Влияние разрывных нарушений на обводнение и газоносность глубоких горизонтов трубки «Айхал» (Республика Саха (Якутия))

Алексей Михайлович Янников; Николай Сергеевич Трифонов; Олеся Евгеньевна Лепокурова

doi:10.17308/geology.2021.1/3342

Алексей Михайлович Янников Институт «Якутнипроалмаз», АК «АЛРОСА» ПАО https://orcid.org/0000-0002-2169-123X
Николай Сергеевич Трифонов ФГБУН Томский филиал Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН https://orcid.org/0000-0002-2169-123X
Олеся Евгеньевна Лепокурова ФГБУН Томский филиал Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН https://orcid.org/0000-0003-0252-197X

DOI: https://doi.org/10.17308/geology.2021.1/3342

Ключевые слова: Сибирская платформа, Алакит-Мархинское кимберлитовое поле, месторождение трубки «Айхал», подмерзлотный верхнекембрийский водоносный комплекс, малодебитные трещиноватые коллектора, насыщенные рассолы

Аннотация

Введение: В процессе отработки коренного месторождения алмазов трубки «Айхал» подземными горными выработками выполнено вскрытие подмерзлотного верхнекембрийского водоносного комплекса, влияющего на обводнение очистных, капитальных и горноподготовительных выработок. Обеспечение безопасности дальнейших работ на месторождении ставит одной из основных задач – изучение гидрогеологических условий глубоких горизонтов трубки, с детальностью, позволяющей выполнять все необходимые расчёты прогнозных притоков природных рассолов и пластовых газов. Методика: Для изучения фильтрационных параметров, расчёта основных гидродинамических и газодинамических характеристик, определения инженерно-геологических свойств вмещающих пород. В 2018 г. было проведено бурение опытных скважин, по которым выполнен весь комплекс гидрогеологических исследований. А именно: поинтервальное определение изменения расхода природных рассолов и пластовых газов, отбор проб на определение их химического состава, инженерно-геологическая документация керна. Всего по опытным скважинам было отобрано 102 пробы, природных рассолов, пластовых газов, керновых проб для определения состава каустобиолитов и физико-механических свойств, выполнено 53 компрессионных испытаний и 12 выпусков. Натурные эксперименты проводились поинтервально в условиях подземных горных выработок рудника «Айхал». Результаты и обсуждение: Результатом проведенных работ явилось приведенная в данной статье информация по гидрогеологическим и газодинамическим условиям глубоких горизонтов в отм. -100/- 400 м, (700–1000 м от дневной поверхности) трубки «Айхал». Дана краткая гидрогеологическая характеристика природных рассолов вскрытого подмерзлотного верхнекембрийского водоносного комплекса, доминирующего в составе дренажных вод рудника «Айхал». Определен химический состав пластовых газов, а также характер и интенсивность газовыделения. Рассмотрены аспекты и особенности влияния тектонических нарушений на гидродинамические и емкостные параметры коллекторов верхнекембрийского водоносного комплекса, а также интенсивность и продолжительность излива высокоминерализованных пластовых вод из малодебитных, сложенных трещиноватыми доломитами, коллекторов. Проведено зонирование разреза по каустобиолитовой насыщенности. Заключение: Проведенные работы позволили изучить гидрогеологические условия глубоких горизонтов трубки «Айхал». Были получены необходимые для проектирования и подготовки к отработке запасов месторождения характеристики. Произведён анализ взаимосвязи между тектоническими нарушениями, газонасыщенностью и водообильностью вмещающих пород, а также коэффициентом водопроводимости. Это позволяет учесть негативные факторы при проходке подземных горных выработок и выделить зоны, потенциально характеризующиеся большими водо- и газопритоками. Учёт упомянутых факторов направлен, прежде всего, на обеспечение безопасности дальнейшей отработки месторождения и строительства подземного рудника.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Алексей Михайлович Янников, Институт «Якутнипроалмаз», АК «АЛРОСА» ПАО

к. г.-м. н., Заведующий лабораторией горно-геологических проблем разработки месторождений, Институт «Якутнипроалмаз», АК «АЛРОСА» ПАО, г. Мирный, республика Саха-Якутия; Российская Федерация

Николай Сергеевич Трифонов, ФГБУН Томский филиал Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН

к. г.-м. н., с. н. с. лаборатории гидрогеохимии и геоэкологии, ФГБУН Томский филиал Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, г. Томск, Российская Федерация

Олеся Евгеньевна Лепокурова, ФГБУН Томский филиал Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН

д. г.-м. н., Заведующая лабораторией гидрогеохимии и геоэкологии, ФГБУН Томский филиал Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, г. Томск, Российская Федерация

Литература

1. Gidrogeologiya SSSR [Hydrogeology of the USSR]. V.XX. Yakut ASSR. Moscow, Nedra publ., 1970, 384 p.
2. Drozdov A. V., Iost N. A., Lobanov V. V. Kriogidrogeologiya almaznykh mestorozhdeniy Zapadnoy Yakutii [Cryohydrogeology of diamond deposits in Western Yakutia]. Irkutsk, IGTU Publ., 2008, 507 p.
3. Klimovsky I. V., Gotovtsev S. P. Kriolitozona Yakutskoy almazonosnoy provintsii [Cryolithozone of the Yakut diamond-bearing province]. Novosibirsk, Nauka publ., 1994, 167 p.
4. Gladkov A. S., Drozdov A.V., Koshkarev I. A., Potekhina I. A., Afonkin A. M. Otsenka strukturno-tektonicheskogo stroeniya glubokikh gorizontov trubki Aykhal dlya postanovki gidrogeomekhanicheskogo monitoringa [Assessment of the structural and tectonic structure of the deep horizons of the Aikhal tube for hydrogeomechanical monitoring]. Izvestiya Sibirskogo otdeleniya RAEN. Geologiya, poiski i razvedka rudnykh mestorozhdeniy. = News of the Siberian branch of the Russian Academy of Sciences. Geology, prospecting and exploration of ore deposits. 2015, no. 2, pp. 46–56.
5. Kolganov V. F., Drozdov A. N., Akishev A. V. Mining and geological features of indigenous diamond deposits in Yakutia. Mirny, Mirny printing house, 2013, pp. 96–121.
6. Yannikov A. M. Osobennosti formirovaniya zon razgruzki rassolov NoVK v podzemnykh gornykh vyrabotkakh rudnika Aykhal [Features of formation of zones of discharge brines Novk in underground excavations of Aikhal mine]. Geologiya v razvivayushchemsya mire [Geology in the developing world]. Collection of scientific papers on the materials of the XIII International scientific and practical conference of students, postgraduates and young scientists, Perm, 2020, pp. 50