ANALYSIS OF HYDROGEOLOGICAL AND GEOTHERMIC CHARACTERISTICS OF THE GEOTHERMAL OBJECTS OF UKRAINE

On the basis of the materials of the State Geological Information Fund of Ukraine, a database of geothermal objects was created, which included 655 objects, covering 12 administrative regions of Ukraine and about 54% of the existing hydrocarbons. The main geothermal and hydrogeological characteristi...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2020
Автор: Barylo, А.
Формат: Стаття
Мова:Українська
Опубліковано: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2020
Теми:
Онлайн доступ:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/246
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika
Завантажити файл: Pdf

Репозитарії

Vidnovluvana energetika
_version_ 1871103335459717120
author Barylo, А.
author_facet Barylo, А.
author_institution_txt_mv [ { "author": "А. Barylo", "institution": "Institute of Renewable Energy of the National Academy of Sciences of Ukraine, 02094, 20А Hnata Khotkevycha St., Kyiv, Ukraine." } ]
author_sort Barylo, А.
baseUrl_str https://ve.org.ua/index.php/journal/oai
collection OJS
datestamp_date 2026-07-18T06:32:14Z
description On the basis of the materials of the State Geological Information Fund of Ukraine, a database of geothermal objects was created, which included 655 objects, covering 12 administrative regions of Ukraine and about 54% of the existing hydrocarbons. The main geothermal and hydrogeological characteristics of the database objects are: depth of productive horizon, lithology and composition of rocks, geological age of rocks, thickness of productive horizon, aquifer temperature and reservoir pressure, well flow, water level drop in aquifer during testing, mineralization, gas composition and natural gas content in groundwater. The analysis of hydrogeological and geothermal characteristics of geothermal objects was performed on the basis of the structural-hydrogeological principle. That is, all objects were considered in relation to large hydrogeological structures with unified boundaries and conditions of groundwater deposits formation, such as: Transcarpathian Bend, Procarpathian Bend, Dneprovsko-Donetsk artesian basin and Black Sea artesian basin. For each structure, diagrams of the distribution of formation temperatures, depths of deposition and mineralization of groundwater in geothermal objects of the database are constructed. The analysis showed that the conditions of the geothermal deposits generation primarily depend on the thermal subsoil background. But very significant influence have the crystalline basement depth, the location of areas of supply and unloading of geothermal horizons, the depth of modern water exchange, lithologic composition of water containing rocks. The database of geothermal objects of Ukraine can be used during the selection of priority geothermal projects for the development, as well as for strategic planning of the geothermal industry as a whole. Ref. 10, fig. 14.
doi_str_mv 10.36296/1819-8058.2020.1(60).74-85
first_indexed 2025-07-17T11:37:57Z
format Article
fulltext ISSN 1819-8058 (Print) ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 2664-8172 (Online) © А.А.Барило, 2020 Відновлювана енергетика. 2020. № 1 74 УДК 621.483 DOI: https://doi.org/10.36296/1819-8058.2020.1(60).74-85 АНАЛІЗ ГІДРОГЕОЛОГІЧНИХ І ГЕОТЕРМІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГЕОТЕРМАЛЬНИХ ОБ’ЄКТІВ УКРАЇНИ А.А. Барило Інститут відновлюваної енергетики НАН України, 02094, вул. Гната Хоткевича 20А, м. Київ, Україна. На основі матеріалів «Державного інформаційного геологічного фонду України» створено базу даних геотермальних об’єктів, в яку увійшло 655 об’єкта, які охоплюють 12 адміністративних областей України і близько 54 % існуючих родо- вищ вуглеводнів. Основними геотермічними і гідрогеологічними характеристиками об’єктів бази даних є: глибина заляган- ня, літологія і склад порід, геологічний вік порід, товщина продуктивного горизонту, пластова температура і пластовий тиск, дебіт свердловини, зниження рівня води у водоносному горизонті під час випробування, мінералізація, газовий склад і вміст природного газу у підземних водах. Аналіз гідрогеологічних і геотермічних характеристик геотермальних об’єктів виконано на основі структурно- гідрогеологічного принципу, тобто усі об’єкти розглядались стосовно крупних гідрогеологічних структур з єдиними регіо- нальними межами і умовами формування родовищ підземних вод. Було проаналізовано чотири гідрогеологічні структури: Закарпатський внутрішній прогин, Прикарпатський передгірний прогини, Дніпровсько-Донецький артезіанський басейн та Причорноморський артезіанський басейн. Для кожної структури побудовано діаграми розподілу пластових температур, глибин залягання і мінералізації підземних вод в геотермальних об'єктах бази даних. Аналіз показав, що умови формування геотермальних родовищ в першу чергу залежать від теплового фону земних надр, але на процеси формування родовищ дуже істотний вплив має глибина залягання кристалічного фундаменту, розташування областей живлення і розвантаження термоводоносних горизонтів, глибина сучасного водообміну, літологічний склад во- довмісних порід. Створена база даних геотермальних об’єктів України може бути використана під час вибору першочергових проектів освоєння геотермальних ресурсів, а також для стратегічного планування геотермальної галузі в цілому. Бібл. 10, рис. 14. Ключові слова: геотермальний об’єкт, електрона база даних, геотермічна характеристика, гідрогеологічна характерис- тика, діаграма розподілу. ANALYSIS OF HYDROGEOLOGICAL AND GEOTHERMIC CHARACTERISTICS OF THE GEOTHERMAL OBJECTS OF UKRAINE А. Barylo Institute of Renewable Energy of the National Academy of Sciences of Ukraine, 02094, 20А Hnata Khotkevycha St., Kyiv, Ukraine. On the basis of the materials of the State Geological Information Fund of Ukraine, a database of geothermal objects was created, which included 655 objects, covering 12 administrative regions of Ukraine and about 54% of the existing hydrocarbons. The main geothermal and hydrogeological characteristics of the database objects are: depth of productive horizon, lithology and composition of rocks, geological age of rocks, thickness of productive horizon, aquifer temperature and reservoir pressure, well flow, water level drop in aquifer during testing, mineralization, gas composition and natural gas content in groundwater. The analysis of hydrogeological and geothermal characteristics of geothermal objects was performed on the basis of the structural- hydrogeological principle. That is, all objects were considered in relation to large hydrogeological structures with unified bounda- ries and conditions of groundwater deposits formation, such as: Transcarpathian Bend, Procarpathian Bend, Dneprovsko-Donetsk artesian basin and Black Sea artesian basin. For each structure, diagrams of the distribution of formation temperatures, depths of deposition and mineralization of groundwater in geothermal objects of the database are constructed. The analysis showed that the conditions of the geothermal deposits generation primarily depend on the thermal subsoil background. But very significant influence have the crystalline basement depth, the location of areas of supply and unloading of geothermal hori- zons, the depth of modern water exchange, lithologic composition of water containing rocks. The database of geothermal objects of Ukraine can be used during the selection of priority geothermal projects for the development, as well as for strategic planning of the geothermal industry as a whole. Ref. 10, fig. 14. Keywords: geothermal object, electronic database, geothermal characteristics, hydrogeological characteristics, distribution diagram. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2020.1(60).74-85 ISSN 1819-8058 (Print) ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 2664-8172 (Online) Відновлювана енергетика. 2020. № 1 75 А.А. Барило А. Barylo Відомості про автора: науковий співробіт- ник відділу геотермальної енергетики Інсти- туту відновлюваної енергетики НАН України. Освіта: Київський Державний університет, факультет гідрогеології та інженерної геології. Наукова сфера: відновлювана енергетика, геотермальна енергетика, використання тепла довкілля. Публікації: 58. ORCID: 0000-0001-7981-6464 Контакти: тел./факс: +38 (044) 206-28-09 e-mail: geotherm@ukr.net Author information: researcher at Geothermal Energy Department, Institute of Renewable En- ergy of National Academy of Sciences of Ukraine. Education: Kyiv National University, Faculty of Hydrology and Engineering Geology. Research area: renewable energy, geothermal energy, use of environmental heat. Publications: 58. ORCID: 0000-0001-7981-6464 Contacts: phone/fax: +38 (044) 206-28-09 e-mail: geotherm@ukr.net Вступ. В ході проведення пошуково- розвідувальних робіт на нафту, природний газ і конденсат виконуються гідрогеологічні дослі- дження, які виявляють глибинні водоносні го- ризонти, що містять термальну воду. Ці відо- мості дають попередню інформацію про мож- ливість формування геотермальних родовищ та мають принципове значення на початковому етапі розвитку геотермальних проектів. Особ- ливо вони важливі при виборі першочергових для освоєння геотермальних об'єктів, а також для стратегічного планування геотермальної галузі в цілому. Однак в даний час цей масив даних практич- но не використовується. Перш за все це поясню- ється тим, що інформацією володіють геологічні організації, які не зацікавлені в розвитку геотер- мальної енергетики та в наданні відомостей щодо термоводоносних горизонтів України. Проте, в останні роки в зв'язку зі збільшен- ням інтересу до відновлюваних джерел енергії, в тому числі геотермальних, ситуація почала змі- нюватися. Геологічні організації шукають нові можливості для використання вироблених і не- продуктивних на вуглеводні свердловин, прово- диться узагальнення геотермічної інформації, збираються дані щодо свердловин, які виявили термальні води. Метою дослідження є створення електрон- ної бази даних геотермальних об'єктів України, аналіз гідрогеологічних і геотермічних характе- ристик для визначення загальних закономірнос- тей і специфічних особливостей умов залягання та формування запасів гідротермальних родовищ. Постановка завдання. Під гідротермальним об’єктом розуміється горизонт одновікових в ге- ологічному відношенні порід, що містить терма- льні води, який був розкритий свердловиною, випробуваний, і були отримані його попередні гідрогеологічні та геотермічні характеристики. З вищезазначеного визначення випливає, що одна свердловина може розкрити декілька геотерма- льних об'єктів. До основних гідрогеологічних і геотерміч- них характеристик геотермального об’єкту нале- жать: глибина залягання, літологія і склад порід, геологічний вік порід, товщина продуктивного горизонту, пластова температура і пластовий тиск, дебіт свердловини, зниження рівня води у водоносному горизонті під час випробування, мінералізація, газовий склад і вміст природного газу у підземних водах[1-3]. На жаль на практиці під час пошуково- розвідувальних робіт в нафтових і газових сверд- ловинах не завжди проводиться повний комплекс досліджень водоносного горизонту, тому деякі з необхідних характеристик можуть бути відсутні. У цьому випадку визначальним для внесення до бази даних є фактичний приплив, тобто наявність термальних вод. Якщо геотермічні дослідження горизонту не проводилися, то в базу даних увій- шли розрахункові характеристики, які визнача- лися за середнім для свердловини( або для родо- вища) геотермічним градієнтом. В базу даних увійшли водоносні горизонти, пластова темпера- тура яких перевищує 50ºС [4]. База даних геотермальних об’єктів Украї- ни. На основі фондових матеріалів «Державного інформаційного геологічного фонду України» [5- 10] зібрано дані та створено електрону базу гео- термальних об’єктів України. На теперішній час база даних налічує 655 геотермальних об’єкта. На діаграмі (рис. 1.) показані адміністративні об- ласті України, які представлені базою даних. Як видно з діаграми, інформацію зібрано по 12 об- ластях, найбільша кількість припадає на Полтав- ську, Львівську, Івано-Франківську та Херсонсь- ку областях. Зауважимо, що на даний час близько 54 % існуючих родовищ вуглеводнів увійшли до бази даних [5]. ISSN 1819-8058 (Print) ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 2664-8172 (Online) Відновлювана енергетика. 2020. № 1 76 АР Крим Дніпропетровська Закарпатська Івано-Франківська Львівська Одеська Полтавська Сумська Харківська Херсонська Чернигівська Чернівецька Рис. 1. Розподіл геотермальних об'єктів електроной бази даних за адміністративними областями України. Fig. 1. Geothermal objects distribution of electronic database by administrative regions of Ukraine. Аналіз геотермічних і гідрогеологічних характеристик. Аналіз геотермічних і гідрогео- логічних характеристик об’єктів проводиться з метою визначення загальних закономірностей формування запасів та знаходження специфічних особливостей умов залягання геотермальних родовищ. В основу аналізу покладено структурно- гідрогеологічний принцип, тобто усі геотермаль- ні об’єкти бази даних прив'язуються до конкрет- них крупних гідрогеологічних структур (І-шого порядку), які представляють собою елементи пі- дземної гідросфери, обмежені природними гідро- геологічними границями, і мають єдині умови формування підземних вод. Усі геотермічні свердловини, які увійшли до бази даних, відносяться до наступних гідрогеоло- гічних структур: • Закарпатський внутрішній прогин; • Прикарпатський передгірний прогин; • Дніпровсько-Донецький артезіанський басейн; • Причорноморський артезіанський басейн. Зібрана інформація була проаналізована для кожної гідрогеологічної структури за такими по- зиціями: • глибина залягання кристалічного фунда- менту, • величина глибинного теплового потоку, • регіональні області живлення і розван- таження геотермального горизонту, • тип колектору, • гідродинамічний режим продуктивного горизонту, • глибина залягання і товщина продуктив- ного горизонту, • пластова температура. • водозбагаченість горизонту, • мінералізація термальних вод. Зауважимо, що залягання кристалічного фу- ндаменту є важливим показником, за яким побіч- но можна судити про максимальні глибині заля- гання термоводоносних горизонтів, оскільки складається фундамент з щільних непроникних метаморфизованих порід, в яких дуже рідко і об- межено у просторі формуються водоносні гори- зонти. Крім того, породи фундаменту характери- ISSN 1819-8058 (Print) ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 2664-8172 (Online) Відновлювана енергетика. 2020. № 1 77 зуються високою теплопровідністю (коефіцієнти теплопровідності 3,5 Вт/м·ºС і більше), тому в його надрах тепло не накопичується. Закарпатський внутрішній прогин. У ме- жах структури встановлено 38 геотермальних об'єкта. Незважаючи на високий геотермічний фон даної території (величина глибинного тепло- вого потоку Закарпатського внутрішнього проги- ну досягає 120 мВт/ м2 (рис. 2.), середній геотер- мічний градієнт становить 5 ºС/100 м. [2, 3], а для деяких родовищ він дорівнює 7-8 ºС/100 м. Пере- важна пластова температура геотермальних об'є- ктів змінюється в діапазоні від 40 до 70 (рис. 4.). Перш за все це можна пояснити невисокою глибиною буріння свердловин. Як видно з рис. 3, глибина залягання геотермальних об'єктів, які увійшли до бази даних, не перевищує 3 км і в се- редньому становить 1000-2000 м. Крім того, формування термоводоносних го- ризонтів обмежує високе розташування кристалі- чного фундаменту. Так наприклад, абсолютні позначки фундаменту в межах Берегівського блоку складають всього 400 -1000 м [4]. Регіональною областю живлення глибоких водоносних горизонтів є зона Складчастих Кар- пат, по розломах і порушеннях яких холодні ат- мосферні води потрапляють у водоносні горизон- ти і охолоджують останні. Тому родовищ круп- них термальних вод на території Складчастих Карпат не спостерігається. Колектори у переважної більшості мають тріщино - поровий або тріщино - жильний тип з дуже нерівномірними фільтраційними властивос- тями як у розрізі, так і за простяганням. Водовмі- сні породи представлені вулканогенними утво- реннями, рідше метаморфічними. Термоводонос- ні горизонти приурочені до зон тріщинуватості. Як видно з рис. 5., за величиною мінераліза- ції чітко виділяється два типи підземних вод: ві- дносно слабко мінералізовані підземні води з мі- нералізацією до 50 г/л і розсоли з мінералізацією від 100 до 140 г/л. Походження розсолів найчас- тіше пов'язано з присутністю в розрізі відкладень кам'яної солі. Продуктивні горизонти напірні, статичні рівні встановлюються на глибині до 20 м від поверхні землі. Не рідко спостерігається явище газліфта. Рис. 2. Розподіл величин глибинного теплового потоку на території України, мВт/м2, [6]. Fig. 2. Distribution of deep heat flux values on the territory of Ukraine, mW/m2 , [6]. ISSN 1819-8058 (Print) ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 2664-8172 (Online) Відновлювана енергетика. 2020. № 1 78 0 2 4 6 8 10 12 14 К іл ьк іс ть г е о те р м ал ьн и х о б 'є кт ів 0-1000 1000- 2000 2000- 3000 3000- 4000 4000- 5000 5000- 6000 Глибина залягання,м Рис. 3. Розподіл глибин залягання у геотермальних об’єктах Закарпатського внутрішнього прогину. Fig. 3. Aquifer depth distribution in the geothermal objects of Transcarpathian region. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 К іл ь к іс ть г е о те р м іч н и х о б ’є к ті в 40- 50 50- 60 60- 70 70- 80 80- 90 90- 100 100- 110 110- 120 120- 130 130- 140 140- 150 Пластова температура, 0С Рис. 4. Розподіл пластових температур у геотермальних об’єктах Закарпатського внутрішнього прогину. Fig. 4. Aquifer temperature distribution in the geothermal objects of Transcarpathian region. ISSN 1819-8058 (Print) ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 2664-8172 (Online) Відновлювана енергетика. 2020. № 1 79 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 К іл ь к іс т ь г е о т е р м іч н и х о б ’є к т ів 0-10 20- 30 40- 50 60- 70 80- 90 100- 110 120- 130 140- 150 160- 170 180- 190 Мінералізація підземних вод, г/л Рис. 5. Розподіл мінералізації підземних вод у геотермальних об’єктах Закарпатського внутрішнього прогину. Fig. 4. Aquifer mineralization distribution in the geothermal objects of Transcarpathian region. Прикарпатський передгірний прогин. На території цієї структури розташовано 129 геотер- мальних об'єктів Івано-Франківської області, 138 об'єктів Львівської області та 16 об'єктів Черні- вецької області. Основною областю живлення для Прикар- патського прогину за рахунок інфільтрації атмо- сферних опадів є південно-західний схил Воли- но- Подільської плити, де водоносні горизонти практично виходять на денну поверхню. Далі во- ни занурюються в напрямку до Карпат, збільшу- ється потужність осадової товщі. Відповідно змі- нюється глибина залягання фундаменту від 1- 2 км в прибортової частині до 10 км в осьовій час- тині прогину. Осадовий чохол прогину дуже структурно неоднорідний. З низу в гору у ньому виділяють три поверхи: докембрійсько-палеозойський, ме- зозойсько-палеогеновий і неогеновий. Перший представлений слабко метаморфізованими гли- нистими сланцями і кварцитовими пісковиками, другий - теригенними флішовими породами, а третій – піщано-глинистими утвореннями. Тому геотермальні об'єкти, які представля- ють Прикарпатський прогин, дуже різноманітні. Найбільш представлений в базі даних третій, верхній від поверхні, структурний поверх осадо- вого чохла, з яким пов'язано більшість геотерма- льних об'єктів і родовищ. Найбільш прогрітою є внутрішня частина прогину, яка безпосередньо примикає до Склад- частих Карпат. Середні геотермічні градієнти змінюються від 2,3- 3,5 ºС/100 м. Розподіл мінералізації підземних вод в об'єк- тах бази даних має строкатий характер. Це вказує на дуже різноманітне походження їх хімічного складу, яке залежіть насамперед від складу водо- вмісних порід, глибини залягання та відкритості горизонту для водного обміну. Зауважимо, що товщина соленосної формації у внутрішній зоні Прикарпатського прогину змінюється від 2250 до 6500 м. Теригенно-карбонатна формація потуж- ністю до 2000 - 3000 м поширена в основному в зовнішній зоні прогину. Найбільша кількість об’єктів потрапила у діапазон 90-100 г/л. Колектора також дуже різноманітні за ти- пом, але переважно мають порово- пластовий і тріщино - пластовий тип. Горизонти напірні, ста- тичні рівні встановлюються на глибинах від 150 м нижче до 100 м вище гирла свердловини. ISSN 1819-8058 (Print) ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 2664-8172 (Online) Відновлювана енергетика. 2020. № 1 80 0 10 20 30 40 50 60 К іл ь к іс т ь г е о т е р м а л ь н и х о б ’є к т ів 0-1000 1000-2000 2000-3000 3000-4000 4000-5000 5000-6000 Глибина залягання,м Рис. 6. Розподіл глибин залягання геотермальних об’єктів Прикарпатського прогину. Fig. 6. Aquifer depth distributions in the geothermal objects of the Carpathian bend. 0 5 10 15 20 25 К іл ь к іс т ь ге о т е р м а л ь н и х о б ’є к т ів 40- 50 50- 60 60- 70 70- 80 80- 90 90- 100 100- 110 110- 120 120- 130 130- 140 140- 150 Пластова температура, 0С Рис. 7. Розподіл пластових температур у геотермальних об’єктах Прикарпатського прогину. Fig. 7. Aquifer reservoir temperatures distribution in the geothermal objects of the Carpathian bend. ISSN 1819-8058 (Print) ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 2664-8172 (Online) Відновлювана енергетика. 2020. № 1 81 0 5 10 15 20 25 30 К іл ь к іс ть г е о те р м а л ь н и х о б ’є к ті в 10- 20 30- 40 50- 60 70- 80 90- 100 110- 120 130- 140 150- 160 170- 180 190- 200 Мінералізація підземних вод, г/л Рис. 8. Розподіл мінералізації підземних вод у геотермальних об’єктах Прикарпатського прогину. Fig. 8. Underground mineralization distribution in the geothermal objects of the Carpathian bend. Дніпровсько-Донецький артезіанський басейн. На території цієї структури розташовано 143 геотермальних об'єктів Полтавської області, 6 об'єктів Сумської області, 13 об'єктів Чернігів- ської та 58 об'єктів Харківської області. Дніпровсько-Донецька западина є складно побудований грабен, виконаний палеозойськими і мезокайнозойськими осадовими породами зага- льною потужністю від 2 до 12 км. Регіональної областю живлення є схили щитів, з якими вона з'єднується з околиць. Загальний тепловий фон її надр невисокий (до 3 ºС/100 м), однак глибоке занурювання кристаліч- ного фундаменту і наявність потужних осадових відкладень на значній глибині з гарними фільтра- ційними властивостями, які чергуються з водотри- вкими глинистими горизонтами, створює в цілому сприятливі умови для формування родовищ терма- льних вод. Температура безпосередньо залежить від глибини залягання горизонту. Тому переважна глибина залягання геотермальних об'єктів зміню- ється від 1500 до 5000 м і вище, а пластова темпе- ратура – від 60 до 110 ºС. У центральній частині Дніпровсько- Донецької западини до глибини 5-5,5 км спосте- рігаються горизонти пластового типу з відносно високими колекторським властивостями, які ма- ють широке поширення по площі. 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 К іл ь к іс т ь г е о т е р м іч н и х о б ’є к т ів 0-1000 1000-2000 2000-3000 3000-4000 4000-5000 5000-6000 Глибина залягання, м Рис. 9. Розподіл глибин залягання геотермальних об’єктів Дніпровсько-Донецького артезіанського басейну. Fig. 9. Aquifer depth distributions in geothermal the objects of the Dnieper-Donetsk artesian basin. ISSN 1819-8058 (Print) ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 2664-8172 (Online) Відновлювана енергетика. 2020. № 1 82 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 К іл ь к іс т ь г е о т е р м іч н и х о б ’є к т ів 40- 50 50- 60 60- 70 70- 80 80- 90 90- 100 100- 110 110- 120 120- 130 130- 140 140- 150 Пластова температура, 0С Рис. 10. Розподіл пластових температур у геотермальних об’єктах Дніпровсько-Донецького артезіанського басейну. Fig. 10. Aquifer reservoir temperatures distribution in the geothermal objects of the Dnieper-Donetsk artesian basin. 0 5 10 15 20 25 30 К іл ь к іс ть г е о те р м іч н и х о б ’є к ті в 0- 10 30- 40 60- 70 90- 100 120- 130 150- 160 180- 190 210- 220 240- 250 270- 280 300- 310 Мінералізація підземних вод, г/л Рис. 11. Розподіл мінералізації підземних вод у геотермальних об’єктах Дніпровсько-Донецького артезіанського басейну. Fig. 11. Underground mineralization distribution in the geothermal objects of the Dnieper-Donetsk artesian basin. Причорноморський артезіанський басейн. На території цієї структури розташовано 59 гео- термальних об'єктів Херсонської області, 3 об'є- кта Одеської області та 25 –АР Крим. Основною областю живлення водоносних горизонтів є південний схил Українського крис- талічного масиву. Поверхня кристалічного фун- даменту нахилена з півночі на південь від Укра- їнського щита в сторону Чорного моря. В районі Одеської та Херсонської областей фундамент занурюється на глибину до 2000 м. Тому геотер- мальні об’єкти мають відносно невелику глибину залягання і пластові температури (рис. 10 і рис. 11). Середній геотермічний градієнт складає 2,5 ºС/100 м. Найбільш прогрітою є південна час- тина Херсонської області. Основні термоводоносні горизонти приу- рочені до осадових утворень крейдяного, пале- огенового і неогенового віку, представлені піс- ковиками, вапняками і аргілітами, тобто проду- ктивні горизонти мають переважно пластовий тип. Горизонти високо напірні, статичні рівні встановлюються на глибинах ± 50 м від гирла свердловин. ISSN 1819-8058 (Print) ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 2664-8172 (Online) Відновлювана енергетика. 2020. № 1 83 0 5 10 15 20 25 30 К іл ь к іс ть г е о те р м а л ь н и х о б ’є к ті в 0-1000 1000-2000 2000-3000 3000-4000 4000-5000 5000-6000 Глибина залягання, м Рис. 12. Розподіл глибин залягання геотермальних об’єктів Причорноморського артезіанського басейну. Fig. 12. Aquifer depth distributions in the geothermal objects of the Black Sea artesian basin. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 К іл ь к іс ть ге о те р м а л ь н и х о б ’є к ті в 40- 50 50- 60 60- 70 70- 80 80- 90 90-100 100- 110 110- 120 120- 130 Пластова температура, 0С Рис. 13. Розподіл пластових температур у геотермальних об’єктах Причорноморського артезіанського басейну. Fig. 13. Aquifer reservoir temperatures distribution in the geothermal objects of the Black Sea artesian basin. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 К іл ь к іс ть ге о те р м а л ь н и х о б ’є к ті в 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 100- 110 Мінералізація підземних вод, г/л Рис. 14. Розподіл мінералізації підземних вод у геотермальних об’єктах Причорноморського артезіанського басейну. Fig. 14. Underground mineralization distribution in the geothermal objects of the the Black Sea artesian basin. ISSN 1819-8058 (Print) ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 2664-8172 (Online) Відновлювана енергетика. 2020. № 1 84 Висновки. 1. На основі матеріалів «Держав- ного інформаційного геологічного фонду Украї- ни» створено електрону базу геотермальних об’єктів України. База даних налічує 652 геотер- мальних об’єкта і охоплює 54 % існуючих родо- вищ вуглеводнів. 2. Визначено, що до основних гідрогеологі- чних і геотермічних характеристик геотермаль- ного об’єкту належать: глибина залягання, літо- логія і склад порід, геологічний вік порід, товщи- на продуктивного горизонту, пластова темпера- тура і пластовий тиск, дебіт свердловини, зни- ження рівня води у водоносному горизонті під час випробування, мінералізація, газовий склад і вміст природного газу у підземних водах. 3. Побудовано діаграми розподілу пласто- вих температур, глибин залягання і мінералізації підземних вод в геотермальних об'єктах бази да- них 4. Аналіз геологічних і геотермічних харак- теристик об’єктів бази даних показав, що умови формування геотермальних родовищ в першу чергу залежать від теплового фону земних надр, але на процеси формування родовищ істотно впливає глибина залягання кристалічного фунда- менту, літологічний склад порід і розташування області живлення та розвантаження термоводо- носних горизонтів. 1. Барило А.А. Особливості класифікації геотермаль- них ресурсів. Відновлювана енергетика. 2009. № 3(18). С. 56-59. 2. Барило А.А., Морозов Ю.П. Оцінка енергетичного потенціалу окремих геотермальних родовищ України. Відновлювана енергетика. 2017. № 1(48). С. 72-79. 3. Морозов Ю.П., Барило А.А. Первоочередные объ- екты практического использования геотермальных место- рождений Украины. Альтернативная энергетика и экология. Саров. 2014. № 2(142). С. 112-116. 4. Морозов Ю.П. Добыча геотермальных ресурсов и аккумулирование теплоты в подземных горизонтах. К. Нау- кова думка. 2017. 197 с. 5. Іванюта М.М. Атлас нафтових і газових родовищ України (в 6 т.). Львів. Вид-во «Центр Європи». 1998. Т.1-3. 1421 с., Т.4-5. 707 с., Т.6. 224 с. 6. Галецький Л.С. Атлас геологія і корисні копалини України. К. НАНУ. Мін. екології та природних ресурсів України. 2001. 168 с. 7. Соболевский Э.Э. Оценка запасов термальних вод УССР. Звіт центральної комплексної тематичної експедиції. кн. 1-3. 1979. Кн. 1. 189 с. 8. Колодій В.В., Паньків Р.П. Гідрогеологія нафтових і газових родовищ Карпатської нафтогазоносної провінції (в межах України). Звіт Західної НГРE. 2005. кн.1-5. Кн. 1. 176 с. 9. Гордієнко В.В., Гордієнко І.В., Завгородня О.В., Усенко О.В. Теплове поле території України. К. Знання України. 2002. 168 с. 10. Гордієнко В.В., Гордієнко І.В., Завгородня О.В. та інш. Геотермический атлас Украины. К. ІГФ НАНУ. 2004. 59 с. REFERENCES 1. Barylo A.A. Osoblyvosti klasyfikatsii heotermalnykh resursiv. [Features of classification of geothermal resources]. Vidnovluvana energetika. 2009. No. 3(18). Pp. 56-59. [in Ukrainian]. 2. Barylo A.A., Morozov Yu.P. Otsinka enerhetychnoho potentsialu okremykh heotermalnykh rodovyshch Ukrainy. [As- sessment of energy potential of individual geothermal deposits in Ukraine]. Vidnovluvana energetika. 2017. No. 1(48). Pp. 72-79. [in Ukrainian]. 3. Morozov Yu.P., Barilo A.A. Pervoocherednyie obektyi prakticheskogo ispolzovaniya geotermalnyih mestorozhdeniy Ukrainyi. [Priority objects of practical use of geothermal depos- its of Ukraine]. Alternativnaya energetika i ekologiya. Sarov. 2014. No. 2. Pp. 112-116. [in Russian]. 4. Morozov Yu.P. Dobyicha geotermalnyih resursov i ak- kumulirovanie teplotyi v podzemnyih gorizontah. [Geothermal mining and heat storage in underground horizons]. Naukova Dumka. Kyiv. 2017. 197 p. [in Russian]. 5. Ivaniuta M.M. Atlas naftovykh i hazovykh rodovyshch Ukrainy (v 6 t.). [Atlas of Oil and Gas Deposits of Ukraine (6 v.)]. Tsentr Yevropy. Lviv. 1998. Vol. 1-3. 1421 p. Vol. 4-5. 707 p. Vol. 6. 224 p. [in Ukrainian]. 6. Haletskyi L.S. Atlas heolohiia i korysni kopalyny Ukrainy. [Atlas Geology and Minerals of Ukraine]. Minysterstvo ekolohii ta pryrodnykh resursiv Ukrainy. Kyiv. 2001. 168 p. [in Ukrainian]. 7. Sobolevskyi Ye.Ye. Otsenka zapasov termalnykh vod USSR. [Estimation of thermal water reserves of the USSR].Report of the Central Comprehensive Thematic Expedi- tion. book 1-3. 1979. book 1. 189 p. [in Russian]. 8. Kolodii V.V., Pankiv R.P. Hidroheolohiia naftovykh i hazovykh rodovyshch Karpatskoi naftohazonosnoi provintsii (v mezhakh Ukrainy). [Hydrogeology of oil and gas fields of Car- pathian oil and gas province (within Ukraine)]. Zvit Zakhidnoi NHRE [Western Oil and Gas Expedition Report]. book 1-5. 2005. book 1. 176 p. [in Ukrainian]. 9. Hordiienko V.V., Hordiienko I.V., Zavhorodnia O.V., Usenko O.V. Teplove pole terytorii Ukrainy. [Thermal field of the territory of Ukraine]. Znannia Ukrainy. K. 2002. 168 p. [in Ukrainian]. 10. Hordiienko V.V., Hordiienko I.V., Zavhorodnia O.V. and others Geotermicheskiy atlas Ukrainyi. [Geothermal Atlas of Ukraine]. K. IHF NANU. [Institute of Geophysics]. 2004. 59 p. [in Russian]. АНАЛИЗ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ И ГЕОТЕРМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГЕОТЕРМАЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ УКРАИНЫ А.А. Барило Институт возобновляемой энергетики НАН Украины, 02094, ул. Гната Хоткевича 20А, г. Киев, Украина. ISSN 1819-8058 (Print) ГЕОТЕРМАЛЬНА ЕНЕРГЕТИКА ISSN 2664-8172 (Online) Відновлювана енергетика. 2020. № 1 85 На основе материалов «Государственного информационно- го геологического фонда Украины» создана база данных геотермальных объектов, в которую вошло 652 объекта, которые охватывают 12 административных областей Украины и около 54 % существующих месторождений угле- водородов. Основными геотермическими и гидрогеологиче- скими характеристиками объектов базы данных являются: глубина залегания, литология и состав пород, геологический возраст пород, толщина продуктивного горизонта, пла- стовая температура и пластовое давление, дебит скважи- ны, понижение уровня воды в водоносном горизонте при испытании, минерализация, газовый состав и содержание природного газа в подземных водах. Анализ гидрогеологических и геотермических характери- стик геотермальных объектов выполнен на основе струк- турно-гидрогеологического принципа, то есть все объекты рассматривались относительно крупных гидрогеологиче- ских структур с едиными границами и условиями формиро- вания месторождений подземных вод, а именно: Закарпат- ский внутренний прогиб, Прикарпатский предгорный про- гиб, Днепровско-Донецкий артезианский бассейн и Причер- номорский артезианский бассейн. Для каждой структуры построены диаграммы распределения пластовых темпера- тур, глубин залегания и минерализации подземных вод в геотермальных объектах базы данных. Анализ показал, что условия формирования геотермальных месторождений в первую очередь зависят от теплового фона земных недр, но на процессы формирования место- рождений очень существенное влияние оказывают: глубина залегания кристаллического фундамента, расположение областей питания и разгрузки термоводоносных горизон- тов, глубина современного водообмена, литологический состав водовмещающих пород. База данных геотермальных объектов Украины может быть использована при выборе первоочередных для освоения геотер- мальных объектов, а также для стратегического планирова- ния геотермальной отрасли в целом. Библ. 10, рис. 14. Ключевые слова: геотермальный объект, электронная база данных, геотермическая характеристика, гидрогео- логическая характеристика, диаграмма распределения Стаття надійшла до редакції 15.02.20 Остаточна версія 16.03.20
id veorgua-article-246
institution Vidnovluvana energetika
keywords_txt_mv keywords
language Ukrainian
last_indexed 2026-07-19T01:06:34Z
publishDate 2020
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv veorgua/a5/b23e3564fb69f75a4a33130f49ea8ba5.pdf
spelling veorgua-article-2462026-07-18T06:32:14Z ANALYSIS OF HYDROGEOLOGICAL AND GEOTHERMIC CHARACTERISTICS OF THE GEOTHERMAL OBJECTS OF UKRAINE АНАЛІЗ ГІДРОГЕОЛОГІЧНИХ І ГЕОТЕРМІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГЕОТЕРМАЛЬНИХ ОБ’ЄКТІВ УКРАЇНИ Barylo, А. geothermal object, electronic database, geothermal characteristics, hydrogeological characteristics, distribution diagram. геотермальний об’єкт, електрона база даних, геотермічна характеристика, гідрогеологічна характеристика, діаграма розподілу. On the basis of the materials of the State Geological Information Fund of Ukraine, a database of geothermal objects was created, which included 655 objects, covering 12 administrative regions of Ukraine and about 54% of the existing hydrocarbons. The main geothermal and hydrogeological characteristics of the database objects are: depth of productive horizon, lithology and composition of rocks, geological age of rocks, thickness of productive horizon, aquifer temperature and reservoir pressure, well flow, water level drop in aquifer during testing, mineralization, gas composition and natural gas content in groundwater. The analysis of hydrogeological and geothermal characteristics of geothermal objects was performed on the basis of the structural-hydrogeological principle. That is, all objects were considered in relation to large hydrogeological structures with unified boundaries and conditions of groundwater deposits formation, such as: Transcarpathian Bend, Procarpathian Bend, Dneprovsko-Donetsk artesian basin and Black Sea artesian basin. For each structure, diagrams of the distribution of formation temperatures, depths of deposition and mineralization of groundwater in geothermal objects of the database are constructed. The analysis showed that the conditions of the geothermal deposits generation primarily depend on the thermal subsoil background. But very significant influence have the crystalline basement depth, the location of areas of supply and unloading of geothermal horizons, the depth of modern water exchange, lithologic composition of water containing rocks. The database of geothermal objects of Ukraine can be used during the selection of priority geothermal projects for the development, as well as for strategic planning of the geothermal industry as a whole. Ref. 10, fig. 14. На основі матеріалів «Державного інформаційного геологічного фонду України» створено базу даних геотермальних об’єктів, в яку увійшло 655 об’єкта, які охоплюють 12 адміністративних областей України і близько 54 % існуючих родовищ вуглеводнів. Основними геотермічними і гідрогеологічними характеристиками об’єктів бази даних є: глибина залягання, літологія і склад порід, геологічний вік порід, товщина продуктивного горизонту, пластова температура і пластовий тиск, дебіт свердловини, зниження рівня води у водоносному горизонті під час випробування, мінералізація, газовий склад і вміст природного газу у підземних водах. Аналіз гідрогеологічних і геотермічних характеристик геотермальних об’єктів виконано на основі структурно-гідрогеологічного принципу, тобто усі об’єкти розглядались стосовно крупних гідрогеологічних структур з єдиними регіональними межами і умовами формування родовищ підземних вод. Було проаналізовано чотири гідрогеологічні структури: Закарпатський внутрішній прогин, Прикарпатський передгірний прогини, Дніпровсько-Донецький артезіанський басейн та Причорноморський артезіанський басейн. Для кожної структури побудовано діаграми розподілу пластових температур, глибин залягання і мінералізації підземних вод в геотермальних об'єктах бази даних. Аналіз показав, що умови формування геотермальних родовищ в першу чергу залежать від теплового фону земних надр, але на процеси формування родовищ дуже істотний вплив має глибина залягання кристалічного фундаменту, розташування областей живлення і розвантаження термоводоносних горизонтів, глибина сучасного водообміну, літологічний склад водовмісних порід. Створена база даних геотермальних об’єктів України може бути використана під час вибору першочергових проектів освоєння геотермальних ресурсів, а також для стратегічного планування геотермальної галузі в цілому. Бібл. 10, рис. 14. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2020-03-30 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/246 10.36296/1819-8058.2020.1(60).74-85 Vidnovluvana energetika ; No. 1(60) (2020): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 74-85 Возобновляемая энергетика; ##issue.no## 1(60) (2020): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 74-85 Відновлювана енергетика; № 1(60) (2020): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 74-85 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2020.1(60) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/246/175 Copyright (c) 2020 А. Barylo https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
spellingShingle geothermal object
electronic database
geothermal characteristics
hydrogeological characteristics
distribution diagram.
Barylo, А.
ANALYSIS OF HYDROGEOLOGICAL AND GEOTHERMIC CHARACTERISTICS OF THE GEOTHERMAL OBJECTS OF UKRAINE
title ANALYSIS OF HYDROGEOLOGICAL AND GEOTHERMIC CHARACTERISTICS OF THE GEOTHERMAL OBJECTS OF UKRAINE
title_alt АНАЛІЗ ГІДРОГЕОЛОГІЧНИХ І ГЕОТЕРМІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГЕОТЕРМАЛЬНИХ ОБ’ЄКТІВ УКРАЇНИ
title_full ANALYSIS OF HYDROGEOLOGICAL AND GEOTHERMIC CHARACTERISTICS OF THE GEOTHERMAL OBJECTS OF UKRAINE
title_fullStr ANALYSIS OF HYDROGEOLOGICAL AND GEOTHERMIC CHARACTERISTICS OF THE GEOTHERMAL OBJECTS OF UKRAINE
title_full_unstemmed ANALYSIS OF HYDROGEOLOGICAL AND GEOTHERMIC CHARACTERISTICS OF THE GEOTHERMAL OBJECTS OF UKRAINE
title_short ANALYSIS OF HYDROGEOLOGICAL AND GEOTHERMIC CHARACTERISTICS OF THE GEOTHERMAL OBJECTS OF UKRAINE
title_sort analysis of hydrogeological and geothermic characteristics of the geothermal objects of ukraine
topic geothermal object
electronic database
geothermal characteristics
hydrogeological characteristics
distribution diagram.
topic_facet geothermal object
electronic database
geothermal characteristics
hydrogeological characteristics
distribution diagram.
геотермальний об’єкт
електрона база даних
геотермічна характеристика
гідрогеологічна характеристика
діаграма розподілу.
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/246
work_keys_str_mv AT baryloa analysisofhydrogeologicalandgeothermiccharacteristicsofthegeothermalobjectsofukraine
AT baryloa analízgídrogeologíčnihígeotermíčnihharakteristikgeotermalʹnihobêktívukraíni