Geologie als wetenschap heeft een vrij lang en netelig pad afgelegd, voortdurend in ontwikkeling op basis van jarenlange ervaring van moedige en volhardende beoefenaars. Van oudsher legden ze de basis voor het ambacht om mineralen uit de ingewanden van de aarde te winnen, geleidelijk nieuwe bronnen te verkennen en methoden te ontdekken voor hun ontwikkeling. Hedendaagse geologen zijn ver vooruit gegaan op het gebied van kennis en technologie. Met alle huidige vooruitgang vereist dit werk echter nog steeds aanzienlijke mentale, fysieke en financiële kosten.
Volumetrisch werkpakket voor strategische doeleinden
Zoeken, ontdekken en complexe technische voorbereiding voor de verdere ontwikkeling van minerale afzettingen - dit is de meest uitgebreide beschrijving van het hele complex van geologische verkenning, waarvan de complexe en veelzijdige structuur dit gebied vrij gesloten maakt in relatie tot die die niet de minste gespecialiseerde kennis hebben.
Het belangrijkste doel van exploratie is het bestuderen van exploratiemethoden enwinning van mineralen met de meest efficiënte en kosteneffectieve resultaten. Tegelijkertijd wordt ook rekening gehouden met de toestand van het milieu - de regels van geologische exploratie minimaliseren de schade die eraan wordt toegebracht.
Bovendien bieden geologische diensten en organisaties vaak aanverwante diensten aan voor het bestuderen van de ondergrond voor de constructie van verschillende ondergrondse constructies, het uitvoeren van technische en geologische studie van individuele territoria in privé, het voorbereiden van plaatsen voor het onschadelijk begraven van gevaarlijk industrieel afval.
Historische brief
Het zoeken en onderzoeken van mineralen (in het bijzonder edele en non-ferro metalen, en later ook ferro) wordt sinds de oudheid door de mens uitgevoerd. De vroegste en meest complete ervaring met het uitvoeren van verkenningswerk op de landen van middeleeuws Europa werd in zijn geschriften gepresenteerd door de Duitse wetenschapper Georg Agricola.
De eerste gedocumenteerde verkenning in Rusland werd uitgevoerd op de Pechora-rivier in 1491. De krachtigste impuls voor de ontwikkeling van deze industrie in de huishoudelijke praktijk werd pas een paar eeuwen later, in 1700, gegeven. Dit werd mogelijk gemaakt door de publicatie van de "Orde van Mijnbouwzaken" door Peter I. Een verdere voorkeur voor een meer wetenschappelijke basis voor Russische geologische verkenning werd gelegd door Mikhail Lomonosov. In 1882 werd de eerste geologische staatsinstelling in Rusland opgericht, het Geologisch Comité. De medewerkers wisten tien jaar later, in 1892, de eerste geologische kaart van het Europese deel van het land te maken op schaal 1:2.520.000.theorie van exploratie naar olie, grondwater, hardsteenmineralen en placers.
Met het begin van de Sovjetperiode onderging de Geological Survey belangrijke veranderingen. De prioriteiten van de staat zijn meer verschoven naar olie-exploratie, waardoor niet alleen de oude olie- en gashoudende regio's (met name de Noord-Kaukasus) werden uitgebreid, maar ook nieuwe afzettingen werden verkend. Dus in 1929 werd geologische verkenning ingezet in de regio Wolga-Oeral, bij de mensen algemeen bekend als de "Tweede Bakoe".
Begin 1941 kon de Sovjet-geologie bogen op behoorlijk indrukwekkende resultaten: afzettingen van de meeste bekende mineralen werden onderzocht en klaargemaakt voor exploitatie. Tijdens de jaren van de Grote Vaderlandse Oorlog (1941-1945) werd de exploratie sterk verschoven naar het versneld zoeken en ontwikkelen van gebieden met de strategisch meest belangrijke hulpbronnen (met name in de Oeral, Siberië, Centraal-Azië en het Verre Oosten). Hierdoor werden de reserves aan olie, ijzererts, nikkel, tin en mangaan aanzienlijk aangevuld. In de naoorlogse jaren werden de uitgeputte afzettingen gecompenseerd door intensieve exploratie van nieuwe.
In het moderne Rusland is de nadruk van de staat op exploratie meer verschoven naar particuliere investeringen. Het budgetaandeel maakt het echter ook mogelijk om strategische programma's op lange termijn op te zetten voor de ontwikkeling van de binnenlandse minerale hulpbronnen van het land. Zo worden voor de periode 2005-2020 ontvangsten uit de schatkist voor geologisch onderzoek verwacht van in totaal 540 miljard roebel. Bijna de helft van hen zal worden geregisseerdvoor de toewijzing van koolwaterstofexploratie.
Fase één - initiële training
Alle stadia en stadia van verkenningswerk in totaal tellen op tot drie opeenvolgende reeksen acties.
Initial - de eerste fase - omvat alleen geofysisch werk op de grond met geologische onderzoeken van het gebied. Tegelijkertijd worden vaak referentieputten geboord. De hele regio in kwestie wordt nauwlettend gevolgd, ook op de mogelijkheid van aardbevingen en andere negatieve factoren voor exploratie.
Het resultaat is een voorlopige identificatie van veelbelovende deposito's. Tegelijkertijd wordt noodzakelijkerwijs een set kaarten van het veroverde gebied voor verschillende schalen en doeleinden gemaakt. De toestand van de omringende geologische omgeving wordt ook beoordeeld op stabiliteit en mogelijke veranderingen.
Tweede fase - zoeken naar deposito's en hun evaluatie
Een diepere en meer gedetailleerde verzameling van informatie over minerale afzettingen op een schaal van een bepaald gebied begint vanaf deze fase.
Fase 2 bestaat uit verkennend werk op kansrijke gebieden op basis van de resultaten van de eerste fase: identificatie van specifieke afzettingen van mineralen, een nauwkeurigere beoordeling van hun volumes. Een complex van geologische, geofysische en geochemische werken wordt uitgevoerd, ruimtevaartmaterialen worden ontcijferd, boorgaten worden geconstrueerd (of er worden gewoon oppervlaktebewerkingen gemaakt) voor een gedetailleerde studie van diepe rotsen. Het resultaat is weer een setgeologische kaarten (op een schaal van 1:50000 - 1:100000), geologen ontvangen gedetailleerde statistische rapporten.
In de derde fase van geologische verkenning wordt bepaald of verdere verkenning van de gevonden afzettingen wenselijk is. Het is van de verkregen resultaten dat de volgende fase zal afhangen, waarin de winning van de gewenste hulpbronnen begint. Geologen evalueren het economische potentieel van alle gevonden afzettingen en verwerpen alle niet-waardevolle ophopingen.
Niet minder belangrijk is het feit dat na deze reeks werken een haalbaarheidsstudie van de waarde van de beschouwde deposito's wordt opgesteld. En alleen met positieve resultaten wordt het object uiteindelijk overgedragen voor verdere verkenning en operatie.
Laatste (derde) fase - ontwikkeling
Ten behoeve waarvan de nauwgezette verzameling van geologische informatie over de ontdekte afzettingen wordt uitgevoerd. Zoals in het geval van de vorige, verdelen de regels van geologische exploratie deze fase in twee fasen.
4 fase (exploratie) begint uitsluitend bij beoordeelde deposito's (degene waarvan de ontwikkeling als economisch levensvatbaar wordt erkend). De geologische structuur van het object wordt in detail gespecificeerd, de technische en geologische omstandigheden voor de verdere ontwikkeling ervan worden beoordeeld en de technologische eigenschappen van de mineralen die zich erin bevinden worden verduidelijkt. Als gevolg hiervan moeten alle geschatte afzettingen technisch worden voorbereid voor verdere exploitatie. Het is net zo belangrijk bij het onderzoeken van een depot om in detail rekening te houden met de hulpbronnen die onder vallencategorieën A, B, C2 en C1.
Ten slotte wordt in de vijfde fase van het exploratiewerk de operationele exploratie uitgevoerd. Het beslaat de gehele ontwikkelingsperiode van de afzetting, waardoor specialisten de mogelijkheid krijgen om betrouwbare gegevens te hebben over bestaande afzettingen (morfologie, interne structuur en toestand van voorkomen van mineralen).
Op zoek naar grondwater
Naar analogie met de winning van vaste mineralen, wordt geologische exploratie naar water uitgevoerd in precies dezelfde vier fasen (regionaal geologisch onderzoek, een reeks prospectiewerken, taxatie en exploratie van de afzetting). Vanwege de specifieke kenmerken van deze hulpbron en de voorwaarden voor de vorming ervan, wordt mijnbouw echter uitgevoerd met een aanzienlijk aantal nuances.
Met name operationele waterreserves worden berekend en goedgekeurd in totaal verschillende meeteenheden. Ze tonen de volumes van deze bron die onder bepaalde voorwaarden per tijdseenheid kunnen worden geëxtraheerd - m3/dag; l/s enz.
Moderne instructies voor geologische exploratie onderscheiden 4 soorten grondwater:
- Drinken en technisch - ze worden gebruikt in watervoorzieningssystemen, ze irrigeren de grond, waterweiden.
- Mineraalwater met geneeskrachtige eigenschappen - dit type wordt gebruikt bij de vervaardiging van dranken en ook voor preventieve doeleinden.
- Warmtekracht (inclusief stoom-watermengsels zijn ook inbegrepen in deze ondersoort) - gebruikt voorwarmtevoorziening van industriële, agrarische en civiele voorzieningen.
- Industrieel water - dient alleen als bron voor de daaropvolgende extractie van waardevolle stoffen en componenten daaruit (zouten, metalen, verschillende chemische sporenelementen).
Hoge risico's op incidenten, complicaties en soms catastrofale gevolgen dwingen ons altijd om bijzonder eerbiedig te zijn in de veiligheid van geologisch onderzoek dat is gericht op het zoeken naar grondwater. De ontwikkeling van een afzetting door een open methode gaat vaak gepaard met overstroming, aardverschuivingen, aardverschuivingen en instortingen. Ondergrondse mijnbouw kan altijd worden geassocieerd met plotselinge waterdoorbraken, drijvers en overstromingen. Naast het duidelijke gevaar voor de mens, worden nabijgelegen ophopingen van andere mineralen ook negatief beïnvloed - ze worden gewoon nat.
Uitzonderlijke nuances voor olie- en gasexploratie
De winning van deze bronnen is verdeeld in twee fasen. De eerste, verkennend, is gericht op het verkrijgen van gegevens over fossielen die vallen onder de categorieën C1 en C2. Tegelijkertijd wordt ook een geologische en economische beoordeling gegeven van de haalbaarheid van de ontwikkeling van bepaalde afzettingen. De etappe zelf wordt in drie opeenvolgende fasen uitgevoerd:
- Geologisch en geofysisch werk van het regionale plan - omvat kleinschalige onderzoeken van het onderzochte gebied. Er wordt een kwalitatieve en kwantitatieve beoordeling van de olie- en gasvooruitzichten in het studiegebied uitgevoerd. Op basis van deze informatie worden prioritaire objecten voor olie- en gasexploratie bepaald.
- De basis voorbereiden voor diepeproefboringen - in de afgesproken volgorde worden plaatsen voor het leggen van proefputten geselecteerd. Bevat een gedetailleerd seismisch onderzoek, in sommige gevallen ook een zwaartekracht / elektrisch onderzoek.
- Verkenningswerk - tijdens het boren en testen van exploratieputten worden ook de vooruitzichten en olie- en gaskenmerken beoordeeld en worden de reserves van ontdekte afzettingen berekend. Daarnaast worden de geologische en geofysische eigenschappen van aangrenzende horizonten en lagen opgehelderd.
Elk exploratieproject houdt ook de mogelijkheid in om in reeds ontwikkelde velden te boren. Dit maakt het mogelijk om meer afzettingen op de geëxploiteerde site te vinden, die om vele redenen onopgemerkt hadden kunnen blijven tijdens de verkenningsfase.
De volgende fase is verkenning. Het wordt uitgevoerd om alle gevonden kansrijke gas- en olievelden klaar te maken voor verdere ontwikkeling. De structuur van de ontdekte afzettingen wordt in detail bestudeerd, productieve lagen worden gemarkeerd en indicatoren van condensaten, grondwater, druk en vele andere parameters worden berekend.
Het resultaat van de exploratiefase is de berekening van de olie- en gasreserves. Op basis hiervan wordt beslist over de economische haalbaarheid van verdere exploitatie van deposito's.
Onduidelijke bodem of exploratievooruitzichten?
De wateren van de zeeën en oceanen zijn, ondanks hun relatieve gebrek aan kennis in onze tijd, ook wijdverbreid. voornamelijk,het onderwaterplateau biedt behoorlijk indrukwekkende perspectieven voor de winning van verschillende minerale zouten (met name zeezout, barnsteen, enz.), olie en gas. Alle mineralen van een vergelijkbaar gebied zijn onderverdeeld in drie soorten:
- Bevindt zich in zeewater.
- Solide bronnen die zich op de onderste/onderste laag bevinden.
- Vloeistoffen (olie en gas, thermaal water) diep in de continentale en oceanische korst van de aarde.
Op locatie zijn ze geclassificeerd als:
- Deposito's van de nabije en verre plank.
- Deposito's in diepwaterbassins.
Onderaan wordt offshore-exploratie voor olie- en gasproductie uitsluitend uitgevoerd door putten te boren. Meestal bevinden deze bronnen zich minstens 2-3 kilometer diep in het schap. Gezien de afstand tot de afzettingen worden verschillende soorten locaties gebruikt van waaruit geologische verkenning zal worden uitgevoerd:
- Op een diepte tot 120 meter - paalfunderingen.
- Op een diepte van 150-200 meter - drijvende platforms op het ankersysteem.
- Honderden meters / een paar kilometer - drijvende boorplatforms.
Westerse particuliere zakelijke praktijk
In het buitenland wordt geologische exploratie van mineralen voornamelijk uitgevoerd op initiatief van particuliere bedrijven, waarbij de behoeften van de staat alleen systematisch geologisch onderzoek en prospectiewerk op regionaal niveau achter zich laten. De processen om afzettingen voor te bereiden op hun verdere ontwikkeling beginnen pas in de overgrote meerderheidna ontvangst van de eerste positieve resultaten van exploratiewerkzaamheden (kunstmatig gecreëerde holtes in de aardkorst, gevormd als resultaat van geologische verkenning).
Ze onderwerpen op hun beurt de grootste afzettingen aan gedetailleerde boringen en strippingen, waarvan de industriële ontwikkeling aanzienlijke financiële investeringen zal vergen. Bij het uitvoeren van operationele exploratie worden mineralen van hoge categorieën alleen vermeerderd in die volumes die nodig zijn om de huidige productie te garanderen. De diepte waarop het werk wordt uitgevoerd, is in dergelijke gewone gevallen niet groter dan 2-3 operationele horizonten (het geheel van exploratiewerkzaamheden op hetzelfde niveau).
Omwille van de betrouwbaarheid moet echter worden opgemerkt dat een dergelijke praktijk helemaal geen garantie biedt tegen ernstige misrekeningen en fouten bij het zoeken naar mineralen. De westerse benadering van exploratie komt grotendeels neer op het extraheren van informatie, op basis waarvan de ontdekte afzettingen worden beoordeeld op economische haalbaarheid en, indien succesvol, direct in gebruik worden genomen. In dit opzicht is het een nogal problematische taak om het grootst mogelijke volume van alle soorten mineralen op de site te identificeren, evenals om de hulpbron voor verkende reservaten te voorspellen.
Financieringsbronnen voor exploratie in Rusland
De Russische praktijk van prospectie naar mineralen kan zowel met overheidssteun als door middel van particuliere investeringen worden uitgevoerd. In gevallen die verband houden met de behoeften van de staat,exploratiewerkzaamheden worden verstrekt in de vorm van opdrachten. Afhankelijk van de richting en het volume ontvangen aannemers fondsen van het juiste budgetniveau: federaal, regionaal of lokaal.
Vóór het begin van geologische exploratie in een gebied ten koste van begrotingsmiddelen, selecteert de staat kandidaten op basis van concurrentie. Het proces zelf is vrij eenvoudig:
- Elk gebied waar de staat van plan is exploratiewerkzaamheden uit te voeren, wordt opgemaakt voor een overeenkomstige wedstrijd. Tegelijkertijd ontwikkelt de klant (staatspersoon) een geologische opdracht en een startprijs voor de resultaten van de geologische exploratie die van het project worden verwacht. Het houdt rekening met zowel de standaard productiekosten als het geplande winstniveau.
- De winnaar die de meest geschikte ontwerpoptie voorstelt voor de meest redelijke prijs, op de voorgeschreven manier, ontvangt een licentie om binnen een bepaalde faciliteit te werken.
- Tijdens de afgifte van een vergunning tekent de klant ook een contract met de winnaar van de aanbesteding voor exploratie. De duur van de uitvoering van het werk wordt bepaald door de resultaten van de prijsvraag, of door aanvullende onderhandelingen en overeenkomsten met de aannemer.
De hoogtepunten van de regeling die een verkenningsproject op regeringsniveau financiert, zijn als volgt gestructureerd:
- Het Ministerie van Natuurlijke Hulpbronnen ontvangt jaarlijkse driemaandelijkse toewijzingen van het Ministerie van Financiën van de Russische Federatie en plant de distributie ervantussen overheidsklanten. Daarna stuurt het ministerie de relevante informatie naar de algemene directie van de federale schatkist.
- De Federale Schatkist stelt haar respectieve territoriale afdelingen op de hoogte van goedgekeurde financiën voor de klanten die ze bedienen.
- Het ministerie van Natuurlijke Hulpbronnen stuurt dus het goedgekeurde financieringsbedrag naar de klant en overhandigt hem tegelijkertijd de "Overeenkomst over de overdracht van functies van de staatsklant" in overeenstemming met de vastgestelde normen.
- Het geld dat naar de klant wordt gebracht en het contract vormen de basis voor onmiddellijke verkenningsplanning.
De aannemer ontvangt op kwartaalbasis een vergoeding voor exploratiewerkzaamheden (de mogelijkheid om voorschotten te betalen is ook voorzien). En alleen in het geval dat het rapport over de voltooide geologische taak volledig voldoet aan het daaropvolgende staatsexamen, wordt het met succes geaccepteerd in de opslagplaats van het territoriale geologische fonds en wordt geologische exploratie als voltooid beschouwd.