Страница 3
Каспий можно рассматривать как относительно тонкий безнапорный слой воды, взаимодействующий с многоколометровой толщей водонефте- и газонасыщен-ных пород. Эта толща ведет себя подобно губке с пред-варительно напряженным и легко деформируемым упругим или вязким скелетом. Слой морской воды венчает разрез отложений новейшей тектонической впадины Каспийского моря - наиболее погруженной части гигантского Арало-Каспийского прогиба, котрый объединяет юго-восточный угол древней Восточно-Европейской платформы, область сочленения молодых Туранской и Скифской плит и Кавказо-Копетдагский сегмент пояса альпийской складчатости.
Неоген-четвертичные отложения впадины Каспийс-кого моря со значительным угловым и азимутальным несогласием наложены на более древние структурные этажи. Отсюда следует, что обособление прогиба в новейшее время еще не завершено, в результате чего имеет место напряженной состояние недр и высокая тектоническая активность. Это подтверждается серией фактов: изостатической неуравновешенностью региона, сейсмичностью и активностью современных движений земной коры, гидротермальной деятельностью, грязе-вым вулканизмом, наличием аномально высоких плас-товых давлений во флюидодинамических системах.
Напряженное состояние недр и тектоническая активность, сопровождающаяся перестройкой недр, порождают неустойчивость флюидодинамических сис-тем и чувствительность их к разного рода возмущениям.
Возмущения вызывают два эффекта. Во-первых, нарушается равновесие между напряжением в скелете горных пород и давлениями в каналах фильтрации флюидов, что приводит к подвижности недр, и перерас-пределению потоков флюидов. Во-вторых, нарушается тепло- и массоперенос и возникают фазовые переходы: происходит гидролиз алюмосиликатов с разрушением кристаллических решеток минералов осадочных пород и адсорбционного понижения их прочности, происходит химическое разложение молекул воды, выпадение вто-ричных солей, а также парафинов в коллекторах с наф-тидами, изменяется упругость газовых компонентов за счет запечатывания или разгерметизации значительных объемов.
В конце первого этапа эти процессы уже начались, а с началом второго этапа (1960 г.) человек резко расши-рил масштабы техногенных воздействий. На обширных пространствах шла дальнейшая разгерметизация зон аномально высокого пластового давления.
Новым фактором мощного воздействия на недра явились ядерные подземные взрывы. В Прикаспийском регионе и его обрамлении, начиная с середины 60-х годов, эти взрывы использовались для создания подзем-ных емкостей в соляных куполах (Астраханский свод - 15 взрывов в 1980-1984 гг., купол Большой Азгар - 10 взрывов в 1966 - 1979 гг., 3 взрыва вблизи Оренбурга в 1970 - 1971 гг., 6 взрывов вблизи Уральска в 1983 - 1984 гг.), для создания провальных воронок (Мангышлак - 3 взрыва в 1969 - 1984 гг.) и для глубинного сейсмичес-кого зондирования - 6 взрывов в 1972 - 1987 гг. вдоль профилей Элиста-Бузулук, Камышин-Гурьев, Элиста-Жаркамыс-Эмба-Кушмурун. Таким образом, было произведено 47 подземных ядерных взрывов, из кото-рых больше половины на территории России. Кроме того производились взрывы и в военных целях.
В результате таких мощных воздействий и уже не точечной, а местами площадной разгерметизации зон аномально высоких пластовых давлений, в 60-х годах начал повышаться уровень подземных вод в верхних горизонтах, что особенно ярко проявилось вблизи Астрахани. Вслед за этим последовал рост сейсмической активности в западной части прогиба, участились выбросы грязевых вулканов и зародилась волна деформаций, которая возникла на Апшероне - в самом старом районе нефтедобычи, и двигалась из области альпийской складчатости на северо-восток в сторону молодых и древних платформ со скоростью 50-60 км/год. Прохождение этой волны сопровождалось рез-ким падением нефтидобычи по всему региону.
Прохождение волны деформаций, вероятно, усили-ло подпор уровней подземных вод, разрядка которого наступила в 1978 г., чему предшествовало в 50-х годах снижение темпов падения уровня Каспия. С этого года подземные воды стали разгружаться в Каспий с обшир-ных пространств в объеме от 40 до 60 км3/ год. В 1979 г. разгрузка приобрела взрывной характер - уровень моря поднимался со скоростью 30-32 см/год.
За аномальным подъемом уровня Каспия с 1980 г. последовал новый всплеск сейсмической активности, охвативший не только западную часть региона, отли-чающуюся относительно невысокой сейсмической активностью.
В настоящее время это, пожалуй, единственное объяснение подъема Каспия в нынешнем столетии, который от прошлых подъемов отличается необычайно быстрыми темпами. Объяснения, связанные с измене-ниями конфигурации дна в результате тектонических движений, не подтверждаются высокоточными повтор-ными нивелировками. Попытка объяснить изменение водного баланса Каспия увеличением притока воды в него и уменьшением испарения не согласуются с особен-ностями зональной циркуляции, ростом глобальной температуры и изъятиями воды на орошение и хозяйст-венные нужды.
Таким образом, масштабы техногенной дестаби-лизации недр Арало-Каспийского прогиба приобрели уже не локальный, а региональный характер, соизме-римый с природными тектоническими процессами. Эта дестабилизация необратима и не поддается пока регули-рованию.
Можно ожидать, что другим местом региональной дестабилизации недр может стать север Западной Сибири, где идет массированное давление человека на флюидодинамические системы все более глубоких этажей недр. Список используемой литературы:
- Голубов Б.Н. Техногенная дестабилизация недр и аномальное изменение уровня Каспийского моря. // Изв. АН сер. геогр., 1992 г.
- Ларионов Г.А., Чалов Р.С. Эрозия почв и русловые процессы: управление и контроль. // Глобальные проблемы современности.//Сб. трудов ВНИНСИ. - №5. - М:1988.
- Федеральный экологический фонд Российской Федерации, Лосев К.С., Горшков В.Г., Кондратьев К.Я., и др. Проблемы экологии России. //Москва, 1993.
|