Введение к работе
Актуальность проблемы. На территории Астраханского Прикаспия активно ведутся поисково-разведочные работы на нефть и газ, развиваются нефтегазодобывающая и нефтегазоперерабатывающая отрасли, что приводит к изменению инженерно-геологических условий. Анализ и прогноз возможных изменений инженерно-геологических условий при освоении месторождений углеводородов будет способствовать принятию технологических решений по освоению, в том числе определению мероприятий инженерной защиты объекта строительства и охраны окружающей среды.
Особый интерес при исследовании влияния на инженерно-геологические условия полупустынных и пустынных территорий Астраханского Прикаспия представляет Астраханское серогазоконденсатное месторождение, расположенное на левобережье реки Волги в 60 км от г. Астрахани, где сформировался мощный природно-техногенный комплекс.
Выявленные изменения инженерно-геологических условий исследуемой территорий при освоении Астраханского серогазоконденсатного месторождения (за тридцатилетний период), позволяют сделать качественный прогноз на нефтегазоперспективные районы с аналогичными инженерно-геологическими условиями, а также своевременно корректировать проектные решения по природоохранной деятельности и по специальной защите производственных объектов.
Целью исследований является изучение инженерно-геологических условий полупустынных и пустынных территорий Астраханского Прикаспия, анализ их изменений при освоении месторождений углеводородов с последующей экстраполяцией прогнозов на нефтегазоперспективные районы с аналогичными инженерно-геологическими условиями и выявление пригодности исследуемой территории для размещения объектов нефтегазовой отрасли.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
анализ современного состояния изученности инженерно-геологических условий исследуемой территории и их изменений при освоении месторождений углеводородов;
изучение инженерно-геологических условий полупустынных и пустынных территорий Астраханского Прикаспия;
детальное инженерно-геологическое районирование исследуемой территории;
изучение изменений инженерно-геологических условий полупустынных и пустынных территорий Астраханского Прикаспия при освоении месторождений углеводородов;
прогноз изменений инженерно-геологических условий полупустынных и пустынных территорий Астраханского Прикаспия при дальнейшей интенсификации техногенной деятельности по освоению месторождений углеводородов;
районирование полупустынных и пустынных территорий Астраханского Прикаспия по степени пригодности для строительства и размещения объектов нефтегазовой отрасли.
Научная новизна.
выделены в пределах инженерно-геологических районов исследуемой территории типы локальных участков на основе фациально-генетических признаков отложений зоны аэрации, что определяет степень пригодности территории и комплекс мероприятий по обеспечению безопасного функционирования, строительства и реконструкции объектов нефтегазовой отрасли;
дан прогноз возможных изменений инженерно-геологических условий полупустынных и пустынных территорий Астраханского Прикаспия при дальнейшей интенсификации техногенной деятельности по освоению месторождений углеводородов;
выполнено районирование полупустынных и пустынных территорий Астраханского Прикаспия по степени пригодности для размещения объектов нефтегазовой отрасли.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
Типизация локальных участков в пределах инженерно-геологических районов исследуемой территории проводится на основе фациально-генетических признаков отложений зоны аэрации, что определяет условия строительства (в частности, объектов нефтегазовой отрасли).
Основой прогноза техногенных изменений инженерно-геологических условий полупустынных и пустынных территорий Астраханского Прикаспия при освоении месторождений углеводородов являются закономерности техногенеза в пределах Астраханского серогазоконденсатного месторождения.
Трансформация инженерно-геологических условий полупустынных и пустынных территорий Астраханского Прикаспия при дальнейшей интенсификации техногенной деятельности по освоению месторождений углеводородов, обосновывается закономерностями преобразования: напряжённого состояния массива горных пород, рельефа, гидрогеологических условий, геодинамической обстановки.
Состав, состояние и физико-механические свойства отложений зоны аэрации, а также прогноз их изменений в условиях интенсификации техногенеза при освоении месторождений углеводородов, позволяют выделить инженерно-экологические типы территории по степени пригодности для размещения объектов нефтегазовой отрасли на исследуемой территории.
Практическая значимость: работа содержит анализ современного состояния инженерно-геологических условий полупустынных и пустынных территорий Астраханского Прикаспия и их трансформации при освоении месторождений углеводородов. Представленное инженерно-геологическое районирование и прогноз изменений инженерно-геологических условий при дальнейшей интенсификации техногенной деятельности по освоению месторождений углеводородов может являться основой для оптимального размещения объектов нефтегазовой отрасли и определяет возможность составления комплексной сие-
темы природоохранных мероприятий геологической среды от неблагоприятного техногенного воздействия нефтегазовой инфраструктуры.
Исходные материалы и личный вклад автора. Основой для создания представленной работы являются материалы научно-исследовательских и проектных институтов (Волго-УралНИПИгаз, АстраханьИТЦ и др.), а также материалы научно-исследовательских работ, выполняемых кафедрой геологии нефти и газа Астраханского государственного технического университета, с участием автора работы, на протяжении последних семи лет. Личные полевые и лабораторные исследования прочностных свойств, деформируемости, устойчивости и водопроницаемости пород, а также развития геологических процессов послужили основой для детализации схемы инженерно-геологического районирования и инженерно-экологической типизации полупустынных и пустынных территорий Астраханского Прикаспия.
Апробация работы. Результаты диссертационного исследования докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Астраханского государственного технического университета (2005-2011 гг.), включая 53 международную научную (2009 г.) и 54 международную отраслевую конференцию, посвященную 80-летию Астраханского государственного технического университета (2010 г.); международной научно-практической конференции «Повышение безопасности энергетических комплексов, эффективности охраны труда и экологичности техологических процессов» (2010 г.); пятой международной научной конференции «Вулканизм, биосфера и экологические проблемы» (2009 г.); первой и во второй научно-практических конференциях «Новейшие технологии освоения месторождений углеводородного сырья и обеспечение безопасности экосистем Каспийского шельфа» (2010, 2011 г.г.). Основные положения диссертации опубликованы в 16 статьях, из них 4 статьи по перечню ВАК РФ.
Структура и объём работы.
Общий объем диссертации 135 страниц, содержит 8 таблиц, 13 рисунков и список литературы из 102 источников.
Автор выражает благодарность научному руководителю д.г.-м.н., профессору Гольчиковой Н.Н. за ценные советы и помощь при выполнении работы; к.г.-м.н., доценту Кудинову В.В. за консультации по содержанию работы; к.г.-м.н., доцентам Калягину СМ., Захарчуку В.А., Калашник Ж.В. и всем сотрудникам кафедры геологии нефти и газа Астраханского государственного технического университета за помощь в создании и оформлении диссертации.
