Гидрогеологическая характеристика Каракумского артезианского бассейна
Курсовая работа
Исполнитель:
студент группы ГР-31 ____________ Г.Д. Ханмамедова
Научный руководитель:
старший преподаватель ____________ И.И. Шишкова
Гомель 2022
Реферат
Курсовая работа состоит из 19 страниц, содержит 1 рисунок, 3 литературных источников, 1 приложение.
Ключевые слова: гидрогеологическая характеристика, Каракумский артезианский бассейн, водоносный комплекс, водопроявления, минерализация.
Цель работы: дать гидрогеологическую характеристику Каракумского артезианского бассейна.
Задачи:
1. описать физико-географическое положение Каракумского артезианского бассейна;
2. изучить стратиграфию и литологию Каракумского артезианского бассейна;
3. охарактеризовать гидрогеологические условия Каракумского артезианского бассейна;
Объект исследования: Каракумский артезианский бассейн.
Предмет исследования: гидрогеологические условия.
Методы исследования: описательный, литературный, картографический, литостратиграфический и другие.
В результате написания курсовой работы были изучены гидрогеологические условия Каракумского артезианского бассейна.
Содержание
Введение 4
1 Физико-географический очерк 5
2 Стратиграфия и литология 6
3 Гидрогеологическая характеристика Каракумского артезианского бассейна 9
Заключение 17
Список использованных источников 19
Список графических приложений:
Приложение А – Геологическая карта территории исследования
Введение
Цель работы: дать гидрогеологическую характеристику Каракумского артезианского бассейна.
Задачи работы:
1) описать физико-географическое положение Каракумского артезианского бассейна;
2) изучить стратиграфию и литологию Каракумского артезианского бассейна;
3) охарактеризовать гидрогеологические условия Каракумского артезианского бассейна;
На территории Туркменистана выделяют несколько артезианских бассейнов: Каракумский, Западно-Туркменский, Тургайский, Сырдарьинский, Чуйский и другие. Подземные воды в них залегают в осадочном чехле на разных глубинах и характеризуются повышенной минерализацией. Мезозойские и кайнозойские отложения платформенной части Туркменистана и прилегающих территорий Западного Узбекистана вместе со складчатым фундаментом образуют артезианский бассейн, известный в литературе под названием Каракумского (Амударьинского). Согласно схемам гидрогеологического районирования территории Советского Союза Каракумский артезианский бассейн входит в состав Аральской группы артезианских бассейнов.
Физико-географический очерк
Каракумский нефтегазоносный бассейн площадью более 360 тыс. км2 расположен на территории Центрального и Восточного Туркменистана и Западного Узбекистана. На северо-востоке бассейн окаймляется горными сооружениями Кызылкумского кряжа, на северо-западе в его пределы входит Центральнокаракумский свод, на юго-западе он ограничен системой разломов, отделяющих Предкопетдагский краевой прогиб от Копетдагского мегантиклинория. На юге в пределы бассейна условно включена Кушкинская зона поднятий, на юго-востоке граница проходит по северо-западному склону мегантиклинория Юго-Западного Гиссара.
Каракумский артезианский бассейн ограничен на западе Туаркыр-Кубадагской и Балханской горными системами, на юге – Копетдагским горно-складчатым сооружением, на юго-востоке, в пределах Афганистана, отрогами Паропамиза, на востоке горными сооружениями Гиссарской и Зеравшанско-Туркестанской систем, на северо-востоке – системой Кызылкумских горных возвышенностей. На севере и северо-западе граница Каракумского бассейна проводится по Центрально-Устюртской зоне поднятий, являющейся погребенным водоразделом (рис. 1) [2].
Рисунок 1 – Карта Каракумского артезианского (нефтегазоносного) бассейна [3]
Стратиграфия и литология
В геологическом строении Каракумского артезианского бассейна принимают участие различные по составу метаморфизованные породы палеозойского фундамента и осадочный чехол мезозой-кайнозойской группы.
Характерными чертами разреза толщи и главными особенностями ее изменений по площади бассейна являются следующие. На палеозойском фундаменте в наиболее глубоких депрессиях залегают терригенные красноцветные триасовые отложения. Юрские отложения мощностью более 200 м обнажаются за пределами бассейна (юго-западные отроги Гиссара, Большой Балхан и Туаркыр) и вскрыты скважинами по восточной окраине бассейна (селения Наразым, Фераб, Дарганата, Тюя-Муюн, Султан-Санджар и др.); нижне- и среднеюрские отложения (до 1000 м) представлены песками, песчаниками и глинами в средней части с пластами углей. Верхнеюрские отложения (600-1600 м) на востоке, мощность которых постепенно уменьшается на запад и северо-запад, представлены внизу известняками, алевролитами и глинами, выше каменной солью с прослоями глин, песчаников и ангидритов, сменяющимися красноцветными песчаниками с прослоями гипса, ангидрита и каменной соли.
Меловые отложения в тех же районах обнажаются на более широких площадях по сравнению с юрскими. Они вскрыты скважинами на глубинах от 300 м до 3,5 км и представлены в основном песчано-глинистыми, реже известковыми породами, которые преобладают в верхней части разреза. В альбских отложениях восточной части бассейна имеются прослои углей, а в апт-неокомских юго-восточной части – прослои гипса и ангидрита.
Палеогеновые отложения на большей части представлены глинами, мергелями с прослоями известняков. Мощность их в предгорьях Копет-Дага до 2000 м, на востоке бассейна 200-300 м, а на антиклинальных поднятиях они размыты В юго-восточной части (Бадхыз-Карабильский бассейн) палеогеновые отложения содержат прослои песчаников, известняков, андезитов, базальтов и местами гипсов и ангидритов, в предгорьях Центрального Копет-Дага – мощные пласты кварцевых песков.
Мощность повсеместно развитых неогеновых отложений в Бадхыз-Карабильском бассейне 1000 м и более, в Предкопетдагском прогибе несколько сотен метров, а на большей части территории она колеблется от нескольких десятков до 100 м и более. Особенностями разреза являются исключительная пестрота и частая изменчивость мощностей и протяженности различных по составу пород. Большая часть разреза континентальных отложений представлена переслаивающейся толщей песков, песчаников, алевролитов, глин, а также конгломератов, мергелей и глин. В пределах Бадхыз-Карабильского бассейна распространены почти исключительно тонкозернистые песчаники.
С неогеновыми отложениями тесно сопряжены четвертичные образования, покрывающие сплошным чехлом всю территорию бассейна. Среди них большое место занимают аллювиальные и эоловые образования, мощность отложений изменяется от нескольких десятков до 150-200 м, а в юго-восточной части до 500-550 м.
Аллювий в современных и древних долинах рек представлен преимущественно песками с подчиненными суглинками и глинами, на западе – морскими песками, глинами и галечниками мощностью 10-15 м. Пролювий, развитый в Предкопетдагском бассейне, в предгорьях представлен щебнисто-галечными породами (100 м и более), по удалении от гор – супесями, суглинками и глинами (15-20 м).
Во впадинах (Сарыкамыш, Асаке-Аудан и др) распространены озерные образования, сложенные внизу песками, суглинками и галечниками, а вверху солончаками с пластами соли и гипса. Покров эоловых образований представлен мелкозернистыми песками мощностью от единиц до десятков метров [2].
В целях получения наиболее полной характеристики гидрогеологии Каракумского артезианского бассейна в целом и в особенности по таким важным вопросам, как динамика подземных вод и гидрохимическая зональность, использованы некоторые сведения по его восточной части, в административном отношении относящейся к соседнему Узбекистану.
Гидрогеологические условия Каракумского артезианского бассейна не везде одинаковы и имеют весьма сложный характер, вызванный фациальными изменениями пород по площади. В осадочном чехле бассейна широко распространены, но не повсеместно выдержаны следующие водоупорные толщи: верхнеторская, нижнеальбская, нижнетуронская и эоценовая.
Верхнеюрский водоупор включает гипсово-ангидритовую, галитовую и глинистую толщи кимеридж-титонского возраста и широко распространен на юго-востоке бассейна, где мощность его достигает нескольких сотен метров. В северном, северо-восточном и западном направлениях мощность отложений кимеридж-титонской толщи уменьшается, а соленосные породы полностью отсутствуют на Газлииском поднятии и Каракумском своде.
Повсеместное распространение в пределах бассейна имеет нижнеальбский водоупор, представленный глинистой свитой. Мощность водоупора регионально выдержана и составляет около 100 м. Исключением являются Зеагли-Дарвазинское, Питнякское поднятие и некоторые участки Чарджоуского, Каганското и Мубарекското поднятий (Наразым, Карабаир, Шуртепе, Шурсай), где мощность альбской глинистой толщи уменьшается до 70-50 м и нередко в ее составе появляются песчаные прослои.
Нижнетуронский и эоценовый глинистые водоупоры развиты главным образом в пределах восточной части бассейна. Причем если нижнетуронский водоупор имеет мощность до 170-180 м и распространен главным образом на юго-востоке, то эоценовый распространен весьма неравномерно и нередко в результате размыва вообще отсутствует.
Литолого-фациальные изменения отложений в Центральной Туркменистана приводят к тому, что нижнетуронская толща теряет там значение водоупора и роль верхней водоупорной толщи играют сенон-палеогеновые отложения, мощность которых достигает нескольких сотен метров.
В целом разрез мезозойских и кайнозойских отложений Каракумского артезианского бассейна разделяется на четыре водоносных комплекса, связанных с юрскими, нижнемеловыми, верхнемеловыми и неоген-четвертичными отложениями, из которых первые три содержат напорные воды. Однако в ряде районов в результате тектонических разрывов водоупорных толщ и изменчивости состава пород последних обусловливается гидравлическая связь между отдельными комплексами.
Ниже приводятся сведения о водопроявлениях, особенностях движения подземных вод, гидрохимической зональности и температурной характеристике вод Каракумского артезианского бассейна по выделенным комплексам. Учитывая особое значение первого от дневной поверхности комплекса неогеновых и четвертичных отложений для водоснабжения и мелиорации, сведения по нему приведены вместе с описанием характера водоносности [2].