Geologie jako věda prošla poměrně dlouhou a trnitou cestou, neustále se vyvíjí na základě dlouholetých zkušeností odvážných a vytrvalých praktiků. Od pradávna položili základ řemeslu získávání nerostů z útrob země, postupně zkoumali nové zdroje a objevovali metody jejich rozvoje. Současní geologové šli daleko dopředu, pokud jde o znalosti a technologie. Při současném pokroku však tato práce stále vyžaduje značné duševní, fyzické a finanční náklady.
Volumetrický pracovní balíček pro strategické účely
Hledání, objevování a komplexní technická příprava pro další rozvoj ložisek nerostných surovin - to je nejobsáhlejší popis celého komplexu geologického průzkumu, jehož složitá a mnohostranná struktura činí tuto oblast ve vztahu k těm zcela uzavřeným. kteří nemají nejmenší specializované znalosti.
Hlavním účelem průzkumu je studovat metody průzkumu atěžba nerostů s nejefektivnějšími a nákladově nejefektivnějšími výsledky. Zároveň je zohledněn i stav životního prostředí - pravidla geologického průzkumu minimalizují škody na něm způsobené.
Geologické služby a organizace navíc často poskytují související služby pro studium podloží pro výstavbu různých podzemních staveb, neveřejně provádějí inženýrské a geologické studie jednotlivých území, připravují místa pro neškodné zakopávání nebezpečných průmyslových odpadů.
Historický stručný
Hledání a průzkum nerostů (zejména ušlechtilých a neželezných kovů, později i železných) prováděl člověk od pradávna. Nejstarší a nejúplnější zkušenost s prováděním průzkumných prací na územích středověké Evropy představil ve svých spisech německý vědec Georg Agricola.
První zdokumentovaný průzkum v Rusku byl proveden na řece Pečora v roce 1491. Nejsilnější impuls k rozvoji tohoto odvětví v domácí praxi dostal až o několik století později, v roce 1700. To bylo usnadněno zveřejněním „Řádu o těžebních záležitostech“od Petra I. Další zaujatost směrem k vědeckějšímu základu pro ruský geologický průzkum položil Michail Lomonosov. V roce 1882 byla vytvořena první státní geologická instituce v Rusku, Geologický výbor. Jejím zaměstnancům se o deset let později, v roce 1892, podařilo vytvořit první geologickou mapu evropské části země v měřítku 1: 2 520 000.teorie průzkumu ropy, podzemní vody, tvrdých horninových minerálů a rýžovišť.
S nástupem sovětského období prošla geologická služba významnými změnami. Priority státu se posunuly více k průzkumu ropy, v důsledku čehož došlo nejen k rozšíření starých ložisek ropy a plynu (zejména severního Kavkazu), ale také k průzkumu nových ložisek. V roce 1929 byl tedy zahájen geologický průzkum v oblasti Volha-Ural, široce známé mezi lidmi jako „Druhé Baku“.
Začátkem roku 1941 se sovětská geologie mohla pochlubit docela působivými výsledky: byla prozkoumána a připravena k využití ložiska většiny známých nerostů. V letech Velké vlastenecké války (1941-1945) se průzkum prudce přenesl na zrychlené hledání a rozvoj oblastí se strategicky nejdůležitějšími zdroji (zejména na Uralu, Sibiři, Střední Asii a Dálném východě). Díky tomu se výrazně doplnily zásoby ropy, železné rudy, niklu, cínu a manganu. V poválečných letech byla vyčerpaná ložiska kompenzována intenzivním průzkumem nových.
V moderním Rusku se státní důraz na průzkum přesunul více na soukromé investice. Rozpočtový podíl však také umožňuje budovat dlouhodobé strategické programy rozvoje domácích nerostných zdrojů země. Pro období 2005-2020 se tedy očekávají příjmy z pokladny za geologický výzkum v celkové výši 540 miliard rublů. Téměř polovina z nich bude v režiipro přidělení průzkumu uhlovodíků.
První fáze – úvodní školení
Všechny fáze a fáze průzkumných prací dohromady dávají dohromady až tři po sobě jdoucí sady akcí.
Počáteční - první etapa - zahrnuje pouze geofyzikální práce na zemi s geologickými průzkumy území. Přitom se často vrtají referenční vrty. Celý zvažovaný region je pečlivě sledován, včetně možnosti zemětřesení a dalších negativních faktorů pro průzkum.
Výsledkem je předběžná identifikace slibných ložisek. Nezbytně přitom vzniká soubor map zachyceného území pro různá měřítka a účely. Stav okolního geologického prostředí je také hodnocen z hlediska stability a jeho možných změn.
Druhá fáze – vyhledávání vkladů a jejich vyhodnocování
Od této fáze začíná hlubší a podrobnější shromažďování informací o ložiscích nerostů v měřítku určitého území.
2. etapa sestává z průzkumných prací na slibných oblastech na základě výsledků první etapy: identifikace konkrétních ložisek nerostů, přesnější hodnocení jejich objemů. Provádí se komplex geologických, geofyzikálních a geochemických prací, dešifrují se letecké materiály, budují se vrty (nebo prostě povrchová díla) pro podrobné studium hlubinných hornin. Výsledkem je další sadageologické mapy (v měřítku 1:50000 - 1:100000), geologové dostávají podrobné statistické zprávy.
Ve třetí fázi geologického průzkumu se zjišťuje účelnost dalšího průzkumu nalezených ložisek. Právě na získaných výsledcích bude záviset další fáze, během níž začne těžba požadovaných zdrojů. Geologové hodnotí ekonomický potenciál všech nalezených ložisek a odmítají všechny nehodnotné akumulace.
Neméně důležitá je skutečnost, že po tomto souboru prací je vypracována studie proveditelnosti hodnoty uvažovaných vkladů. A pouze s pozitivními výsledky je objekt nakonec přenesen k dalšímu průzkumu a provozu.
Konečná (třetí) fáze – vývoj
V zájmu toho se provádí pečlivý sběr geologických informací o objevených ložiskách. Stejně jako v případě předchozího rozdělují pravidla geologického průzkumu tuto etapu do dvou etap.
4 etapa (průzkum) začíná výlučně u hodnocených ložisek (těch, jejichž vývoj je uznán jako ekonomicky životaschopný). Podrobně je specifikována geologická stavba objektu, posouzeny inženýrské a geologické podmínky pro jeho další rozvoj a objasněny technologické vlastnosti nerostů v něm umístěných. V důsledku toho musí být všechna odhadovaná ložiska technicky připravena pro další těžbu. Stejně důležité je při průzkumu ložiska podrobně vzít v úvahu zdroje, pod které spadajíkategorie A, B, C2 a C1.
Nakonec, v páté fázi průzkumných prací, se provádí operační průzkum. Zabírá celou dobu vývoje ložiska, díky čemuž mají specialisté možnost mít spolehlivé údaje o existujících ložiskách (morfologie, vnitřní struktura a stav výskytu nerostů).
Při hledání podzemní vody
Analogicky k těžbě pevných nerostů se geologický průzkum na vodu provádí přesně ve čtyřech stejných stupních (regionální geologický průzkum, soubor průzkumných prací, ocenění a průzkum ložiska). Vzhledem ke specifikům tohoto zdroje a podmínkám jeho vzniku se však těžba provádí se značným počtem nuancí.
Provozní zásoby vody se počítají a schvalují ve zcela jiných měrných jednotkách. Zobrazují objemy tohoto zdroje, které lze vytěžit za daných podmínek za jednotku času - m3/den; l/s atd.
Moderní návod pro geologický průzkum rozlišuje 4 typy podzemních vod:
- Pitná a technická - používají se ve vodovodních systémech, zavlažují půdu, zalévají pastviny.
- Minerální vody s léčivými vlastnostmi - tento typ se používá při výrobě nápojů a také pro preventivní účely.
- Tepelná energie (včetně směsí páry a vody jsou také zahrnuty v tomto poddruhu) - používá se prozásobování teplem průmyslových, zemědělských a občanských objektů.
- Průmyslová voda - slouží pouze jako zdroj pro následnou extrakci cenných látek a složek z ní (soli, kovy, různé chemické stopové prvky).
Vysoká rizika incidentů, komplikací a někdy i katastrofických následků nás vždy nutí chovat se zvláště uctivě k bezpečnosti geologických průzkumných prací zaměřených na vyhledávání podzemních vod. Rozvoj ložiska otevřenou metodou může být často doprovázen sufuzí, sesuvy, sesuvy a závaly. Podzemní těžba může být vždy spojena s náhlými průlomy vody, plováky a povodněmi. Kromě zjevného nebezpečí pro člověka jsou negativně ovlivněny také nedaleké nahromadění dalších minerálů - jednoduše zmoknou.
Výjimečné nuance pro průzkum ropy a zemního plynu
Těžba těchto zdrojů je rozdělena do dvou etap. První, průzkumný, je zaměřen na získávání údajů o fosiliích, které spadají do kategorií C1 a C2. Současně je uvedeno i geologické a ekonomické posouzení proveditelnosti rozvoje určitých ložisek. Samotná fáze se provádí ve třech po sobě jdoucích fázích:
- Geologické a geofyzikální práce územního plánu - zahrnují drobné průzkumy řešeného území. Je provedeno kvalitativní a kvantitativní posouzení vyhlídek ložisek ropy a zemního plynu ve studované oblasti. Na základě těchto informací budou předem určeny prioritní objekty pro průzkum ropy a zemního plynu.
- Příprava základu pro hluboképrůzkumné vrty - v dohodnutém pořadí jsou vybrána místa pro pokládku průzkumných vrtů. Zahrnuje podrobný seismický průzkum, v některých případech také gravitační / elektrický průzkum.
- Průzkumné práce - při vrtání a testování průzkumných vrtů se také posuzují vyhlídky a charakteristiky ropy a zemního plynu a vypočítávají se zásoby objevených ložisek. Kromě toho se objasňují geologické a geofyzikální vlastnosti přilehlých horizontů a vrstev.
Jakýkoli průzkumný projekt také zahrnuje možnost vrtání v již rozvinutých polích. To umožňuje najít na těžené lokalitě více ložisek, která z mnoha důvodů mohla zůstat během fáze průzkumu nepovšimnuta.
Další fází je průzkum. Provádí se za účelem přípravy všech nalezených perspektivních nalezišť plynu a ropy pro další rozvoj. Detailně je studována struktura objevených ložisek, označují se produktivní vrstvy a vypočítávají se ukazatele kondenzátů, podzemní vody, tlaku a mnoha dalších parametrů.
Výsledkem fáze průzkumu je výpočet zásob ropy a plynu. Na tomto základě se rozhoduje o ekonomické proveditelnosti dalšího využívání ložisek.
Jasné dno nebo vyhlídky na průzkum?
Vody moří a oceánů, navzdory jejich relativnímu nedostatku znalostí v naší době, jsou také široce rozvinuté. Především,podvodní šelf nabízí docela působivé vyhlídky pro těžbu různých minerálních solí (zejména mořské soli, jantaru atd.), ropy a plynu. Všechny minerály podobné oblasti jsou rozděleny do tří typů:
- Obsaženo v mořské vodě.
- Pevné zdroje, které se nacházejí ve spodní/spodní vrstvě.
- Tekutiny (ropa a plyn, termální vody) hluboko v kontinentální a oceánské kůře Země.
Podle umístění jsou klasifikovány jako:
- Vklady na blízkém a vzdáleném poli.
- Ložiska hlubinných pánví.
Na dně se průzkum těžby ropy a plynu na moři provádí výhradně vrtáním. Obvykle se tyto zdroje nacházejí nejméně 2-3 kilometry hluboko v šelfu. Vzhledem ke vzdálenosti ložisek se využívají různé typy lokalit, odkud bude geologický průzkum prováděn:
- V hloubce až 120 metrů – pilotové základy.
- V hloubce 150-200 metrů - plovoucí plošiny na kotevním systému.
- Stovky metrů / pár kilometrů – plovoucí vrtné soupravy.
Západní soukromá obchodní praxe
V zahraničí je geologický průzkum nerostů prováděn především z iniciativy soukromých firem, přičemž za potřebami státu zůstává pouze systematický geologický průzkum a průzkumné práce na regionální úrovni. Procesy přípravy ložisek pro jejich další rozvoj v naprosté většině teprve začínajípo obdržení prvních pozitivních výsledků z průzkumných prací (uměle vytvořené dutiny v zemské kůře, vzniklé v důsledku geologického průzkumu).
Ty zase podrobují největší ložiska podrobnému vrtání a odkrývání, jejichž průmyslový rozvoj si vyžádá značné finanční investice. Při provádění operativního průzkumu jsou nerosty vysokých kategorií navyšovány pouze v těch objemech, které jsou potřebné k zajištění současné těžby. Hloubka, ve které je práce prováděna, v takových běžných případech nepřesahuje 2-3 provozní horizonty (celkový počet průzkumných prací na stejné úrovni).
V zájmu spolehlivosti je však třeba poznamenat, že taková praxe vůbec nezaručuje pojištění proti závažným chybným kalkulacím a chybám při hledání nerostů. Západní přístup k průzkumu z velké části spočívá v získávání informací, na jejichž základě budou objevená ložiska posouzena z hlediska ekonomické proveditelnosti a v případě úspěchu budou okamžitě uvedena do provozu. V tomto ohledu je poměrně problematickým úkolem identifikovat co nejúplnější objem všech typů nerostů v lokalitě, stejně jako předpovědět zdroje pro prozkoumané zásoby.
Zdroje financování průzkumu v Rusku
Ruská praxe vyhledávání nerostů může být prováděna jak s vládní podporou, tak prostřednictvím soukromých investic. V případech souvisejících s potřebami státu všechnyprůzkumné práce jsou poskytovány formou objednávek. V závislosti na směru a objemu dostávají dodavatelé prostředky z příslušné rozpočtové úrovně: federální, regionální nebo místní.
Před zahájením geologického průzkumu v jakékoli oblasti na úkor rozpočtových prostředků vybírá stát uchazeče na základě soutěže. Samotný proces je poměrně jednoduchý:
- Každé území, kde stát plánuje provést průzkumné práce, je vystaveno příslušné soutěži. Zákazník (státní osoba) zároveň vypracuje geologické zadání a vyvolávací cenu za výsledky geologického průzkumu očekávané od projektu. Bere v úvahu jak standardní výrobní náklady, tak plánovanou úroveň zisku.
- Vítěz, který předepsaným způsobem navrhne nejvhodnější variantu designu za nejpřiměřenější cenu, získává licenci k práci v daném zařízení.
- Při vydávání povolení zákazník zároveň podepisuje smlouvu s vítězem výběrového řízení na průzkum. Doba provádění prací je určena buď výsledky soutěže, nebo dodatečným jednáním a dohodou se zhotovitelem.
Hlavní body systému, který financuje průzkumný projekt na vládní úrovni, jsou strukturovány takto:
- Ministerstvo přírodních zdrojů dostává roční čtvrtletní příděly od Ministerstva financí Ruské federace a plánuje jejich rozdělenímezi vládními zákazníky. Poté ministerstvo zašle příslušné informace Generálnímu ředitelství federálního ministerstva financí.
- Federální ministerstvo financí informuje své příslušné územní divize o schválených financích pro zákazníky, kterým slouží.
- Ministerstvo přírodních zdrojů tak odešle zákazníkovi schválenou finanční částku a zároveň mu předá "Smlouvu o převodu funkcí státního zákazníka" v souladu se stanovenými normami.
- Prostředky přivedené zákazníkovi a smlouva jsou základem pro okamžité plánování průzkumu.
Zhotovitel dostává čtvrtletně platby za průzkumné práce (je zajištěna i možnost placení záloh). A pouze v případě, že zpráva o splněném geologickém úkolu plně vyhovuje následné státní zkoušce, je úspěšně přijata do úložiště územního geologického fondu a geologický průzkum je považován za ukončený.
