Geologija kao znanost prešla je prilično dug i trnovit put, neprestano se razvijajući na temelju dugogodišnjeg iskustva hrabrih i upornih praktičara. Od davnina su postavili temelje zanatu vađenja minerala iz utrobe zemlje, postupno istražujući nove resurse i otkrivajući metode za njihov razvoj. Suvremeni geolozi su otišli daleko naprijed u smislu znanja i tehnologije. Međutim, uz sav sadašnji napredak, ovaj posao i dalje zahtijeva znatne psihičke, fizičke i financijske troškove.
Volumetrijski radni paket za strateške svrhe
Traženje, otkrivanje i složena tehnička priprema za daljnji razvoj mineralnih nalazišta - to je najopširniji opis cijelog kompleksa geoloških istraživanja čija složena i višeznačna struktura čini ovo područje prilično zatvorenim u odnosu na koji nemaju ni najmanje specijalizirano znanje.
Glavna svrha istraživanja je proučavanje metoda istraživanja iekstrakcija minerala s najučinkovitijim i najisplativijim rezultatima. Pritom se uzima u obzir i stanje okoliša - pravila geološkog istraživanja minimiziraju štetu koja mu se nanosi.
Osim toga, geološke službe i organizacije često pružaju srodne usluge za proučavanje podzemlja za izgradnju raznih podzemnih građevina, privatno provode inženjersko-geološke studije pojedinih teritorija, pripremaju mjesta za neškodljivo zakopavanje opasnog industrijskog otpada.
Povijesni sažetak
Traganjem i istraživanjem minerala (posebno plemenitih i obojenih metala, a kasnije i željeza) čovjek se bavio od davnina. Najranije i najcjelovitije iskustvo u provođenju istraživačkih radova na zemljama srednjovjekovne Europe iznio je u svojim spisima njemački znanstvenik Georg Agricola.
Prvo dokumentirano istraživanje u Rusiji izvršeno je na rijeci Pechori 1491. godine. Najsnažniji poticaj razvoju ove industrije u domaćoj praksi dat je tek nekoliko stoljeća kasnije, 1700. godine. To je bilo olakšano objavljivanjem "Poreda rudarskih poslova" Petra I. Daljnju pristranost prema znanstvenijoj osnovi za ruska geološka istraživanja postavio je Mihail Lomonosov. Godine 1882. stvorena je prva državna geološka institucija u Rusiji, Geološki odbor. Njegovi zaposlenici deset godina kasnije, 1892. godine, uspjeli su izraditi prvu geološku kartu europskog dijela zemlje u mjerilu 1:2.520.000.teorija istraživanja nafte, podzemnih voda, minerala tvrdih stijena i naslaga.
S početkom sovjetskog razdoblja, Geološki zavod je doživio značajne promjene. Državni prioriteti više su se pomaknuli prema istraživanju nafte, zbog čega su proširena ne samo stara naftna i plinonosna područja (osobito Sjeverni Kavkaz), već su istražena i nova ležišta. Dakle, 1929. godine, geološka istraživanja su raspoređena u regiji Volga-Ural, nadaleko poznatom u narodu kao "Drugi Baku".
Početkom 1941. sovjetska geologija mogla se pohvaliti prilično impresivnim rezultatima: nalazišta većine poznatih minerala istražena su i pripremljena za eksploataciju. Tijekom godina Velikog domovinskog rata (1941.-1945.) istraživanje je naglo prebačeno na ubrzano traženje i razvoj područja sa najvažnijim strateškim resursima (osobito na Uralu, Sibiru, Srednjoj Aziji i Dalekom istoku). Kao rezultat toga, značajno su popunjene rezerve nafte, željezne rude, nikla, kositra i mangana. U poslijeratnim godinama iscrpljena ležišta nadoknađivana su intenzivnim istraživanjem novih.
U modernoj Rusiji, državni naglasak na istraživanju prebačen je više na privatna ulaganja. Međutim, proračunski udio omogućuje i izgradnju dugoročnih strateških programa za razvoj domaćih mineralnih sirovina. Tako se za razdoblje 2005.-2020. očekuju primici iz riznice za geološka istraživanja u ukupnom iznosu od 540 milijardi rubalja. Gotovo polovica njih bit će režiranaza dodjelu istraživanja ugljikovodika.
Prva faza - početni trening
Sve faze i faze istraživačkog rada ukupno zbrajaju do tri uzastopna niza radnji.
Inicijalna - prva faza - uključuje samo geofizičke radove na terenu uz geološka istraživanja teritorija. Istodobno se često buše referentne bušotine. Cijela regija koja se razmatra pod pomnim je nadzorom, uključujući mogućnost potresa i drugih negativnih čimbenika za istraživanje.
Rezultat je preliminarna identifikacija obećavajućih depozita. Istodobno se nužno stvara skup karata zarobljenog područja različitih mjerila i namjena. Stanje okolnog geološkog okoliša također se procjenjuje na stabilnost i moguće promjene.
Druga faza - traženje depozita i njihova procjena
Od ove faze počinje dublje i detaljnije prikupljanje informacija o nalazištima minerala na određenom području.
Faza 2 sastoji se od istraživačkog rada na perspektivnim područjima na temelju rezultata prve faze: identifikacije specifičnih ležišta minerala, točnije procjene njihovog volumena. Izvodi se kompleks geoloških, geofizičkih i geokemijskih radova, dešifriraju se zrakoplovni materijali, grade bušotine (ili se jednostavno izvode površinski radovi) za detaljno proučavanje dubokih stijena. Rezultat je još jedan setgeološke karte (u mjerilu 1:50000 - 1:100000), geolozi primaju detaljna statistička izvješća.
U trećoj fazi geoloških istraživanja utvrđuje se svrsishodnost daljnjeg istraživanja pronađenih ležišta. O dobivenim rezultatima ovisit će sljedeća faza tijekom koje počinje vađenje željenih resursa. Geolozi ocjenjuju ekonomski potencijal svih pronađenih ležišta, odbacujući sve nevrijedne akumulacije.
Ništa manje važna je činjenica da se nakon ovog sklopa radova izrađuje studija izvodljivosti vrijednosti razmatranih depozita. I tek uz pozitivne rezultate, objekt se konačno prenosi na daljnje istraživanje i rad.
Završna (treća) faza - razvoj
Radi čega se provodi mukotrpno prikupljanje geoloških podataka o otkrivenim nalazištima. Kao iu slučaju prethodnog, pravila geološkog istraživanja ovu fazu dijele u dvije faze.
4 faza (istraživanje) počinje isključivo na procijenjenim ležištima (onima čiji je razvoj prepoznat kao ekonomski isplativ). Detaljno je precizirana geološka građa objekta, procjenjuju se inženjersko-geološki uvjeti za njegov daljnji razvoj te razjašnjavaju tehnološka svojstva minerala koji se u njemu nalaze. Kao rezultat toga, sva procijenjena ležišta moraju biti tehnički pripremljena za daljnju eksploataciju. Jednako je važno prilikom istraživanja ležišta detaljno uzeti u obzir resurse koji spadaju u tokategorije A, B, C2 i C1.
Konačno, u petoj fazi istražnih radova provodi se operativno istraživanje. Zauzima cijelo razdoblje razvoja ležišta, zahvaljujući čemu stručnjaci imaju priliku imati pouzdane podatke o postojećim nalazištima (morfologija, unutarnja struktura i stanje minerala).
U potrazi za podzemnom vodom
Po analogiji s vađenjem čvrstih minerala, geološka istraživanja vode provode se točno u iste četiri etape (regionalno geološko istraživanje, skup istražnih radova, procjena i istraživanje ležišta). Međutim, zbog specifičnosti ovog resursa i uvjeta za njegovo formiranje, rudarenje se provodi s velikim brojem nijansi.
Konkretno, operativne rezerve vode se izračunavaju i odobravaju u potpuno različitim mjernim jedinicama. Oni prikazuju količine ovog resursa koji se mogu izdvojiti pod zadanim uvjetima po jedinici vremena - m3/dan; l/s itd.
Moderne upute za geološka istraživanja razlikuju 4 vrste podzemnih voda:
- Piće i tehničke - koriste se u vodoopskrbnim sustavima, navodnjavaju tlo, vodene pašnjake.
- Mineralne vode s ljekovitim svojstvima - ova vrsta se koristi u proizvodnji pića, ali iu preventivne svrhe.
- Toplinska snaga (uključujući mješavine pare i vode također su uključene u ovu podvrstu) - koristi se zaopskrba toplinom industrijskih, poljoprivrednih i civilnih objekata.
- Industrijska voda - služi samo kao izvor za naknadnu ekstrakciju vrijednih tvari i komponenti iz nje (soli, metali, razni kemijski elementi u tragovima).
Visoki rizici od incidenata, komplikacija i ponekad katastrofalnih posljedica uvijek nas tjeraju da budemo s posebnim poštovanjem prema sigurnosti geološko-istražnih radova usmjerenih na potragu za podzemnim vodama. Razvoj ležišta otvorenom metodom često može biti praćen sufuzijom, klizištima, klizištima i urušavanjem. Podzemno rudarenje uvijek može biti povezano s iznenadnim prodorom vode, plutajućim plovcima i poplavama. Osim očite opasnosti za ljude, negativno utječu i obližnje nakupine drugih minerala - one se jednostavno smoče.
Iznimne nijanse za istraživanje nafte i plina
Izvlačenje ovih resursa podijeljeno je u dvije faze. Prvi, istraživački, usmjeren je na dobivanje podataka o fosilima koji spadaju u kategorije C1 i C2. Istodobno se daje i geološka i ekonomska procjena isplativosti razvoja pojedinih ležišta. Sama faza se provodi u tri uzastopne faze:
- Geološki i geofizički radovi regionalnog plana - uključuje male mjere istraživanja područja koje se proučava. Provodi se kvalitativna i kvantitativna procjena perspektiva nosivosti nafte i plina na istraživanom području. Na temelju ovih informacija bit će unaprijed određeni prioritetni objekti za istraživanje nafte i plina.
- Priprema osnove za dubokoistražno bušenje - prema dogovorenom redoslijedu odabiru se mjesta za polaganje istražnih bušotina. Uključuje detaljno seizmičko istraživanje, u nekim slučajevima i gravitacijsko/električno istraživanje.
- Istražni radovi - tijekom bušenja i ispitivanja istražnih bušotina također se procjenjuju izgledi i karakteristike nafte i plina te se izračunavaju rezerve otkrivenih nalazišta. Osim toga, razjašnjavaju se geološka i geofizička svojstva susjednih horizonata i slojeva.
Svaki istražni projekt također podrazumijeva mogućnost bušenja na već razvijenim poljima. To omogućuje pronalaženje više naslaga na eksploatiranom mjestu, koje su, iz mnogo razloga, mogle ostati neprimijećene tijekom faze istraživanja.
Sljedeća faza je istraživanje. Provodi se kako bi se sva pronađena perspektivna plinska i naftna polja pripremila za daljnji razvoj. Detaljno se proučava struktura otkrivenih naslaga, označavaju produktivni slojevi, izračunavaju se pokazatelji kondenzata, podzemnih voda, tlaka i mnogih drugih parametara.
Rezultat faze istraživanja je izračun rezervi nafte i plina. Na temelju toga odlučuje se o ekonomskoj isplativosti daljnje eksploatacije ležišta.
Nejasno dno ili izgledi za istraživanje?
Vode mora i oceana, unatoč relativnom nedostatku znanja u naše vrijeme, također su široko razvijene. prvenstveno,podvodna polica predstavlja prilično impresivne izglede za vađenje raznih mineralnih soli (osobito morske soli, jantara, itd.), nafte i plina. Svi minerali sličnog područja podijeljeni su u tri vrste:
- Sadržano u morskoj vodi.
- Čvrsti resursi koji se nalaze na donjem/donjem sloju.
- Fluidi (nafta i plin, termalne vode) duboko u Zemljinoj kontinentalnoj i oceanskoj kori.
Po lokaciji su klasificirani kao:
- Depoziti bliže i dalje police.
- Naslage dubokog bazena.
Na dnu se istraživanje proizvodnje nafte i plina na moru provodi isključivo bušenjem bušotina. Obično se ti resursi nalaze najmanje 2-3 kilometra duboko u policu. S obzirom na udaljenost do ležišta, koriste se različite vrste lokacija s kojih će se vršiti geološka istraživanja:
- Na dubini do 120 metara - temelji od šipova.
- Na dubini od 150-200 metara - plutajuće platforme na sidrenom sustavu.
- Stotine metara / par kilometara - plutajuće bušaće platforme.
Zapadna privatna poslovna praksa
U inozemstvu se geološka istraživanja minerala provode uglavnom na inicijativu privatnih tvrtki, ostavljajući za sobom potrebe države samo sustavna geološka istraživanja i istražne radove na regionalnoj razini. Tek u velikoj većini započinju procesi pripreme ležišta za njihov daljnji razvojnakon dobivanja prvih pozitivnih rezultata iz istražnih radova (umjetno stvorene šupljine u zemljinoj kori, nastale kao rezultat geoloških istraživanja).
Oni, zauzvrat, podvrgavaju najveća ležišta detaljnom bušenju i otkopavanju, čiji će industrijski razvoj zahtijevati značajna financijska ulaganja. Prilikom izvođenja operativnih istraživanja, minerali visokih kategorija povećavaju se samo u onim količinama koje su potrebne za osiguranje tekuće proizvodnje. Dubina na kojoj se izvode radovi, u takvim uobičajenim slučajevima, ne prelazi 2-3 operativna horizonta (ukupnost istražnih radova na istoj razini).
Međutim, radi pouzdanosti, potrebno je napomenuti da takva praksa uopće ne jamči osiguranje od ozbiljnih pogrešaka u proračunu i greškama u potrazi za mineralima. Zapadni pristup istraživanju uvelike se svodi na vađenje informacija, na temelju kojih će se otkrivena nalazišta ocijeniti njihova ekonomska isplativost i, ako budu uspješna, odmah puštena u rad. U tom smislu, identificirati što potpuniji volumen svih vrsta minerala na nalazištu, kao i predvidjeti resurse za istražene rezerve, prilično je problematičan zadatak.
Izvori financiranja istraživanja u Rusiji
Ruska praksa istraživanja minerala može se provoditi i uz državnu potporu i kroz privatna ulaganja. U slučajevima vezanim za državne potrebe, sveistražni radovi se pružaju u obliku naloga. Ovisno o smjeru i obujmu, izvođači dobivaju sredstva iz odgovarajuće razine proračuna: savezne, regionalne ili lokalne.
Prije početka geoloških istraživanja na bilo kojem području o trošku proračunskih sredstava, država odabire prijavitelje na natječajnoj osnovi. Sam proces je prilično jednostavan:
- Svaki teritorij na kojem država planira izvoditi istražne radove raspisuje se na odgovarajući natječaj. Istovremeno, naručitelj (državna osoba) izrađuje geološki zadatak i početnu cijenu za rezultate geoloških istraživanja koji se očekuju od projekta. Uzima u obzir i standardne troškove proizvodnje i planiranu razinu dobiti.
- Pobjednik koji predloži najprikladniju opciju dizajna za najprihvatljiviju cijenu, na propisani način, dobiva licencu za rad u datom objektu.
- Prilikom izdavanja dozvole naručitelj također potpisuje ugovor s pobjednikom natječaja za istraživanje. Razdoblje izvođenja radova određuje se ili na temelju rezultata natječaja, ili kroz dodatne pregovore i dogovore s izvođačem.
Najznačajci programa kojim se financira projekt istraživanja na razini vlade strukturirani su na sljedeći način:
- Ministarstvo prirodnih resursa prima godišnja tromjesečna izdvajanja od Ministarstva financija Ruske Federacije i planira njihovu raspodjeluizmeđu državnih kupaca. Nakon toga Ministarstvo šalje relevantne podatke Glavnoj upravi Federalne riznice.
- Savezna riznica obavještava svoje teritorijalne odjele o odobrenim financijama za klijente koje opslužuju.
- Ministarstvo prirodnih resursa tako šalje odobreni iznos financiranja kupcu, istovremeno mu uručujući "Ugovor o prijenosu funkcija državnog naručitelja" u skladu s utvrđenim normama.
- Sredstva koja se donose kupcu i ugovor su osnova za neposredno planiranje istraživanja.
Izvođač prima uplatu za istražne radove na tromjesečnoj bazi (mogućnost plaćanja predujmova). I samo u slučaju kada izvješće o obavljenom geološkom zadatku u potpunosti zadovolji naknadno državno ispitivanje, ono je uspješno primljeno u repozitorijum teritorijalnog geološkog fonda i geološka istraživanja se smatraju završenim..
