Введение к работе
Актуальность работы. Разработка комплексных глубинных моделей зешой коры предусмотрена разделом 03.01 общесоюзной научно-технической программы ГКНТ 0.50.01 "Определить перспективы нефте-газоноснссти и рудоносности основних районов СССР на основе комплексного изучения глубинного строения земной коры глубокими и сверхглубокими скважинами и геолого-геофизическими методами".
Работа посвяшена разработке одной из таких моделей на примере Восточного Закавказья как района бурения Саатлинской сверхглубокой скважины (СГС). В качестве концептуальной основы модели использовано учение В.И.Вернадского о геосферах, приобретшее особую актуальность в настояшее время.
Цель и задачи работы. В учении В.И.Вернадского о геосферах выделяются три ватлейших положения: I) все геосферы образуют единую природную систему "вода - твердое вешество - газ - живое вещество"; земная кора рассматривается в работе в этом контексте как единая "геосистема В.И.Вернадского" или более кратко - "геосистема"; 2) все четыре элемента геосистемы взаимосвязаны; 3}вода, господствуя з геосистеме, регулирует её эволюцию.
Цель работы - разработка концептуальной гидрогеологическое модели геосистемы Восточного Закавказья в связи с реализацией программы комплексных исследований Саатлинской СГС.
С этой целью репались следующие взаимосвязанные задачи:
-
Построить гидрогеологическую модель района бурения Саатлинской СГС на основе комплекса данных по стволу, керну и около-скваяинному пространству, характеризующих эволюцию и геологическую деятельность водного флюида,
-
Используя упомянутую модель как "опорную глубинную координату", разработать пространственно-ретроспективную гидрогеологическую модель окружающего, скважину региона.
-
На основе гидрогеологической модели региона сформулировать основные особенности эволюции в целом геосистемы в изучаемом регионе; показать их теоретическое и прикладное значение в системе геологических знаний.
Методика исследований. Реализация поставленных задач включала работы по следующим направлениям.
-
Сбор и обобщение данных о геологическом строении и развитии, гидрогеологических условиях мезо-кайнозойского разреза изу-чаеыого региона, включающего Восточно-Куринский регион (восточную часть Куринской впадины) как основной объект изучения и дополнительно - районы Малого Кавказа.
-
Сбор и анализ комплексных данных по стволу, керну, около-скважинному пространству, режиму проходки Саатлинской СГС.
-
Организация службы оперативного слежения за параметрами бурового раствора (в 1982-1983 гг. при участии автора).
-
Сбор и обработка данных гидрогеологического опробования глубоких скважин Азербайджана (свыше 1000 объектов опробования в более чем 500 скважинах).
-
Построение структурных, гидрогеологических карт и разрезов мезо-кайнозойских отложений Восточно-Куринского региона в ызсштабе 1:500 000.
-
Обобщенная интерпретация оригинальных и заимствованных построений.
Научная новизна работы. Автором впервые поставлена и решена задача концептуального гидрогеологического моделирования геосис-тгш в рамках учения Вернадского о геосферах. При этом впервые получены следующие основные результаты.
-
Построена гидрогеологическая модель района бурения Саатлинской сверхглубокой скважины. Доказана гипотеза В.Д.Безроднова :: Л.В.Боревского (19*78 г.) о существовании на больших глубинах в атои районе нисходящего потока водного флюида - "обратной мета-^орфогенной фильтрации" (0МФ).
-
В раїжох гидрогеологической модели Восточного Закавказья показано региональное развитие 0МФ как основного фактора флюидного режима глубоких зон зег-иой коры в регионе в течение кайнозоя.
-
На примере Восточного Закавказья сформулирована концепция зволеции геосистемы Закавказского типа. Показано, что с пшроко-г-хюптабным развитием 0МФ связаны коренные и всесторонние изменения в ходе эволюции земной коры. Выдвинуты предположения: о метаморфогенним происхождении оруденения, парагенного основным и
ультраосновшм метавулканктам Малого Кавказа; высокой нефтегазо-носности верхних этажей мезозойских вулканитов Кюрдамир-Саатлин-ской зоны; возможной перспективности на гидроминербльное сырье крупных, высокопроницаемых объемов вулканогенного разреза Малого Кавказа; метаморфогенной природе-«елкофокусных очагов сейсмоге-нерации в условиях развития нисходящей ОМФ и проявлениях в окрестностях таких очагов "метаморфогенно-деформационного"' (ВД) поля, характеризующего вариации РТ-условий и флюидного режима гео-вистемы Закавказского типа.
Практическая значимость и реализация результатов исследований.
-
При разработке,,гидрогеологической модели района бурения Саатлинской скважины осуществлена обобщенная интерпретация кои-' плексных исследований, опыт которой применим и на других сверхглубоких скважинах, а также - в промысловой гидрогеологии.
-
Гидрогеологическая модель Восточно-Куринского региона может использоваться при поисках водного, углеводородного сырья. Оригинальные карты и разрезы использованы при оценке эксплуатационных запасов гидроминерального сырья на территории Азербайджана.
-
Проверка перечисленных предположений послужит развитие и углублению представлений об эволюции и строении земной коры. На их основе ыогут быть сформулированы некоторые генетическиэ критерии геологического, сейсмического прогнозирования в Восточнбм Закавказья -и других, историко-геологически подобных регионах.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались нл конференциях молодых ученых и специалистов ВСЕГИНГЕО в 1984, 1985, 1987 гг., на научном семинаре отдела ресурсов подземных вод ВСЕГИНГЕО и на НТС ПГО "Недра" в І98У г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано^ работ. Основные результаты изложены также в 6 научных отчетах.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из ведения, ітрех глав, соответствующих этапам моделирования геосистемы, и заключения, изложенных на 233 с. машинописного текста, включая 10 рис., 3 табл.; текст дополнен двумя табличными и 9 графическими приложениями. Список литературы насчитывает 147 наименований: (КЗ - опубликованной и 24 - фондовой литературы.
- б -
Благодарности. Работа выполнена под руководством канд.геол, ыин. наук Л.В.Боревского, которому автор выражает искреннюю благодарность. Автор признателен А.А.Чернову, В.Н.Прупису, Б.Н.Дайну, В.И.Башыакову, Ф.А.Ширинову, А.Г.Арье за ценные консультант и проявленный интерес к работе. Автор благодарен Ш.С.Кочарли, К.А.Йсмайлову, Ф.М.Гаджиеву, Н.И.Судакову, А.Н.Гусейнову, #.Д. Андрееву, В.В.Харитонову и другим азербайджанским геологам, по-іюгавшим в сборе материалов и знакомстве с геологией и гидрогеологией региона. Автор глубоко признателен А.Ю.Яковлевой за по-шзь в обработке первичных материалов и оформлении работы, а таг ка - Л.В.Злобновой - за помощь в офоршіении картографического мї сериала.