К сопоставлению химической характеристики вод нижних частей продуктивной и красноцветной толщ
З.Я. КРАВЧИНСКИЙ
Основные черты геологического строения площадей Нефтяные Камни и Челекен выявлены и описаны в ряде работ последних лет (Карта этой области приводится в статье С.П. Вартанова и др. Геология нефти и газа, 1959, № 3.). Эти структуры относятся соответственно к двум крупным тектоническим элементам - к зоне поднятий Апшеронского архипелага и Центрально-Прибалханской зоне, разделенных Азербайджанско-Туркменским прогибом [4].
Нефтяные Камни - крайнее восточное (в пределах западной морской полосы) поднятие антиклинальной зоны Камень Григоренко - остров Жилой- Грязевая сопка - Нефтяные Камни.
Челекен - крайнее западное на суше воздымание Центрально-Прибалханской зоны поднятий.
Обе складки сложены отложениями среднего плиоцена. На Нефтяных Камнях в приосевой нарушенной части складки вскрыты породы, начиная с коуна [3].
Складки осложнены разрывами сбросового характера: на Нефтяных Камнях - преимущественно поперечными, при подчиненном значении радиальных; на Челекене основной продольный региональный сброс пересекается многочисленными радиальными. Интенсивность последних в направлении Центрального Челекена существенно возрастает. Эти разрывы обусловили естественно образование тектонических полей со своеобразными чертами нефте- и водоносности.
Основным типом вод в разрезе сопоставляемых частей являются гидрокарбонатнонатриевые (щелочные) воды на Нефтяных Камнях и хлорнатриевые на Челекене.
Главной составной частью вод на Нефтяных Камнях являются хлориды и карбонаты щелочных металлов, на Челекене - только хлориды щелочных металлов.
Коэффициенты
rNa/rCl; (rNa-rCl)/rSO4; (rCl-rNa)rMg; rCa/rMg
в водах рассматриваемых месторождений имеют следующие величины:
а) для Нефтяных Камней
rNa/rCl > 1; (rNa-rCl)/rSO4>1; rCa/rMg <1
б) для Челекена
rNa/rCl > 1; (rCl-rNa)rMg>1; rCa/rMg < 1.
Минерализация вод в пределах нижней части разреза уменьшается с глубиной от 3,2° Be' до 1,3° Be' на Нефтяных Камнях и от 5,05° Be до 2,1° Be' на Челекене. Вместе с тем минерализация вод не остается постоянной и по площади разрабатываемых горизонтов. На Нефтяных Камнях она уменьшается с удалением от сводовой части складки к периферии, что видно на примере разрабатываемого объекта кирмакинской свиты, в пределах которого минерализация изменяется от 3,2° Be' на глубине 750 м до 2,7° Be' на глубине 1200 м. Аналогичные изменения наблюдаются и в горизонтах подкирмакинской и калинской свит [7].
Непостоянство минерализации вод по площади достаточно отчетливо прослеживается и на Челекене. Вместе с тем здесь картина в значительной степени осложняется еще и присутствием аномальных для этой части разреза гидрокарбонатно-натриевых вод грязевулканических озер Розовый и Западный Порсугель и вулкана Алигул. Воды, приуроченные к этой зоне, переходные и представлены смесями различной концентрации, имеющими пеструю минерализацию [8].
Переходные воды были выявлены и на Апшеронском полуострове в контакте смежных гидрохимических зон [1], причем нахождение этих вод не связывалось с определенным стратиграфическим горизонтом и в разных районах они локализовались в разных частях разреза.
Изменение минерализации, как известно, связано с соответственным изменением щелочности вод, о чем можно судить по величине коэффициента А (по характеристике Пальмера). Последний для свиты КС, как и для других свит Нефтяных Камней, изменяется в широких пределах: на юго-восточном крыле складки от 23,1 в присводовой части до 7,9 в ее периферийной части. На северо-восточном крыле эти колебания значительно меньше.
На Челекене коэффициент А изменяется от 0 до 3,6%. В зоне озер он возрастает, например по данным анализа воды скв. 60 Дагаджик до 5,6%.
Довольно показательна сульфатность вод. В то время как в водах низов продуктивной толщи Нефтяных Камней сульфаты или отсутствуют или едва достигают 0,0013 г-экв. на 100 г воды, на Челекене количество сульфатов в водах нижней части красноцвета возрастает до 0,0063 г-экв. на 100 г воды (скв. 159).
Воды Челекена в отличие от вод морских нефтяных месторождений Западного Каспия и других структур Прибалханского района содержат сульфаты.
Повышенное содержание сульфатов в водах до недавнего времени интерпретировалось как отрицательный признак в отношении нефтеносности.
В настоящее время известны случаи залегания сульфатных вод в непосредственной близости от нефтяной залежи (Грозный, Урало-Поволжье). В грозненских месторождениях сульфатность вод нефтяных пластов объясняется высокой температурой, стерилизующей их в отношении бактерий-десульфуризаторов.
Признавая последнее и для условий Челекена, следует заметить, что увеличение сульфатов в водах вызвано, по-видимому, также и влиянием литологического состава пород, подстилающих красноцвет. Эти породы, вскрытые глубоким бурением на Челекене, в литологическом отношении представлены глинами с включениями ангидрита и анкерита [5].
Ион СO3 отсутствует как на Нефтяных Камнях, так и на Челекене. Содержание НСO3 варьирует от 0,0056 до 0,0091 г-экв. на 100 г воды на Нефтяных Камнях и от 0,0003 до 0,0006 г-экв. на 100 г воды на Челекене.
В водах как одного, так и другого района присутствуют нафтеновые кислоты в количестве от 0,0001 до 0,0008 г-экв. на 100 г воды. В этих же водах содержится бор.
При прослеживании химизма вод ПК свиты морских месторождений Западного Каспия в направлении от о. Артема к Нефтяным Камням [2] и сопоставлении последних с водами VIII пачки красноцвета Челекена (По Л.Я. Шварцу [9], установившему отсутствие в разрезе красноцвета Челекена аналога калинской свиты Апшеронского полуострова, следует, что VIII пачку красноцвета (местного подразделения) в грубом приближении можно сопоставить с ПК свитой продуктивной толщи разреза нефтяных месторождений Западного Каспия.) выявляются следующие характерные особенности (см. таблицу).
В направлении с запада на восток увеличиваются минерализация вод и содержание кальция, хлора, сульфатов при относительном постоянстве магния и существенном уменьшении НСO3.
Геохимически этот факт, по-видимому, следует объяснить наряду с другими причинами палеогеографической обстановкой бассейна Южно-Каспийской впадины в среднем плиоцене, различной метаморфизацией вод в отдельных его горизонтах. Не исключено и некоторое влияние вод современного Каспия на разрабатываемые нефтеносные горизонты, локализующиеся в пределах морских структур.
Таким образом, проследив химический состав вод подводных структур Западного Каспия в направлении от о. Артем к Нефтяным Камням и установив их связь с Челекеном, по-видимому, можно распространить эту связь на участок между ними, где предполагается в дальнейшем глубокое бурение.
ЛИТЕРАТУРА
1. Абрамович М.В. Классификация подземных вод нефтяных месторождений Апшеронского полуострова. Азнефтеиздат, 1934.
2. Алиханов Э.Н. Подкирмакинская свита восточной части Апшеронской области и ее нефтеносность. Баку, 1957.
3. Баба-Заде Б.К., Цигер Б.М. Месторождение Нефтяные Камни. ННТ, Геология, № 6, 1958.
4. Вартанов С.П., Корнев В.А., Юров Ю.Г. Результаты сейсморазведочных работ по профилю Челекен - Нефтяные Камни. Геология нефти и газа, 1959, № 3.
5. Вистелиус А.Б., Коробков И.А., Романова М.А., Семенович В.В. К вопросу о возрасте нижней части красноцветной толщи полуострова Челекен. ДАН СССР, т. 105, № 4, 1955.
6. Кравчинский З.Я. К вопросу сопоставления химической характеристики вод красноцветной толщи Челекена и продуктивной толщи Нефтечала. Изв. АН Азерб. ССР, серия геолого-географ. наук, № 3, 1958.
7. Самедов Ф.И., Буряковский Л.А. Химический состав и происхождение пластовых вод месторождения Нефтяные Камни. ДАН Азерб. ССР, том XII, № 11, 1956.
8. Семенович В.В. Подземные воды Челекена. Изв. АН Туркменской ССР, № 5, 1957.
9. Шварц Л.Я. Расчленение и корреляция разрезов продуктивных толщ Прибалханского района и Апшеронского полуострова, ННТ, Геология, № 3, 1957.
Ин-т геологии АН Азерб. ССР
Возраст пород |
Месторождение |
Минера лизация, °Ве/ |
Σ а + К , г-экв. |
Удельный вес при 20° С |
Содержание |
||||||||
г-экв |
% |
||||||||||||
Са |
Mg |
Cl |
SO4 |
НСО3 |
CO3 |
S |
А |
а |
|||||
Подкирмакинская свита |
о. Артема |
1,7-2,1 |
0,042- 0,060 |
1,0104- 1,014 |
0,0003- 0,0009 |
0,0006- 0,0012 |
0,0150- 0,0230 |
0,0003- 0,0009 |
0,006- 0,0112 |
0- 0,0004 |
61,2-86,0 |
7,0-35,0 |
4,4-7,4 |
К. Григоренко |
1,6-2,4 |
0,060- 0,0748 |
1,0102- 1,0155 |
0,0002- 0,0004 |
0,0005- 0.0014 |
0,0235- 0,0385 |
0- 0,0002 |
0,0031- 0,0046 |
0- 0,0012 |
87,0-90,0 |
5,3-10,3 |
2,60-3,40 |
|
о. Жилой |
1,3-2,3 |
0,0488- 0,0660 |
1,0090- 1,0148 |
0,0001- 0,0004 |
0,0002- 0,0008 |
0,0145- 0,0250 |
0- 0,0004 |
0,0061- 0,0110 |
0- 0,0040 |
58,66- 77,2 |
18,52- 38,22 |
0,84-4,00 |
|
Нефтяные Камни |
1,26-2,65 |
0,0410- 0,0760 |
1,0059- 1,0139 |
0,0002- 0,0008 |
0,0003- 0,0008 |
0,0102- 0,0327 |
0- 0,0013 |
0,0056- 0,0091 |
|
41,92-85 |
10,2- 56,06 |
2,02-3,92 |
|
VIII пачка красноцвета |
Челекен * |
2,13-4,3 |
0,0742- 0,1520 |
- |
0,0016- 0,0050 |
0,0009- 0,0012 |
0,0310- 0,0713 |
0,0053- 0,0042 |
0,0006- 0,0003 |
- |
93,26- 91,84 |
- |
2,16-0,66 |
Для Челекена S2 = 4,58 - 7,50%.