Hydraulic Continuity In Large Sedimentary Basins
详细信息   
  • 作者:J Tóth
  • 刊名:Hydrogeology Journal
  • 年:1995
  • 出版者:Springer Berlin / Heidelberg
  • 期:4
  • DOI:1995_3_4_1
  • 来源:SpringerLink
  • 类型:期刊
摘要
Regional hydraulic continuity is a phenomenological property of the rock framework. This property is quantified as the ratio of an induced change in pore pressure at a point of observation to an inducing change at a point of origin. A subsurface rock body is considered to be hydraulically continuous on a given time scale if a change in pressure at any of its points can cause a change at any other point, within a time interval measurable on the specified time scale. The hydraulically continuous behaviour of the rock framework may be masked in large sedimentary basins by large distances, relatively short periods of observations, and sharp contrasts in flow-sensitive properties of subsurface fluids, such as temperature and chemical composition. Due probably mainly to these masking effects, the concept of "hermetically" sealed hydraulic compartments in the subsurface is still used as a working hypothesis by some earth scientists, particularly in petroleum geology. That the rock framework is hydraulically continuous has been established independently from both local aquifer studies and regional evaluations of water resources. The principal natural consequences are extensive groundwater flow systems, systematic areal distribution of matter and heat, and hydraulic interdependence of different basinal areas. The recognition of regional hydraulic continuity is, therefore, indispensable for the correct interpretation of numerous natural processes and phenomena, and for the correct modelling and prediction of the effects of stresses imposed on the groundwater regime by nature and man. RÉSUMÉ: La continuité hydraulique régionale est une propriété phénoménologique des roches magasins. Cette propriété est quantifiée par le rapport entre un changement provoqué dans la pression porale au point d'observation et celui produit au point d'origine. Un ensemble rocheux souterrain est considéré comme étant hydrauliquement continu à une óchelle de temps donnée si une variation de pression en l'un de ses points peut provoquer une variation de pression en n'importe quel autre point, dans un intervalle de temps mesurable à l'échelle de temps définie. Le comportement hydrauliquement continu de la roche magasin peut être masqué dans les grands bassins sédimentaires par les grandes distances, par les durées d'observation relativement courtes et par de forts contrastes dans les propriétés des fluides souterrains relatives à l'écoulement, telles que la température et la composition chimique. A cause probablement surtout de ces effets de masque, le concept de compartiments hydrauliques souterrains isolés "hermétiquement" a encore cours comme hypothèse de travail en géosciences, en particulier en géologie pétrolière. Le fait que la roche magasin soit hydrauliquement continue a été établi de manière indépendante à la fois par des études d'aquifères locaux et par des évaluations régionales de ressources en eau. Les conséquences naturelles principales sont l'existence de systèmes d'écoulements souterrains de grande extension, la répartition systématique de la matière et de la chaleur et l'interdépendance des différentes bassins. La mise en évidence de la continuité hydraulique régionale est cependant indispensable à une interprétation correcte des nombreux processus et phénomènes naturels et à une modélisation et à une prédiction convenables des effets des contraintes imposées sur le régime des eaux souterraines par la nature et par l'homme. RESUMEN: La continuidad hidràulica regional es una propiedad fenomenológica de los cuerpos rocosos. Esta propiedad se cuantifica como la relación entre el cambio inducido en la presión intersticial en un punto de observación respecto al producido en el punto de origen. Un cuerpo rocoso se considera continuo hidráulicamente a una cierta escala de tiempo, si un cambio de presión en cualquiera de sus puntos puede producir un cambio en cualquier otro punto, en un intervalo de tiempo medible a una escala de tiempo específica. El comportamiento hidráulico continuo de la roca in grandes cuencas sedimentarias puede estar enmascarado por largas distancias, periodos de observación relativamente cortos y por contrastes bruscos en las propiedades de los fluidos que son sensibles al propio flujo, como son temperatura y composición química. Debido probablemente a estos efectos de enmascaramiento, el concepto de compartimentos hidráulicamente "sellados" en el subsuelo se sigue usando como una hipótesis de trabajo, particularmente en geología petrolífera. El hecho que un cuerpo rocoso sea continuo hidráulicamente se ha establecido independientemente a partir tanto de estudios en acuíferos locales, como de evaluaciones regionales de recursos hidrálicos. Las consecuencias naturales principales son sistemas de flujo aguas subterráneas extensivos, distribución sistemática de materia y calor e interdependencia hidráulica de las distintas áreas de cuenca. El reconocimiento de la continuidad hidráulica regional es, por tanto, indispensable para la correcta interpretación de numerosos procesos y fenómenos naturales, así como para la correcta modelación y predicción de los efectos de las tensiones impuestas al régimen de flujo por la naturaleza y el hombre.