tumnigИзвестия высших учебных заведений. Нефть и газOil and Gas Studies0445-01083033-8174Industrial University of Tyumen10.31660/0445-0108-2026-4-27-40XJVRWKtumnig-1487Research ArticleГЕОЛОГИЯ, ПОИСКИ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ И ГАЗАGEOLOGY, PROSPECTING AND EXPLORATION OF OIL AND GAS FIELDSТрансформация геохимического облика пресных подземных вод Хуготского месторождения Западной СибириTransformation of the geochemical appearance of fresh groundwater of the Khugotsky field in Western Siberiahttps://orcid.org/0000-0001-6945-798XВашуринаМ. В.VashurinaM. V.

Вашурина Маргарита Владимировна, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник

г. Тюмень

Margarita V. Vashurina, Candidate of Geological and Mineralogical Sciences, Senior Researcher

Tyumen

vashurinamv@ipgg.sbras.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8099-4874ПлавникА. Г.PlavnikA. G.

Плавник Андрей Гарьевич, доктор технических наук, главный научный сотрудник, директор, Институт геологии нефти и газа им. А. А. Трофимука, Западно-Сибирский филиал Сибирского отделения РАН

г. Тюмень

Andrey G. Plavnik, Doctor of Engineering Sciences, Chief Researcher, Director

Tyumen

plavniplavni-kag@ipgg.sbras.ruhttps://orcid.org/0009-0003-8854-8926ГуляеваЮ. В.GulyaevaY. V.

Гуляева Юлия Владимировна, кандидат геолого-минералогических наук, ведущий инженер

г. Тюмень

Yulia V. Gulyaeva, Candidate of Geological and Mineralogical Sciences, Leading Engineer

Tyumen

bespalova_y@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0006-5584-4739ФоминцеваП. А.FomintsevaP. A.

Фоминцева Полина Алексеевна, техник лаборатории гидрогеологии и геотермии

г. Тюмень

Polina A. Fomintseva, Technician of the Laboratory of Hydrogeology and Geothermy

Tyumen

FomintsevaPA@ipgg.sbras.ruЗападно-Сибирский филиал института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАНРоссияWest Siberian Branch of the A. A. Trofimuk Institute of Oil and Gas Geology and Geophysics, Siberian Branch of the Russian Academy of SciencesRussian Federation202626082026042740Copyright © Вашурина М.В., Плавник А.Г., Гуляева Ю.В., Фоминцева П.А., 20262026Вашурина М.В., Плавник А.Г., Гуляева Ю.В., Фоминцева П.А.Vashurina M.V., Plavnik A.G., Gulyaeva Y.V., Fomintseva P.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tumnig.tyuiu.ru/jour/article/view/1487

Предпосылки исследования обусловлены необходимостью контроля качества подземных вод Хуготского месторождения, используемых для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения: многолетняя эксплуатация водозабора влияет на геохимический состав вод атлымского горизонта. Цель работы оценить пространственно-временную динамику состава вод и выявить причины трансформации. Задачи включают сопоставление макрокомпонентного состава проб, отобранных на этапе освоения и в современный период эксплуатации, классификацию типов вод с помощью диаграммы Пайпера, а также выявление закономерностей изменения ионного состава и сопутствующих процессов. Основной метод исследования гидрогеохимический анализ проб с интерпретацией диаграммы Пайпера. Результаты показали смену преобладающего типа вод: доля проб с доминированием сульфат-ионов возросла с 17 % до 100 %, установился сульфатно-натриевый тип; катионный состав (кальций, магний) остался стабильным. Диагностирован процесс осаждения гипса. Практическая значимость состоит в возможности использовать полученные данные для оптимизации эксплуатации водозабора, прогнозирования качества вод и разработки мер по охране водных ресурсов месторождения.

The atlum aquifer is used for drinking and domestic water supply at the Khugot freshwater This study is motivated by the need to monitor groundwater quality in the Khugot field intended for drinking and domestic water supply. The long-term operation of the water intake can alter the geochemical composition of the Atlym aquifer water. The aim of this article is to evaluate both the temporal and spatial changes in groundwater composition and identify the factors of its transformation. The objectives include comparing the major ion composition of water samples collected during the development stage with those from current operating period, classifying water types using the Piper diagram, and identifying patterns of ionic composition changes and associated processes. The main method is hydrogeochemical analysis of groundwater samples combined with the interpretations from the Piper diagram. The results show a shift in the prevailing groundwater type. The proportion of samples dominated by sulfate ions increased from 17 % to 100 %, leading to the establishment of a sulfate sodium type; the cation composition (calcium, magnesium) remained stable. Additionally, ongoing gypsum precipitation is diagnosed. The obtained data can be used to optimize groundwater intake operation, predict groundwater quality, and contribute to the development of effective groundwater protection measures. This is where the practical value of the study lies.

пресные подземные водытрансформацияхимический составтип водысульфатно-натриевыйдиаграмма Пайперакатионыанионыэкзогенныйэндогенныйfresh groundwatertransformationchemical compositionwater typesulfate-sodiumPiper diagramcationsanionsexogenous factorsendogenous factorsРабота выполнена при финансовой поддержке проекта Министерства науки и высшего образования РФ №FWZZ-2026-0047 в рамках НИР СО РАН.This study was supported by the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation under Project No. FWZZ-2026-0047 within the research program of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences.ReferencesКурчиков А. Р., Козырев В. И. Особенности эксплуатации подземных вод атлымского горизонта в западной части Западно-Сибирского мегабассейна (на примере Хуготского месторождения пресных подземных вод). Академический журнал Западной Сибири. 2016;12(3):27–29. URL: https://sciup.org/140219329Kurchikov A. R., Kozyrev V. I. Features of groundwater exploitation of the Atlymsky horizon in the western part of the West Siberian megabasin (on the example of the Khugotsky freshwater deposit). Academic Journal of Western Siberia. 2016;12(3):27–29.(In Russ.). URL: https://sciup.org/140219329Смоленцев Ю. К., Кусковский В. С. Особенности формирования подземных вод зоны гипергенеза Западно-Сибирской плиты. Подземные воды юга Западной Сибири (формирование и проблемы рационального использования). Труды института геологии и геофизики Сибирского отделения АН СССР. Выпуск 683. Новосибирск: Наука; 1987. С. 3–65.Smolentsev Yu. K., Kuskovsky V. S. Features of formation of groundwater in the hypergenesis zone of the West Siberian Plate. Transactions of the Institute of Geology and Geophysics of the Siberian Branch of the USSR Academy of Sciences: issue 683. Groundwater in the south of Western Siberia (formation and problems of rational use). Novosibirsk: Nauka; 1987. P. 3-65. (In Russ.).Пайпер А. М. Графическая процедура геохимической интерпретации анализов воды. Eos, Transactions American Geophysical Union. 1944;25(6):914–928. https://doi.org/10.1029/TR025i006p00914Piper A. M. A graphical procedure for the geochemical interpretation of water analyses. Eos, Transactions American Geophysical Union. 1944;25(6):914–928. https://doi.org/10.1029/TR025i006p00914Горюхин М. В. Особенности химического состава подземных вод на территории Еврейской автономной области. Разведка и охрана недр. 2014;(11):38–42.Goryukhin M.V. Features of the chemical composition of groundwater in the Jewish Autonomous Region. Exploration and protection of mineral resources. 2014;(11):38–42. (In Russ.).Комлев А. Е. Анионный состав подземных вод Алтайского края. Известия АлтГУ. 2010;3(67):99–103. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/anionnyy-sostav-podzemnyh-vod-altayskogo-krayaKomlev A. E. Anionic composition of groundwater in the Altai Territory. Bulletin of Altai State University. 2010;3(67):99–103. (In Russ.). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/anionnyy-sostav-podzemnyh-vod-altayskogo-krayaМусин Р. Х., Галиева А. Р., Хамитов А. Д. Особенности трансформации во времени состава пресных подземных вод в Республике Татарстан. Ученые записки Казанского университета. Серия Естественные науки. 2023;165(3):427-446. https://doi.org/10.26907/2542-064X.2023.3.427-446Musin R. Kh., Galieva A. R., Khamitov A. D. Features of transformation over time of the composition of fresh groundwater in the Republic of Tatarstan. Scientific notes of Kazan University. Series Natural sciences. 2023;165(3):427–446. (In Russ.). https://doi.org/10.26907/2542-064X.2023.3.427-446Сейтхазиев Е. Ш., Сарсенбеков Н. Д. Интерпретация результатов геохимических исследований нефти и воды на примере одного месторождения (Республика Казахстан). Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2020;15(3). https://doi.org/10.17353/2070-5379/29_2020Seytkhaziev E. Sh., Sarsenbekov N. D. Interpretation of the results of geochemical studies of oil and water on the example of one field (Republic of Kazakhstan). Oil and Gas Geology. Theory and Practice. 2020;15(3). (In Russ.). https://doi.org/10.17353/2070-5379/29_2020Вашурина М. В., Русакова Ю. О., Храмцова А. Л. Макрокомпонентный состав пресных подземных вод в естественном и нарушенном состоянии на территории Вартовского нефтегазоносного района. В сб.: Подземная гидросфера: Материалы XXIII Всероссийского совещания по подземным водам востока России с международным участием. Иркутск, 20–26 июня 2021 года. Иркутск: Институт земной коры СО РАН, 2021. С. 316–320. URL: https://doi.org/10.52619/978-5-9908560-9-7-2021-23-1-316-320Vashurina M. V., Rusakova Yu. O., Khramtsova A. L. Macrocomponent composition of fresh groundwater in natural and disturbed states in the territory of the Vartovsky oil and gas region. In: Underground hydrosphere:Proceedings of the XXIII All-Russian Conference on Groundwater in the East of Russia with International Participation. Irkutsk, June 20–26, 2021. Irkutsk: Institute of the Earth's Crust SB RAS, 2021. P. 316–320. https://doi.org/10.52619/978-5-9908560-9-7-2021-23-1-316-320 (In Russ.).Вашурина М. В., Русакова Ю. О., Храмцова А. Л. Изучение состояния пресных подземных вод в условиях освоения нефтяных месторождений юго-западной части Томской области. Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2020;(8):64–73. https://doi.org/10.30713/2413-5011-2020-8(344)-64-73Vashurina M. V., Rusakova Yu. O., Khramtsova A. L. Study of the state of fresh groundwater in the conditions of development of oil fields in the southwestern part of the Tomsk region. Geology, geophysics and development of oil and gas fields. 2020;(8):64–73. (In Russ.). https://doi.org/10.30713/2413-5011-2020-8(344)-64-73Вашурина М. В., Русакова Ю. О., Храмцова А. Л. Химический состав пресных подземных вод в естественном и нарушенном состояниях на территории центральной части Вартовского нефтегазоносного района. Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2020;4(3):58–64. https://doi.org/10.30713/2413-5011-2020-4(340)-58-64Vashurina M. V., Rusakova Yu. O., Khramtsova A. L. Chemical composition of fresh groundwater in natural and disturbed conditions in the central part of the Vartovsky oil and gas region. Geology, Geophysics and Development of Oil and Gas Fields. 2020;4(3):58–64. (In Russ.). https://doi.org/10.30713/2413-5011-2020-4(340)-58-64Hounslow А. Water Quality Data: Analysis and Interpretation. CRC Press, 1995. 416 p.Hounslow А. Water Quality Data: Analysis and Interpretation. CRC Press, 1995. 416 p.Нохрин Д. Ю., Давыдова Н. А. Гидрохимическая характеристика и качество подземных вод Сосновского района Челябинской области для целей орошения. Аграрный вестник Урала. Специальный выпуск «Биология и биотехнологии». 2020;(14):56–69. https://doi.org/10.32417/1997-4868-2021-14-56-69Nokhrin D. Yu., Davydova N. A. Hydrochemical characteristics and irrigation quality of groundwater in the Sosnovskiy district of the Chelyabinsk region. Agrarian Bulletin of the Urals. 2020. Special issue “Biology and biotechnologies”. 2020;(14):56–69. https://doi.org/10.32417/1997-4868-2021-14-56-69Zhang M., Chen L., Hou X., Hu Y., Zhang J., Zhang Y., Cai X. Determination of spatiotemporal variations and mixed patterns for a multi-aquifer system in the Sulin mining area based on analyses of hydrochemical and isotopic characteristics. Journal of Geochemical Exploration. 2024;(266):107561.Zhang M., Chen L., Hou X., Hu Y., Zhang J., Zhang Y., Cai X. Determination of spatiotemporal variations and mixed patterns for a multi-aquifer system in the Sulin mining area based on analyses of hydrochemical and isotopic characteristics. Journal of Geochemical Exploration. 2024;(266):107561.О состоянии окружающей природной среды Ханты-Мансийского автономного округа в 1996 году. Государственный комитет Российской Федерации по охране окружающей среды. Государственный комитет по охране окружающей среды Ханты-Мансийского автономного округа. Ханты-Мансийск. 1997. URL: https://textarchive.ru/c-1585838-pall.htmlOn the state of the environment of the Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug in 1996. State Committee of the Russian Federation for Environmental Protection State Committee for Environmental Protection of the Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug review Khanty-Mansiysk. 1997. URL: https://textarchive.ru/c-1585838-pall.html (In Russ.).Zhong Q., Shen H., Yun X., Chen Y., Ren Y. A., Xu H. et al. Global Sulfur Dioxide Emissions and the Driving Forces. Environmental Science & Technology. 2020;54(11):6508–6517. https://doi.org/10.1021/acs.est.9b07696Zhong Q., Shen H., Yun X., Chen Y., Ren Y. A., Xu H. et al. Global Sulfur Dioxide Emissions and the Driving Forces. Environmental Science & Technology. 2020;54(11):6508–6517. https://doi.org/10.1021/acs.est.9b07696Likus-Cieślik J., Socha J., Gruba P., Pietrzykowski M. The current state of environmental pollution with sulfur dioxide (SO2) in Poland based on sulfur concentration in Scots pine needles. Environmental pollution. 2020;(258):113559. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.113559Likus-Cieślik J., Socha J., Gruba P., Pietrzykowski M. The current state of environmental pollution with sulfur dioxide (SO2) in Poland based on sulfur concentration in Scots pine needles. Environmental pollution. 2020;(258):113559. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.113559Об экологической ситуации в Ханты-Мансийском автономном округе – Югре в 2020 году. Служба по контролю и надзору в сфере охраны окружающей среды, объектов животного мира и лесных отношений Ханты-Мансийского автономного округа. Ханты-Мансийск. 2021. 184 с. URL: https://prirodnadzor.admhmao.ru/On the environmental situation in the Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug — Ugra in 2020. Service for Control and Supervision of Environmental Protection, Wildlife and Forestry Relations of the Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug. Khanty-Mansiysk. 2021. 184 p. URL: https://prirodnadzor.admhmao.ru/Матусевич В. М., Ковяткина Л. А. Нефтегазовая гидрогеология: учебное пособие Часть 1. Теоретические основы нефтегазовой гидрогеологии. Тюмень: ТюмГНГУ; 2010. 116 с.Matusevich V. M., Kovyatkina L. A. Oil and Gas Hydrogeology. Part 1. Theoretical Foundations of Oil and Gas Hydrogeology. Tyumen: TyumGNGU; 2010. 116 p. (In Russ.).Матусевич В. М., Ковяткина Л. А. Нефтегазовая гидрогеология. Тюмень: ТюмГНГУ; 2010. 108 с.Matusevich V. M., Kovyatkina L. A. Oil and gas hydrogeology. Tyumen: TyumGNGU; 2010. (In Russ.).Ресурсы пресных и маломинерализованных подземных вод южной части Западно-Сибирского артезианского бассейна. Сост.: И. М. Земскова, Ю. К. Смоленцев, М. П. Полканов [и др.]. Москва: Недра; 1991. 262 с.Resources of fresh and low-mineralized groundwater in the southern part of the West Siberian Artesian basin. Comp.: I. M. Zemskova, Yu. K. Smolentsev, M. P. Polkanov [et al.]. Moscow: Nedra; 1991. 262 p. (In Russ.).

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