Впервые представлены результаты изучения равновесий в системе вода-газ на примере юрско-меловых отложений Ямало-Карской депрессии, расположенной в пределах северных и арктических районов Западной Сибири. Численное моделирование физико-химических равновесий и процессов эвазии-инвазии в системе вода-газ позволило установить степень насыщения подземных вод газами и характер диффузионного перераспределения газов на границе сред углеводородная залежь-подземные воды. По степени насыщения вод газами ( Kг) установлены горизонты с водами от низко (менее 0.2) до предельно насыщенных (0.8-1.0) газами. Выявлен рост степени насыщения подземных вод газами по мере погружения продуктивных пластов и ее зависимость от величины их общей газонасыщенности. Все воды при величине общей газонасыщенности более 1.8 л/л становятся предельно насыщенными газами ( K г = 1.0), т. е. возникают теоретические предпосылки для формирования углеводородных залежей. К зоне развития вод со значениями K г от 0.8 до 1.0 приурочены основные газоконденсатные залежи, а к менее насыщенным водам - нефтяные. По установленному характеру равновесий можно утверждать, что имеющиеся в юрско-меловых отложениях залежи нефти и газа выступают в качестве консервативного элемента литосферы, представляя собой "реликты" предшествующих этапов ее геолого-геохимической эволюции. Окружающие подземные воды являются более активной составляющей системы и заметно опережают их в своем геохимическом развитии. Это проявляется в различии соотношений фугитивности индивидуальных газов в подземных водах и залежах. Вследствие этого состав последних претерпевает медленное направленное изменение по пути установления равновесия, отвечающего наступившему качественно новому состоянию геохимической системы вода-газ.
