nznistuНауки о Земле и недропользованиеEarth sciences and subsoil use2686-99932686-7931Federal State Budget Educational Institution of Higher Education "Irkutsk National Research Technical University"10.21285/2686-9993-2021-44-2-116-124nznistu-138Research ArticleСтатьиОсобенности проведения опытно-фильтрационных исследований в районах развития пластов с двойной пористостьюFeatures of ground inflow testing in the areas of double porosity aquifer developmentАузинаЛ. И.AuzinaaL. I.

Аузина Лариса Ивановна, кандидат геолого-минералогических наук, доцент, доцент кафедры прикладной геологии, геофизики и геоинформационных систем, Институт недропользования

664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83

Larisa I. Auzina, Cand. Sci. (Geol. & Mineral.), Associate Professor,Assosiate Professor of the Department of Applied Geology, Geophysics, and Geoinformation Systems, Institute of Subsoil Use

83 Lermontov St., Irkutsk 664074

auzina@ex.istu.eduЛанкинЮ. К.LankinYu. K.

Ланкин Юрий Константинович, руководитель

664039, г. Иркутск, ул. Клары Цеткин, 9а

Yuri K. Lankin, Head of Irkutsk Territorial Center of State Monitoringof Geological Environment, Irkutskgeofizika JSC

9a Klary Tsetkin St., Irkutsk 664039

yur-lankin@yandex.ruИркутский национальный исследовательский технический университетРоссияIrkutsk National Research Technical UniversityRussian FederationИркутский территориальный центр государственного мониторинга геологической среды АО «Иркутскгеофизика»РоссияIrkutsk Territorial Center of State Monitoring of Geological Environment, Irkutskgeofizika JSCRussian Federation202115062021442116124Copyright © Аузина Л.И., Ланкин Ю.К., 20212021Аузина Л.И., Ланкин Ю.К.Auzinaa L.I., Lankin Y.K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.nznj.ru/jour/article/view/138

Цель исследования заключалась в оптимизации геолого-разведочных работ на месторождениях подземных вод, сформировавшихся в условиях разломно-блокового строения верхней гидродинамической зоны на территории Восточной Сибири. Авторами проанализированы структурно-тектонические особенности изучаемых участков, результаты площадной геофизики, разведочного бурения, опытно-фильтрационных работ с использованием авторской методики. Объекты исследования – это месторождения подземных вод, расположенные в различных тектонических структурах Восточной Сибири. В итоге на основе анализа результатов полевых исследований, проведенных на месторождениях подземных вод, расположенных в различных тектонических структурах Восточной Сибири, обосновано наличие двойной пористости в водовмещающих отложениях зоны свободного водообмена региона, что обусловлено напряжениями, возникающими при формировании внутриконтинентального Байкальского рифта. На основании особенностей структурно-тектонических и гидрогеологических условий предложена оптимизация геолого-разведочных работ, методики проведения и обработки опытно-фильтрационных исследований на территориях развития разломно-блоковых структур.

The purpose of the study is optimization of geological exploration at the groundwater deposits of the upper hydrodynamic zone formed in the fault-block structure conditions in Eastern Siberia. The authors analyze the structural and tectonic features of the areas under investigation, the results of areal geophysics studies, exploration drilling and the use of the author's methodology in carrying out of the ground inflow testing. The objects of research are groundwater deposits located in various tectonic structures of Eastern Siberia. The analysis of field study results involving researches of groundwater deposits located in various tectonic structures of Eastern Siberia made it possible to identify the double porosity in the aquifers of free water exchange in the region, which is due to the stresses arising during the inland Baikal rift system formation. As a result, the optimization of geological exploration work, methodology and processing methods of ground inflow testing in the areas of fault-block structures development were introduced on the basis of the features of structural-tectonic and hydrogeological conditions.

подземные водыВосточная Сибирьопытно-фильтрационные исследованиядвойная пористостьразломно-блоковая структураground waterEastern Siberiaground inflow testingdouble porosityfault-block structureReferencesГончаров М.А., Фролова Н.С. Конвективная эволюция перехода от пассивного рифтогенеза к активному // Континентальный рифтогенез, сопутствующие процессы: материалы II Всерос. симпозиума с междунар. уч. и молодежн. науч. шк., посвящ. памяти акад. Н.А. Логачева и Е.Е. Милановского. Т. 1. Иркутск: Изд-во ИЗК СО РАН, 2013. C. 86–89.Goncharov MA, Frolova NS. Convective evolution of passive rifting transition to active rifting. In: Kontinental'nyi riftogenez, soputstvuyushchie protsessy: materialy II Vserossiiskogo simpoziuma s mezhdunarodnym uchastiem i molodezhnoi nauchnoi shkoly, posvyashchennykh pamyati akademikov N.A. Logacheva i E.E. Milanovskogo = Continental rifting, accompanying processes: materials of 2nd All-Russian symposium with international participation and youth scientific school dedicated to the memory of the academician N.A. Logachev and E.E. Milanovsky. Vol. 1. Irkutsk: Institute of the Earth's Crust, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences; 2013. p.86–89. (In Russ.)Лобацкая Р.М., Кофф Г.Л. Разломы литосферы и чрезвычайные ситуации. М.: Рос. экол. федер. информ. агентство, 1997. 196 с.Lobatskaya RM, Koff GL. Lithosphere faults and emergencies. Moscow: Russian Ecological Federal Information Agency; 1997. 196 p. (In Russ.)Лобацкая Р.М. Разломно-блоковая структура Байкало-Енисейского разлома в районе эксплуатации объектов ядерной энергетики // Геодинамика и тектонофизика. 2014. Т. 5. № 2. С. 547–562. https://doi.org/10.5800/GT-2014-5-2-0140Lobatskaya RM. The fault-block structure of the Baikal-Yenisei fault in the region of operating nuclear energy facilities. Geodinamika i tektonofizika = Geodynamics & Tectonophysics. 2014;5(2):547–562. (In Russ.) https://doi.org/10.5800/GT-2014-5-2-0140Логачев Н.А. История и геодинамика Байкальского рифта // Геология и геофизика. 2003. Т. 44. № 5. C. 391–406.Logachev NA. History and geodynamics of the Baikal rift. Geologiya i geofizika. 2003;44(5):391–406. (In Russ.)Саньков В.А., Лухнев А.В., Мирошниченко А.И., Леви К.Г., Ашурков С.В., Башкуев Ю.Б. [и др.]. Современные движения земной коры Монголо-Сибирского региона по данным GPS-геодезии // Доклады Академии наук. 2003. Т. 392. № 8. C. 792–795.San'kov VA, Lukhnev AV, Miroshnichenko AI, Levi KG, Ashurkov SV, Bashkuev YuB, et al. Modern movements of the Earth's crust in the Mongol-Siberian region according to GPS-geodesy data. Doklady Akademii nauk. 2003;392(8):792–795. (In Russ.)Litasov K.D., Taniguchi H. Mantle evolution beneath Baikal rift. Vol. 5. Sendai: Center for Northeast Asian Studies, Tohoku University, 2002. 221 p.Litasov KD, Taniguchi H. Mantle evolution beneath Baikal rift. Vol. 5. Sendai: Center for Northeast Asian Studies, Tohoku University; 2002. 221 p.Zorin Yu.A., Turutanov E.Kh., Mordvinova V.V., Kozhevnikov V.M., Yanovskaya T.B., Treusov A.V. The Baikal rift zone: the effect of mantle plumes on older structure // Tectonophysics. 2003. Vol. 371. Iss. 1–4. P. 153– 173. https://doi.org/10.1016/S0040-1951(03)00214-2Zorin YuA, Turutanov EKh, Mordvinova VV, Kozhevnikov VM, Yanovskaya TB, Treusov AV. The Baikal rift zone: the effect of mantle plumes on older structure. Tectonophysics. 2003;371(1–4):153–173. https://doi.org/10.1016/S0040-1951(03)00214-2Гилева Н.А., Мельникова В.И. Особенности развития крупных сейсмических активизаций в Северном Прибайкалье в 1997–2012 годах // Континентальный рифтогенез, сопутствующие процессы: материалы II Всерос. симпозиума с междунар. уч. и молодежн. науч. шк., посвящ. памяти акад. Н.А. Логачева и Е.Е. Милановского. Т. 1. Иркутск: Изд-во ИЗК СО РАН, 2013. С. 74–79.Gileva NA, Mel'nikova VI. Development features of large seismic activations in the Northern Baikal region in 1997–2012. In: Kontinental'nyi riftogenez, soputstvuyushchie protsessy: materialy II Vserossiiskogo simpoziuma s mezhdunarodnym uchastiem i molodezhnoi nauchnoi shkoly, posvyashchennykh pamyati akademikov N.A. Logacheva i E.E. Milanovskogo = Continental rifting, accompanying processes: materials of 2nd All-Russian symposium with international participation and youth scientific school dedicated to the memory of the academician N.A. Logachev and E.E. Milanovsky. Vol. 1. Irkutsk: Institute of the Earth's Crust, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences; 2013. p.74–79. (In Russ.)Шерман С.И., Борняков С.А., Буддо В.Ю. Области динамического влияния разломов: результаты моделирования. Новосибирск: Наука, 1983. 112 с.Sherman SI, Bornyakov SA, Buddo VYu. Areas of fault dynamic influence: modeling results. Novosibirsk: Nauka; 1983. 112 p. (In Russ.)Anderson E.M. The dynamics of faulting. London: Oliver and Boyd, 1951. 206 p.Anderson EM. The dynamics of faulting. London: Oliver and Boyd; 1951. 206 p.Стоянов С.С. Механизм формирования разрывных зон. М.: Недра, 1977. 144 с.Stoyanov SS. Formation mechanism of discontinuous zones. Moscow: Nedra; 1977. 144 p. (In Russ.)Замараев С.М., Васильев Е.П., Мазукабзов А.М., Ружич В.В., Рязанов Г.В. Соотношение древней и кайнозойской структур в Байкальской рифтовой зоне. Новосибирск: Наука, 1979. 125 с.Zamaraev SM, Vasil'ev EP, Mazukabzov AM, Ruzhich VV, Ryazanov GV. Correlation of ancient and Cenozoic structures in the Baikal rift zone. Novosibirsk: Nauka; 1979. 125 p. (In Russ.)Малич Н.С., Масайтис В.Л., Сурков В.С. Геологическое строение СССР и закономерности размещения полезных ископаемых. Т. 4. Сибирская платформа. Л.: Наука, 1987. 448 с.Malich NS, Masaitis VL, Surkov VS. Geological structure of the USSR and distribution patterns of minerals. Vol. 4. Siberian platform. Leningrad: Nauka; 1987. 448 p. (In Russ.)Auzina L.I., Parshin A.V. System-integrated GISbased approach to estimating hydrogeological conditions of oil-and-gas fields in Eastern Siberia // IOP Conference. Series: Earth and Environmental Science. 2016. Vol. 33. Iss. 1. P. 12060–12065. https://doi.org/10.1088/1755-1315/33/1/012060Auzina LI, Parshin AV. System-integrated GISbased approach to estimating hydrogeological conditions of oil-and-gas fields in Eastern Siberia. IOP Conference. Series: Earth and Environmental Science. 2016;33(1): 12060–12065. https://doi.org/10.1088/1755-1315/33/1/012060Аузина Л.И., Паршин А.В., Шульга В.В. Методика оптимизации геологоразведочных исследований для целей водоснабжения объектов НГК на месторождениях Чонской группы, Восточная Сибирь // Геологическая эволюция взаимодействия воды с горными породами: материалы II Всерос. конф. с междунар. уч. Владивосток: Дальнаука, 2015. С. 444–448.Auzina LI, Parshin AV, Shulga VV. Optimization methodology of geological exploration studies for the purpose of the Chonskaya group oil and gas deposits water supply, Eastern Siberia. In: Geologicheskaya evolyutsiya vzaimodeistviya vody s gornymi porodami: materialy II Vserossiiskoi konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem = Geological evolution of water and rocks interaction: Proceedings of 2nd All-Russian conference with international participation. Vladivostok: Dal'nauka; 2015. p.444– 448. (In Russ.)Аузина Л.И. Один из подходов к оптимизации поисково-оценочных работ на воду на месторождениях нефтегазового комплекса Восточной Сибири // Известия Сибирского отделения Секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. 2014. № 6. С. 82–88.Auzina LI. An approach to groundwater exploration optimization at oil and gas fields of Eastern Siberia. Izvestiya Sibirskogo otdeleniya Sektsii nauk o Zemle Rossiiskoi akademii estestvennykh nauk. Geologiya, poiski i razvedka rudnykh mestorozhdenii = Proceedings of the Siberian Department of the Section of Earth Sciences of the Russian Academy of Natural Sciences. Geology, Prospecting and Exploration of Ore Deposits. 2014;6:82–88. (In Russ.)Parshin A.V., Auzina L.I. Geoinformation technology for prospecting of groundwater for water supply of oil and gas facilities in Eastern Siberia // 7 th EAGE Saint Petersburg International Conference and Exhibition. 2016. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201600273Parshin AV, Auzina LI. Geoinformation technology for prospecting of groundwater for water supply of oil and gas facilities in Eastern Siberia. 7 th EAGE Saint Petersburg International Conference and Exhibition. 2016. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201600273Крапивнер Р.Б., Плугина Т.А., Язвин А.Л. Роль разломов в формировании фильтрационных неоднородностей верхнего гидрогеологического этажа // Разведка и охрана недр. 2003. № 10. С. 34–38.Krapivner RB, Plugina TA, Yazvin AL. The role of faults in filtration inhomogeneity formation in the upper hydrogeological stage. Razvedka i okhrana nedr = Prospect and Protection of Mineral Resources. 2003;10:34–38. (In Russ.)Всеволожский В.А., Дюнин В.И. Анализ закономерностей гидродинамики глубоких пластовых систем // Вестник Московского государственного университета. Геология. 1996. № 3. С. 61–72.Vsevolozhskiy VA, Dyunin VI. Analysis of laws of deep reservoir system hydrodynamics. Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo universiteta. Geologiya. 1996;3:61–72. (In Russ.)Фиалко А.И. Прогноз влияния глубины залегания на фильтрационные свойства горных пород литосферы // Подземные воды и эволюция литосферы: материалы Всесоюз. конф. Т. 2. М.: Наука, 1985. С. 58–60.Fialko AI. Forecast of the influence of lithosphere rocks depth on their filtration properties. In: Podzemnye vody i evolyutsiya litosfery: materialy Vsesoyuznoi konferentsii = Ground water and lithosphere evolution: materials of the All-Russian conference. Vol. 2. Moscow: Nauka; 1985. p.58–60. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.