Геотермический режим некоторых районов Грузинской ССР
Д.З. АРБОЛИШВИЛИ
Известно, что величина геотермической ступени для различных районов колеблется в широких пределах. Например, в районе Монче-Тундры (Кольский полуостров) она составляет 136,1-170,7 м/°С, в районах Балаханы - Сабунчи - Раманы (Апшеронский полуостров) 21,7-38,6 м/°С, в Крыму 30,0 м/° С и т. д. [2].
Величина геотермической ступени зависит от особенностей геологического строения района, термических свойств горных пород, циркуляции подземных вод и других факторов.
Для установления геотермического режима некоторых районов Грузинской ССР были обработаны и обобщены материалы геотермических измерений, проведенных за последние годы в простаивающих длительное время скважинах, т.е. в скважинах с установившимся температурным равновесием. Замеры проводились также и в процессе бурения и опробования нефтяных скважин при неустановившемся тепловом режиме.
Измерение температур в скважинах производилось максимальными ртутными термометрами (геолог К.И. Заркуа) и электротермометрами (промыслово-геофизические партии Грузинской геофизической экспедиции треста Грознефтегеофизика).
При измерении электрическими термометрами температура регистрировалась при спусках прибора.
Геотермические наблюдения проводились на площадях Мирзаани, Иори (Цители-Цкаройский район), Норио (Гареубанский район Тбилиси), Квалони, Чаладиди, Кулеви (Колхидская низменность) и Моква (Очемчирский район). Расположение площадей геотермических исследований показано на рисунке.
На площади Мирзаани геотермические исследования производились в скв. 136 и 205. Обе скважины были заполнены пластовой водой. В первой скважине измерение температуры проведено электротермометром 27/VI 1942 г. - через 2,5 месяца после прекращения эксплуатации; во второй скважине замеры произведены в пяти точках максимальным ртутным термометром 21/VII 1952 г.- через 1,5 года после прекращения эксплуатации.
На площади Иори замеры произведены в скв. 4 и 14 максимальными ртутными термометрами 21-23/VII 1952 г.
Скв. 4 простаивала до замера 4 года после прекращения бурения и промывки, а скв. 14-53 дня после опробования. Обе скважины были заполнены водой.
На площади Норио в скв. 50 измерения температуры производились электротермометром 22/II 1954 г. - через 13,5 месяца после окончания бурения и промывки скважины.
На площади Квалони в скв. 17 геотермические измерения производились электротермометром 25/ХII 1954 г.- через 9 суток после прекращения работы. Скважина была заполнена водой.
На площади Чаладиди в скв. 16 замеры температуры производились также электротермометром 2/VIII 1954 г.- через 6 месяцев после окончания бурения и через 45 суток после заполнения скважины водой.
На площади Кулеви в скв. 7 измерения температуры велись электротермометром 30/V 1953 г. - через 5,5 месяца после окончания бурения и через 1 месяц после перфорации 6" колонны на глубине 1280-1264 м. Во время замера скважина переливала водой с дебитом 450 м3/сутки; температура воды у устья скважины была 48-50°.
На площади Моква в скв. 1 геотермические измерения производились электротермометром в интервале глубин 100-2050 м 7/VIII 1951 г. - через 17 суток после прекращения бурения и промывки. До глубины 1994 м скважина была обсажена колонной 10" обсадных труб, а ниже имела голый ствол.
Результаты измерений и вычисленные величины геотермических ступени и градиента по различным районам и скважинам приведены ниже.
Приведенные данные геотермических измерений позволяют сделать некоторые выводы о температурном режиме недр Грузии.
Величина геотермической ступени на территории Грузии по фактическим данным колеблется в пределах 32- 56 м/°С (геотермический градиент в пределах 1,8-3,0° С/100 м). Причем в районе Моква средняя геотермическая ступень (32,2 м/°С) почти не отличается от нормальной геотермической ступени; по остальным районам (Мирзаани, Иори, Норио, Квалони, Чаладиди) величины геотермической ступени превышают нормальную в 1,5-2,0 раза. Это объясняется в основном особенностями геологического строения данной территории.
При увязке полученных геотермических данных со стратиграфическим разрезом оказалось, что температуры зависят не только от глубины залегания пород, но и от стратиграфического положения горизонтов. Из таблицы видно, что в скважинах, расположенных в одинаковых геотектонических условиях, одним и тем же стратиграфическим комплексам отложений, залегающих на различных глубинах, соответствуют близкие значения температуры. Так, в скв. 16 и 17, расположенных на площади Рионской низменности, кровля песчано-глинистой части отложений плиоцена характеризуется одинаковой температурой (34,8°), хотя в скв. 17 она залегает на глубине 485 м, а в скв. 16 на глубине 790 м. В скв 7, расположенной на той же площади, кровля нижнего мела погружена на 510 м ниже, чем в скв. 17, но характеризуется близкими значениями температуры (см. таблицу). Аналогичные явления наблюдаются в районах Иорской низменности (Мирзаани, Иори).
Геотермические наблюдения показали, что на одинаковой глубине температура пород в различных частях Рионско-Куринской впадины оказывается неодинаковой. Так, на глубине 900 м в Мирзаани она составляет около 29°, в Норио 33°, в Квалони 45°, в Чаладиди 36° и в Мокве 40°.
Такое распределение подземного тепла в Рионско-Куринской впадине вызвано в основном своеобразным геотектоническим строением этой впадины, сложенной более молодыми образованиями, чем ограничивающие ее с севера и юга (за Аджаро-Триалетской складчатой системой) горные сооружения (Главный Кавказский хребет и Малый Кавказ).
ЛИТЕРАТУРА
1. Беляков М.Ф. Геотермические наблюдения «Спутник полевого геолога-нефтяника». Гостоптехиздат, 1952.
2. Дахнов В.Н. и Дьяконов Д.И. Термические исследования скважин. Гостоптехиздат, 1952.
3. Пермяков И.Г., Ульянов А.В. и Хельквист Г.А. Общая и нефтяная геология. Гостоптехиздат, 1951.
Грузнефть
Расположение площадей геотермических исследований на территории Грузии.
1 - площади геотермических измерений.
Район |
№ скважины |
Геологический возраст и краткое описание пород |
Интервал исследования и его мощность, м |
Значения температур на границах интервалов и их разность, °С |
Величина геотермического градиента на отдельных участках и среднее его значение, °С/100 м |
Величина геотермической ступени на отдельных участках и среднее ее значение, м/°С |
Время нахождения скважины в состоянии покоя |
||
Мирзаани |
136 |
Акчагыл-апшерон (конгломераты, песчаники) |
130-388 |
14,3-18,6 |
1,66 |
1,82 |
60,0 |
55,0 |
2,5 месяца |
258 |
4,3 |
|
|
||||||
Понт (песчаники, конгломераты, глины) |
388-900 |
18,6-28,3 |
1,89 |
52,7 |
|||||
512 |
9,7 |
|
|
||||||
205 |
То же |
500-750 |
21,5-26,5 |
2,00 |
2,02 |
50,0 |
49,3 |
1,5 года |
|
250 |
5,0 |
|
|
||||||
|
750-900 |
26,5-29,6 |
2,06 |
48,4 |
|||||
150 |
3,1 |
|
|
||||||
Иори |
4 |
Меотис (глины) |
1040-1140 |
40,1-42,3 |
2,20 |
|
45,4 |
|
4 года |
100 |
2,2 |
|
|
|
|
|
|||
14 |
То же |
700-1020 |
31,2-38,9 |
2,40 |
2,40 |
41,5 |
41,6 |
53 дня |
|
320 |
7,7 |
|
|
||||||
|
1020-1120 |
38,9-41,3 |
2,40 |
41,7 |
|||||
100 |
2,4 |
|
|
||||||
Норио |
50 |
Средний сармат (песчаники) |
130-550 |
14,5-23,9 |
2,24 |
2,32 |
44,6 |
43,0 |
13,5 месяца |
420 |
9,4 |
|
|
||||||
Средний сарамат (глины) |
550-810 |
23,9- 30,0 |
2,35 |
42,6 |
|||||
260 |
6,1 |
|
|
||||||
Нижний сармат* (глины) |
810-930 |
30,0-33,6 |
3,00 |
33,3 |
|||||
120 |
3,6 |
|
|
||||||
Средний миоцен* (песчаники) |
930-1400 |
33,6-44,0 |
2,21 |
45,3 |
|||||
470 |
10,4 |
|
|
||||||
Квалони |
17 |
Плиоцен (песчаники) |
100-485 |
27,1-34,8 |
2,00 |
2,16 |
50,0 |
40,4 |
9 суток |
385 |
7,7 |
|
|
||||||
Плиоцен (глины, песчаники) |
485-800 |
34,8-42,1 |
2,32 |
43,1 |
|||||
315 |
7,3 |
|
|
||||||
Верхний мел (известняки) |
800-1260 |
42,1-52,0 |
2,15 |
48,4 |
|||||
460 |
9,9 |
|
|
||||||
Нижний мел (доломитизированные известняки) |
1260-1920 |
52,0-66,8 |
2,24 |
44,6 |
|||||
660 |
14,8 |
|
|
||||||
То же |
1920-3250 |
66,8-105,1 |
2,88 |
34,7 |
|||||
1330 |
38,3 |
|
|
||||||
Чаладиди |
16 |
Плиоцен (песчаники) |
120-790 |
25,2-34,8 |
1,43 |
1,79 |
69,7 |
55,8 |
45 суток |
670 |
9,6 |
|
|
||||||
Плиоцен (глины, песчаники) |
790-1430 |
34,8-47,3 |
1,95 |
51,2 |
|||||
640 |
12,5 |
|
|
||||||
Меотис (глины) |
1430-2100 |
47,3-60,7 |
2,00 |
50,0 |
|||||
670 |
13,4 |
|
|
||||||
Кулеви |
7 |
Верхний мел (известняки) |
1500-1750 |
50,6-55,0 |
1,76 |
2,52 |
56,8 |
. 39,6 |
1 месяц |
250 |
4,4 |
|
|
||||||
Нижний мел (туфогенные песчаники) |
1750-2400 |
55, 0-73,3 |
2,81 |
35,5 |
|||||
650 |
18,3 |
|
|
||||||
Моква |
1 |
Понт (глины, песчаники) |
100-540 |
17,4-29,3 |
2,70 |
3,10 |
36,9 |
32,2 |
17 суток |
440 |
11,9 |
|
|
||||||
Меотис (глины, песчаники) |
540-940 |
29,3-42,1 |
3,20 |
31,2 |
|||||
400 |
12,8 |
|
|
||||||
Средний сармат (глины) |
940-1350 |
42,1-56,0 |
3,39 |
29,5 |
|||||
410 |
13,9 |
|
|
||||||
Нижний сармат (глины) |
1350-1500 |
56,0-61,1 |
3,40 |
29,4 |
|||||
150 |
5,1 |
|
|
||||||
Средний миоцен (глины) |
1500-1890 |
61,1-73,2 |
3,10 |
32,2 |
|||||
390 |
12,1 |
|
|
||||||
Майкоп (глины) |
1890-2050 |
73,2-77,9 |
2,94 |
34,0 |
|||||
160 |
4,7 |
|
|