Geologija kao nauka prešla je prilično dug i trnovit put, neprestano se razvijajući na osnovu višegodišnjeg 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. Savremeni geolozi su otišli daleko ispred u pogledu znanja i tehnologije. Međutim, uz sav sadašnji napredak, ovaj posao i dalje zahtijeva znatne mentalne, fizičke i finansijske troškove.
Volumetrijski radni paket za strateške svrhe
Traženje, otkrivanje i složena tehnička priprema za dalji razvoj mineralnih nalazišta - ovo je najopširniji opis čitavog kompleksa geoloških istraživanja čija složena i višestruka struktura čini ovo područje prilično zatvorenim u odnosu na koji nemaju ni najmanje specijalizovano znanje.
Glavna svrha istraživanja je proučavanje metoda istraživanja iekstrakcija minerala sa najefikasnijim i najisplativijim rezultatima. Pri tome se uzima u obzir i stanje životne sredine - pravila geoloških istraživanja minimiziraju štetu koja joj se nanosi.
Pored toga, geološke službe i organizacije često pružaju srodne usluge za proučavanje podzemlja za izgradnju različitih podzemnih građevina, privatno izvode inženjersko-geološke studije pojedinih teritorija, pripremaju mjesta za neškodljivo zakopavanje opasnog industrijskog otpada.
Istorijski sažetak
Traganjem i istraživanjem minerala (posebno plemenitih i obojenih metala, a kasnije i željeza) čovjek se bavio od davnina. Najranije i najpotpunije iskustvo u izvođenju istraživačkih radova na zemljama srednjovjekovne Evrope u svojim je spisima iznio njemački naučnik Georg Agricola.
Prvo dokumentovano istraživanje u Rusiji obavljeno je na reci Pečori 1491. godine. Najsnažniji podsticaj razvoju ove industrije u domaćoj praksi dat je tek nekoliko vekova kasnije, 1700. godine. Ovo je olakšano objavljivanjem „Naredbe rudarskih poslova“Petra I. Dalju pristrasnost ka naučnijoj osnovi za ruska geološka istraživanja postavio je Mihail Lomonosov. Godine 1882. osnovana je prva državna geološka institucija u Rusiji, Geološki komitet. Njeni zaposleni deset godina kasnije, 1892. godine, uspjeli su izraditi prvu geološku kartu evropskog dijela zemlje u mjerilu 1:2.520.000.teorija istraživanja nafte, podzemnih voda, minerala tvrdih stijena i naslaga.
Sa početkom sovjetskog perioda, Geološki zavod je doživio značajne promjene. Državni prioriteti su se više pomjerili prema istraživanju nafte, zbog čega su proširena ne samo stara naftna i plinonosna područja (posebno 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 su istražena i pripremljena za eksploataciju. Tokom godina Velikog domovinskog rata (1941-1945), istraživanje je naglo prebačeno na ubrzano traženje i razvoj područja sa najvažnijim strateškim resursima (posebno na Uralu, Sibiru, Srednjoj Aziji i Dalekom istoku). Kao rezultat toga, značajno su popunjene rezerve nafte, željezne rude, nikla, kalaja i mangana. U poslijeratnim godinama iscrpljena ležišta su nadoknađena intenzivnim istraživanjem novih.
U modernoj Rusiji, državni naglasak na istraživanju prebačen je više na privatna ulaganja. Međutim, udio u budžetu omogućava i izgradnju dugoročnih strateških programa za razvoj domaćih mineralnih resursa. Tako se za period 2005-2020. očekuju prihodi iz trezora za geološka istraživanja u ukupnom iznosu od 540 milijardi rubalja. Gotovo polovina njih će biti režiranaza dodjelu istraživanja ugljikovodika.
Prva faza - početni trening
Sve faze i faze istražnog rada ukupno zbrajaju do tri uzastopna niza radnji.
Inicijalna - prva faza - obuhvata samo geofizičke radove na terenu sa geološkim istraživanjima teritorije. Istovremeno se često buše referentne bušotine. Cijela regija koja se razmatra je pod pomnim nadzorom, uključujući mogućnost zemljotresa i drugih negativnih faktora za istraživanje.
Rezultat je preliminarna identifikacija obećavajućih depozita. Istovremeno se nužno kreira skup karata zarobljenog područja različitih mjerila i namjena. Stanje okolnog geološkog okruženja također se procjenjuje na stabilnost i njegove moguće promjene.
Druga faza - traženje depozita i njihova procjena
Od ove faze počinje dublje i detaljnije prikupljanje informacija o nalazištima minerala na određenoj teritoriji.
Faza 2 sastoji se od istraživačkog rada na perspektivnim područjima na osnovu rezultata prve faze: identifikacija specifičnih nalazišta minerala, preciznija procjena njihovih zapremina. Izvodi se kompleks geoloških, geofizičkih i geohemijskih radova, dešifriraju se avio-svemirski materijali, grade bušotine (ili se jednostavno izvode površinski radovi) za detaljno proučavanje dubokih stijena. Rezultat je još jedan setgeološke karte (u razmeri 1:50000 - 1:100000), geolozi dobijaju detaljne statističke izveštaje.
U trećoj fazi geoloških istraživanja utvrđuje se svrsishodnost daljeg istraživanja pronađenih ležišta. Od dobivenih rezultata ovisit će sljedeća faza u kojoj počinje vađenje željenih resursa. Geolozi procjenjuju ekonomski potencijal svih pronađenih ležišta, odbacujući sve nevrijedne akumulacije.
Ništa manje važna je činjenica da se nakon ovog kompleta radova izrađuje studija izvodljivosti vrijednosti razmatranih depozita. I tek uz pozitivne rezultate, objekat se konačno prenosi na dalja istraživanja i rad.
Završna (treća) faza - razvoj
Radi čega se vrši mukotrpno prikupljanje geoloških informacija o otkrivenim nalazištima. Kao iu slučaju prethodnog, pravila geoloških istraživanja ovu fazu dijele na dvije faze.
4 faza (istraživanje) počinje isključivo na procijenjenim nalazištima (onima čiji je razvoj prepoznat kao ekonomski isplativ). Detaljno se precizira geološka struktura objekta, procjenjuju se inženjersko-geološki uslovi za njegov dalji razvoj i razjašnjavaju tehnološka svojstva minerala koji se u njemu nalaze. Kao rezultat toga, sva procijenjena ležišta moraju biti tehnički pripremljena za dalju eksploataciju. Jednako je važno kada se istražuje ležište detaljno uzeti u obzir resurse koji spadaju podkategorije A, B, C2 i C1.
Konačno, u petoj fazi istražnih radova, vrši se operativno istraživanje. Zauzima čitav period razvoja ležišta, zahvaljujući čemu stručnjaci dobijaju priliku da imaju pouzdane podatke o postojećim nalazištima (morfologija, unutrašnja struktura i stanje minerala).
U potrazi za podzemnom vodom
Po analogiji sa vađenjem čvrstih minerala, geološka istraživanja vode se izvode tačno u iste četiri etape (regionalno geološko istraživanje, skup istražnih radova, procena i istraživanje ležišta). Međutim, zbog specifičnosti ovog resursa i uslova za njegovo formiranje, rudarenje se odvija sa značajnim 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 datim uslovima po jedinici vremena - m3/dan; l/s itd.
Savremena uputstva za geološka istraživanja razlikuju 4 vrste podzemnih voda:
- Piće i tehničke - koriste se u vodovodima, navodnjavaju zemljište, vodene pašnjake.
- Mineralne vode sa lekovitim svojstvima - ova vrsta se koristi u proizvodnji pića, ali iu preventivne svrhe.
- Toplotna snaga (uključujući mješavine pare i vode su također uključene u ovu podvrstu) - koristi se zaopskrba toplinom industrijskih, poljoprivrednih i civilnih objekata.
- Industrijska voda - služi samo kao izvor za naknadnu ekstrakciju vrijednih supstanci i komponenti iz nje (soli, metali, razni hemijski 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 traženje podzemnih voda. Razvoj ležišta otvorenom metodom često može biti praćen sufuzijom, klizištima, klizištima i urušavanjem. Podzemno rudarenje uvijek može biti povezano s iznenadnim prodorom vode, plovcima i poplavama. Osim očigledne opasnosti za ljude, negativno utječu i obližnje nakupine drugih minerala - one se jednostavno pokvase.
Izuzetne nijanse za istraživanje nafte i gasa
Izvlačenje ovih resursa je podijeljeno u dvije faze. Prvi, istraživački, ima za cilj dobijanje podataka o fosilima koji spadaju u kategorije C1 i C2. Istovremeno je data i geološka i ekonomska procjena izvodljivosti razvoja pojedinih ležišta. Sama etapa se odvija u tri uzastopne faze:
- Geološki i geofizički radovi regionalnog plana - obuhvata mala istraživanja područja koje se proučava. Izvršena je kvalitativna i kvantitativna procjena perspektiva ležišta nafte i plina na području istraživanja. Na osnovu ovih informacija, prioritetni objekti za istraživanje nafte i gasa biće unapred određeni.
- Priprema osnove za dubokoistražno bušenje - po dogovorenom redoslijedu biraju se mjesta za polaganje istražnih bušotina. Uključuje detaljno seizmičko istraživanje, u nekim slučajevima i gravitacijsko/električno istraživanje.
- Istražni radovi - prilikom bušenja i ispitivanja istražnih bušotina, takođe se procjenjuju izgledi i karakteristike nafte i gasa, te izračunavaju rezerve otkrivenih ležišta. Osim toga, razjašnjavaju se geološka i geofizička svojstva susjednih horizonata i slojeva.
Svaki istražni projekat podrazumijeva i mogućnost bušenja na već razvijenim poljima. Ovo omogućava pronalaženje više depozita na eksploatiranom lokalitetu, koji su, iz mnogo razloga, mogli ostati neprimijećeni tokom faze istraživanja.
Sljedeća faza je istraživanje. Izvodi se u cilju pripreme svih pronađenih perspektivnih gasnih i naftnih polja za dalji razvoj. Detaljno se proučava struktura otkrivenih ležišta, označavaju produktivni slojevi i izračunavaju indikatori kondenzata, podzemnih voda, pritiska i mnogih drugih parametara.
Rezultat faze istraživanja je proračun rezervi nafte i gasa. Na osnovu toga se odlučuje o ekonomskoj isplativosti dalje eksploatacije ležišta.
Nejasno dno ili izgledi za istraživanje?
Vode mora i okeana, uprkos njihovom relativnom nedostatku znanja u naše vrijeme, također su široko razvijene. Primarno,podvodna polica predstavlja prilično impresivne izglede za vađenje raznih mineralnih soli (posebno morske soli, ćilibara, itd.), nafte i plina. Svi minerali sličnog područja podijeljeni su u tri tipa:
- Sadržano u morskoj vodi.
- Čvrsti resursi koji se nalaze na donjem/donjem sloju.
- Fluidi (nafta i gas, termalne vode) duboko u zemljinoj kontinentalnoj i okeanskoj kori.
Po lokaciji su klasifikovani kao:
- Depoziti bliže i dalje police.
- Naslage dubokog bazena.
Na dnu, istraživanje proizvodnje nafte i gasa na moru se vrši isključivo bušenjem bušotina. Obično se ovi resursi nalaze najmanje 2-3 kilometra duboko u šelfu. S obzirom na udaljenost do ležišta, koriste se različite vrste lokacija sa kojih će se vršiti geološka istraživanja:
- Na dubini do 120 metara - temelji od šipova.
- Na dubini od 150-200 metara - plutajuće platforme na sidrenom sistemu.
- Stotine metara / par kilometara - plutajuće bušaće mašine.
Zapadna privatna poslovna praksa
U inostranstvu se geološka istraživanja minerala obavljaju uglavnom na inicijativu privatnih firmi, ostavljajući za sobom potrebe države samo sistematska geološka istraživanja i istražne radove na regionalnom nivou. Tek u velikoj većini počinju procesi pripreme ležišta za njihov dalji razvojnakon dobijanja prvih pozitivnih rezultata iz istražnih radova (vještački 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 finansijska 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 istom nivou).
Međutim, radi pouzdanosti, treba napomenuti da takva praksa nimalo ne garantuje osiguranje od ozbiljnih pogrešnih proračuna i grešaka u potrazi za mineralima. Zapadni pristup istraživanju u velikoj mjeri se svodi na vađenje informacija, na osnovu kojih će otkrivena nalazišta biti procijenjena njihova ekonomska isplativost i, ako budu uspješna, odmah puštena u rad. U tom smislu, identifikovanje najveće moguće količine svih vrsta minerala na lokaciji, kao i predviđanje resursa za istražene rezerve, predstavlja prilično problematičan zadatak.
Izvori finansiranja istraživanja u Rusiji
Ruska praksa istraživanja minerala može se izvoditi i uz državnu podršku i kroz privatna ulaganja. U slučajevima koji se odnose na državne potrebe, sveistražni radovi se pružaju u obliku naloga. U zavisnosti od smera i obima, izvođači dobijaju sredstva iz odgovarajućeg nivoa budžeta: federalnog, regionalnog ili lokalnog.
Prije početka geoloških istraživanja na bilo kojem području o trošku budžetskih sredstava, država bira kandidate na konkursnoj osnovi. Sam proces je prilično jednostavan:
- Svaka teritorija na kojoj država planira da izvrši istražne radove raspisuje se na odgovarajući konkurs. Istovremeno, naručilac (državno lice) izrađuje geološki zadatak i početnu cijenu za rezultate geoloških istraživanja koji se očekuju od projekta. Uzima u obzir i standardne troškove proizvodnje i planirani nivo profita.
- Pobjednik koji predloži najpovoljniju opciju dizajna po najpovoljnijoj cijeni, na propisan način, dobija licencu za rad u datom objektu.
- Prilikom izdavanja dozvole, naručilac potpisuje i ugovor sa pobjednikom tendera za istraživanje. Period izvođenja radova određuje se ili na osnovu rezultata konkursa, ili kroz dodatne pregovore i dogovore sa izvođačem.
Najznačajci šeme koja finansira projekat istraživanja na nivou vlade strukturirani su na sljedeći način:
- Ministarstvo prirodnih resursa prima godišnja tromjesečna izdvajanja od Ministarstva finansija Ruske Federacije i planira njihovu raspodjeluizmeđu državnih kupaca. Nakon toga, Ministarstvo šalje relevantne podatke Glavnoj upravi Federalnog trezora.
- Federalni trezor obavještava svoje teritorijalne odjele o odobrenim finansijama za klijente koje opslužuju.
- Ministarstvo prirodnih resursa na taj način šalje odobreni iznos sredstava kupcu, istovremeno mu uručujući "Ugovor o prenosu funkcija državnog naručioca" u skladu sa utvrđenim normama.
- Sredstva koja se donose kupcu i ugovor su osnova za trenutno planiranje istraživanja.
Izvođač prima uplatu za istražne radove na tromjesečnoj osnovi (omogućena je i mogućnost plaćanja avansa). I samo u slučaju kada izvještaj o obavljenom geološkom zadatku u potpunosti zadovolji naknadno državno ispitivanje, on je uspješno primljen u repozitorijum teritorijalnog geološkog fonda i geološka istraživanja se smatraju završenim..
