Геологическая деятельность подземных вод. Наука о происхождении, распространении, физико-химических свойствах и законах движения подземных вод в земной коре называется гидрогеологией.Вода является

Наука о происхождении, распространении, физико-химических свойствах и законах движения подземных вод в земной коре называется гидрогеологией. Вода является активным постоянным и необходимым спутником углеводородов в формировании залежей. В месторождениях углеводородов вода находится в тех же пластах-коллекторах.

Горные породы содержат различные виды воды. Предложено следующее подразделение видов воды в породах:

I. Вода в форме пара;

II. Физически связанная вода: гигроскопическая и пленочная;

III. Свободная вода: капиллярная, гравитационная;

IV. Вода в твердом состоянии, лед;

V. Химически связанная вода (кристаллизационная).

Парообразная вода находится в динамическом равновесии с другими видами воды и с парами атмосферы.

Физически связанная вода образуется непосредственно на поверхности частиц горных пород в результате процессов адсорбции молекул воды из паров и прочно удерживается под влиянием электрокинетических и межмолекулярных сил. Содержание гигроскопической воды зависит от состава, структуры и степени дисперсности минеральных частиц.

Пленочная водаимеет меньший уровень энергетической связи. Она образует на поверхности частиц как бы вторую пленку поверх гигроскопической и может передвигаться от участков с большей толщиной пленки к участкам, где толщина меньше.

Свободная вода. Капиллярная водачастично или полностью заполняет тонкие капиллярные поры и трещинки горных пород и удерживается в них силами поверхностного натяжения (капиллярных менисков). Она подразделяется на капиллярно-разобщенную, капиллярно-подвешенную и капиллярно-поднятую.

Гравитационная водаобразуется в породах при полном насыщении всех пор и трещин водой, что соответствует полной влагоемкости. В этих условиях вода движется под воздействием силы тяжести и напорного градиента в направлении к рекам, морям и другим областям разгрузки (рис. 5.7). К гравитационной воде относят также инфильтрационную воду зоны аэрации, появляющуюся периодически во время снеготаяния, после выпадения дождей и идущую на пополнение подземных вод.

Вода в твердом состоянии находится в горных породах или в виде отдельных кристаллов, или в виде линз и прослоев чистого льда. Она образуется при сезонном промерзании водонасыщенных горных пород, но особенно широко развита в областях распространения многолетнемерзлых горных пород.

Химически связанная вода. Кристаллизационная водавходит в кристаллическую решетку ряда минералов. Из таких минералов можно назвать мирабилит с содержанием кристаллизационной воды до 55,9%, бишофит — до 53,2%, гипс — до 20,9%. Кристаллизационная вода в ряде случаев может быть выделена при высоких температурах. При этом в процессе нагревания могут образовываться промежуточные соединения с меньшим содержанием воды.