исследования выполнялись нами при проведении мерзлотно-гидрогеологической съемки и геоэкологическом картографировании (отчеты - Копылов, Баландин, Гилько и др. 1992, 1993), на ключевых участках (районы устьев рек Сумумы, Малого Юрубчена, Манкуры, Сыгаро, Кумонды, геотермических скважин 1с-7с) и общей рекогносцировки территории с применением ланд-шафтно-индикациионного дешифрирования. Использовались спектрозональные и черно-белые космические снимки (КС) масштаба 1:200000 и аэрофотоснимки (АФС) масштаба 1:50000. На них хорошо отражены участки с повышенной обводненностью, обусловленной близким залеганием грунтовых вод. В результате исследований проведена дифференциация ПТК по типологическому принципу, выделены геоботанические ассоциации, являющиеся индикаторами мерзлого или талого состояния пород. Впервые для центральных районов Красноярского края построена ландшафтно-индикациионная схема масштабов 1:500000 и 1:200000. Представленная схема в определенной степени несовершенна из-за некоторой расплывчатости отдельных крио-индикаторов, выделенных типологических зон, котоые слабо дешифрируются на мелкомасштабных снимках. Мелкомасштабность проведенных рекогносцировочных ландшафтно-индикациионных работ, в настоящее время пока не позволяет четко установить границы распространения участков мерзлых и талых пород и использовать построенную схему для геокриологического районирования. Однако, по сравнению с имеющимися на рассматриваемую территорию геокриологическими схемами, проведенные работы поставили геокриологическую изученность на более высокий уровень. Так, на картах распространения мерзлых пород в Южной части Средней Сибири, составленных М.М.Шацем (1980), В.В.Гогичашвилли (1976) в масштабе 1:2500000, показаны лишь участки речных долин и их склонов, условно отнесенных к зонам распространения ММП и участкам водораздельных пространств, условно - сезонно-мерзлых, что, в общем, очень схематично, а часто и неверно. На нашей схеме значительно детальнее отображается общая геокриологическая обстановка. Данная схема в совокупности с типологической классификацией геоботанических условий, представляет собой определенный практический интерес и для более детального картирования геокриологических условий.

Рассматриваемая территория входит в южную геокриологическую зону, южноконтинентальную подзону (Фотиев, 1974) и характеризуется преимущественно островным и прерывистым характером распространения ММП. Изменение мерзлотной обстановки в пределах региона юга Средней Сибири происходит, главным образом, с юго-запада на северо-восток и отражает сочетание двух основных закономерностей природной среды - широтной зональности и меридиональной секторности, а также высотной поясностью (Лещиков, Шац, 1983). Геокриологическая обстановка рассматриваемой территории, в силу ее относительно небольших размеров, не имеет четко выраженных пространственных закономерностей. Вертикальная геокриологическая стратификация (согласно классификации Н.Н.Лугова, 1979, предложившего вертикальную трехпоясную структуру охлаждения земной коры для континентального типа теплообмена), несмотря на относительно небольшие высотные превышения территории, находит более четкое выражение. Выделяются два геокриологических пояса - нижний, с преобладанием холоднолюбивых типов растительности и средний (переходный) с более теплолюбивой растительностью.

Многолетнемерзлые породы на рассматриваемой территории относятся преимущественно к долинному типу. Наиболее характерными орографическими элементами для них являются заторфованные и заболоченные долины рек, днища глубоких затененных узких падей и логов, а также подножья залесенных, затененных склонов северных экспозиций. Нижний геокриологический пояс располагается в интервале высотных отметок до 450 м, где распространены преимущественно елово-лиственничные леса, в долинах рек - болотные мари. Средний геокриологический по яс располагается в интервале 450-800 м с массивами темнохвойных елово-пихтовых, сосново-кедрово-лиственничных, осиново-березовых лесов. Верхний геокриологический пояс (выше 800 м) горно-гольцовая тундра, на рассматриваемой территории практически отсутствует. В зависимости от ведущего геоморфологического фактора, на БА выделяются следующие геокриологические элементы: комплексы речных долин (преобладающие отметки рельефа 200-400 м), склонов современной гидросети и водоразделов (преобладающие отметки рельефа 220-580 м), водораздельных поверхностей (преобладающие отметки рельефа 360-800 м). Фрагмент геокриологической карты (для Юрубчено-Тохомского месторождения) показан на рисунке 3.1. Результаты геокриологических исследований в скважинах приведены в приложении 3.1.

Для комплекса речных долин существуют наиболее благоприятные условия для глубокого многолетнего промерзания. Толщина ММП здесь составляет в большинстве случаев 20-40 м, в среднем 30 м. Максимальная толщина ММП - 70 м, установлена в долине р.Камо напротив устья р. Чавичины в скважине Юр-43. В долине р. Нижнего Делингдукона, в скважине Юр-29, толщина ММП составляет 50 м; в долинах рек Тохомо, Юрубчен, Верх.Зелингдукон и др. - около 40 м (геотермические скважины 2с, Зс и разведочные скважины Юр-4, Юр-8). Однако в речных долинах располагаются и наиболее крупные талики. При этом, наряду с поверхностными условиями теплообмена, важную роль при формировании ММП играет тектоническая обстановка. Активная циркуляция вод в верхних горизонтах, инфильтрация поверхностных вод в водоносные горизонты, особенно на тектонически ослабленных участках, перекрытых рыхлыми аллювиальными отложениями, уменьшают толщину ММП и создают условия для существования сквозных таликов. Уменьшение толщины ММП до 10 м установлено в долинах среднего течения р.Оморо (скв.Ом-2), Малого Юрубчена (скв.Юр-16). В долине среднего течения р.Дюгунгны (скв.Юр-3) установлен сквозной талик долинного типа, где Институтом Мерзлотоведения (отчеты - Зуй, Володько, 1989,1990,1991) проводятся периодические геотемпературные наблюдения.

Для склонового типа местности характерна более однородная геокриологическая обстановка. Во всех исследованных скважинах (всего 8 скважин), пробуренных на абсолютных отметках рельефа 260-400 м, глубина многолетнего промерзания пород составляет 20-40 м. Поэтому, для склонового геокриологического комплекса делается предположение о распространении сплошного и прерывистого типа ММП.

На водораздельных поверхностях мерзлые породы имеют островной характер распространения. Меньшую толщину ММП на водоразделах или наличие там больших таликов, объясняет Н.А.Вельмина (1970) более высокой температурой воздуха на водоразделах (в пределах зоны температурной инверсии), влиянием ПВ снизу; наличием хорошо фильтрующих трещиноватых пород, прикрытых тонким слоем рыхлых отложений. Кроме этого, А.И.Ефимов (1959) считает, что существование немерзлых толщ горных пород обусловлено азональными факторами и условиями: эрозионным врезом, постоянством и размерами речных потоков, размерами и глубиной озер, составом пород слагающих их дно, происходящими в породах химическими процессами, обуславливающими растворение (увеличение кавернозности) или окисление (повышение температуры). Из четырех исследованных скважин, расположенных на водоразделах, в двух (скв.Юр-12, Юр-28) ММП отсутствует; а в двух других, ММП составляет 30 м. Однако, в скважине Юр-7 установлен талик с поверхности глубиной до 7-15 м, а в скважине Юр-49, расположенной на приводораздельном склоне (с самой высокой абсолютной отметкой 507 м) поверхностный талик составляет 3-10 м.

Краткая -стория гидрогеологических и гидрогеоэкологических исследований

Гидрогеология БА изучена пока недостаточно хорошо в связи с малообжито-стью, труднодоступностью, удаленностью от экономических центров, а также сложностью гидрогеологических условий этой территории. Государственная гидрогеологическая съемка этой территории не проводилась. Основные сведения о ПВ получены при изучении территории на нефть и газ. Гидрогеологическая изученность весьма неравномерна по площади. Наиболее хорошо изучена центральная часть площади, где проводились многие виды геолого-геофизических исследований, в том числе пробурено более ста глубоких скважин. Западная и южная части БА изучены в основном специализированными региональными съемками. Практически не изучены восточная и северо-восточная части БА. На схеме гидрогеологической изученности (рис.4.1) показаны контуры площадей геологических работ, при проведении которых собрана основная гидрогеологическая информация. В истории гидрогеологических исследований БА по степени интенсивности изучения можно выделить пять периодов.

Первый период (до 1957 г.) характеризуется отрывочными сведениями о наличии ПВ и соленых источников, полученными при проведении маршрутных исследований с целью ознакомления с природными богатствами края (А.Я.Тугаринов, С.В.Обручев, А.С.Хоментовский и др.), а также региональными исследованиями при государственной геологической съемке масштаба 1:1000000. Известны небольшие сользаводы, действующие в районе р.Подкаменной Тунгуски (п.Сользавод), на р.Енгиде (устье р.Тахрадэ), основанные на соленых источниках. В целом, весь этот продолжительный период представляет лишь теоретический интерес, а территория БА в гидрогеологическом отношении остается практически неизученной даже в региональном плане.

Второй период (1957-1972 гг.) характеризуется накоплением фактического материала и обзорными региональными исследованиями. Первыми по существу гидрогеологическими работами на рассматриваемой территории можно считать работы Сибирской экспедиции ВСЕГЕИ в 1957-1958 гг. (Г.В.Явхута, 1959) по региональному маршруту по рекам П.Тунгуске, Камо, Вельмо. Были изучены особенности и обобщены известные к тому времени сведения о составе природных вод Камо-Вельминского района. В дальнейшем, некоторые сведения о ПВ были получены при проведении государственной геологической съемке масштаба 1:200000; маршрутных исследованиях при поисках полезных ископаемых на золото, соль, уголь, бокситы, железные руды; а также при структурно-поисковых и съемочных работах с попутным геохимическим опробованием, начавших проводиться трестом «Красноярскнефтегазразведка» (ПГО «Енисейнефтегазгеология») с 1965 года.

Вопросами теоретического характера по гидрогеологии и гидрогеохимии преимущественно рассолов нижнего кембрия и докембрия Восточной Сибири в этот период занимались ряд исследователей СНИИГГиМС (Т.К.Баженова, В.И.Вожов, С.А.Кащенко, Г.Д.Назимков), ТПИ (С.Л.Шварцев), ВСЕГЕИ (Е.А.Басков), ГЕОХИ (К.П.Флоренсов), ВНИГРИ (О.В.Бабошина, И.С.Гольдберг), МГУ (В.А.Соколов), Институт Земной Коры (Е.В.Пинеккер) и др. Накопленные данные по гидрогеологической изученности этого периода легли в основу гидрогеологической карты Красноярского края и Тувинской АССР масштаба 1:2500000 под редакцией И.К.Зайцева и монографии «Гидрогеология СССР, том XVIII. Красноярский край и Тувинская АССР (1972)», в которых приведена общая характеристика ПВ и отражены общие гидрогеологические закономерности Восточно-Сибирской артезианской области.

Третий период (1973-1985 гг.) характеризуется систематическими гидрогеологическими исследованиями, связанными с поисками нефти и газа на БА (с открытием в 1973 г. Куюмбинского нефтегазового месторождения). Важнейшую роль в изучении ПВ верхней гидросферы сыграли гидрогеохимические нефтегазопоисковые съемочные работы. Северная геолого-поисковая партия ПГО «Енисейнефтегазгеология» (В.И.Бурмин, М.В.Чусов, И.С.Копылов и др.) проводила попутно или в комплексе со структурно-геологической съемкой масштаба 1:100000 гидрогеохимические исследования на региональной стадии ГПНГ (соответствующие масштабу работ 1:500000-1:200000) на следующих площадях: Тайгинской (1972-1974 гг.), Верхнетохомской (1974-1975 гг.), Вайвидинской (1975-1976 гг.), Верхневельминской (1977 г.), Иркине-евской (1981-1983 гг.), Светланинской (1983-1985 гг.). Геохимическая партия Тунгусской ГПЭ (Л.А.Седых, А.К.Битнер, В.А.Кринин, В.Н.Шихов, С.Н.Распутин, В.В.Попов, А.Н.Боб и др.) при участии Томского политехнического института (А.Д.Назаров, В.А.Зуев) выполнила опытно-производственные и региональные геохимические работы по системе «ленточных профилей» на площадях: Тохомо-Куюмбинской (1974-1976 гг.), Вельминской (1976-1977 гг.), Оленчиминской (1983-1985 гг.). ВНИИЯГГОМ и его ОМЭ (О.В.Барташевич, В.Т.Гудзенко, К.П.Токарев, В.Ф.Бобылев и др.) в 1975-1984 гг. выполнены опытно-методические ГПНГ на площадях: Верхнетохомской, Средневельминской, Усть-Камовской, Нижне-Ошаровской, Куюмбинской, Оленчиминской. В результате проведения гидрогеохимических и геохимических съемочных работ на территории БА была изучена площадь 80 тыс.км2, собран огромный фактический материал по природным водам - выявлены и изучены тысячи источников ПВ, проведены десятки тысяч анализов вод по химическому, газовому, бактериальному составу; выявлены сотни геохимических аномалий; дана региональная оценка перспектив нефтегазоносности по гидрогеологическим и геохимическим критериям для отдельных площадей.

Характеристика гидрогазобиохимических показателей в природных водах

Основными информативными гидрогеохимическими показателями перспектив нефтегазоносности региона юго-запада Сибирской платформы в верхней гидродинамической зоне являются: тип вод, характер минерализации, содержание СГ, S042", НС03\ NH/, Вг+, Г, показатели ОВ, геохимические коэффициенты (Зорькин, Суббота, Стадник, 1982; Стадник, 1984).

За период тридцатилетних гидрогеохимических исследований на БА различными организациями было изучено более 3000 источников ПВ и 3000 поверхностных водотоков (не считая режимных пунктов), при этом выполнено более 6000 общих (сокращенных) и 1000 полных химических анализов, около 1000 спектральных анализов. Из всего количества анализов для дальнейшей характеристики гидрогеохимических показателей отобрано 1149 родников и 2227 водотоков (каталоги приведены в отчетах Северной ГПП). Кроме того, использованы определения индикаторных компонентов непосредственно на водопунктах (более 15000 точек). Объектами опробования являлись подземные - грунтовые и пластовые воды родников и редких скважин, а также поверхностные воды (ручьи, реки) в меженный период.

Тип вод (солевой еостав) и минерализация являются наиболее общим гидрогеохимическим показателем условий водообмена. Для характеристики солевого состава применялась классификация В.А.Сулина (1948), в которой выделяются четыре генетических типа вод: сульфатно-натриевый, гидрокарбонатно-натриевый, хлор-магниевый и хлор-кальциевый. Многочисленными исдедованиями установлено (Филатов, 1976; Зорькин, Суббота, Стадник, 1982), что нефтяные и газовые залежи обычно ассоциируются С1-Са и гидрокарбонатными, реже Cl-Mg водами, характеризующиеся самой различной минерализацией. Однако на территории БА этот вопрос до настоящего времени практически не изучен. По данным ВНИИЯГГ (Бабинцева, Зорькин, Зубайраев и др., 1981; Стадник, Юрин, Бабинцева, 1981) на Средневельминской, Верхнетохомской и Усть-Камовской площадях гидрохимический фон образуют воды SGrNa и НСОз-Na типов, а на Куюмбинской и Нижне-Ошаровской площадях - воды Cl-Mg типа (необходимо отметить, что работы ВНИИЯГГа охватывали небольшие по площади территории).

По нашим данным (структурно-поисковые и геохимичекие работы Северной ГПП) гидрохимический фон БА в целом составляют воды НСОз-Na (55,7%) и менее распространенные воды Cl-Mg типа (27,4%), но которые имеют преимущественное распространение в центральной части БА, где уже выявлены нефтегазовые залежи. Воды S04-Na типа развиты в меньшей степени (14,1%) и имеют мозаичный характер, а воды С1-Са типа распостранены локально (2,8%), имеют точечный характер. Если рассматривать подземные и поверхностные воды раздельно, то в первой группе незначительно увеличивается процент Cl-Mg и SO -Na типов, а во второй группе -НСОз-Na и С1-Са типов. Распространение генетических типов вод показано на гидрогеохимических картах по структурно-поисковым и геохимическим работам и отражено в приложении 5.1. Распределение минерализации ПВ в зависимости от стратиграфической принадлежности водовмещающих отложений показано в приложении 5.2. а общая характеристика гидрогеохимических показателей природных вод по покровным горизонтам приведена в приложении 5.3.

Подземные и поверхностные воды БА в основном пресные, реже солоноватые с минерализацией 0,01-12,1 г/л. Очаги разгрузки солоноватых вод встречаются локально практически по всей территории БА, особенно часто в центральной и западной ее частях. Распределение минерализации в природных водах в основном согласуется с рельефом и зависит от стратиграфической принадлежности водовмещающих отложений. Наблюдается четкая дифференциация минерализации с увеличением ее в наиболее древних отложениях (прил. 5.2.). Конфигурация изоминер в основном близка к конфигурации гидроизогипс. Участки с изоминерами 0,10 г/л можно условно считать областью питания, участки с изоминерами 0,20 г/л - областью транзита, участки с изоминерами 0,30 г/л и более - областью разгрузки ПВ. Величина минерализации 0,30 г/л для БА является границей вод с преимущественно метеогенным и смешанным питанием (аналогично для вод четвертичных и коренных отложений по степени минерализации - 0,30 г/л и по содержанию хлор-иона - 0,30 мг-э/л). Эта граница подтверждена полевыми наблюдениями на водопунктах (литологией, гидрометрией, термометрией). Участки с изоминерами 0,40 - 0,50 г/л и более приурочены в основном к тектонически ослабленным зонам и ориентированы по долинам крупных рек,

Природные воды БА обладают низкой степенью метаморфизма. Коэффициент метаморфизации г Na/Cl изменяется от 0,1 до 43,8. Среднее его значение 2,4 свидетельствует о преобладающем инфильтрационном питании. В наиболее древних нижнеэвенкийских отложениях, среднее его значение в водах снижается до 1,2.

Гидрокарбонатность (НСОз ). Среди анионного состава преобладающим компонентом является гидрокарбонат-ион, определяющий химический состав воды. Содержание его в пределах БА 0,1-8,3, в среднем 3,4 мг-э/л. Наблюдается прямая линейная зависимость гидрокарбонат-иона от минерализации, что характерно для природных вод покровных горизонтов запада Сибирской платформы.

Сульфатность (SO/"). Среди анионного состава сульфат-ион в целом занимает промежуточное положение между гидрокарбонатами и хлоридами; однако при этом, в низкоминерализованных водах в процентном отношении сульфатов содержится меньше, чем хлоридов, а в водах с повышенной минерализацией (особенно в нижне- и среднеэвенкийских отложениях), сульфаты нередко выходят на первое место. Содержание сульфат-иона в пределах БА 0,0-22,4, в среднем 0,6 мг-э/л. Коэффициент суль-фатности г SO4/CI в целом по площади колеблется от 0,0 до 26,5, в среднем 3,7.

Хлоридность (СГ). Содержание хлор-иона в водах БА изменяется в широких пределах от 0,04 до 189,6, в среднем 0,24 мг-э/л (при исключении ураганных значе ний). Известны отдельные восходящие источники с минерализацией до 106 г/л и содержанием хлор-иона до 1645 мг-э/л (по данным ВСЕГЕИ, 1958 и Туруханской ГП, 1974), однако более поздние исследования этих участков отмечают более низкие содержания компонентов. Повышенная хлоридность является показателем связи вод покровных горизонтов с водами глубоких горизонтов. Для Б А по 7300 определениям хлор-иона статистической обработкой установлен региональный фон его распределения, равный 0,04-0,44 мг-э/л. По содержанию хлор-иона более 0,64 мг-э/л ( x+2s), на гидрогеохимической карте БА выделено более 150 аномалий, которые в основном располагаются в пределах участков с изоминерами 0,50 г/л и приурочены к наиболее ослабленным в тектоническом отношении участкам. Наиболее крупные аномалии расположены в центральной части БА - в долинах рек: Куюмбы, Верхней и Нижней Мадры, верховья Чавичины, низовья Камо и Тохомо, Талакан, Нирунгны, верховья Юрубчен; в восточной части БА - в среднем течении р.Тайги, в долине р.Подкам.Тунгуски (п.Сользавод); в западной части - в среднем течении р.Вельмо, в долинах рек: Оленчимо, Чапы, Вайвиды, в устье р.Тахрадэ и др.

Похожие диссертации на Геоэкологические исследования нефтегазоносных регионов