Геология. Горное дело

Рассмотрена возможность повышения эффективности ГРР путем использования фациального мониторинга исследуемых геологических разрезов по геолого-геофизическим данным

Описаны новые подходы к поиску и разработке трудноизвлекаемых запасов нефти, основанных на поиске зон естественной и вторичной трещиноватости и позволяющие значительно сократить расходы на всех стадиях разработки месторождения

С 22 по 25 октября 2012 г. в ОАО «ЦГЭ» (Москва) прошли Первые Кудрявцевские чтения (КЧ) – Всероссийская конференция по глубинному генезису нефти и газа, посвященная памяти профессора Н.А. Кудрявцева, основоположника современной теории неорганического происхождения нефти. Предлагаем вниманию читателей доклад (в сокращении) председателя оргкомитета Кудрявцевских чтений А.И. Тимурзиева и текст резолюции, принятой участниками конференции

В 2012 году изменения федерального законодательства, регулирующего отношения при пользовании недрами не носили концептуальный характер, имели в основном уточняющее или редакционное значение, своей целью провозглашали гармонизацию законодательства, развитие и совершенствование подзаконной нормативной правовой базы и приведение в соответствие с ранее внесенными изменениями

Рассмотрев текущее состояние ГРР на нефть и газ на территории УрФО за счет всех источников финансирования, авторы делают вывод об их недостаточности для количественной и качественной компенсации добычи нефти и рекомендуют способы увеличения инвестиционной привлекательности участков недр для ведения ГРР

Рассматривается методика обнаружения и картирования нефтенасыщенных зон внутри среднеюрских пластов-коллекторов в межскважинном пространстве. В основу методики положен низкочастотный амплитудный анализ сейсмических данных с использованием результатов геофизических исследований скважин. Методика включает учет изменений мощности пласта-коллектора, пересчет сейсмического атрибута в электрическое сопротивление, что позволяет более надежно на основе количественного критерия отделять нефтенасыщенные зоны от водонасыщенных

По результатам анализа проницаемости, измеренной на керновых образцах и рассчитанной по каротажным данным, сделана оценка средней проницаемости пласта Ю3-4. На основе связи значений сейсмического атрибута и средней проницаемости пласта в скважинах построена карта проницаемости пласта Ю3-4 по площади исследований

Рассмотрен вопрос о закачке в глубокие водоносные горизонты излишков подтоварных вод в Западной Сибири как о безопасном для окружающей среды виде недропользования, когда и почему возникает в этом необходимость. Для достижения наибольшей эффективности в изучении данного вида недропользования рассмотрена стадийность проведения соответствующих геолого-разведочных работ. Представлены основополагающие факторы выбора аптальб-сеноманского водоносного комплекса в качестве пласта-коллектора для закачки излишков подтоварных вод. Рассмотрены положительные и отрицательные моменты, возникающие при переводе нагнетательных, нефтяных и водозаборных скважин в фонд поглощающих. По результатам экспериментальных данных сделан вывод о необходимости проведения полного комплекса геофизических исследований при обустройстве скважин, с целью дальнейшего использования информации для четкого выделения интервалов перфорации, мероприятий по восстановлению приёмистости, а при обустройстве поглощающих скважин выбирать трубы НКТ с оптимальным диаметром. А так же вывод о безопасности окружающей среды при правильной организации участка закачки.

Получена система уравнений, описывающая распространение планетарных волн в сферических координатах с учетом функции перегрева воздуха, вовлеченного в волновое движение. Найдено решение для частного случая распространения планетарных волн вдоль экватора. Получено выражение для скорости линейных планетарных волн в сферических координатах, расчетное значения которых согласуется с данными наблюдений. Установлено, что планетарные волны вращаются по часовой стрелке. Период их вращения зависит от функции перегрева воздуха.

Анализируются результаты исследований генезиса рельефа карбонатно-кремнистых выходов Волгоградского правобережья. Выявлены факторы и механизмы образования различных типов морфоскульптуры на данной территории. Итогом работы явилось подробное районирование изучаемой территории по типам морфоскульптуры и составление региональных картосхем: по типам морфоскульптуры, геоморфологической, выходов карбонатно кремнистых пород и несколько картосхем по ключевым участкам.

Приведена методика, построена модель динамики и проведены расчеты прогнозных значений среднегодовой температуры до 2035 г. с использованием данных многолетних наблюдений и информационных технологий с учетом данных, полученных за последние годы в степной зоне КБР.

Разработана математическая модель движения смеси воды, воздуха и частиц руды в кольцевом канале пульпоподъемной колонны гидродобычной скважины и ее компьютерная реализация, позволяющая исследовать влияние различных параметров процесса на показатели его эффективности. Сопоставление результатов расчета с данными промышленных испытаний показало их хорошее совпадение. Установлено, что эксплуатация гидродобычной скважины для заданной величины подачи эрлифтного воздуха возможна, в зависимости от конкретных условий, при одном, двух, или трех различных режимах, технико-экономические показатели которых сильно отличаются друг от друга.

Архивные данные выполненных Л.В. Махлаевым (1932–2012) анализов изверженных пород обработаны с использованием литохимических модульных диаграмм, предложенных авторами. Результаты обработки обсуждены в связи с выдвинутой Л.В. Махлаевым концепцией изолитогенных гранитных рядов.

Морские льды играют важную роль в динамике рельефа прибрежно-шельфовой зоны. Оценка интенсивности воздействий ледяных образований на берега и дно замерзающих морей — важное звено в обеспечении геоэкологической и геотехнической безопасности гидротехнических сооружений. Освоение нефтегазовых богатств Северного Каспия диктует необходимость тщательно исследовать ледовые воздействия. Рассмотрены особенности динамики ледяного покрова Северного Каспия и его воздействие на дно, отличающиеся большой межгодовой и вековой изменчивостью. Температурный режим холодного периода года определяет состояние и торосистость ледяного покрова и соответственно влияет на интенсивность воздействий ледяных торосистых образований на берега и дно. При прочих равных термических условиях ледообразования важный фактор, определяющий интенсивность ледово-экзарационного процесса, — текущее положение уровня моря. Колебания уровня Каспия, достигающие за расчетный период эксплуатации гидротехнических сооружений нескольких метров, способны приводить к существенному перераспределению глубин и перестройке рельефа дна и соответственно менять условия формирования ледяных торосистых образований и экзарации ими дна и берегов.

Дан анализ низкой эффективности барабанных мельниц при раскрытии сростков повышенной прочности в труднообогатимых рудах. Показано, что основной причиной являются недостаточные разрушающие нагрузки. Приведены основные структурно-химические характеристики свойств минеральных срастаний и роль дефектов при их разрушении. Обоснованы принципы оценки необходимого уровня энергетических воздействий для раскрытия сростков минералов с различными типами и значениями межатомных и межмолекулярных связей при использовании высокоэнергетических и высокоскоростных воздействий свободного удара в дезинтеграторах. Приведены примеры необходимых скоростей соударений минералов и разрушающих органов дезинтегратора при раскрытии сростков сульфидных и редкометальных руд и углей.

Рассмотрена собирательная способность производных форм этилового и бутилового ксантогенатов, образованных нестехиометрическим взаимодействием их с окислителем. Дано визуальное доказательство наличия в растворе тонких микрокапель, стабилизированных отрицательным зарядом. Определены размер и ζ-потенциал микрокапель, а также скорость растекания эмульсии по поверхности воды. Установлено, что указанная скорость превышает скорость растекания продуктов, полученных при нестехиометрическом взаимодействии ксантогената с солями тяжелых металлов. Показано, что продукты взаимодействия ксантогенатов с окислителем в момент прорыва водной прослойки, разделяющей минеральную частицу и пузырек газа, могут десорбироваться с минеральной поверхности и переходить на границу раздела “газ – жидкость” (ДС-формы). Растекание ДС-форм реагента по границе раздела оказывает силовое воздействие на жидкость в прослойке и приводит к ее удалению. Дана численная оценка сил, действующих на жидкость в прослойке со стороны ДС-форм этилового и бутилового ксантогенатов. Установлена зависимость объемного расхода жидкости, вытекающей из прослойки, от поверхностного давления активных на границе раздела “газ – жидкость” форм реагента. Найдены численные значения поверхностного давления эмульсии “диксантогенид – ксантогенат” в зависимости от исходной концентрации ксантогената. Показано, что собирательная способность реагента зависит от поверхностного натяжения раствора его ДС-форм и определяется структурой углеводородного фрагмента собирателя.

Комплексом аналитических исследований установлены различия в составе минеральных образований на поверхности природных алмазов интенсивно измененных кимберлитов в условиях залегания и переработки алмазосодержащих руд. Предложена классификация минеральных образований на алмазах в зависимости от их происхождения, свойств и способа закрепления на поверхности кристаллов.

Приведена методика расчета критической частоты вращения ротора осевого вентилятора главного проветривания. Расчеты выполнены на примере вентилятора ВО-21. Обоснованы допущения, которые упрощают расчеты, при этом не вносят существенных погрешностей в результаты. Исследования выполнены с помощью метода конечных элементов в программе ANSYS. Определение значений критических частот проводилось по диаграммам Кэмпбелла, которые построены для вариантов расчета с учетом жесткости подшипниковых опор ротора и без их учета. Показано влияние жесткости подшипниковых опор ротора и гироскопического момента от рабочего колеса на частоту собственных изгибных колебаний главного вала при прямой и обратной прецессии. Полученные значения критических частот сравнивались с аналитическими расчетами по дискретным двухмассовым моделям. В предварительных инженерных расчетах можно применять дискретную двухмассовую модель ротора без учета податливости опор и влияния гироскопического момента, в расчетной модели следует заменять трансмиссионный вал сосредоточенной массой. При этом погрешность расчетов не превысит 7 %.

Предлагается флюидная модель формирования мантийных плюмов. При эмиссии газа из ядра Земли происходит его накопление на границе ядро—мантия в виде линз, которые при достижении критического размера прорываются в мантию и мигрируют к поверхности. Создается относительно стационарный трансмантийный поток флюида с границы ядро—мантия, прогревающий мантию и взаимодействующий с ней. В основании прочной литосферы поток останавливается и распространяется латерально, вызывая плавление с формированием магматических резервуаров, массово внедряющихся и изливающихся при достижении критических размеров.

В статье приводится сравнительный анализ результатов расчета по восьми формулам общего расхода наносов по данным наблюдений на пятнадцати гидрометрических створах, расположенных на водотоках США. Лучший результат показала аналитическая формула расхода наносов, являющаяся следствием основного уравнения движения воды и твердого вещества в речном потоке.

В настоящей статье представлен анализ режима атмосферной циркуляции в период выпадения сильных и очень сильных снегопадов в Пермском крае за 1979–2013 гг. на основе классификации А.Л. Каца и типизации циклонов по направлению перемещения. Рассмотрены повторяемость циклонических образований, обусловливающих выпадение обильных снегопадов в Пермском крае, их глубина, скорость движения, стадия развития, а также интенсивность упорядоченных вертикальных движений. Установлено, что за исследуемый период преобладал меридиональный тип циркуляции по А.Л. Кацу с доминированием западной и смешанной форм над другими. Значительное количество обильных снегопадов образовалось под влиянием северо-западных и западных циклонов, которые, перемещаясь через территорию Урала, находились на стадиях развития «молодой циклон» и «максимальное развитие». Активно углубляющийся или глубокий циклон вне зависимости от направления смещения при наличии в его системе интенсивных упорядоченных восходящих движений является одним из главных условий формирования сильных и очень сильных снегопадов на территории Пермского края.

В работе рассмотрена методика геологоразведочных работ на залежах сверхвязкой нефти шешминского горизонта, применяемая в ПАО «Татнефть», и требования, выполнение которых необходимо для получения кондиционного материала (проведение ГИС, испытание разведочных скважин, аналитические исследования кернового материала и пластового флюида и т.д.). В качестве примера рассматриваются результаты геологоразведочных работ на Туйметкинской, Улановской и Варваринкинской залежах СВН шешминского горизонта с целью подготовки их к промышленному освоению. Полученные в ходе проведенных работ результаты позволили произвести пересчет запасов доразведываемых залежей СВН, уточнить динамические вязкости углеводородов и внести соответствующие корректировки в Государственный баланс запасов нефти.

В статье изложена теоретические предпосылки применения йодометрии при поисках эндогенных месторождений, особенности поведения йода над рудными телами. Рассмотрен пример применения комплексного литогеохимического исследования вторичных ореолов над медно-порфировым месторождением и возможности использования йодометрии для поисков хромитовых руд.

Комплексный подход к защите человека на производстве — устойчивая тенденция в охране труда. На практике доказано, что для эффективной защиты необходим комплекс современных СИЗ, соответствующих условиям труда и отличающихся высоким качеством. Разработкой и производством таких СИЗ занимаются известные разработчики, производители и поставщики продукции для защиты человека на производстве — компании 3М и «Восток-Сервис».

В статье представлен новый способ подготовки монтажной камеры для тонких пластов и обоснование его преимуществ в сравнении с буровзрывными технологиями. Применение предложенного способа проходки ниши в монтажной камере позволяет снизить затраты на проведение буровзрывных работ, дополнительном креплении кровли, повысить безопасность проводимых работ в шахте. Кроме того, рассматриваемая технология практически исключает применение анкерного крепления, резко снижает затраты на вспомогательные расходные материалы и в 2-3 раза увеличивает скорость проходки ниши и монтажа секций крепи.

Рассмотрено влияние геолого-физических свойств газонасыщенного пласта Астраханского газоконденсатного месторождения на эффективность кислотных обработок (коллекторские свойства продуктивного пласта, сопутствующие пластовые флюиды, состав газа, термодинамические условия, параметры технологии воздействия).

В статье анализируются последствия аварии на скв. 37 при разведке месторождения Тенгиз в 1986 г. на население прилегающих поселков, оцениваются вероятные последствия аварийных ситуаций при освоении недр на Северном, Среднем и Южном Каспии и предлагаются меры по снижению отрицательного воздействия таких ситуаций.

Предложена математическая модель формирования терригенного заполнения неокомского бассейна Западной Сибири, в которой рельеф фундамента и толщина накопленных осадков обусловливаются динамической изостазией. С помощью модельного расчета продемонстрировано накопление мощного клиноформного комплекса в морском бассейне глубиной 200-250 м, сопровождающееся миграцией области максимального прогибания в западном направлении.

Отложения каширского возраста, сложенные органогенно-обломочными, органогенно-детритовыми, зернистыми известняками, а также их доломитизированными разностями и доломитами, перспективны в нефтеносном отношении, но сложны для изучения обязательным комплексом ГИС. В статье показано, что внедрение высокотехнологичного метода электрического микроимиджера за счет высокого вертикального разрешения, сопоставимого с данными керна, и обзорной оценки стенок скважины, позволяет получить уникальную для практики ГИС качественно новую информацию о свойствах пород: типах пористости, наличии трещин, их раскрытости и направленности, кавернозности пород и т.д.

Рассмотрен лопастной полирядный осевой многоступенчатый насос для энергоэффективных нефтедобывающих погружных насосных установок. С применением программного комплекса ANSYS CFХ для номинального режима 100 м3/сут разработана ступень периферийного ряда (одного из трех рядов насоса). Проведена серия гидромеханических испытаний, по результатам которых получены прогнозные напорно-энергетические характеристики ступеней среднего и втулочного рядов и насоса в целом. Приведены интегральные показатели работоспособности и качества исследованного насоса, позволяющие прогнозировать повышенный уровень его конкурентоспособности по отношению к серийно выпускаемым однорядным насосам.

Рассмотрена проблема оценки загрязнения водозабора подземных вод. Источник загрязнения известен, но прогноз поступления загрязнителя к водозаборным скважинам осложнен из-за высокой антропогенной нагрузки на участок водозабора. При прогнозировании использовалось моделирование миграции на сеточных конечно-разностных моделях. Приводится оценка влияния учета неоднородности водоносного горизонта при создании модели на результаты моделирования.

Рассматриваются недостаточно изученные аспекты гидрологии, связанные с точностью определения параметров и квантилей измененного (модифицированного) стока. Дается количественная оценка смещенности и точности выборочных характеристик в широком диапазоне безвозвратного изъятия стока.

В данном пособии содержатся указания по анализу топографической карты, геологических карт с горизонтальным и наклонным залеганием пород, методам определения элементов залегания, составлению геологических разрезов. Учебное пособие иллюстрируется рисунками.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре общей геологии и геодинамики геологического факультета Воронежского государственного университета.

Главная цель пособия - разъяснить основные требования, предъявляемые к студентам на производственной практике, ознакомить с порядком организации, проведения и формах отчетности по результатам практики, главнейшим из которых является бакалаврской работа.

Главная цель пособия - разъяснить основные требования, предъявляемые к студентам на производственной практике, ознакомить с порядком организации, проведения и формах отчетности по результатам практики, главнейшим из которых является преддипломная курсовая работа.

Предлагаемое методическое пособие раскрывает все вопросы и общие положения, касающиеся проведения учебной полевой практики.

В учебном пособии рассматриваются некоторые вопросы научного знания, а также частные геологические особенности.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре общей геологии и геодинамики геологического факультета Воронежского государственного университета.

Рассмотрены подходы по построению зон затопления в применении к ряду населенных пунктов Ленинградской области. Отмечены практические проблемы, возникающие при расчете характеристик периодически затапливаемых территорий, а также описываются возможные варианты их решения. Анализируется опыт применения различных видов дополнительной информации, в том числе космических снимков высокого разрешения, в целях повышения надежности расчетов.

Изучено латеральное распределение подвижных форм Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sr, Zn в монолитной балочной микроарене с освоенными выщелоченными и оподзоленными черноземами и лугово-черноземными почвами в центральной части Среднерусской возвышенности. На основе анализа фракционного состава выявлены подвижные (Mn, Pb), слабоподвижные (Co, Ni, Cu, Zn) и относительно инертные (Fe, Cr) металлы. Описаны явления почвенно-геохимической полиструктурности и изменчивости латерального распределения металлов. Установлено слабоконтрастное латеральное распределение их валового содержания и более контрастное подвижных форм.

Рассмотрены актуальные вопросы реконструкции структуры и динамики краевых ледниковых зон в центре Восточно-Европейской равнины, имеющих важное палеогеографическое, стратиграфическое и геоэкологическое значение. В результате сопряженного исследования разновозрастных краевых зон составлена оригинальная карта-схема радиально-маргинальной структуры краевых образований московского и калининского оледенений. На основе комплексного разрешения дискуссионных проблем с использованием литолого-геоморфологических, биостратиграфических и геохронологических данных уточнены границы московского и калининского ледниковых покровов, обоснована стадиальность московского оледенения и проведена межрегиональная корреляция разновозрастных стадий.

Представлены результаты почвенно-геохимической съемки 2010 г., проведенной в г. Озерск (Челябинская обл. ). Установлены уровни содержания и распределение {137}Cs в поверхностном слое городских почв. Среднее содержание рассматриваемого радионуклида (72, 7 Бк/кг) в два раза превышает фоновые значения. Максимальное накопление наблюдается в ненарушенных почвах под естественными лесами, где его среднее содержание составляет 164 Бк/кг. В целом на территории города радиационное состояние почв оценивается как безопасное: плотность загрязнения составляет в среднем 7, 5% от предельно допустимой для РФ.

Представлены результаты исследования углеводородов в поверхностных водах в Геленджикской и Голубой бухтах Черного моря в сопоставлении с содержанием липидов, хлорофилла, концентрацией взвеси. Фоновые значения концентрации углеводородов, состав алканов, а также связь с распределением хлорофилла и взвеси указывают на преимущественно автохтонное происхождение углеводородов в рассматриваемых акваториях.

Приводится количественная оценка самоочищающей способности воды в отношении показателей окисляемости и цветности для трех водохранилищ с разной проточностью - Иваньковского, Учинского и Можайского. Оценен вклад отдельных внутриводоемных процессов в снижение этих показателей по данным натурных наблюдений на Можайском гидрологическом полигоне.

По данным повторяющихся трансатлантических разрезов в Южной Атлантике показано, что на фоне общего потепления толщи вод глубже 500 м основные водные массы региона имеют разнонаправленные тенденции векового изменения средней температуры и солености. Показано увеличение средней температуры Антарктической промежуточной водной массы в Южной Атлантике, в то время как средняя температура Антарктической донной водной массы уменьшается с начала века. Определены оптимальные параметры интерполяции средних значений температуры и солености вод по данным измерений трансатлантических экспедиций в начале и середине XX в.

В статье предложена новая стратиграфическая шкала четвертичной системы России, приведенная в соответствие с международной шкалой.

Представлена методика для реконструкции облесенности территории в голоцене с использованием результатов спорово-пыльцевого анализа и спутниковых данных MODIS, а также аналогового метода палеогеографических реконструкций. Полученные результаты для территории Центрально-лесного заповедника показали, что предложенная методика эффективна для реконструкции изменений лесной растительности в различных регионах Восточно-Европейской равнины и может быть использована не только для восстановления естественных процессов, но и для изучения антропогенных нарушений растительного покрова.

Рассмотрены причины возникновения катастрофического дождевого паводка крайне малой обеспеченности 6 июля 2012 г. на водосборе р. Ашамба (Яшамба) в Геленджикском районе Краснодарского края, непосредственно предшествовавшего широко известному наводнению в Крымском районе 7 июля 2012 г. Проанализированы уникальные записи ливней экстремальной интенсивности, рассчитаны объемы жидкого и твердого стока в Голубую бухту Черного моря. Показаны изменения береговой линии и подводного рельефа в результате прохождения паводка, а также необычная для данной акватории гидролого-гидрохимическая структура вод. Определены масштабы возможных последствий катастрофического паводка для экосистемы Голубой бухты.