Геологоразведка: методы, значимость и влияние на экономику

13 сентября 2023 г.

Геологоразведка: методы, значимость и влияние на экономику yur-gazeta.ru

Геологическая разведка – начало современной экономики, так как именно она обеспечивает первоначальный доступ к полезным ископаемым (даже тем, что залегают не только на суше, но и в глубинах Мирового океана). Кроме того, она призвана решать множество задач по исследованию недр для обеспечения строительства, сельского хозяйства и разнообразных коммунально-хозяйственных нужд (прокладке коммуникаций, организации стоков, утилизации отходов).

Современные методы геологоразведочных работ, основанные на разнообразии свойств минерал содержащих пород, подразумевают:

  • Крупномасштабную и региональную съёмку местности –космическую, аэрофотосъёмку, геологическую, геодезическую, геофизическую, геохимическую, топографическую съёмки.
  • Проведение исследовательских работ различного плана – поисковых, геологоразведочных, гидрогеологических, инженерно-геологических, аналитико-минерально-технологических, геолого-экономических, научно-тематических и многих других.

Наиболее актуальные методы геологоразведки, основной целью которых является исследование геологических структур и поиск месторождений полезных ископаемых, сегодня включают в себя:

  • Аэрокосмическую съёмку, представленную люминесцентной съёмкой из космоса (улавливает излучения углеводородных соединений, возникающих под воздействием ультрафиолетовых лучей), инфракрасной съёмкой (показывает видимый тепловой спектр пород), аэрокосмической радиолокационной съёмкой (анализирует отражённые испускаемые в сантиметровом диапазоне импульсы).
  • Геологическую съёмку «на глубину», подразделяющуюся на гравиразведку, магниторазведку, сейсморазведку, электроразведку.
  • Методику UniQ. Представляет собой современный метод сейсмологических исследований с помощью комплекса приёмников, улавливающих колебания, активизируемые ударным резонансом (производится специальной техникой, которая позволяет уходить от направленных взрывов). В результате этого создаются высокоточные 3D- модели.
  • Геохимические исследования. Это изучение химического состава полученных проб геологических пород в условиях лабораторий, которое основано на биогеохимической (на изменении состава пород бактериями вследствие присутствия там некоторых минералов), битуминологической (использует анализ процентного содержания углеродных соединений), газовой (учитывает окружение пород определёнными газами), гидрогеохимической (занимается анализом минерализованной воды) и литогеохимической (осуществляет поиск аномалий) методиках.
  • Геофизические виды и методы: электрические, радиоактивные, магнитные, термические и др., проводимые из космоса, с верхних и нижних слоёв атмосферы посредством использования воздушных летательных аппаратов, на поверхности земной коры и в глубине (скважинах), в акваториях Мирового океана.
  • Геоэкологические методы исследования: полевой, описательный, экспериментальный, сравнительный и метод моделирования.
  • Поисково-разведочное бурение.
  • Разведку в процессе эксплуатации.

На протяжении веков разведчики недр (здесь уместно будет вспомнить рудознатцев и рудокопов Средневековья, отправлявшихся на поиск минералов с примитивным инструментарием) неуклонно расширяли и совершенствовали ассортимент используемого оборудования. Поэтому к началу 20-х годов XXI века в распоряжении геологических организаций находится широкий набор инструментов, приспособлений, оборудования и механизмов, а также хорошо оснащённые лаборатории и предоставляемые к их услугам средства программного обеспечения.

Всё это можно условно подразделить на несколько больших групп:

  • Инструмент геолога. Что можно к нему отнести? Прежде всего, геологический молоток, предназначенный для того, чтобы делать сколы, а также геологический компас, компас Брантона, старательский лоток, лупа, зубила. Сюда же необходимо прибавить рюкзак, пояс геолога, полевую книгу, набор шанцевого инструмента – то, без чего не может обойтись ни один геолог и ни одна геологическая партия. Кроме того, современность предоставила в их распоряжение множество портативной и приборной аппаратуры, к примеру, портативный рентгенофлуоресцентный анализатор (предназначен для спектрального анализа взятых образцов и горных пород), каппаметр, используемый для определения магнитной проницаемости породы.
  • Разнообразные технические средства и аппаратура. В их состав могут входить моторизированное оборудование, установленное на автотранспортных средствах, а также разная аппаратура общегеологического и специального назначения. Это бурильные установки, средства для изыскания и исследования грунта, передвижные лаборатории, проводящие целые комплексы физических, химических, биологических исследований. Так, некоторые компании предлагают в качестве аппаратуры, предназначенной для проведения геологических изысканий, буровые установки, морозильные «куллеры» и лари, специальные комплекты для работы с замёрзшими грунтами, термометрическое оборудование, разнообразные анализаторы (ситовые, коррозийной активности), влагомеры и плотномеры, поволочные барабаны для определения коэффициента истираемости и многое другое.
  • Отдельно можно выделить группу технологических устройств, непосредственно работающих в местах обнаружения залежей, подчас представляющих собой (передвижные или стационарные) мини-фабрики или автоматизированные комплексы.
  • Дистанционные средства получения информации, оснащённые необходимой аппаратурой. Сюда можно отнести космическую аппаратуру, а также установленную на воздушных летательных аппаратах, которая охватывает своими исследованиями значительные территории, и современные квадрокоптеры, сканирующие и фотографирующие определённые участки местности для построения 3D-моделей местности.

Основой формирования и развития экономики любого государства выступают природные ресурсы. Вот почему необходимо организовывать повсеместную геологическую разведку и на земле, и на море, и на подводном дне, и в Арктике, и в Антарктике, и даже в космосе.

Геологоразведочные работы (ГРР) – деятельность, направленная на нахождение и промышленное освоение залежей полезных ископаемых. И не какой иной альтернативы по поиску минеральных природных ресурсов им нет. С помощью ГРР обнаруживается и выявляется дальнейшая эффективность 10 видов минерального сырья, на основе которых производится 95% энергии, 90% изделий тяжёлой индустрии и 17% предметов потребления:

  • топливно-энергетическое и химическое сырье в жидком и газообразном состоянии (нефть, природный газ, газовый конденсат, попутный газ);
  • твердое топливно-энергетическое и химическое сырье (уран, уголь, сланцы, торф);
  • металлы (черные, цветные, благородные, редкие, рассеянные и радиоактивные);
  • нерудное металлургическое сырье;
  • техническое сырье;
  • драгоценные, полудрагоценные и поделочные камни;
  • сырье для строительной индустрии;
  • горно-химическое и агрономическое сырье;
  • воды (подземные и поверхностные, минеральные грязи и илы);
  • инертные газы (гелий, неон, аргон).

Тема достаточно обширная, поэтому требует отдельного изучения и освещения. Однако можно выделить широкое поле исследований, проводимых для обнаружения залежей каменного угля, нефти и природного газа. В свое время проводилась геологоразведка месторождений топлива (продолжается и сейчас), что буквально привело к преобразованию всей мировой экономики, направленной на промышленное освоение углеводородных соединений.

Это и вызвало экономическую и финансовую активность стран Ближнего Востока, России (тогда ещё СССР), Венесуэлы и других стран ОПЕК. Ранее ставку на обнаружение на своих территориях месторождений каменного и бурого угля делали страны Европы (Великобритания и Германия), затем их примеру (но уже более нацеленному на нефть и иные полезные ископаемые) последовали США и Канада, Австралия. В последние годы инициативу подхватили государства Южной Америки, Африки и Юго-Восточной Азии, чем во многом и объясняются достигнутые ими экономические успехи.

В качестве одного из наиболее весомых аргументов в пользу значимости геологоразведки для экономики можно привести заключение к статье доцента отделения нефтегазового дела ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Томский политехнический институт» доктора экономических наук И. В. Шарфа «Геологоразведочные работы как основа устойчивого социально-экономического развития», опубликованное в 12 томе Вестника Европейской науки от 2020 года, выделяющее в качестве основных моментов:

  • каталитическую функцию ГРР, направленную на активизацию экономического роста и функцию экономики знаний, стимулирующих постоянное увеличение национального богатства сран и народов мира;  роль ГРР как средства формирования и наращивания ВВП государства;
  • инструмента ГРР как средства развития развивающихся стран (стратегически наиболее ориентированных на развитие углеводородной энергетики) и средства развития развитых стран (ставка на использование возобновляемых энергоресурсов и освоение полезных ископаемых);
  • повышение благосостояния населения путём создания множества новых рабочих мест в действующей экономической инфраструктуре общества;
  • ориентация авторов открытий месторождений на новые достижения.

Нефть и газ в экономике Российской Федерации традиционно играют одну из ключевых ролей. Однако с течением времени положение в области добычи и использования существенным образом меняется: Западная Сибирь постепенно сдаёт свои позиции в качестве места добычи значительных объёмов нефтегазового сырья. На смену ей приходят районы Заполярья, где уже сейчас из недр извлекается 90% российского газа и 50% нефти. Освоение северных месторождений (очень часто нерентабельные по причине малых запасов, редко превышающих 1 млн т) требует применения новых технологий. Ведь одна из важнейших задач ГРР заключается не только и не столько в нахождении залежей, сколько в подтверждении присутствия там значительных запасов углеводородов.

Подобная ситуация и в горнодобывающей отрасли, где повсеместно наблюдается истощение эксплуатируемых месторождений. Это, в свою очередь, заставляет геологические службы активизировать свои усилия по поиску новых месторождений и исследованию старых, направленных на дополнительное использование ранее уже освоенных недр. Отдельно можно обратить внимание на важность проведения ГРР для поиска водных ресурсов, изучения подземных структур и почв, направленных на выполнение строительных работ (в особенности при прокладке инженерных коммуникаций и возведении высотных зданий) и на обеспечение нужд сельского хозяйства.

Достаточно взглянуть на экономическую карту Земли – есть множество мест, где на основе геологических исследований организована добыча полезных ископаемых. На территории России к таковым можно отнести Курскую магнитную аномалию, Донбасс и Кузбасс, нефтеносные и газоносные районы Кавказа, Поволжья, Западной Сибири, Дальнего Востока и Сахалина.

Одним из наиболее впечатляющих фактов здесь – опубликованный в 1944 году известным писателем Иваном Ефремовым рассказ «Алмазная трубка» (известный геолог и палеонтолог, правда, не первый предсказавший наличие алмазов в дальнем уголке нашей страны). Литературное произведение, где его герои занялись поиском алмазов в Якутии, руководствуясь лишь сходством геологического строения плоскогорий (один из известных методов в геологии) – Средне-Сибирского и Южно-Африканского. Через 10 лет, конечно же, не без помощи геологоразведки здесь была найдена первая алмазная трубка, что послужило шагом к началу развития якутской алмазодобывающей промышленности.

Данный факт возвращает нас в прошлое – к разведке кимберлитовых трубок на юге Африки и обнаружения там же запасов множества разнообразных минералов. Из наиболее важных и успешных поисков и последующих освоений зарубежных месторождений углеводородов можно вспомнить шельф Северного моря и множество регионов Ближнего Востока.

Убеждать кого-либо в важности геологоразведки, использующей передовые технологии из разнообразных сфер науки и техники нет никакой необходимости. Данный факт является очевидным. Ведь именно на повсеместное развитие ГРР вкладывались и вкладываются миллиарды долларов, направленные на обеспечение глобальной энергетической безопасности. Сюда же можно отнести виды металлургической, химической, строительной и иной хозяйственной деятельности, остро нуждающиеся в сырье, то есть в обеспечении природными ресурсами, традиционно выступающими в качестве стратегических составляющих общемировой экономической безопасности. 

Автор:
Редакция сайта
Все статьи этого автора
Последние статьи автора:
Нефтегазовая промышленность Кемеровской области Рекультивация земель в районах добычи угля: Ключевые аспекты и методы восстановления природы
© 2023, Углеводороды.ру Производитель РФ