ТРЕЩИНЫ ГОРНЫХ ПОРОД ВБЛИЗИ РАЗЛОМОВ: ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СТРУКТУРНО‐ПАРАГЕНЕТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

The new approach to structural‐paragenetic analysis of near‐fault fractures [Seminsky, 2014, 2015] and specific features of its application are discussed. This approach was tested in studies of fracturing in West Pribaikalie and Central Mongolia. We give some recommendations concerning collection, selection and initial processing of the data on fractures and faults. The analysis technique is briefly described, and its distinctive details are specified. Under the new approach, we compare systems of natural fractures with the standard joint sets. By analysing the mass measurements of the orientations of joint sets in a fault zone, it becomes possible to reveal the characteristics of this fault zone, such as its structure, morphogenetic type, etc. The comparative analysis is based on the identification of the main fracture paragenesis near the faults. This paragenesis is represented by a triplet of mutually perpendicular joint sets. The technique uses the qualitative approach to establish the rank hierarchy of fractures and stress fields on the basis of genetic subordination. We collect and analyse the data on tectonic fractures identified from a number of indicators, the main of which are the geometric structure of the (systematic or chaotic) fracture system, and shear type of fractures. The new technique can be applied to analyse other genetic types of fractures (primary, hypergenic), provided that tectonic stresses were significantly involved in fracturing, which is evidenced by the corresponding indicators. Methods for conducting geological and structural observations are uniform for all sites and points, and increasing the number of observation points provides for a more effective use of the new technique. In our paper, we give specific parameters for constructing circle fracture diagrams. All the maximums in the diagram are involved in the analysis for comparison with the standard patterns. Errors caused by random coincidence are minimized by using special criteria to estimate the diagrams, and the reliability of the solutions is thus ensured. This paper considers various problems related to interpretations of natural fracture systems, concerning the angles between the conjugate joint sets, the presence of non‐standard fracture parageneses, fault zones of mixed types, and structural‐material inhomogeneities. The recommendations based on our experience of selection and processing of input field data can be viewed as a sup‐ plement to the method of analysis used for specialized mapping of faults zones and detection of stress fields [Seminsky, 2014, 2015]. The discussed information can be useful for those who are willing to successfully use this new approach to investigate the fault systems in the upper crust and solve applied and fundamental problems in the studies of faulting.Рассмотрены особенности практического применения нового подхода к структурно‐парагенетическому анализу приразломных трещин [Seminsky, 2014, 2015], полученные в процессе опробования методики для изучения трещиноватости в Западном Прибайкалье и Центральной Монголии. В этой связи даны рекомендации по сбору и первоначальной обработке фактического материала. Приведено краткое описание метода и его отличительные детали. Новый подход заключается в сравнении природных сетей трещин с эталонными трещинными сетями. Он позволяет определить характеристики разломной зоны (строение, морфогенетический тип и др.) на основе массовых замеров ориентировок трещиноватости. Сравнительный анализ базируется на выявлении основного разрывного парагенезиса вблизи разломов – это тройка взаимно перпендикулярных систем трещин. В методике используется качественный подход к ранговой иерархии разрывов и полей напряжений, основанный на генетической соподчиненности. Фактическим материалом служит трещиноватость тектонического происхождения, для идентификации которой приведен ряд признаков – основными являются геометрическая структура трещинной сети (системная или хаотическая) и сколовый тип трещин. Другие генетические типы трещин (первичные, гипергенные) можно анализировать новым методом при условии существенного участия в их формировании тектонических напряжений, что определяется наличием соответствующих признаков. Приемы проведения геолого‐структурных наблюдений едины для всех пунктов, увеличение числа которых повышает эффективность метода. Приведены конкретные параметры для построения круговых диаграмм трещиноватости. К анализу привлекаются все максимумы на диаграмме для сравнения с эталонными трафаретами. Специальные критерии оценки диаграмм минимизируют ошибки случайного совпадения и обеспечивают надежность полученных решений. Рассмотрены различные вопросы интерпретации природных трещинных сетей, касающиеся угловых величин между сопряженными системами трещин, наличия нетипичных трещинных парагенезисов и разломных зон смешанного типа, структурно‐вещественных неоднородностей. Представленные в статье рекомендации по применению нового структурно‐парагенетического метода на основании полученного опыта в отношении подбора исходных полевых данных и их обработки служат практическим дополнением к методике проведения анализа в процессе спецкартирования разломных зон и выявления полей напряжений [Seminsky, 2014, 2015]. Предложенные сведения будут полезны для успешного освоения нового подхода по исследованию разломной структуры верхней части земной коры при решении прикладных и фундаментальных задач, связанных с изучением разломов

РОЛЬ СТРУКТУРНОГО ФАКТОРА В РАСПРЕДЕЛЕНИИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ РАДОНА НА ЮГО-ЗАПАДНОМ ФЛАНГЕ ЮЖНО-БАЙКАЛЬСКОЙ РИФТОВОЙ ВПАДИНЫ

This article discusses the distribution patterns of high-radon groundwater at the southwestern shore of LakeBaikal. This region is a flank of the South Baikalrift basin, characterized by high geodynamic activity and complex fault patterns, without any special geochemical conditions with regard to the content of uranium in the rocks. Based on our observations and measurements, we consolidated the first massive database on radon volume activity (Q) in a variety of local water sources. In the Kultuk–Vydrino area, the Q values vary from zero to 81.1 Bq/l, according to the analysis of the water samples from 93 springs, lakes, small streams, wells, and drilled holes. The highest concentrations of radon are discovered in the groundwater samples. Such values are unevenly scattered across the study area. The chain of the maximum Q values trends northwestwards along the LakeBaikalshore. This distribution pattern of radon, as well as the locations of individual water sources with Q>15 Bq/l are predetermined by the structural factor. The paragenetic analysis of faults and joints in the Kultuk–Vydrino area shows that this factor includes both the structure and stages in the development of the regional largest Main Sayan fault zone (the southwestern flank of the South Baikalbasin is a segment of this zone). The water sources with increased concentrations of radon are located in zones with a high density of the 2nd order faults, especially on sites wherein the NW-striking faults cross the transverse faults that have experienced repeated activation. Temperature T is an additional factor influencing the degree of radioactivity in water. A relationship between T and Q is reverse. Water sources with Q>15 Bq/l associated with the 2nd order fault zones may occur also due to a locally lower temperature of groundwater. Our study gives evidence that the southwestern coast ofLake Baikal is promising for finding high-radon water sources. Using such water in balneo­logy can become a valuable contribution to the tourism and recreational potential of the region. This prospect is especially important for the town ofBaikalsk that is now developing without its township-forming enterprise: the notorious pulp-and-paper mill has been completely shut down.В статье рассмотрены закономерности распространения подземных вод с повышенной концентрацией радона на примере региона, который при типовой геохимической обстановке по содержанию в породах урана отличается высокой геодинамической активностью и, как следствие, сложным разломным строением. Впервые для юго-западного фланга Южно-Байкальской рифтовой впадины проведено массовое иссле­дование объемной активности радона (Q) в разнотипных водопроявлениях. Опробование 93 родников, скважин, колодцев, озер и мелких ручьев юго-западного побережья оз. Байкал показало, что величина Q на участке Култук – Выдрино варьируется от 0 до 81.1 Бк/л. Наибольшие концентрации характерны для подземных вод и распределены в пределах участка исследований неравномерно. Цепочка максимумов параметра Q имеет северо-западное простирание и протягивается вдоль берега оз. Байкал. Главную роль в подобном распределении, а также в локализации отдельных водопроявлений с Q>15 Бк/л играет структурный фактор. Согласно данным парагенетического анализа разломной и трещинной сети на участке Култук – Выдрино, он определяется строением и этапностью формирования крупнейшей в регионе зоны Главного Саянского разлома, отрезок которой представляет юго-западный фланг Южно-Байкальской котловины. Водопроявления с повышенным содержанием радона располагаются на участках с высокой плотностью разломов 2-го порядка и тяготеют к узлам пересечения северо-западных нарушений с поперечными разрывами, испытавшими многократную активизацию. Дополнительным фактором, влияющим на степень радиоактивности вод, является их температура, которая характеризуется обратной связью с параметром Q. Как следствие, появление в зонах разломов 2-го порядка водопунктов с Q>15 Бк/л, кроме наличия разломных узлов, может быть связано с локальным понижением температуры подземных вод. Результаты проведенных исследований свидетельствуют об определенных перспективах региона в плане поиска вод с повышенным содержанием радона, пригодных для использования в бальнеологии. Это может способствовать увеличению туристско-рекреационного потенциала юго-западного побережья оз. Байкал, что особенно актуально для развития г. Байкальска, где недавно было закрыто градообразующее предприятие – целлюлозно-бумажный комбинат

АНАЛИЗ РАЗЛОМНО-БЛОКОВОЙ СТРУКТУРЫ И НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ОСАДОЧНОГО ЧЕХЛА НА ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ: ОСНОВЫ ТЕКТОНОФИЗИЧЕСКОГО ПОДХОДА

Consideration is being given to the tectonophysical approach to the reconstruction of structure formation mechanisms and stress-strain state of rocks in hydrocarbon deposits localized in the platform cover, which has a complex structure in terms of rheological layering and disturbance by different-rank fractures. With the Kovykta gas condensate field, largest in Eastern Siberia, there were shown the main methods and ways of using modern achievements in tectonophysics for interpreting geological and geophysical information on the upper and lower parts of the sedimentary cover, unique in terms of volume and significance, that was obtained during geological exploration therein. Regularities of changes in the stress-strain state of rocks, found during the research, are combined into a tectonophysical model, which can be used as a base for other hydrocarbon deposits. The model is based on the concept of a zone-block structure of the platform cover, which is formed by a network of subvertical and subhorizontal fault zones that divide it into less faulted blocks. Disjunctive structures are highly fractured zones with concentration of relatively small low-amplitude faults, i.e. represent the early stages of faulting. The zone-block structure is formed mainly by tectonic or gravitational forces; in the first case, the stages and fracture characteristics are transformed onto the platform from the surrounding mobile belts, and in the second case they are determined by the presence of ductile rocks in the section capable of gravitational sliding. The graphic component of the tectonophysical model is 3D datasets that show the zone-block structure and stress state of rocks for the deposit with the degree of detail provided by key geophysical materials and, primarily, by seismic data. By modern GIS, this information can be quickly retrieved for any-size area of the studied rock mass and then used as a basis for solving production issues related to the development of deposits in fracture-pore reservoirs, or for analyzing general problems of their formation and dynamics.Рассмотрено содержание тектонофизического подхода к реконструкции механизмов структурообразования и напряженнодеформированного состояния пород на месторождениях углеводородов, локалиующихся в платформенном чехле, который отличается сложным строением в плане реологической расслоенноти и нарушенности разноранговыми разрывами. На примере крупнейшего Ковыктинского газоконденсатного месторождения в Восточной Сибири показаны основные приемы и способы использования современных достижений тектонофизики для интерпретации уникальной по объему и значимости геологогеофизической информации, полученной для верхней и нижней части осадочного чехла при проведении геологоразведочных работ. Закономерности напряженнодеформированного состояния пород, установленные в ходе исследований, объединены в тектонофизическую модель, которая может использоваться в качестве базовой для других месторождений углеводородного сырья. Основу модели составляют представления о зонноблоковой структуре платформенного чехла, которую образует сеть субвертикальных и субгоризонтальных разломных зон, разделяющих его на менее нарушенные блоки. Дизъюнктивные структуры являются зонами повышенной трещиноватости и сгущения сравнительно мелких малоамплитудных разрывов, т.е. представляют ранние стадии разломообразования. Зонноблоковая структура формируется главным образом под действием сил тектонической и гравитационной природы, причем в первом случае этапность и характер разрывообразования трансформируются на платформу со стороны окружающих подвижных поясов, а во втором – определяются наличием в разрезе пластичных пород, способных к гравитационному скольжению. Графической составляющей тектонофизической модели являются 3D объемы информации, отражающие зонноблоковую структуру и напряженное состояние пород для место рождения с той степенью детальности, которую обеспечивают ключевые геофизические материалы, и прежде всего данные сейсморазведки. При помощи современных ГИС эта информация может оперативно извлекаться для любого по размеру участка изучаемого породного массива и затем использоваться в качестве основы для решения производственных вопросов, связанных с разработкой залежей в трещиннопоровых коллекторах, или для анализа общих проблем их образования и динамики

THE DISTINQUISHING FEATURES OF THE FAULTS IN THE PLATFORM COVER: RESULTS OF THE APPLICATION OF TECTONOPHYSICAL APPROACH TO THE STUDY OF THE TAMBEY HYDROCARBON DEPOSIT (YAMAL PENINSULAR)

The study was aimed to identify the features of the formation and regularities of manifestation of faults in the platform environment applying the tectonophysical approach to the study of the structure of the Tambey hydrocarbon deposit (northern Yamal), largest in the West Siberia. Such research is important in the oil and gas industry at the present stage of transition from the exploitation of declining unique and large deposits to exploration and exploitation of deposits of complex structure. The tectonophysical approach was applied consistently in three levels of research. Initial consideration was given to regular trends in the structure of the platform cover in the context of general tectonophysical ideas of disjunctive faults, their inner structure and formation features. Then, the identification of a network of large fault zones has been done at the regional level for the northern Yamal on the basis of the lineament analysis of the relief and optical modeling, three main stages of its formation have been reconstructed, and there have been identified the features of the state of stress, among other factors determining the Tambey deposit contours in three areas – western and northern Tambey and Tassyi. Finally, based on tectonophysical interpretation of 3D seismic attribute analysis data and elastoplastic modeling experiment results, for the northern Tambey area at the local level there were identified the faults zones, the features of their structures in rheologically stratified unit, and the paragenetic relationship with the regional-level structures. The study has shown that the structure of the sedimentary cover, whose formation is tectonically influenced by the adjacent mobile belts, is zone-block. It reflects the zone-block structure of the basement, though, in contrast, is not represented by narrow main-fault planes (1st-order faults). The blocks in the cover contact along rather wide zones, the inner structure of which corresponds to the early stages of faulting and is represented by a dense network of the 2nd-order fractures and faults. The fault zones are characterized by an inhomogeneous – segment – structure which is determined by an initially irregular development of deformations and complicated by rheological stratification of the sedimentary cover. Fault segments in relatively brittle rocks (sandstones) are composed of long faults whereas in more ductile (clayey) varieties these are wide parts of concentration of small faults and fractures. A style of the zone-block structure and the types of dynamic environments of its formation might be specific in different regions. The application of tectonophysical approach to the analysis of the geological-geophysical information, obtained for certain deposits, will make it possible to identify the structural conditions for hydrocarbon accumulation and migration in the sedimentary cover which is essential to choose an effective method of deposit exploitation

Картирование внутренней структуры разломных зон осадочного чехла: применение тектонофизического подхода к интерпретации данных электроразведки методом 3D ЗСБ (на примере Ковыктинского газоконденсатного месторождения)

The article presents the results of studying the internal structures of platform fault zones with the use of a new tectonophysical approach to processing and interpretation of electrical exploration data obtained by the transient elec‐ tromagnetic method in the near field zone (TEM). In the study of the central part of the Kovykta gas condensate field (East Siberia, Russia), we applied the ideas of tectonophysics envisaging three stages of fault formation, which determine the three‐membered transverse zoning of a fully formed fault zone. Each subzone is characterized by a certain level of rock disturbance and corresponding electrical conductivity. Based on the analysis of electrical conductivity values, the boundaries can be determined between locations differing by the degrees of rock disturbance of the sedimentary stra‐ tum. Using a map of this parameter, it becomes possible to generally establish the boundaries of fault zones and specify internal subzones. The new approach was applied to assess the electrical conductivity of the reservoirs of the Kovykta field. It is established that there are several zones of faulting in the sedimentary stratum, which have not reached a final stage of development when a single fault plane is formed. Currently, these are zones of increased fracturing and dense occurrence of second‐order ruptures that are typical of platform settings due to their relatively weak tectonic activity. The zones are structurally non‐uniform, as evidenced by rheological layering of the sedimentary cover in the vertical cross‐section. A 3D electrical conductivity model of the largest fault zone in the study area shows alternating segments with more or less developed internal structures. Such segments are confined to layers that differ with respect to frac‐ turing. Exploration and development of hydrocarbon deposits can benefit from 3D modeling of large fault zones with the use of the tectonophysical approach for processing and interpretation of the TEM data. The models can provide addition‐ al arguments for improved decision making about locations for trouble‐free well drilling, as well as for selecting more effective methods for drilling sedimentary strata composed of complex horizontal layers.Статья посвящена результатам изучения внутреннего строения платформенных разломных зон на основе применения тектонофизического подхода к обработке и интерпретации материалов электроразведки методом зондирований становлением поля в ближней зоне (ЗСБ). Объектом исследования являлась разломная структура осадочной толщи на участке детальных работ ЗСБ, располагающемся в центральной части Ковыктинского газоконденсатного месторождения (Восточная Сибирь). Новый подход основан на представлениях тектонофизики о трех стадиях разломообразования, предопределяющих наличие у полностью сформированной разломной зоны трехчленной поперечной зональности. Каждой из подзон соответствуют определенные уровни нарушенности пород и, соответственно, их электропроводности. Анализ значений электрической проводимости, полученных для участка исследований, дает возможность определить границы уровней нарушенности осадочной толщи и затем выделить на картах распределения данного параметра границы разломных зон в целом и их внутренних подзон в частности. Применение нового подхода к оценке электропроводности в отдельных горизонтах‐коллекторах Ковыктинской площади позволило установить, что осадочная толща нарушена системой разломных зон, большинство из которых не достигли заключительной стадии развития, когда формируется поверхность единого сместителя. Они представляют зоны повышенной трещиноватости и сгущения разрывов 2‐го порядка, характерные для платформ ввиду их относительно слабой тектонической активности. Установлена продольная неравномерность в строении зон, которая в вертикальном разрезе определяется реологической расслоенностью осадочного чехла. В объемной модели электропроводности, построенной для наиболее крупной разломной зоны участка исследований, имеет место чередование сегментов с более и менее развитой внутренней структурой, приуроченных к слоям с разной компетентностью по отношению к процессу разрывообразования. Трехмерные модели крупных разломных зон, созданные посредством тектонофизического подхода к обработке и интерпретации данных электроразведки методом ЗСБ, представляют практический интерес для разведки и эксплуатации месторождений углеводородного сырья. Они являются дополнительной основой для принятия решений о местах проходки безаварийных скважин, а также эффективных способах разбуривания сложнодислоцированной горизонтально‐слоистой осадочной толщи

Тектонофизический подход к анализу геолого-геофизических данных на газоконденсатных месторождениях со сложным строением платформенного чехла

The article presents the results of the tectonophysical approach to the analysis of stress fields and the structure of gas–condensate deposits with the complex platform cover. The discussed case is the Kovykta license area (LA) in Eastern Siberia, Russia. In the upper part of the cross section, the network of fault zones was identified from the relief lineaments and structural data. The dynamic conditions for faulting (compression, extension, and strike-slip) were reconstructed by the paragenetic analysis. The state of crustal stresses in the study area was studied by tectonophysical modeling using gelatin as an optically active material. The applied method was successful in distinguishing between the zones of faults in the platform cover, which differ in the degree of their activity in the specified stress fields. The lower part of the cross section in the NE segment of the Kovykta LA is considered as an example of the tectonophysical interpretation of the electrical and seismic survey data in order to identify the fault zones and reconstruct the corresponding stress fields. Based on the synthesis of the analyzed data, it is revealed that the deposits like the Kovykta gas condensate field (GCF) show the zone-block structure of the platform cover formed under the influence of several stress fields closely associated with the stages of tectogenesis in the adjacent mobile belts. The next objective is to enhance the tectonophysical approach in order to develop a hierarchical model of the GCF zone-block structure, which details need to be known for improving the prediction of sites with the complicated stress-strain state of rocks and mitigating the risks associated with drilling exploration and production wells.В статье на примере Ковыктинского лицензионного участка (Восточная Сибирь) представлены результаты применения тектонофизического подхода к анализу полей напряжений и структуры газоконденсатных месторождений со сложным строением платформенного чехла. Для верхней части разреза на основе изучения линеаментов рельефа и геолого-структурных данных выделена сеть разломных зон и посредством реализации парагенетического анализа установлены динамические обстановки ее формирования (сжатие, растяжение, сдвиг). Проведено тектонофизическое моделирование на оптически-активном материале (желатин) напряженного состояния изучаемого участка земной коры и показана эффективность метода для разделения разломных зон платформенного чехла по степени их активности в определенном поле напряжений. На примере нижней части разреза в северо-восточной части Ковыктинского лицензионного участка осуществлена тектонофизическая интерпретация данных электро- и сейсморазведки с выделением разломных зон и реконструкцией полей напряжений, в которых происходило их развитие. В итоге синтеза разнородных результатов показано, что для месторождений, подобных Ковыктинскому газоконденсатному месторождению (ГКМ), характерно зонно-блоковое строение платформенного чехла, сформированное под влиянием нескольких полей напряжений, тесно связанных с этапами тектогенеза в смежных подвижных поясах. Задачей дальнейших исследований по проблеме является углубление тектонофизического подхода для разработки иерархической модели зонно-блокового строения ГКМ, детальность которой позволит осуществлять эффективный прогноз участков со сложным напряженно-деформированным состоянием пород, неблагоприятным для проходки разведочных и эксплуатационных скважин

ROCK FRACTURES NEAR FAULTS: SPECIFIC FEATURES OF STRUCTURAL‐PARAGENETIC ANALYSIS

The new approach to structural‐paragenetic analysis of near‐fault fractures [Seminsky, 2014, 2015] and specific features of its application are discussed. This approach was tested in studies of fracturing in West Pribaikalie and Central Mongolia. We give some recommendations concerning collection, selection and initial processing of the data on fractures and faults. The analysis technique is briefly described, and its distinctive details are specified. Under the new approach, we compare systems of natural fractures with the standard joint sets. By analysing the mass measurements of the orientations of joint sets in a fault zone, it becomes possible to reveal the characteristics of this fault zone, such as its structure, morphogenetic type, etc. The comparative analysis is based on the identification of the main fracture paragenesis near the faults. This paragenesis is represented by a triplet of mutually perpendicular joint sets. The technique uses the qualitative approach to establish the rank hierarchy of fractures and stress fields on the basis of genetic subordination. We collect and analyse the data on tectonic fractures identified from a number of indicators, the main of which are the geometric structure of the (systematic or chaotic) fracture system, and shear type of fractures. The new technique can be applied to analyse other genetic types of fractures (primary, hypergenic), provided that tectonic stresses were significantly involved in fracturing, which is evidenced by the corresponding indicators. Methods for conducting geological and structural observations are uniform for all sites and points, and increasing the number of observation points provides for a more effective use of the new technique. In our paper, we give specific parameters for constructing circle fracture diagrams. All the maximums in the diagram are involved in the analysis for comparison with the standard patterns. Errors caused by random coincidence are minimized by using special criteria to estimate the diagrams, and the reliability of the solutions is thus ensured. This paper considers various problems related to interpretations of natural fracture systems, concerning the angles between the conjugate joint sets, the presence of non‐standard fracture parageneses, fault zones of mixed types, and structural‐material inhomogeneities. The recommendations based on our experience of selection and processing of input field data can be viewed as a sup‐ plement to the method of analysis used for specialized mapping of faults zones and detection of stress fields [Seminsky, 2014, 2015]. The discussed information can be useful for those who are willing to successfully use this new approach to investigate the fault systems in the upper crust and solve applied and fundamental problems in the studies of faulting

ROLE OF THE STRUCTURAL FACTOR IN THE DISTRIBUTION OF HIGH-RADON GROUNDWATER IN THE SOUTHWESTERN FLANK OF THE SOUTH BAIKAL RIFT BASIN

This article discusses the distribution patterns of high-radon groundwater at the southwestern shore of LakeBaikal. This region is a flank of the South Baikalrift basin, characterized by high geodynamic activity and complex fault patterns, without any special geochemical conditions with regard to the content of uranium in the rocks. Based on our observations and measurements, we consolidated the first massive database on radon volume activity (Q) in a variety of local water sources. In the Kultuk–Vydrino area, the Q values vary from zero to 81.1 Bq/l, according to the analysis of the water samples from 93 springs, lakes, small streams, wells, and drilled holes. The highest concentrations of radon are discovered in the groundwater samples. Such values are unevenly scattered across the study area. The chain of the maximum Q values trends northwestwards along the LakeBaikalshore. This distribution pattern of radon, as well as the locations of individual water sources with Q>15 Bq/l are predetermined by the structural factor. The paragenetic analysis of faults and joints in the Kultuk–Vydrino area shows that this factor includes both the structure and stages in the development of the regional largest Main Sayan fault zone (the southwestern flank of the South Baikalbasin is a segment of this zone). The water sources with increased concentrations of radon are located in zones with a high density of the 2nd order faults, especially on sites wherein the NW-striking faults cross the transverse faults that have experienced repeated activation. Temperature T is an additional factor influencing the degree of radioactivity in water. A relationship between T and Q is reverse. Water sources with Q>15 Bq/l associated with the 2nd order fault zones may occur also due to a locally lower temperature of groundwater. Our study gives evidence that the southwestern coast ofLake Baikal is promising for finding high-radon water sources. Using such water in balneo­logy can become a valuable contribution to the tourism and recreational potential of the region. This prospect is especially important for the town ofBaikalsk that is now developing without its township-forming enterprise: the notorious pulp-and-paper mill has been completely shut down

Mapping the internal structures of fault zones of the sedimentary cover: a tectonophysical approach applied to interpret TDEM data (Kovykta gas condensate field)

The article presents the results of studying the internal structures of platform fault zones with the use of a new tectonophysical approach to processing and interpretation of electrical exploration data obtained by the transient elec‐ tromagnetic method in the near field zone (TEM). In the study of the central part of the Kovykta gas condensate field (East Siberia, Russia), we applied the ideas of tectonophysics envisaging three stages of fault formation, which determine the three‐membered transverse zoning of a fully formed fault zone. Each subzone is characterized by a certain level of rock disturbance and corresponding electrical conductivity. Based on the analysis of electrical conductivity values, the boundaries can be determined between locations differing by the degrees of rock disturbance of the sedimentary stra‐ tum. Using a map of this parameter, it becomes possible to generally establish the boundaries of fault zones and specify internal subzones. The new approach was applied to assess the electrical conductivity of the reservoirs of the Kovykta field. It is established that there are several zones of faulting in the sedimentary stratum, which have not reached a final stage of development when a single fault plane is formed. Currently, these are zones of increased fracturing and dense occurrence of second‐order ruptures that are typical of platform settings due to their relatively weak tectonic activity. The zones are structurally non‐uniform, as evidenced by rheological layering of the sedimentary cover in the vertical cross‐section. A 3D electrical conductivity model of the largest fault zone in the study area shows alternating segments with more or less developed internal structures. Such segments are confined to layers that differ with respect to frac‐ turing. Exploration and development of hydrocarbon deposits can benefit from 3D modeling of large fault zones with the use of the tectonophysical approach for processing and interpretation of the TEM data. The models can provide addition‐ al arguments for improved decision making about locations for trouble‐free well drilling, as well as for selecting more effective methods for drilling sedimentary strata composed of complex horizontal layers

Tectonophysical approach to the analysis of geological and geophysical data on gas-condensate deposits with the complex platform cover

The article presents the results of the tectonophysical approach to the analysis of stress fields and the structure of gas–condensate deposits with the complex platform cover. The discussed case is the Kovykta license area (LA) in Eastern Siberia, Russia. In the upper part of the cross section, the network of fault zones was identified from the relief lineaments and structural data. The dynamic conditions for faulting (compression, extension, and strike-slip) were reconstructed by the paragenetic analysis. The state of crustal stresses in the study area was studied by tectonophysical modeling using gelatin as an optically active material. The applied method was successful in distinguishing between the zones of faults in the platform cover, which differ in the degree of their activity in the specified stress fields. The lower part of the cross section in the NE segment of the Kovykta LA is considered as an example of the tectonophysical interpretation of the electrical and seismic survey data in order to identify the fault zones and reconstruct the corresponding stress fields. Based on the synthesis of the analyzed data, it is revealed that the deposits like the Kovykta gas condensate field (GCF) show the zone-block structure of the platform cover formed under the influence of several stress fields closely associated with the stages of tectogenesis in the adjacent mobile belts. The next objective is to enhance the tectonophysical approach in order to develop a hierarchical model of the GCF zone-block structure, which details need to be known for improving the prediction of sites with the complicated stress-strain state of rocks and mitigating the risks associated with drilling exploration and production wells