Взаимосвязь флюидодинамических явлений и современных геодинамических напряжений

Озеро Стругское  

Авторская технология дистанционного зондирования по космоснимкам СГТ ДЗ позволяет сделать очень многое, и по самым различным направлениям геолого-гидрогеологических дисциплин. В качестве одного из примеров в представленной статье с помощью этой технологии проанализированы научные данные, приведённые в тезисах доклада специалистов Российского государственного геологоразведочного университет им. Серго Орджоникидзе Белова К.В., Игнатова П.А. и Горюнова Е.Ю.

Тезисы этого доклада на тему: ВЛИЯНИЕ СОВРЕМЕННОЙ ГЕОДИНАМИКИ НА РЕЖИМ КАРСТОВЫХ ОЗЕР КАРБОНОВОГО ПЛАТО ТИХВИНСКОЙ ГРЯДЫ СЕВЕРО-ЗАПАДА РУССКОЙ ПЛАТФОРМЫ, представлены на Международную конференцию по глубинному неорганическому генезису нефти и газа «8-е Кудрявцевские чтения». В них авторы привели результаты дешифрирования космоснимков за 33-летний период с вычислением площади трех карстовых и двух ледниковых озер, расположенных в пределах каменноугольного плато Тихвинской гряды. При этом ими была установлена разная динамика ежегодного изменения площадей этих озёр. Выявлены согласованные изменения площадей карстовых озер, отражающие понижения или подъемы их уровней (рис.1). Эти изменения не соответствуют количеству ежегодных атмосферных осадков, что указывает на существенное участие в питании этих озёр другого источника. И по их мнению это: «подземные воды единого карстового водоносного комплекса каменноугольных отложений, слагающих карбоновый уступ».

Рис. 1. Диаграмма изменений площадей озер Белец, Бритомля, Самойловских и Стругских озер и годового количества атмосферных осадков.

В то же время, как было ими отмечено, изменения площадей ледниковых озер за тот же период не контрастные, не соотносятся с изменениями площадей карстовых озер и связаны с ежегодными атмосферными осадками.

Авторы предположили, что причиной периодического наполнения и обмеления карстовых озер являются современные периодические геодинамические напряжения, обуславливающие «изменения фильтрационно-емкостных свойств пород, как карстового водоносного комплекса, так и подстилающих терригенных и карбонатно-терригенных верхнедевонских отложений». И они вполне справедливо рассматривают этот феномен как наглядную модель взаимосвязи флюидодинамических явлений и современных геодинамических напряжений. Только давайте всё же рассмотрим, что же это на самом деле за дополнительный мощный источник, который принимает здесь участие в питании этих карстовых, по их мнению, озёр.

Ещё в своей заметке 2016 года «Есть ли нефть в Ленинградской области? А золото и алмазы?» указал положение обнаруженных в районе Тихвина углеводородных месторождений, аномалии над которыми были зафиксированы мной в ходе автомобильной БГФ съёмки по автодорогам. Провёл её в этом регионе попутно, по маршруту следования в декабре 2015 года в Выборг, для выполнения работ, о которых рассказано в моём докладе для конференции ИНЖЕНЕРНАЯ И РУДНАЯ ГЕОФИЗИКА-2019 на тему Методы и результаты поисков подземных вод для нужд комплекса СПГ в районе КС «Портовая» газопровода «Северный поток».

Проверка с использование технологии СГТ ДЗ рассматриваемых в тезисах доклада озёр показала, что озеро Стругское (рис.2) и Самойловские озёра (рис.3) расположены непосредственно над мощными узлами тектонических нарушений с горизонтальными сдвигами большой амплитуды (показаны линиями красного цвета). Именно эти сдвиги привели к раскрытию разломов и внедрению глубинных флюидов через образовавшиеся в них проницаемые каналы. Это совершенно типичная картина, наблюдаемая на любом углеводородном месторождении. Поэтому любое другое толкование механизма их формирования в этих местах, не имеет никакого смысла. Полученные контуры очагов внедрения глубинных флюидов показаны здесь линиями синего цвета, а контуры месторождений нефти в сегодняшних их размерах — линиями фиолетового цвета.

Рис. 2. Узел тектонических нарушений и месторождение нефти под оз.Стругское и оз.Белец.

Рис. 3. Узел тектонических нарушений и месторождение нефти под Самойловскими озёрами.

Как показывает практика, сегодня лишь очень небольшому числу геологов и гидрогеологов понятно, что фиксируемые иногда фонтанные притоки пресной воды из скважин связаны именно с такими очагами внедрения глубинных флюидов. Они образуются на последнем этапе их внедрения, путём конденсации паров воды, всегда содержащихся в их составе, и постепенном их остывании при достижении горизонтов залегания приповерхностных инфильтрационных вод.

Ярким примером именно такого случая является ЧП, произошедшее в г.Белозерске соседней Вологодской области. Там из скважины глубиной всего 20 м, из под толщи глин, перекрывающих точно такой же очаг внедрения глубинных флюидов, хлынул фонтан пресной воды высотой до 3 м. Заглушить его удалось лишь через полгода, ценой неимоверных усилий и огромных финансовых затрат. Моя попытка объяснить специалистам происходящее с этой скважиной в своей статье «Адская» скважина в Белозерске, большинством из них, похоже, была встречена с негодованием, а предложенная аргументация «пропущена мимо ушей». Что там, что в данном докладе, от непонятного для себя явления большинство геологов прячется за таким, до конца ими не понятым явлением, как карст. Не понимая толком механизма их образования и причин локализации в определённых местах, они используют это слово где попало, объясняя этим термином любые обнаруженные полости в земле. А любое размывающее их подземными водами действие они называют карстовыми явлениями.

Между тем, правильное понимание данного явления позволило автору недавно выбрать места для бурения нескольких высокодебитных скважин под Новороссийском на территории досконально исследованном традиционными методами геофизики, и по которому местными специалистами был сделан вывод как о полностью бесперспективном. При бурении первой же из этих скважин, был получен дебит не менее 1000 куб.м/сут, при требуемых для объекта 5000 куб.м/сут. По некоторым причинам бурение там остальных скважин заказчиком работ пока отложено на некоторое время.

Именно на такое понимание данного явления рассчитывает автор, не раз уже предлагая через различные каналы свою помощь в решении проблемы с водой в Крыму, либо в недавнем своём предложении о помощи Геленджику. С учётом уже обнаруженного дистанционно достаточного количества очагов внедрения глубинных флюидов, как рядом с Геленджиком, так и в Крыму. Замечу, что и по Новороссийску необходимые для этого глубинные очаги обнаружены предварительно были тоже дистанционно. Иначе автор просто не взялся бы за решение такой сложной задачи.

Таким образом, теперь всем понятна, думаю, причина наблюдаемой динамики ежегодного изменения площади озёр Самойловских и Стругского. По всей видимости, периодические изменения геодинамических напряжений в земной коре приводят, то к выдавливанию подземных вод, накопленных в мощной зоне дробления и трещиноватости таких узлов тектонических нарушений, то к их обратному втягиванию в них. Хотя в последнее верится с трудом.

Скорее, при подъёме уровня подземных вод в таких очагах, как и уровня формирующихся над ними озёр, вода начинает усиленно дренировать в сухие до этой коллекторы в окружающих массивах горных пород или осадочных толщ. Постепенно снижая свой уровень. И так до следующего роста геодинамических напряжений. Которое, возможно, приводит и к внедрению новых порций глубинных флюидов в поверхностные толщи горных пород, с подпиткой сформировавшихся здесь резервуаров подземных вод.

Рис. 4. Озеро Бритомля.

Озеро Белец, расположенное к северо-востоку от озера Стругское (рис.2), как и озеро Бретомля, расположенное южнее Самойловских озёр (рис.4), находятся в совершенно других геолого-гидрогеологических условиях. Поэтому они и не подвержены заметному влиянию таких изменений геодинамических напряжений.

Проведённое здесь исследование теперь даёт объяснение и наблюдаемым периодическим значительным изменениям уровня воды в уникальном озере Тургояк, расположенном в Челябинской области. Под ним автором тоже обнаружено несколько очагов внедрения глубинных флюидов.