ТЕХНИКА ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ
Введение. Инновационные разработки роботизированных систем добычи и переработки полезных ископаемых уже в ближайшее время смогут принципиально изменить технико-технологические принципы функционирования горных предприятий и приблизить нас к созданию интеллектуального горного предприятия.
Цель. На основе анализа текущего состояния использования в угольных компаниях России техники, технологий и современных инновационных разработок с цифровыми элементами промышленной стратегии «Индустрия 4.0» разработать обоснованные предложения по созданию нового инновационного цифрового технологического базиса угольной промышленности.
Материалы и методы. Исследование базировались на системном подходе, теории цепочек добавленной стоимости, методах экспертных оценок, технологического форсайта, логического и сравнительного анализов, экономико-статистической обработки информации, включая ее табличную интерпретацию. Информационной базой исследования явились данные угольных компаний, АО «Росинформуголь», интернет-источники и публикации в открытой печати.
Результаты. Предлагается сформировать и развивать пять групп ключевых технологических цифровых отраслевых платформ (ТП) с кратким описанием технологий и направлений их развития: 1) ТП «Поисковые и разведочные работы»; 2) ТП «Технологии подземных горных работ»; 3) ТП «Технологии открытых горных работ»; 4) ТП «Технологии переработки угля и отходов производства»; 5) ТП «Технологии транспортировки горной массы». При этом предлагается перспективные возможности инновационного цифрового потенциала угольной промышленности реализовать в два этапа с осуществлением в итоге структурно-инновационной и цифровой трансформации угольной отрасли.
Заключение. На основе предлагаемых новых инновационных технологических цифровых платформ угольной промышленности России будут решаться следующие актуальные задачи:
- определение основных требований и функциональных свойств отечественной угольной промышленности на базе стратегии «Индустрия 4.0» и принципов их осуществления;
- определение основных технологических направлений по основным секторам (процессам) технологического развития угольной отрасли: поисковые и разведочные работы; подземная и открытая добыча угля; обогащение, переработка угля и отходов производства; транспортировка угля;
- определение основных компонентов, технологий, информационных и управленческих решений во всех вышеуказанных процессах;
- диверсификация деятельности угледобывающих компаний при создании продуктов с высокой добавленной стоимостью;
- преодоление технологического разрыва и импортозависимости путем реализации поэтапного импортозамещения и инновационного развития российской угольной промышленности и отечественного горного машиностроения с достижением технологического суверенитета.
Кроме того, результаты исследования позволят эффективно использовать при создании на принципах государственно-частного партнерства единой сети научно-образовательных центров для разработки и доведения до промышленного использования прорывных инновационных технологий в угольной, горной и геолого-разведочной отраслях промышленности, а также при подготовке высококвалифицированных кадров на базе МГРИ.
Введение. В последние годы с целью с повышения эффективности, сокращения сроков и стоимости строительства скважин, достижения максимальных эксплуатационных характеристик нефтяных и газовых скважин сложилась системная практика реализации наиболее перспективных технологий и решений в области бурения и заканчивания скважин.
Цель. Обзор и анализ реализации и развития перспективных технологий бурения и заканчивания скважин в Российской Федерации, выявление актуальных направлений оптимизации конструкций скважин, повышения эффективности технологических процессов строительства разведочных и эксплуатационных скважин.
Материалы и методы. Анализ опыта, обобщение и систематизация результатов реализации современных решений и технологий бурения и заканчивания скважин нефтегазодобывающими предприятиями Российской Федерации.
Результаты. Рассмотрены и рекомендованы актуальные задачи и направления совершенствования технологий строительства скважин и применения современного оборудования с целью повышения эффективности и сокращения сроков строительства нефтяных и газовых скважин, а также обеспечения технологического суверенитета.
Заключение. Рассмотренные направления и технологии, их составные задачи, вопросы методического, инженерного и программного обеспечения для их реализации могут быть актуальными темами прикладных исследовательских и проектных работ, выпускных квалификационных работ студентов и диссертационных работ.
ГЕОЛОГИЯ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ
Введение. Рассматриваются условия формирования и размещения углеводородных систем и скоплений нефти и газа в Туркменском секторе Южно-Каспийского бассейна.
Цель. Моделирование по имеющимся данным углеводородных систем Туркменского сектора Каспийского моря.
Материалы и методы. Проведение статических обобщений и систематизация имеющихся данных. Часть материалов была заимствована из источников фондового типа и справочной литературы, промысловых данных и опубликованных работ Ш.Ф. Мехтиева, И.С. Гулиева, М.З. Рачинского, С.С. Джибути, С.А. Алиева, В.Ю. Керимова, В.В. Колодия и др. Моделирование данных в программном обеспечении PetroMod.
Результаты. В результате численного моделирования определены условия формирования основных элементов углеводородных систем — нефтегазоматеринские толщи, резервуары, покрышки и выявлены перспективы нефтегазоносности. Установлены основные пространственно-временные закономерности развития процессов генерации, миграции и аккумуляции углеводородных флюидов, а также условия формирования ловушек; создана карта, на которой показаны потенциально перспективные зоны, объекты и «плеи», определены перспективы нефтегазоносности и обоснованы основные направления поисково-разведочных работ на нефть и газ в Туркменском секторе Каспийского моря.
Введение. Рассматривается оптимальный комплекс и направления дальнейших геолого-разведочных работ в акватории Охотского моря. Все рекомендованные для лицензирования перспективные площади занимают значительные территории и требуют поэтапного доизучения, в том числе на региональном и зональном уровнях.
Цель. Получение новой полноценной информации путем региональных геофизических исследований с целью оценки новых перспективных участков Охотского моря.
Материалы и методы. Систематизация данных и статистическое обобщение, частичное заимствование материалов из промысловых данных, справочной литературы и опубликованных материалов.
Результаты. В результате исследований даются рекомендации для снижения геологических рисков, оценка перспективных участков, сравнительная характеристика ресурсных оценок района исследований. Значительный потенциал акватории Охотского моря может быть связан с нижним (эоценовым) структурным этажом. Однако эти оценки опираются на обнадеживающую, но далеко не полную геохимическую информацию о потенциале нефтегазоматеринской толщи (НГМТ).
Заключение. Необходимо провести ревизию существующих сейсморазведочных данных с точки зрения вертикальной разрешенности и установить актуальную сейсмическую изученность. С учетом этой информации спроектировать и выполнить дополнительные объемы 2D-сейсморазведки, достаточные для решения поставленных геологических задач, основной из которых является построение детального структурного каркаса осадочного чехла. Второй по значимости геологической задачей является масштабное изучение геохимических свойств органического вещества пород эоценовой части разреза (в обнажениях, скважинах), установление изменения этих свойств в зависимости от палеогеографической обстановки для более корректной их экстраполяции в акваториальную область.
МИНЕРАЛОГИЯ, ПЕТРОГРАФИЯ, ЛИТОЛОГИЯ
Введение. В последние десятилетия в России в качестве ювелирно-поделочного материала, наряду с аммонитами и септариями, используются конкреции с фоссилиями. Эти конкреции характеризуются широким диапазоном размеров, положительными декоративными и технологическими характеристиками, что позволяет изготавливать разнообразный ассортимент интерьерных и ювелирных изделий. Сбор и обработка конкреций с фоссилиями осуществлялись в Ульяновской области. В настоящее время аналогичные конкреции встречены и в Кабардино-Балкарской Республике, результаты их изучения впервые приводятся в статье.
Цель — установление стратиграфического положения, минерального состава, декоративных и технологических характеристик конкреций с фоссилиями ювелирно-поделочного качества Кабардино-Балкарской Республики.
Материалы и методы. Авторами были изучены места сбора конкреций с фоссилиями, их стратиграфическое положение, отобраны образцы (15), характеризующие основные декоративные и технологические типы. Из конкреций изготовлены интерьерные и ювелирные изделия, изучены типичные образцы. Комплекс исследований включал определение люминесценции (8 образцов), микротвердости (8 определений), плотности (6 определений), оптико-петрографический анализ (3 шлифа), количественное определение минерального и химического состава (2 пробы), электронно-зондовые исследования (2 образца).
Результаты. Конкреции с фоссилиями коммерческого качества связаны с отложениями нижнего апта и представляют собой плотный мергель с большим количеством раковин преимущественно аммонитов и в меньшей степени двустворок. Их состав (мас.%): кальцит — 64,0, кварц — 18,7, микроклин — 7,4, иллит — 5,6, смектит — 2,7, каолинит — 1,0, стронцианит — 0,5, пирит, апатит, альбит, ильменит, гётит — следы. Из элементов-примесей фиксируются содержание Sr — 0,0402 мас.%.
Заключение. Установлены впервые минеральный и химический (включая микровключения и элементы-примеси) состав конкреций с фоссилиями ювелирно-поделочного качества; факторы, определяющие декоративные и технологические характеристики, показана возможность изготовления широкого ассортимента изделий, включая ювелирные. Сбор конкреций может производиться попутно с аммонитами и септариями в долинах рек без горных выработок, что не требует значительных материальных затрат и не нарушает экологию среды.
ЭКОНОМИКА МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ И ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ
Введение. Минерально-сырьевая база является стратегической составляющей экономической безопасности России и критически важным инструментом укрепления позиций страны на международной арене. В то же время экономические потрясения и геополитическая напряженность негативным образом отражаются на инвестиционной привлекательности геолого-разведочных проектов, которые очень важны для непрерывного воспроизводства минерально-сырьевой базы страны.
Цель. Рассмотрение новых возможностей финансирования геологического изучения недр в России.
Задачи: 1) анализ структуры и состояния финансирования геолого-разведочных работ в РФ за последние 5 лет; 2) изучение перспектив и возможностей привлечения инвестиций для разных стадий геолого-разведочных работ в России; 3) предложение новых методов и инструментов для оптимизации финансирования стадий геологического изучения недр в условиях трансформации экономической системы страны.
Материалы и методы исследования. Для проведения исследования авторами использовались работы отечественных и зарубежных ученых, а также отчеты и публикации Совета по вопросам агропромышленного комплекса и природопользования РФ, Министерства природных ресурсов и экологии РФ, Федерального агентства по недропользованию, результаты реализации инициативы «Геология: возрождение легенды», аналитические материалы McKinsey, OECD Global Forum On International Investment. Для достижения поставленной цели был использован комплекс общенаучных и специальных методов познания, в частности: методы статистического моделирования и прогнозирования для оценки состояния и перспектив финансирования геологоразведки в РФ; методы сравнительного анализа и синтеза, индукции и дедукции для изучения международного опыта привлечения альтернативных инвестиций для геологических исследований.
Результаты. В процессе исследования сформулированы предложения, касающиеся расширения возможностей привлечения дополнительных финансовых ресурсов на различных стадиях геологического исследования недр благодаря созданию целевых фондов прямых инвестиций. Также уделено внимание таким методам, как стриминг и приобретение фиксированного процента прибыли от добычи в обмен на авансовый платеж, которые могут быть применены на более поздних этапах геолого-разведочных работ.
Заключение. Для привлечения финансовых ресурсов для геологического изучения недр на различных стадиях в отечественной практике целесообразным является применение новых инструментов и подходов, а также использование передового опыта из мировой практики. Это в совокупности позволит привлечь альтернативные бюджетным ресурсам источники, диверсифицировать методы финансового обеспечения, а также повысить уровень инвестиционной привлекательности геолого-разведочных проектов.
ГИДРОГЕОЛОГИЯ И ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ
Введение. Любое изменение состава обломочного материала отражает смену палеогеографической обстановки, перемену направлений источников сноса, что указывает на изменение условий развития региона. Актуальность исследования заключена в разной направленности изучения наук о Земле: палеогеографии, неотектоники, стратиграфии, гидрологии, рельефо-образовании и др.
Цель. Определение генезиса речных долин и террасового комплекса северных районов Иркутской области.
Материалы и методы. Проведено исследование обломочного материала, входящего в состав верхнепалеозой-мезозойских осадочных отложений в северных районах Иркутской области. Работа направлена на реконструкцию контуров палеобассейнов осадконакопления каменноугольного, пермского и юрского возраста и условий формирования осадочных толщ. Проведена современная интерпретация результатов маршрутных и буровых работ, выполненных в 60—70-х гг. прошлого века.
Результаты. Определен характер развития речной сети и современный перенос обломочного материала. Установлено направление и источники сноса, а также условия переотложения обломочного материала на различных этапах геологического развития территории.
Заключение. Современная речная сеть северных районов Иркутской области наследует долины, сформированные под действием потоков катастрофического сброса ледниковых вод.
ВОПРОСЫ ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
Цифровизация затрагивает все сферы деятельности Южного федерального университета, включая подготовку студентов по образовательной программе «Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений твердых полезных ископаемых» в рамках специальности «Прикладная геология». Формулировка компетенций будущих горных инженеров-геологов осуществляется в тесной связи с запросами производства. В учебном процессе широко используются компьютерные программы (Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft Access, Microsoft Power Point, CorelDraw, Sherpa, ArcGIS, Erdas Imagine, Surfer, Statistica, AutoCAD, Micromine, Surpac, QGIS, Snap).
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
Карбонатные породы составляют пятую часть осадочной оболочки Земли, имеют важное экономическое значение и содержат значительную информацию о механизмах и обстановках своего образования. Их изучение позволяет не только реконструировать обстановки древних эпох, но и устанавливать эволюцию этих обстановок. Рецензируемые издания — хороший пример учебных пособий по изучению и описанию этих пород в вузовских курсах.
НЕКРОЛОГ
ISSN 2618-8708 (Online)