Сводный аналитический обзор научно

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО НЕДРОПОЛЬЗОВАНИЮ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ НАУЧНОПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «РОССИЙСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ
ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ФОНД»
(ФГУНПП «РОСГЕОЛФОНД»)
МОСКОВСКИЙ ФИЛИАЛ ФГУНПП «РОСГЕОЛФОНД»
«НАУЧНЫЙ ЦЕНТР ВИЭМС»
Сводный аналитический обзор научно-технических
достижений и инноваций в области геологического изучения
недр и воспроизводства минерально-сырьевой базы в России
за 2011 год.
Москва, 2012
ВВЕДЕНИЕ
Сводные аналитические обзоры научно-технических достижений и инноваций в
области геологического изучения недр и воспроизводства минерально-сырьевой базы в
России актуальны и решают одну из важнейших задач, направленных на ускорение научно-технического прогресса в области геологии и недропользования, обеспечение специалистов своевременной информацией о последних научно-технических достижениях и об
их экономическом потенциале.
В обзорах собраны и проанализированы необходимые материалы и дана экспертная оценка научно-технических достижений, которые будут способствовать развитию минерально-сырьевой базы, повышению экономической эффективности геологоразведочных
работ.
В настоящее время в условиях дефицита научно-технической информации обзоры
являются единственным сводным документом, освещающим современный уровень и тенденции развития науки и техники по основным направлениям в области геологии и недропользования. В обзорах проведено сравнение отечественного и зарубежного уровней развития теоретических, методических и аппаратурно-технических разработок. Критериями
оценки достижений являются их новизна и оригинальность, актуальность, народнохозяйственное значение, экономическая эффективность, результаты производственных испытаний для аппаратурных и методических разработок.
Информационным материалом для составления Сводного аналитического обзора
послужили следующие виды публикаций: монографии (книги, брошюры), статьи из научно-технических периодических журналов, статьи из сборников статей (трудов научных
организаций, сборников тезисов докладов и т. п.), патентные документы, материалы рекламного характера (проспекты, каталоги), депонированные рукописи, нормативнотехническая литература и др. Для выбора из потока мировых публикаций необходимой
информации были использованы машиночитаемые (на CD), генерируемые ВИНИТИ РАН
базы данных. Эти базы данных являются промежуточным продуктом процесса создания
Реферативных журналов «Геология», «Горное дело», Исследование Земли из космоса
(«Астрономия») и горно-промысловое машиностроение («Машиностроение»). Годовой
объем потока геологической литературы, согласно Реферативному журналу ВИНИТИ
РАН, составляет около 700 000 единиц. На протяжении более десятка лет этот уровень
практически не менялся даже в критические годы. Однако содержание журнала значительно изменилось за счет помещения в него нерелевантной информации, что приводит к
фактическому возрастанию стоимости релевантной информации. Как сообщает В.Г. Шамаев, тираж Сводного тома Реферативного журнала «Физика» в период с 1985 по 2009 г.
упал с 1300 до нескольких десятков экземпляров, что означает полную потерю читательского интереса. Если судить по тиражу, существование журнала под угрозой. Однако его
выпуск необходим для пополнения Банка данных ВИНИТИ, в который рефераты по физике, в том числе по акустике, включаются с 1983 г. Составители настоящего Сводного
аналитического обзора заметили в значительном количестве рефераты статей по акустике
в разделе Сейсморазведка сводного тома Реферативного журнала «Геология»). Практически релевантность документов по акустике ничтожна. Но, когда гибнет вся физика, спасти
акустику – это подвиг! [Шамаев В. Г. Реферативный журнал «Физика» ВИНИТИ: проблемы и решения. //Вестник РАН. -2011. -№ 5, с. 430-435.].
Сводные аналитические обзоры содержат разделы и подразделы для ознакомления
с достижениями и тенденциями развития отдельных направлений геологии.
Всего в обзоре пять структурных элементов – разделов, не считая Введения. Ссылки на источники даны непосредственно в тексте в виде библиографического описания
публикаций, помещенного в квадратные скобки и набранного курсивом.. В тексте обзора
имеются сокращения, расшифровка которых для удобства читателя приводится в скобках
всякий раз при появлении сокращаемых слов и выражений и может повторяться, если сокращаемые слова и выражения повторяются в тексте на значительном «удалении». Допус2
кается устраняемая контекстом омонимия аббревиатур, например, ГИС – геофизические
исследования скважин и ГИС – географическая информационная система. Общий список
сокращений не приводится.
Авторы обзора – Т.К. Янбухтин - научный руководитель, Л.Л. Гульницкий – ответственный исполнитель, Н.И. Крючкова, Л.И.Федосеева, Л.В.Федотова, Е.В.Филатова.
3
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................................................... 1
1. РЕГИОНАЛЬНЫЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ................................................ 5
1.1. Тектоника ................................................................................................................................ 5
1.2. Стратиграфия и литология .................................................................................................. 18
1.3. Геологическое картирование ............................................................................................... 21
2. ГЕОЛОГИЯ, МЕТОДЫ ПРОГНОЗА, ПОИСКОВ, ОЦЕНКИ И РАЗВЕДКИ
МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ............................................................. 24
2.1. Металлические и неметаллические полезные ископаемые .............................................. 24
2.2. Нефть и газ ............................................................................................................................ 36
2.3. Твердые горючие полезные ископаемые ........................................................................... 55
2.4. Уран ....................................................................................................................................... 66
3. ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ............................................................ 79
3.1. Общие вопросы разведочной геофизики ........................................................................... 79
3.2. Геолого-геофизическое моделирование геологических образований ............................ 82
3.3. Комплексирование геофизических методов ...................................................................... 90
3.4. Сейсморазведка .................................................................................................................... 93
3.5. Гравиразведка и магниторазведка .................................................................................... 102
3.6. Электроразведка ................................................................................................................. 111
3.7. Геофизические исследования скважин ............................................................................ 117
4. ГЕОЭКОЛОГИЯ, ГИДРОГЕОЛОГИЯ, ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ И ОХРАНА
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ........................................................................................................ 127
4.1. Геоэкология, гидрогеология и инженерная геология ..................................................... 127
4.2. Охрана окружающей среды ............................................................................................... 177
5. ЭКОНОМИКА МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ, НЕДРОПОЛЬЗОВАНИЯ И
ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ ....................................................................................... 183
5.1. Экономика минерального сырья и геологоразведочных работ ..................................... 183
5.2. Экономические механизмы недропользования ............................................................... 226
5.3. Законодательство и лицензирование недропользования ................................................ 243
4
1. РЕГИОНАЛЬНЫЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Тектоника
Общие вопросы. Ю.М. Пущаровский подводит итог 80-летней научной деятельности ГИНа. Тектоническая школа Геологического института РАН оформилась во
второй половине 30-х гг. прошлого века. Её основоположники: академики А.Д. Архангельский и Н.С. Шатский. В истории Тектонической школы выделяется три периода. Первый период продолжался до 60-х гг. Методической его основой была геосинклинальная
теория. Вершиной научного творчества этого периода оказалась Тектоническая карта
СССР и сопредельных стран (1956 г.). Второй период отвечает 60-м гг. Он характеризуется переходом от геосинклинальной теории к мобилистскому мировоззрению. В центре
внимания оказались такие образования как офиолиты, меланж, олистостромы, а отсюда –
обращение к такой терминалогии как надвиги, покровы, тектонические пластины, чешуи.
Поднималась проблема связи тектоники с распространением в земной коре полезных ископаемых. В поле зрения находились такие важные объекты как нефть, горючий газ, бокситы, фосфориты, колчеданы, калийные соли, сибирские алмазы, артезианские воды. После приобретения ГИНом в 1985 г. научно-исследовательского судна «Академик Николай
Страхов» изучение тектоники стало подлинно глобальным, охватывающим не только континентальные области Земли, но и океаны. Главным объектом исследований стал Атлантический океан. Основное внимание уделялось изучению основных морфоструктур океанского дна, разломной тектоники, магматизма и Fe-Mn металлогении. Проведенные исследования в Лаборатории тепломассопереноса ГИНа – выявили приуроченность газовых и
газоконденсатных месторождений в пределах шельфов Баренцева и Карского морей. Третий период – собственно мобилистский. Крупным достижением этого периода, продолжающегося по настоящее время, стало учение о тектонической расслоенности литосферы,
широко востребованное при геокартировании. В настоящее время в рамках школы развивается доктрина об охвате тектоносферой всей мантии Земли, вплоть до ядра планеты.
Предлагается деление мантии на шесть геосфер. Центральным пунктом в новой модели
является выделение средней мантии, находящейся на глубинах 840-1700 км. Развито положение о тектоно-геодинамической активности мантийных геосфер на всех уровнях.
Обосновывается заключение о формировании внутримантийных энергетических очагов,
образующихся в системах, перешедших в закритическое состояние под воздействием сил
трения, возникающих в процессе латерального движения мантийных масс. Можно считать
общепризнанным влияние на тектогенез внеземных факторов: приливные силы Луны и
Солнца; прохождение вблизи Земли комет; падение на Землю космических тел, способных вызвать катастрофические изменения структурного плана планеты; внеземные воздействия, меняющие угловую скорость вращения Земли и др. Присущая Тектонической
школе ГИНа активная новаторская деятельность - сохраняется [Пущаровский Ю.М. Тектоническая школа Геологического института РАН. //Геотектоника. -2010. -№6, с.3-7.].
Е.А. Рогожин из института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН в своей статье
приводит материалы предварительного анализа результатов обследования сильнейшего
землетрясения с М = 7,7, произошедшего на континентальном склоне о. Хонсю 9 марта
2011 г. и шлейфы его афтершоков являлись форшоками более сильного землетрясения
Тохоку 11 марта 2011 г. с М = 9,0. Глубина гипоцентра землетрясения составила около 30
километров. Учитывая размеры очаговой области при такой магнитуде, верхняя кромка
очага находилась практически у поверхности дна, в океане. Землетрясение вызвало сильное цунами, в ряде районов высота приливной волны превысила десять метров. Полученные из предварительных публикаций разнообразные данные о проявлениях великого землетрясения Тохоку в Японии позволили нарисовать картину сложного устройства его оча5
га в недрах литосферы. Можно полагать, что смещения по разрывам в процессе вспарывания очагов главного толчка, форшоков и афтершоков вызвали значительные, необратимые
изменения рельефа континентального склона и о. Хонсю. Одна из ветвей очага, связанная
с подвижкой внутриплитного типа, вышла на поверхность дна в виде уступа высотой в
несколько метров, что обусловило возникновение волны цунами. Зарегистрированные методом спутниковой геодезии горизонтальные и вертикальные необратимые смещения поверхности о. Хонсю позволяют предположить, что при землетрясении Тохоку огромный
блок литосферы длиной около 600 км шириной порядка 100 км испытал относительное
поднятие на континентальном склоне о. Хонсю. При этом, вероятно, изменился рельеф
морского дна. Такие смещения не удается адекватно объяснить с точки зрения классической теории тектоники плит. Сложное строение сейсмического очага этого великого землетрясения и сопровождающий его процесс деформации литосферы более реально объясняется с позиций нелинейной геодинамики. В долгосрочном аспекте можно полагать, что
при сейсмическом событии Тохоку проявилась тенденция современного геодинамического развития Японской и Курильской островных дуг, заключающаяся в вертикальном поднятии и горизонтальном надвигании континентального склона на глубоководный желоб, а
также в поступательном необратимом опускании морской террасы и восточной части островов [Рогожин Е.А. Землетрясение Тохоку 11.03.2011 (М = 9,0) в Японии: Тектоническая
позиция очага. Макросейсмические, сейсмологические и геодинамические проявления.
//Геотектоника. -2011. -№5, с.3-16.].
В.Н. Шумилов раскрывает природу сил горообразования. Огромные (достигающие
предела прочности) субгоризонтальные напряжения сжатия земной коры порождаются
силами вязкого трения и передаются через кору на большие расстояния. Силы возникают
в результате увлечения твердой коры конвективными потоками очень вязкого мантийного
вещества, скорее аморфного, очень твердого в человеческом масштабе времени. В местах,
где напряжение сжатия превышает предел прочности коры, из нее выдавливаются горы.
Приведена оценка напряжений, порождаемых вязким трением, и напряжений, необходимых для генерации горных цепей. При достижении предельной высоты горный хребет перестает расти. По мере нарастания напряжений сжатия рядом с переставшим расти хребтом начинает выдавливаться новый горный хребет, почти параллельный уже существующему [Шумилов В.Н. Природа сил субгоризонтального сжатия земной коры и горообразование. Современное состояние наук о Земле. //Материалы Международной конференции, посвященной памяти Виктора Ефимовича Хаина. Москва, 1-4 февр. 2011 г., Геол.
фак. МГУ. –М. -2011.].
Процесс формирования океанической коры в ходе спрединга, считает А.А. Пейве,
происходит при расколе и расхождении континентальных блоков в результате конвективных движений в мантии. Пространственно заполняется магматическими породами, кристаллизующимися из расплавов, которые образовались при декомпрессионном плавлении
деплетированной верхней мантии (DM). В подавляющем случае это габброиды, долериты
и базальты, характеризующиеся близкими изотопно-геохимическими составами. Если
мантия по тем или иным причинам недостаточно разогрета, расплавы практически не образуются, и на поверхность поднимается ультраосновной материал («сухой» спрединг). В
ходе этих процессов формируются гряды различной протяженности и высоты, субпараллельные оси рифтовой долины, смещенные в результате движений по листрическим разломам. Автором анализируется и сопоставляется строение и состав мезо-кайнозойских
тектоно-магматических структур восточной части южной Атлантики (подводных гор и
хребтов) и Западной Африки. Сделан вывод о том, что внутриплитный магматизм Атлантики является затухающим процессом, связанным с подъемом под Западной Африкой
(начиная с триаса) и последующим растеканием материала нескольких крупных плюмов.
Разогретый плюмовый материал может распространяться под литосферой на очень значительные расстояния, перемешиваясь в различных пропорциях с веществом астеносферной
мантии, формируя выплавки с варьирующими геохимическими и изотопными характеристиками. Остывание материала протекает длительное время (многие десятки миллионов
6
лет) с образованием мелких очагов генерации магм, продолжающих эпизодически поставлять расплавы на поверхность. Положение зон проницаемости в литосфере, по которым
перемещаются расплавы, определяется глобальными полями напряжений Земли, которые
ответственны как за формирование долгоживущих линейных континентальных, так и
наследующих их простирание молодых океанических структур [Пейве А.А. Подводные горы востока Южной Атлантики: происхождение и соотношение с мезозойскокайнозойскими магматическими структурами Западной Африки. //Геотектоника. -2011.
-№3, с.31-47.].
М.Н. Шапиро и А.В. Соловьев утверждают что, глубоководные желоба, сейсмофокальные зоны и пояса активного вулканизма – это парагенез, типичный для современных тихоокеанских окраин. С точки зрения тектоники литосферных плит происхождение
этого парагенеза объясняется субдукцией – погружением океанической литосферы под
континент или островную дугу. Два пояса субаэральных вулканитов: эоценовый Кинкильский и неогеновый пояс Срединного хребта протягиваются вдоль перешейка Камчатки.
Предполагается, что их формирование связано с субдукцией океанической литосферы под
континентальную окраину Северной Камчатки. Океаническая литосфера, поглощенная в
этих зонах субдукции, могла быть сформирована в результате активного спрединга в Командорской котловине. В простейшем случае и спрединг, и субдукция отражают северозападное движение литосферы Командорской плиты относительно Камчатки, хребта
Ширшова и Алеутской котловины, объединяемых в одну относительно неподвижную
плиту, условно называемую Северо-Американской. Проведено моделирование сопряженных процессов спрединга и субдукции. Важнейший параметр, определяющий геодинамику региона, - скорость движения Командорской плиты относительно СевероАмериканской – задавался в виде трех значений (2,5; 5 и 7,5 см/год). Полученные расчетные датировки таких геологических событий, как начало и конец вулканизма в указанных
поясах, сравнивались с датировками, полученными изотопными или палеонтологическими методами. Для эоценового Кинкильского пояса, где вулканизм начался 44 млн. лет
назад, модельная датировка начала субдукции зависит от заданной скорости Командорской плиты и колеблется от 54 млн. лет при скорости 2,5 см/год до 47,5 млн. лет при скорости 7,5 см/год. Можно считать, что модели быстрой субдукции для этого возрастного
диапазона лучше согласуются с геологическими данными. Для мио-плиоценового пояса
Срединного хребта при столь же или более высоких скоростях движения Командорской
плиты (5 и 7,5 см/год) приходится предполагать неоднократное зарождение рифтов на
границе с хребтом Ширшова. Поэтому для конца неогена предпочтительнее модели с низкой скоростью Командорской плиты (>2,5 см/год, но < 5 см/год, около 4 см/год) [Шапиро
М.Н., Соловьев А.В. Кайнозойские вулканические пояса Северной Камчатки и их роль в региональных моделях субдукции. //Геотектоника. -2011 .-№3, с.48-63.].
Ю.М. Пущаровский ставит перед собой задачу рассмотреть тектонику крупнейших поднятий (хребтов), распространенных в Тихом и Индийском океанах в пределах талассогенов, под которыми понимаются области ложа океанов, лежащие за пределами срединно-океанических хребтов. Рассматриваются линейные тектоновулканические поднятия
1-го порядка, выделяющиеся в строении дна Тихого и Индийского океанов. В их число
входят: хребты Лайн, Гавайский, Императорский, Пукапука, Луисвиль, ВосточноИндийский и Чагос-Лаккадивский. В единую структурную категорию их объединяет то,
что они представляют зоны раздела крупнейших морфоструктурных секторов указанных
океанов. Хребты простираются на тысячи км, ширина их не превышает первых сотен км.
Гребневая зона несет множество вулканов. Продукты вулканизма – в основном базальтоиды со щелочным уклоном. Время образования хребтов разнится, но укладывается в интервал поздний мел – кайнозой. Масштаб проявления их таков, что его нужно связывать с
мантийными тектоническими процессами: тектоническим течением масс, разломообразованием и значительными латеральными сдвиговыми смещениями [Пущаровский Ю.М.
Крупнейшие линейные тектоновулканические поднятия в океанах. //Геотектоника. -2011.
-№2, с.3-16.].
7
К.П. Ямпольский рассматривает хребет Книповича, который простирается в
субмеридиональном направлении от спредингового хребта Мона до Щпицбергеновской
разломной зоны на 550-600 км. Некоторыми авторами высказывалась точка зрения, что он
имеет приразломную природу и выражен горстовыми поднятиями, сопряженными с узким
желобом. Специфические черты строения хребта неоднократно отмечались в публикациях, однако в трактовке его тектоники имеются большие расхождения. В данной работе содержатся новые сведения о строении хребта, полученные в результате проведения непрерывного сейсмического профилирования на значительной части полигона, изучавшегося
экспедицией Геологического института РАН и Норвежского Нефтяного Директората на
НИС «Академик Николай Страхов» в 2006 г. Отработано 56 сейсмопрофилей, позволивших обособить зоны, отличающиеся характером сейсмозаписи. В их пределах выделены
детали тектонической структуры. Интерпретация сейсмики позволила построить карту
поверхности акустического фундамента полигона и карту осадочного чехла. Карты расширяют основы для историко-тектонических и геодинамических построений в отношении
хребта на неотектоническом этапе его развития [Ямпольский К.П. Новые данные о строении хребта Книповича (Северная Атлантика). //Геотектоника. -2011. -№2, с.17-31.].
Особенности пассивных окраин – как вулканических, так и невулканических – длительно сохраняются без существенных изменений и могут быть использованы при реконструкции ранних этапов раскрытия океана. На основе материалов по сопряженным окраинам Иберии и Ньюфаундленда Е.Н. Меланхолина обсуждает особенности тектонотипа
невулканических пассивных окраин. При этом отражены магматический, структурный и
исторический аспекты проблемы. Рассматриваются позднемезозойские структуры, связанные с рифтингом и переходом к спредингу, как и раннемезозойские седиментационные
бассейны, начинающие историю океанического раскрытия. Ставится задача определения
тектонических условий раннего раскрытия океана в пределах выбранного тектонотипа.
Намечаются пути их сравнения с обстановками развития вулканических окраин. Формирование сопряженных окраин Иберии-Ньюфаундленда реконструируется в виде асимметричной рифтовой системы. Подчеркивается почти полностью амагматичный режим их
развития. По обе стороны океана во всех трех сегментах окраин обсуждаются сходные
особенности поперечной зональности, с выделением зон нарушенной континентальной,
переходной и океанической коры, субпараллельных окраине. Специальное внимание обращено на древность подстилающей континентальной коры и субконтинентальной мантии
и отсутствие в пределах окраин новообразованной кристаллической коры; на этапность
тектонической и реологической эволюции коры и литосферной мантии; на особенности
переходной зоны: серпентинизацию и эксгумацию мантийных перидотитов; их роль в образовании срыва (детачмента) по границе кора-мантия, связанных с ним листрических
разломов Перидотитового хребта, а также в ослаблении среды, дальнейшей локализации
континентального раскола и окончательном оформлении асимметрии сопряженных окраин [Меланхолина Е.Н. Тектонотип невулканических пассивных окраин в регионе ИберииНьюфаундленда. //Геотектоника. -2011.-№1, с.80-105.].
В следующей своей работе Е.Н. Меланхолина рассматривает обрамление Атлантического океана, где преимущественным распространением пользуются пассивные окраины, образованные по границе с областями древней континентальной литосферы ИндоАтлантического сегмента. В их пределах спокойные тектонические условия способствовали длительному сохранению первоначальной структуры, которая может быть использована для расшифровки раннего раскрытия океана. При этом в разных регионах обстановки
рифтинга и последующего раскола континентальной литосферы оказались резко различными, что привело к формированию как вулканических, так и невулканических пассивных
окраин. Автором рассматриваются характерные особенности вулканических и невулканических пассивных окраин Северной и Центральной Атлантики. Проводится сравнение
окраин на примере тектонотипов, которые используются как эталон для данной группы
структур, достаточно хорошо изученный и несущий их основные черты. В качестве тектонотипа для вулканических окраин выбраны сопряженные окраины Норвежско8
Гренландского региона, а для невулканических – окраины Западной Иберии и Ньюфаундленда. Обсуждаются как структурные и магматические особенности окраин, так и специфика их предшествующей истории. Для каждого из тектонотипов показан комплекс взаимосвязанных признаков. В Норвежско-Гренландском регионе, приближенном к участку
Исландского плюма, устанавливаются более узкие зоны растянутой континентальной коры, быстрая локализация растяжения и возникновение континентального раскола, высокие скорости последующего спрединга, большая продуктивность магматизма с новообразованием мощной коры на окраине и в прилежащей океанической полосе. В значительном
удалении от плюмов, в регионе Иберии-Ньюфаундленда, устанавливаются широкие зоны
утоненной континентальной коры, большая длительность и диахронность предраскольного растяжения с продвижением к северу, крайне ограниченное плавление в мантии во
время рифтинга и начального спрединга, распространение на окраине исключительно
древних коровых комплексов и пород серпентинизированной мантии, при малых скоростях спрединга, развитие коровых нарушений и создание тонкой тектонизированной океанической коры вдоль окраины. Для Норвежско-Гренландского региона показана применимость модели горячего и быстрого рифтинга, с чрезвычайно большим процентом плавления в мантии, тогда как для окраин Иберии-Ньюфаундленда – модели холодного и медленного амагматического рифтинга, с более длительным предраскольным растяжением и
утонением литосферы. Различия в развитии окраин определяются взаимодействием целого ряда факторов: глубинных температур, реологии подстилающей литосферы, неоднородностей в ранее сформированной коре, длительности и скорости растяжения. Однако
все эти факторы могут быть связаны с влиянием плюмов и с проградацией зоны растяжений в сторону макросегментов холодной литосферы Атлантики. Сравнение двух типов
окраин выявляет и сходные структурные черты, в частности, их ассиметрию. Предполагается, что ее причиной могло служить действие ротационных сил, наложенное на общую
тектономагматическую картину, определяемую влиянием плюмов [Меланхолина Е.Н.
Сравнительный анализ пассивных окраин в пределах Северной и Центральной Атлантики.
//Геотектоника. -2011.-№4, с.30-42.].
Геологическая история нашей планеты, как следует из современных геологических
представлений, напоминает М.В. Шумилин, связана с дрейфом литосферных плит по
поверхности пластичной Мантии. Расхождение плит приводит к расколу и раздвижению
впаянных в плиты континентов, с образованием океанических впадин. Схождение и
столкновение – к закрытию океанов и спаиванию континентальных ядер (кратонов) в
суперконтиненты. Циклы распада-спаивания повторялись в истории Земли несколько раз.
В истории Земли спаивание континентальных блоков с образованием единых
суперконтинентов имело место четыре раза: Моногея, Мегагея, Мезогея, Пангея.
Известно, что в истории Земли существовал ряд эпох массового образования
месторождений урана, разделенных периодами, когда эти месторождения практически не
формировались. По выполненным автором расчетам, накопление ресурсов урана в
месторождениях в геохронологической шкале имеет следующий вид: количество ресурсов
урана, сконцентрированных в месторождениях, в целом возрастает от древних эпох к
современности. При этом эпохи резкой интенсификации урана достаточно четко
соответствуют периодам возникновения суперконтинентов. Процессы рассеяния урана
при разрушении древних объектов с избытком компенсировались процессами
концентрации в виде вновь формируемых месторождений. Корреляцию эпох
интенсификации накопления урана в месторождениях со становлением суперконтинентов,
считает автор, следует связывать с усилением орогенных процессов при столкновении
плит и активизацией в шовных зонах как эндогенных, так и экзогенных процессов
[Шумилин М.В. Металлогения урана на палеореконструкциях континентов. //Разведка и
охрана недр. -2011. -№2, с.7-11.].
М.И. Кузьмин, В.В. Ярмолюк и В.А. Кравчинский провели исследование
которое показало, что проявления внутриплитной активности в пределах Сибирского
континента в течение всего фанерозоя стали следствием его миграции над скоплением
9
горячих точек, которое сопоставляется с Африканским суперплюмом и отвечающей ему
крупной низкоскоростной мантийной провинцией. Непрерывность внутриплитной
активности в рамках этого суперплюма свидетельствует о его возрастной идентичности
суперплюму, антиподальному Родинийскому. Следовательно, этот суперплюм существует,
по крайней мере, не менее 1 млрд. лет. А учитывая то, что Родинийский суперплюм
сопоставляется с Тихоокеанским,то напрашивается вывод: суперплюмы являются
наиболее долгоживущими глубинными структурами Земли. Их связь с процессами
формирования суперконтинентов отражает их противофазную активность, одной из
причин которой мог стать эффект термостатирования и накопления энергии
суперплюмами при их перекрытии суперконтинентами. Авторы доклада отметили, что при
анализе эволюции и становления современных континентов необходимо учитывать как
процессы, связанные с границами литосферных плит, так и активность суперплюмов,
определяющих внутриплитную активность в их пределах [Кузьмин М.И., Ярмолюк В.В.,
Кравчинский В.А. Абсолютные палеогеографические реконструкции Сибирского
континента в фанерозое: к проблеме оценки времени существования суперплюмов. //Докл.
РАН. - 2011.- №1, с. 437].
В.Г. Трифонов и А.И. Кожурин обсуждают теоретическое и практическое значение изучения активных разломов, проблемы их обнаружения и параметризации. Уточняется понятие «активного разлома» как тектоническое нарушение с проявлениями подвижек в конце плейстоцена и голоцене, повторения которых можно ожидать в будущем.
Главные реперы, по смещениям которых выявляется активный разлом, оценивается его
кинематика и интенсивность перемещений – это молодые формы рельефа, а иногда также
позднечетвертичные отложения и антропогенные сооружения. Поскольку структурный
рисунок и параметры активных разломов относятся к единому геологически короткому
интервалу времени, они важны для исследований современной геодинамики, закономерностей и природы новейшего тектогенеза в масштабах как всей Земли и крупных регионов, так и локальных структур. Возможности, которые открывают активные разломы для
таких исследований, рассмотрены на примерах правомочности выделения Охотоморской
и Берингийской малых плит. Они могут сделать более правдоподобными тектонические и
геодинамические реконструкции событий прошлого. С активными разломами связан ряд
природных опасностей и прежде всего, землетрясения. Обсуждаются проблемы геологогеоморфологической оценки сейсмического потенциала зон активных разломов, т.е. максимальной возможной магнитуды землетрясений, на основе сегментации активных зон,
длины сегментов и эмпирических их соотношений при сильных современных землетрясениях, а также периода повторяемости сильных землетрясений и величин отдельных сейсмогенных смещений с применением тренчинга и других приемов изучения активных
разломов, включая методы археосейсмичности. Ставится вопрос о возможных многовековых вариациях напряженно-деформированного состояния активных зон, которые выражены в масштабе крупных сейсмоактивных регионов колебаниями количества выделенной
сейсмической энергии и должны учитываться при сейсмической опасности [Трифонов
В.Г., Кожурин А.И. Проблемы изучения активных разломов. //Геотектоника. -2010. -№6,
с.79-98.].
А.О. Мазарович обращает внимание геологов, что термины «окраинное море»,
«краевое море» и «задуговое море» широко применяются в современной отечественной
геологической литературе как синонимы, но не имеют, с точки зрения автора, однозначного толкования. Кратко проанализировано применение термина «окраинное море». Проведен обзор морей тихоокеанской переходной зоны. Под окраинным морем предполагается понимать только такой морской бассейн, который имеет протяженность в первые тысячи километров и связь с водами океана. В его пределах должны сосуществовать области с
корой континентального и океанического типов. Последние отражены в рельефе одной
или несколькими глубоководными котловинами, в пределах которых могут находится
фрагменты континентальной коры. Окраинное море должно ограничиваться, как минимум, одной островной дугой. Автор предлагает закрепить неудачный, но устоявшийся
10
термин «задуговой бассейн» только за объектами, которые «расщепляют» островные дуги
и имеют активную спрединговую систему (Марианский трог, котловина Лу), не применяя
его для более крупных образований. Представляется, что термин «краевое море» необходимо исключить из русско-язычного тектонического «научного оборота» как лишний
[Мазарович А.О. Окраинные моря – терминологический кризис. /Геотектоника. -2011.№4, с.60-78.].
М.А. Эфендиева рассуждает о зарождение Земли из газопылевого облака, дальнейшей эволюции от уровня микровещества до современного строения геосфер как самостоятельных систем, которые не могут быть охвачены исследованиями без философского
осмысления мироустройства в целом, без знания и понимания основополагающих представлений о материи, пространстве и времени, а также способов познания окружающей
действительности. Взаимосвязь философии с естествознанием в общем, и с геологией в
частности, заключена в самих предметах их познания, а объектами познания естественных
наук - находящиеся в постоянном развитии составляющие элементы природы [Эфендиева
М. А. Философия и геология - взгляд издалека. К принципам организации природы. //Труды
6 Международной конференции «Биниология, симметрология и синергетика в естественных науках». Тюмень. -2011.].
J.O. Kaven, F. Maerten и D.D. Pollard предложили новый метод реконструкции
полей напряжения, который, который заключается в эффекте механического взаимодействия разлома (системы разломов), позволяет решать механические проблемы более полно, чем на основе эмпирических соотношений между смещением и напряжением или деформацией. Для применения данного метода необходимы знание геометрии разлома и
информация, по крайней мере, по одному вектору компонента смещения вдоль части разлома. Приведены результаты проверки предлагаемого метода, используя простой синтетический разлом с анизотропной шероховатостью, подобной измеренной в обнажающемся
разломе. Кроме того, проведена проверка влияния разнообразия ориентировок. По опубликованным данным землетрясения Чи-Чи 1999 г. на Тайване было установлено, что использование только поверхностных данных при применении нового метода дает сходные
результаты с расчетами, основанными на данных о подземном фокальном механизме. В
обоих случаях установленная ориентировка напряжения согласуется с результатами, установленными по инверсиям Уоллеса-Ботта и на основе сосейсмичной деформации поверхности [Kaven J.O., Maerten F., Pollard D.D. Механический анализ данных о смещениях по
разлому: применительно к анализу палеонапряжений. Mechanical analysis of fault slip data:
Implications for paleostress analysis. //Struct. Geol. -2011.-№2, с.33.].
Региональная геотектоника. В.А. Саньков, А.В. Парфеевец и др. из
института земной коры СО РАН поднимают вопрос о сопряженности или независимости
деформаций земной коры и верхней мантии континентов. Проведен комплексный анализ
параметров современных и неотектонических деформаций земной коры и верхней мантии
территории Монголо-Сибирского региона. В качестве показателей современных
деформаций на уровне земной поверхности приняты направления осей горизонтальных
деформаций по данным GPS-геодезии, а на уровне средней коры – направления
принципиальных осей стресс-тензоров, рассчитанных с использованием механизмов
очагов землетрясений. В качестве показателей позднекайнозойских палеодеформаций
использованы направления осей стресс-тензоров, реконструированных по геологоструктурным данным. Для мантийных глубин показателями деформации служат данные о
сейсмической анизотропии верхней мантии, полученные из опубликованных источников
по результатам исследований расщепления поперечных волн от удаленных
землетрясений. Показано, что направление осей деформаций удлинения (минимального
сжатия) по всему комплексу данных совпадает с направлением анизотропии верхней
мантии региона, меридианное значение которого составляет 310-320 град. Сейсмическая
анизотропия интерпретируется как упорядоченная ориентировка кристаллов оливина,
возникающая при больших деформациях вследствие течения вещества мантии.
11
Наблюдаемая механическая сопряженность коры и верхней мантии Монголо-Сибирской
подвижной области показывает участие мантии в формировании неотектонических
структур и позволяет выделить главные процессы, определяющие позднекайнозойский
тектогенез. Одним из главных движущих механизмов неотектонических и современных
деформаций Монголо-Сибирского региона в его восточной части является длительно
живущий крупномасштабный поток астеносферы в направлении с СЗ на ЮВ,
вызывающий как движение северной части континента в целом, так и дивергенцию
Северной Евразии и Амурской плиты с формированием Байкальской рифтовой системы.
В западной части региона деформации литосферы связаны со сжатием коллизионного
происхождения, а в центральной – динамическим взаимодействием этих
крупномасштабных тектонических процессов [Саньков В.А., Парфеевец А.В., Лухнев А.В.,
Мирошниченко А.И., Ашурков С.В. Позднекайнозойская геодинамика и механическая
сопряженность деформаций земной коры и верхней мантии Монголо-Сибирской
подвижной области. //Геотектоника. -2011.-№5, с.52-70.].
Е.Ю. Рыцк, В.П. Ковач, В.В. Ярмолюк и др. в своей статье приводят новые
данные о геологическом строении и тектонике главных структур ВосточноЗабайкальского сегмента Центрально-Азиатского складчатого пояса. Составлены схемы
корреляции главных стратифицированных и магматических комплексов для этих структур
региона. Породы различных комплексов и структур Байкало-Патомского и БайкалоМуйского поясов, а также Баргузино-Витимского супертеррейна охарактеризованы
новыми Nb-изотопными данными, которые позволили установить источники пород,
выделить Nb-изотопные провинции и два главных этапа проявления корообразующих
процессов – около 1,0–0,8 млрд. лет (раннебайкальский) и 0,7–0,62 млрд. лет
(позднебайкальский). Установлено, что раннебайкальские корообразующие процессы
проявлены в сравнительно узких и разобщенных зонах палеотроговых прогибов БайкалоМуйского пояса, и, возможно, в Амалатском террейне, тогда как в Каралон Мамаканской,
Янской и Катеро-Уакитской зонах Байкало-Муйского пояса ведущую роль играли
процессы формирования и переработки позднебайкальской континентальной коры. Для
Байкало-Патомского пояса и большей части Анамакит-Муйской зоны Байкало-Муйского
пояса характерно преобладание процессов ремобилизации раннедокембрийской
континентальной коры при подчиненной роли позднерифейских ювенильных источников.
В Баргузино-Витимском супертеррейне проявлены главным образом процессы
переработки смешанных позднерифейских и раннедокембрийских коровых источников. В
свете полученных данных рассмотрены вопросы формирования и эволюции
континентальной коры региона. Предложены варианты палеогеодинамических
реконструкций [Рыцк Е.Ю., Ковач В.П., Ярмолюк В.В. и др. Изотопная структура и
эволюция континентальной коры Восточно-Забайкальского сегмента ЦентальноАзиатского складчатого пояса. //Геотектоника. -2011. -№5, с. 17-51.].
В.В. Волков рассматривает три тектонических цикла палеозойской истории АлтаеСаянской обл. Высказаны соображения о ведущем энергетическом механизме тектонического процесса, которым является периодическое тепловое возбуждение литосферы под
тектоническими поясами. Колебания величины теплового потока от аномально высоких
до низких значений обусловливают чередование общерегиональных эпох теплового расширения и тепловой контракции, а также определяют содержание тектонического цикла
[Волков В.В. Энергетические механизмы тектонического развития Алтае-Саянской области в палеозое. // Регион. геол. и металлогения. -2011.- №46.].
Южно-Каспийский бассейн является реликтом задугового бассейна на окраине палеоокеана Тетис. Обладающий корой океанического типа и заполненный мощной толщей
осадков, Южно-Каспийский бассейн в современной структуре является частью ЮжноКаспийской микроплиты, включающей также Нижне-Куринскую и Западно-Туркменскую
депрессии, части Копетдага и Эльбурса. Геологические и сейсмологические данные свидетельствуют о поддвиге (субдукции?) литосферы Южно-Каспийского бассейна под Апшеронский порог и одновременном смещении Южно-Каспийской микроплиты в западном
12
направлении. Различные авторы относили образование Южно-Каспийсого бассейна к
раннему мезозою, поздней юре, палеогену. На основании геологической информации В.Г.
Казьмин и Е.В. Вержбицкий рассмотрели двухфазную модель раскрытия ЮжноКаспийского бассейна. Первая фаза относится к концу триаса началу юры, когда началось
погружение Копетдагского бассейна и раскрытие рифта Большого Кавказа. Совместно эти
три структуры образовали протяженный бассейн, связанный с развитием раннемезозойской зоны субдукции. Возраст океанической коры центральной части Южно-Каспийского
бассейна, рассчитанный по глубинному тепловому потоку. Вторая фаза раскрытия ЮжноКаспийского бассейна, относящаяся к эоцену, связана с растяжением в тылу Эльбрусской
вулканической дуги. С этой фазой связано образование океанической коры в югозападной части Южно-Каспийского бассейна и Нижне-Куринской депрессии, подтвержденное высокими значениями теплового потока [Казьмин В.Г., Вержбицкий Е.В. Возраст и происхождение Южно-Каспийского Бассейна. //Океанология. -2011.-№1, с. 51.].
С.Д. Соколов дает общую характеристику тектонических элементов ВерхояноЧукотской (мезозоиды) и Корякско-Камчатской складчатых областей и показывает существенные различия в их строении и составе слагающих террейнов. Определены геодинамические обстановки формирования террейнов и восстановлены основные этапы тектонической истории. Формирование мезозоид было обусловлено коллизионными процессами и
главным образом по модели континент – микроконтинент (Колымо-Омолонский и Чукотский). Структуры Корякского нагорья имеют аккреционную природу и сложены разнообразными террейнами, которые транспортировались тихоокеанскими плитами и причленялись к Азиатскому континенту, периодически наращивая его край. В тектонической эволюции установлены этапы деструкции Северо-Азиатского континента (ордовик, поздний
девон-ранний карбон, пермь-триас), амальгамации (средняя юра для «колымских» и средний мел для «корякских» террейнов), коллизии (конец раннего мела) и континентального
роста (конец раннего мела, конец позднего мела, средний эоцен). Подобные периоды
можно рассматривать как эпохи тектонических бифуркаций [Соколов С.Д. Очерк тектоники Северо-Востока Азии. //Геотектоника. -2010. -№6, с.60-78.].
М.И. Тучкова, С.М. Катков и др. рассматривают современный структурный план
Верхояно-Чукотской складчатой области, который был сформирован в результате коллизии Евразии и микроконтинента Чукотка - Арктическая Аляска и закрытия ЮжноАнюйского океанического бассейна. Породы, вовлеченные в коллизионный процесс, подвергаются деформациям и постседиментационным преобразованиям, уровень интенсивности которых в регионе до сих пор не обсуждался. В статье авторами представлены данные по постседиментационным изменениям и структурным парагенезам триасовых осадочных комплексов Западной Чукотки. Зональность изменений основана на анализе новообразованных структур и минеральных ассоциаций, химического состава и политипии
глинистых минералов. Выделено три зоны постседиментационного преобразования песчаников: 1) зона хлорита, иллита и смешанослойного неупорядоченного хлорит-смектита;
2) зона иллита и хлорита; 3) зона фенгита и железистого хлорита. Уровень постседиментационных преобразований и состав новообразованных слюд коррелирует с типами кливажа – проявление кливажа двух-трех типов вызывает наибольшее преобразование пород.
Парагенезы глинистых минералов и кристаллохимические характеристики аутигенных
фенгитов свидетельствуют, что уровень постседиментационного преобразования триасовых пород достигает стадии зеленосланцевого метаморфизма в зоне двух кливажей. Там,
где второй кливаж отсутствует или проявляется слабо, постседиментационные преобразования метаморфизма не достигают. Постседиментационные преобразования терригенных пород в складчатой области обусловлены главным образом деформациями [Тучкова
М.И., Катков С.М., Галускина И.О., Симанович И.М. Постседиментационные преобразования терригенных пород триаса Западной Чукотки как показатель условий складчатости. //Геотектоника. -2011. -№3, с.64-78.].
Классические представления о формировании рельефа Алтае-Саянской области базируются, по утверждению А.В. Аржанниковой, С.Г. Аржанникова, М. Жоливе и др.
13
на обширных исследованиях, проведенных в 60-70 годы прошлого столетия. С развитием
идей геодинамики Центральной Азии начался новый этап в изучении рельефа, связанный
с определением роли Индо-Азиатской коллизии в формировании горных цепей этого региона. По последним данным термохронологических исследований Алтае-Саянская горная область считается самым северным районом Центральной Азии, рельеф которого ассоциируется с внутриконтинентальными деформациями сжатия, вызванными ИндоАзиатской коллизией. Деформация сжатия и сдвига со сжатием характерны для большинства районов Центральной Азии, расположенных к северу от коллизионного фронта. Авторами рассматривается кинематика главных разломов, характер распределения и время
проявления деформаций сжатия и растяжения в юго-восточной части Восточного Саяна.
Геометрия горных хребтов и кинематика основных разломов свидетельствуют о северовосточном направлении сжимающих усилий, ответственных за формирование современного рельефа, что соответствует вектору распространения деформаций, связанных с ИндоАзиатской коллизией. Полученные данные свидетельствуют в пользу удаленного влияния
коллизионных процессов на активизацию горообразования и формирование транспрессионных деформаций, активное проявление которых в Восточном Саяне отмечается с конца
миоцена с преобладанием на отдельных этапах вертикальных либо горизонтальных перемещений по основным морфоконтролирующим разломам. Морфотектонический анализ
показал, что существующие в Восточном Саяне области с преобладающими в четвертичное время деформациями растяжения не являются результатом влияния активного рифтогенеза Байкальской рифтовой зоны. Местоположение и геометрия опущенных блоков и
магмовыводящих разрывов свидетельствуют о том, что они формируются, как структуры
присдвигового растяжения и имеют локальный характер, тогда как сдвиги, а также надвиги, проявлены повсеместно и играют важную роль в развитии юго-восточной части Восточного Саяна [Аржанникова А.В., Аржанников С.Г., Жоливе М., Вассалло Р., Шове А.
Морфотектонический анализ плиоцен-четвертичных деформаций Юго-Восточной части
Восточного Саяна. //Геотектоника. -2011. -№2, с. 49-65.].
Складчатые сооружения Центральной Азии, по мнению И.К. Козакова, А.Н. Диденко и др., характеризуются двумя основными типами тектонических структур – мозаичными и линейными. К первому типу относятся байкальские и каледонские структуры,
ко второму - герцинские подвижные пояса западной части Алтае-Саянской области и
Южной Монголии. Герцинские подвижные пояса в Центральной Азии включают собственно герцинский и позднегерцинский (индосинийский) пояса, разделенные ЮжноГобийским микроконтинентом, становление которых связано с развитием Южно- и Внутренне-Монгольских бассейнов с океанической корой соответственно. Кристаллические
комплексы в пределах этих поясов слагают тектонические пластины разного масштаба, в
которых уровень метаморфизма на ранних этапах достигал условий высокотемпературных
субфаций амфиболитовой и, местами, гранулитовой фаций. В тектоническом плане полоса их выходов приурочена к окраине Северо-Азиатского каледонского континента и протягивается с юго-востока на северо-запад вдоль южного склона Гобийского, Монгольского и Китайского Алтая в Восточный Казахстан, где они представлены в Иртышской сдвиговой зоне. Эти образования объединяются в составе герцинского Южно-Алтайского метаморфического пояса протяженностью более 1500 км. Другая полоса изолированных выходов кристаллических пород, которые можно условно объединить в индосинийский
Южно-Гобийский метаморфический пояс, устанавливается вдоль зоны сочленения герцинид и Южно-Гобийского микроконтинента. Глубоко-метаморфизованные образования,
развитые в пределах этих поясов, не являются фрагментами энсиалического каледонского
(или более древнего) основания. Их становление происходило в интервалах 390-360 и 230220 млн. лет в ходе закрытия бассейнов с океанической корой тетического ряда (Палеотетис I и II) – Южно-Монгольского и Внутренне-Монгольского. Пространственное положение Южно-Монгольского и Южно-Гобийского метаморфических поясов обусловлено
асимметричностью строения бассейнов тетического ряда, в которых активные континентальные окраины наиболее отчетливо выражены вдоль северных частей, пассивные –
14
вдоль южных (в современных координатах) [Козаков И.К., Диденко А.Н., Азимов П.Я.,
Кирнозова Т.И., Сальникова Е.Б., Анисимова И.В., Эрдэнэжаргал Ч. Геодинамические обстановки и условия формирования кристаллических комплексов Южно-Алтайского и
Южно-Гобийского метаморфических поясов. //Геотектоника. -2011. -№3, с.7-30.].
Н.М. Левашова, А.С. Гибшер, Дж.Дж. Меерт рассматривают УралоМонгольский подвижный пояс (УМП), который расположен между ВосточноЕвропейской платформой и Сибирским, Таримским и Северо-Китайским кратонами и является одной из самых протяженных и сложнопостроенных мобильных зон Земли. Раннепалеозойскую структуру центральной части пояса называют мозаичной, т.к. фрагменты
складчатых зон здесь имеют невыдержанные, часто взаимно перпендикулярные простирания. Широко распространены торцовые сочленения по крупным разломам и сдвигам.
Представления о ранних стадиях развития УМП (поздний неопротерозой-кембрий) являются ключевыми для понимания тектонической эволюции пояса в палеозое, но именно
этот этап остается до сих пор наименее изученным. Тектонические реконструкции УМП
для этого времени зависят от взглядов на кинематику и тектоническую эволюцию многочисленных сиалических массивов с докембрийским основанием, входящих в структуру
Тянь-Шаня, Казахстана, Алтая и Монголии. В настоящее время представления о происхождении таких массивов базируются главным образом на элементах литостратиграфического сходства позднекембрийских и раннепалеозойских разрезов Таримской, ЮжноКитайской и Сибирской платформ с одновозрастными разрезами докембрийских массивов
УМП. Дополнительным источником информации о происхождении и палеотектоническом
положении микроконтинентов могут послужить новые палеомагнитные и геохронологические данные. В данной работе представлены новые изотопно-геохронологические датировки и новое палеомагнитное определение по неопротерозойским вулканитам дзабханской свиты Байдарикского микроконтинента в центральной Монголии. Установлено, что
770-805 млн. лет назад (метод по цирконам) Байдарикский микроконтинент располагался
на широте 47 град. в Северном или Южном полушарии. Полученные данные позволяют
заново оценить возможное происхождение докембрийских микроконтинентов УМП. Анализ палеомагнитных данных и сравнение возраста фундамента различных плит позволяют
достаточно уверенно говорить о том, что около 800 млн. лет назад микроконтиненты
УМП принадлежали к одной из «Северно-Родинийских» плит Индии, Тариму или Южному Китаю (их Австралийское происхождение менее вероятно) [Левашова Н.М., Гибшер
А.С., Меерт Дж.Дж. Докембрийские микроконтиненты Урало-Монгольского пояса: новые палеомагнитные и геохронологические данные. //Геотектоника. -2011. -№1, с.58-79.].
М.В. Минц подводит итог научных исследований - истории формирования Восточно-Европейского кратона, охватывающей период приблизительно с 3,5 до 1,7 млрд.
лет, т.е. с начала палеоархея до позднего палеопротерозоя. Кора Восточно-Европейского
кратона, образующая фундамент Восточно-Европейской платформы, обнажена в пределах
Фенноскандинавского и Украинского щитов; в пределах Воронежского кристаллического
массива поверхность фундамента располагается на глубине от десятков до сотен метров.
На остальной территории мощность осадочного чехла варьирует от 1,5-3,0 до 4-5 км, достигая 10-15 км у восточной окраины платформы. Юго-восточный угол ВосточноЕвропейского кратона перекрыт мощной осадочной толщей, выполняющей Прикаспийскую впадину. Интегральная объемная модель глубинного строения раннедокембрийской
коры Восточно-Европейского кратона базируется на результатах отработки системы профилей МОГТ в России и на сопредельной территории Финляндии. Геологическая интерпретация сейсмических образов коры была выполнена в комплексе с анализом геологогеофизических данных о строении Фенноскандинавского щита и фундамента платформы.
Модель демонстрирует тектонически расслоенную кору с преобладанием пологонаклонных границ между главными тектоническими подразделениями, сложное строение коромантийного раздела и позволяет сопоставить глубинное строение архейских гранитзеленокаменных областей (Кольской, Карельской, Курской) и Волго-Уральского гранулито-гнейсового ареала, палеопротерозойских внутриконтинентальных коллизионных оро15
генов (Лапландско-Среднерусско-Южноприбалтийского, Восточно-Воронежского и Рязано-Саратовского) и Свекофеннского аккреционного орогена. В основании палеопротерозойских орогенов и архейских кратонов, наблюдается нижнекоровый слой, сформированный в раннем палеопротерозое в результате андерплейтинга и интраплейтинга мафитовых
магм мантийно-плюмового происхождения и метаморфизма гранулитовой фации. Увеличение мощности этого слоя связано с торошением нижнекоровых пластин, сопряженным
со взбросо-надвиговыми деформациями в верхней коре. Средняя кора отличалась пониженной жесткостью и подвергалась пластическим деформациям. Кора Свекофеннского
орогена образована погружающимися к северо-востоку тектоническими пластинами, сложенными породами островодужного, задугового и т.п. типов, которые прослеживаются на
сейсмических разрезах до границы кора-мантия [Минц М.В. Объемная модель глубинного
строения раннедокембрийской коры Восточно-Европейского кратона, палеогеодинамические следствия. //Геотектоника. -2011. -№4, с.3-29.].
Ф.Д. Лёвин, В.А. Буш, С.А. Павлов и В.Е. Могилевский в процессе аэрогеофизических съемок на границе между Восточно-Европейской платформой и Скифской плитой обнаружили вытянутую с ЮВ на СЗ зону более 680 км при ширине от 50 до 95 км, в
пределах которой характер суточных вариаций магнитного поля значительно отличается
от характера вариаций на остальной части исследованной территории. Выявленная аномальная зона находится территориально в пределах палеозойской ДонецкоМангышлакской складчатой зоны. При этом западная и центральная ее части приурочены
к структурам кряжа Карпинского и Северной части Донецкого кряжа, располагаясь между
Северо-Донецким надвигом, по которому дислоцированные палеозойские породы Донецко-Мангышлакской складчатой зоны надвинуты на фанерозойские осадки Воронежского
щита на севере и Зимовнико-Ремонтненским разломом на юге. Подтверждено наличие в
земной коре данной территории на глубинах 12-15 км объекта, характеризующегося повышенной электропроводностью, что может отвечать условиям растяжения и повышенной трещиноватости. Откартирована рифтообразная структура, к глубинной части которой приурочена мощная зона разуплотнения, которая в настоящий момент, возможно, заполнена флюидами, испытывающими определенного рода перемещения. Рифт заложился
как магмоконтролирующая зона растяжения не позднее девона, когда в его пределах проявилась магматическая активность с формированием как минимум трех крупных магматических тел основного или ультроосновного состава. В этот период времени по палеоСеверодонецкому надвигу произошли подвижки по типу правого сдвига, которые сформировали сколовые мегатрещины в теле Восточно-Европейской платформы, по которым
внедрялись магматические тела. По мнению авторов, изложенные наблюдения интересны
в связи с тем, что на осевой части выявленной зоны аномалий вариаций магнитного поля в
настоящее время построена Ростовская АЭС [Лёвин Ф.Д., Буш В.А., Павлов С.А., Могилевский В.Е. Современная активность глубинных тектонических границ земной коры.
//Разведка и охрана недр. -2011. -№7, с.60-64.].
Связь современных форм рельефа, в том числе денудационных уступов, с неоднородностями геологического строения очевидна. Протяженные уступы рек центральной и
южной частей Русской равнины представляют собой однообразные по составу породы
чехла и субгоризонтальному залеганию слоев, минимизировано влияние геологических
неоднородностей на возникновение и морфологию уступов. М.Л. Копп установил контрастный характер проявления около них новейших движений. Современные речные долины Центральной России резко асимметричны. Их крутые берега выстраиваются в протяженные уступы, моделировавшиеся эрозией, а если в долины проникали неогеновые
моря – то и абразией. Асимметрия долин была удачно объяснена К.М. Бэром действием
сил Кориолиса: вызванные вращением Земли, эти силы приводят к длительной однонаправленной миграции долин и, соответственно, возрастанию эрозионного давления на тот
берег, куда эта миграция направлена. Однако оказалось, что в ряде случаев этот «закон
Бэра» страдает множеством отклонений. Одной из причин является режим новейших
движений. Кинематика малоамплитудных смещений по данным мезотектонических
16
наблюдений в породах, где эти уступы выработаны, соответствуют региональному новейшему стресс-режиму, генерируемому в зоне альпийской коллизии плит и передающемуся через консолидированную кору по горизонтали в фундамент платформ. Однако,
крупноамплитудные разрывы регионального масштаба около уступов не фиксируются. В
статье приводится материал, показывающий, что уступы образованы не крупными протяженными разрывами, а зонами сгущения малоамплитудных трещин разгрузки напряжений, маркирующих участки концентрации индуцированных в коре платформы коллизионных напряжений того или иного знака. Так как моделирующая уступ эрозия попутно
освобождает остаточные тектонические напряжения, берег разрушается не вполне хаотически: его участки вытягиваются вдоль траекторий напряжений соответствующего регионального поля. Таким образом, изучение конфигурации берегов (совместно с детальными
структурными исследованиями) позволяет прогнозировать характер передающихся с глубин новейших коллизионных напряжений [Копп М.Л. Денудационные уступы как индикатор региональных неотектонических напряжений. //Геотектоника. -2011. -№5, с.7190.].
В.П. Рудаков и В.В. Цыплаков утверждают, что традиционно обширные территории древних платформ рассматриваются как геодинамически пассивные элементы литосферы. И именно поэтому природу различных явлений, происходящих на платформе
(оползневых и карстово-суффозионных процессов, горных ударов и взрывов газа в шахтах, разрывов трубопроводов и т.п.), связывают исключительно с процессами экзогенного
изменения геологической среды, сформированной породами осадочного чехла. Ещё П.Н.
Кропоткин указывал на возможную связь флюидодинамических режимов геосинклинальных (сейсмоактивных) и платформенных регионов с процессами изменения ротационного
движения планеты. Авторами экспериментально было установлено, что флюидодинамические режимы разломных структур Восточно-Европейской платформы действительно
управляются процессами глобального изменения напряженно деформированного состояния земной коры, контролируемого изменениями скорости осевого вращения планеты.
Было показано, что процессы экзогенного преобразования геологической среды, проявляющегося в породах осадочного чехла локальными геодинамическими процессами и явлениями, соподчинены процессам глубинной трансформации геодеформационных полей литосферы, происходящей в породах кристаллического фундамента. Было установлено, что
динамика аварий на линиях газопроводных сетей в пределах Восточно-Европейской
платформы связана с колебательными движениями платформы, а также с процессами
циклического флюидопереноса в разрывных трансконтинентальных и региональных тектонических образованиях, формирующих динамику развития карстово-суффозионных
процессов в условиях Московской синеклизы. При изучении динамики активизации карстово-суффозионных процессов в одном из карстовоопасных районов Нижегородской области были проведены спектрально-временной и корреляционный анализы многолетних
временных рядов случаев образования карстовых провалов в г Дзержинске, вариаций
уровня воды в р. Ока, вариаций солнечной активности и изменения скорости вращения
Земли. Показано, что динамика карстово-суффозионных процессов связана с изменениями
флюидодинамических режимов региона, контролируемыми, в свою очередь, изменениями
солнечной активности и вариациями скорости вращения Земли [Рудаков В.П., Цыплаков
В.В. О Влиянии глобальных факторов на карстообразование в Нижегородском регионе.
//Геотектоника. -2011. -№3, с.79-82.].
Формирование Лосевской шовной зоны Воронежского кристаллического массива
(ВКМ) В.М. Ненахов и С.В. Бондаренко считают предметом дискуссий. Полученные новые данные по воронежской свите и сопряженным с ней комплексам (лосевская и донская
серии с их ассоциациями, Байгоровская вулкано-плутоническая структура т.д.) позволяют
внести существенные коррективы в устоявшиеся представления. Вне зависимости от
взглядов на геодинамическую эволюцию ВКМ все исследователи территории единодушны в оценке принципиального строения кристаллического основания, состоящего из двух
мегаблоков (КМА и юго-восточного), разделенных Лосевской шовной зоной. На основа17
нии вещественного наполнения структуры Лосевской шовной зоны, а также полученных
U/Pb возрастных характеристик воронежской свиты и уточненного возраста коллизии
предложена новая модель ее тектонической эволюции. Модель включает этапы деструкции континента Сарматии, формирование активной континентальной окраины западнотихоокеанского и андского типов, кулисообразно сменяющих друг друга с севера на юг, а
также коллизию Сарматии и Волго-Уралии, с четко проявленной стадией, которой соответствует воронежская свита и венчающая ее Байгоровская вулкано-плутоническая структура [Ненахов В.М., Бондаренко С.В. Тектоническая Эволюция Лосевской шовной зоны
Воронежского кристаллического массива в палеопротерозое. //Геотектоника. -2011.-№4,
с. 43-59.].
1.2. Стратиграфия и литология
Общие вопросы стратиграфии и литологии. О.М. Розен рассматривает
наиболее раннюю ассоциацию геологических явлений известную в комплексе Исуа, Гренландия, 3,8 млрд. лет назад (фрагменты островодужных и преддуговых, вероятно, офиолитовых построек, шельфовые карбонаты, полосчатая железорудная формация), хотя датировки единичных цирконов и некоторые другие признаки указывают на более раннее
начало геологической летописи - около 4 млрд. лет назад. С этого времени начинается история архейской континентальной коры, состоящая в формировании первичных микроконтинентов, в их аккреции и образовании кратонов, затем суперконтинентов, а также в
последующей дезинтеграции и распаде последних. Центральным явлением рассматриваемой эпохи был суперконтинент Кенорленд. Он возник в результате действия наиболее
мощных в геологической истории Земли плюмовых процессов, сопровождаемых новообразованием континентальной коры и последующей аккрецией ее в суперконтинент (2,7
млрд. лет). Автором рассматриваются объекты Австралии, Канады и Южной Африки, достаточно полно отражающие особенности данного отрезка времени. Первые осадочные
бассейны на сиалическом основании свидетельствуют об образовании в раннем докембрии долгоживущих эрозионных пенепленов, то есть о стабилизации подстилающих кратонов, на что указывает и появление гранитов-рапакиви (2,8 млрд. лет). Платформенный
режим зародился в мезоархее, 3,5 млрд. лет назад, поскольку осадочные бассейны развивались унаследовано и почти непрерывно около 1,0 млрд. лет, что является критерием
платформенного развития. После заполнения бассейнов нередко внедряются расслоенные
мафитовые плутоны. Осадочные бассейны и расслоенные интрузии тогда сопровождались
уникальной по гигантским масштабам металлогенией, включая наиболее крупные в мире
месторождения золота, урана, платиноидов, хромитов. В качестве возможной причины
рассматривается исключительно высокая интенсивность переносивших рудные элементы
плюмовых процессов, определивших возникновение и распад суперконтинента Кенорленд. По интенсивности процессов плюмового магматизма и рудообразования рассмотренный отрезок геологической истории не имеет себе равных и является переломным в
истории Земли [Розен О.М. Стабилизация и начало распада архейских кратонов: формирование осадочных бассейнов, мафитовый магматизм, металлогеническая продуктивность. //Геотектоника. -2011.-№1, с. 3-27.].
В 2002 г. на российском шельфе Берингова моря впервые была пробурена глубокая
скважина Центральная-1. Она вскрыла кайнозойский осадочный чехол до глубины 2785 м.
Л.С. Маргулис, Д.Д. Агапитов, Е.А. Маргулис и др. изложили результаты исследований
каротажа, керна и шлама. Вскрытый разрез датируется палеоценом квартером. Он расчленен на девять толщ (сверху вниз): верхнемиоцен-плиоценовую песчано-алевритовую;
средне-верхнемиоценовые
туфодиатомитовую,
алеврито-песчаную,
аргиллитовоалевролитовую и ракушняковую песчаниково-алевролитовую; эоцен-нижнемиоценовые
угленосную и песчаниково-аргиллитовую; палеоцен-нижнеэоценовую вулканогенноосадочную. Толщи сопоставлены со стратиграфическими подразделениями суши. Сква18
жина пересекла три крупных несогласия: в основании плиоцена (глубина 380 м, основание
александровского стратиграфического горизонта), в основании среднего миоцена (глубина
1390 м, основание автаткульского горизонта) и предположительно в основании среднего
эоцена (глубина 2635 м, кровля танюрерского горизонта). Последнее несогласие сопровождается каолинитовой корой выветривания. Разрез, вскрытый скважиной Центральная1, свидетельствует о сохранении общих черт строения кайнозойского чехла в пределах
всего Анадырского бассейна при его существенной фациальной изменчивости. [Маргулис
Л.С., Агапитов Д.Д., Маргулис Е.А. и др. Первые данные о кайнозойском разрезе Чукотского шельфа Берингова моря. //Стратигр. Геол. корреляция. -2011.-№2, с. 19.].
Региональная стратиграфия. В.В. Балаганский, А.Б. Раевский и С.В.
Мудрук изучили Кейвский террейн, расположенный на северо-востоке Балтийского щита,
который по особенностям геологического строения заметно отличается от смежных тектонических блоков. В северо-западной части террейна (район хр. Серповидный) известен
останец палеопротерозойских супракрустальных пород, окруженный архейскими(?)
кейвскими высокоглиноземистыми парасланцами и названный авторами Серповидной
структурой. Структурные и магнитометрические исследования показали, что эти палеопротерозойские породы смяты в сильно сжатую колчановидную складку размером на
поверхности 8х2 км длиною вдоль оси «колчана» не менее 5 км. В складку также смяты
разломы, параллельные границам пачек пород и местами срезающие их под острым углом. Внешние границы Серповидной структуры имеют тектоническую природу, и она является комплементарной более крупной тектонической линзе кейвских слюдянокварцевых парасланцев. Авторы делают вывод, что все супракрустальные породы района
хр. Серповидный залегают в виде тектонических пластин, чешуй и смяты в колчановидные складки. Анализ литературных данных показал, что гигантские колчановидные
складки развиты во всей полосе кейвских парасланцев и, скорее всего, отражают надвигание с С-СВ на Кейвский террейн Мурманского кратона. Сланцеватость и линейность, связанные с надвигами, установлены в кислых метавулканитах и щелочных гранитах архея,
занимающих большую часть террейна. В отличие от них, гранитоиды и габброанортозиты архейского фундамента, слагающие в юго-западной части Кейвского террейна
структуру размером 90 х 20 км, не несут следов палеопротерозойских деформаций. В итоге в строении террейна выделены сорванный ансамбль тектонических пластин, сложенный породами верхней и средней коры и претерпевший деформации на начальной стадии
палеопротерозойской лапландско-кольской орогении, и архейский фундамент, избежавший этих деформаций. Глубина срыва оценивается в 20-25 км. Проявление тектоники сорванной верхней и средней коры в Кейвском террейне и его расположение в структуре
Балтийского щита занимают закономерно место в пространственно-временной последовательности образования палеопротерозойского суперконтинента, фрагментом которого является этот щит. Эта последовательность началась на северо-востоке Балтийского щита с
амальгамации и деформации архейских террейнов во время лапландско-кольской орогении, причем Кейвский террейн несет следы самой ранней переработки (1,97-1,93 млрд.
лет), и окончилась на юго-западе и юге щита (1,80 млрд. лет) после свекофеннской орогении, которая выразилась в аккреции к континенту островодужных террейнов, сложенных
ювенильной палеопротерозойской корой [Балаганский В.В., Раевский А.Б., Мудрук С.В.,
Нижний докембрий Кейвского террейна, северо-восток Балтийского щита: стратиграфический разрез или коллаж тектонических пластин. //Геотектоника. -2011.-№2, с. 3248.].
В основу статьи Л.С. Маргулис, Е.А. Маргулис положили детальное изучение
строение и вещественный состав юрских отложений, вскрытых морскими скважинами, и
сейсмостратиграфические исследования. По опубликованным данным выполнен анализ
строения юрских береговых и островных разрезов, а также юрских отложений скважин
(норвежской части) Баренцева моря. Юрские отложения Баренцева моря, как объект
повышенного внимания служат с момента открытия в 1988 г. Штокмановского
19
газоконденсатного месторождения. Юрские отложения совместно с меловыми слагают
обширный плитный покров, перекрывающий различные горизонты более древних
образований. Эти отложения имеют терригенный состав и распространены на всей
акватории Баренцева моря. По восточной периферии седиментационного бассейна они
повсеместно залегают с размывом на триасовых отложениях, а в Приуралье и
Приновоземельском районе перекрывают дислоцированные отложения палеозоя. На
островах Новой Земли юрские отложения в естественном залегании не известны, но
сохранились в виде валунов, глыб, развалов на западном побережье. Ранне-среднеюрский
этап развития баренцевоморского региона характеризовался интенсивным воздыманием
областей сноса и массовым поступлением обломочного материала в бассейн
седиментации. К волжскому времени значительная пенепленизация определила
седиментационный «голод» в области осадконакопления. Нижне-среднеюрские отложения
сформированы в нескольких литолого-фациальных зонах: континентальной, дельтовой и
шельфовой; верхнеюрские – в прибрежно-морской, шельфовой глинистой и
депрессионной битуминозно-глинистой. Зона морского битуминозно-глинистого
осадконакопления занимала значительную часть Баренцева моря. С отложениями зоны
морского битуминозно-глинистого осадконакопления связан основной продуктивный
пласт Штокмановского, Ледового и Лудловского месторождений [Маргулис Л.С., Маргулис
Е.А. Литолого-фациальная зональность юрских отложений Баренцева моря. //Разведка и
охрана недр. -2011. -№1, с.12-17.].
В отделе стратиграфии нефтегазоносных провинций ВНИГРИ группой научнометодических основ разработки стратиграфических схем разработан комплекс
биостратиграфических шкал верхней части верхнего мела Сахалина на основе
переизучения основных групп фауны. Разработан новый вариант стратиграфической
схемы вулканогенно-осадочного триаса Западной Сибири на основе комплексно
обработанных опорных разрезов от Восточного Урала до Таймыра включительно.
Разработана межрегиональная схема триасовых отложений Восточного Урала и ТПП.
Проведена корреляция со стратотипами Южной Германии. Уточнен возраст
континентальных стратонов триаса регионов. Разработаны литофациальные профили
триасовых и юрских отложений по опорным разрезам на материке и скважинам
Баренцевоморского шельфа. Выделены самостоятельные циклы седиментации,
характеризующие этапы развития Печоро-Баренцевского бассейна [По материалам
выставки «Недра 2012».//ВНИГРИ. ВДНХ. –М. -2012.].
Г.Г. Филиппова дает стратиграфические и палеонтологические характеристики
поперечненской и тыльпэгыргынайской свит, развитых на восточных и западных склонах
хр. Пекульней. Находки морской фауны в подстилающих и перекрывающих эти свиты
осадках позволяют уверенно датировать тыльпэгыргынайский флористический комплекс
коньякским веком. Проведено сопоставление тыльпэгыргынайского комплекса с
палеофлорами других районов Северо-Востока Азии; установлено его наибольшее
сходство с кайваямским комплексом меловых растений на северо-восточном побережье
Пенжинской губы, айнусским из нижней части арковской свиты на о. Сахалин и
чинганджинским из одноименной свиты Сев. Приохотья, а также с верхне-аграфеновским
комплексом флоры из Вилюйской впадины. Рассмотрены небольшие палеофлоры из
вышележащих отложений янранайской и рарыткинской свит на западном склоне хр.
Пекульней. Дана их краткая литологическая характеристика. Установлена
последовательность развития флористических комплексов в Анадырско-Корякском
субрегионе. Описано 105 видов ископаемых растений [Филиппова Г.Г. Стратиграфия и
флора меловых отложений северной части хребта Пекульней (Чукотка). //СВКНИИ
СВНЦ ДВО РАН. -Магадан. -2010г.].
Е.Ю. Голубкова, Е.Г. Раевская и А.Б. Кузнецов на основании опубликованных и
оригинальных данных проанализировали стратиграфическое положение и таксономическая характеристика комплексов акантоморфных микрофоссилий пертататакского типа,
распространенных в нижневендских отложениях центральной и юго-восточной части Си20
бирской платформы и ее обрамления. В разрезах Непско-Ботуобинского, Предпатомского,
Сюгджерского, Анабарского, Жуинско-Ленского и Березовского структурно-фациальных
районов выделены четыре таксономически различные микробиоты: две богатые (непская
и уринская) и две обедненные (отраднинская и торгинская), каждая из которых включает
диагностические таксоны ранневендского возраста. За пределами Сибирской платформы,
характеризующие их род и вид, встречаются в единых ассоциациях и являются диагностическими таксонами второй и третьей зон акритарховой шкалы, предложенной австралийскими специалистами в качестве биостратиграфической основы расчленения эдиакария Международной стратиграфической шкалы (МСШ). В российской Общей стратиграфической шкале распространение комплексов акритарх пертататакского типа приходится
на нижний отдел венда. Появление и расцвет акантоморфных микрофоссилий является
глобальным биологическим событием и должно быть учтено как биостратиграфический
критерий выделения вендской системы. Для обоснования возраста в ряду диагностических видов нижнего венда Восточной Сибири следует использовать Appendisphaera
grandis,
"Appendisphaera''
tabifica,
A.
tenuis,
Ceratosphaeridium
glaberosum,
Dicrospinasphaera virgata, Multifronsphaeridium pelorium, "Polygonium'' cratum, Tanarium
conoideum, Variomargosphaeridium litoschum, Talakania obscura. Эти формы легко распознаются, имеют морфологическую выдержанность, а также широкое латеральное распространение при сравнительно узком диапазоне существования. Их присутствие в отложениях верхней части дальнетайгинской серии Байкало-Патомского региона свидетельствует, что вмещающие отложения относятся не к верхнему рифею, как это сейчас принято
считать, а к нижнему венду [Голубкова Е.Ю., Раевская Е.Г., Кузнецов А.Б. Нижневендские
комплексы микрофоссилий Восточной Сибири в решении стратиграфических проблем региона. //Стратигр. Геол. корреляция. -2010. 18. -№ 4.].
Н. В. Сенников, Н.Г. Изох, А.А. Алексеенко и др. рассмотрели новые палеонтолого-стратиграфические и литологические данные по пяти опорным разрезам пограничных силурийско-девонских отложений Тувы. Впервые в стратотипе хондергейской свиты
найдены конодонты, анализ которых позволяет считать эту свиту силурийским стратоном,
а хондергейский горизонт коррелировать с пржидолом. Саглинская свита (и ее возрастной
и литологический аналог кендейская свита) сопоставлены с верхней прагой и нижним эмсом. Предложен сводный модельный профиль седиментации для пограничного силурийско-девонского интервала Тувы - от удаленных от берега сероцветных карбонатотерригенных морских обстановок к прибрежным красноцветным терригенным экстремально мелководным и далее к континентальным красноцветным и пестроцветным терригенным [Сенников Н. В., Изох Н.Г., Алексеенко А.А. и др. Новые палеонтологостратиграфические данные по «пограничным» силурийско-девонским разрезам Тувы.
//Региональная геология. Стратиграфия и палеонтология докембрия и нижнего палеозоя
Сибири. Сборник научных трудов СНИИГГиМС. -Новосибирск. -2010].
И.В. Будников и Б.Г. Краевский отразили актуальные проблемы стратиграфии
отложений верхнего докембрия и нижнего палеозоя Сибирской платформы и АлтаеСаянской складчатой области: соотношение и корреляция местных и региональных
стратиграфических и биостратиграфических подразделений, их возраст, пространственновременное положение горизонтов, перспективных на УВ. Большое место занимает
монографическое описание ископаемых организмов: трилобитов, брахиопод, конодонтов,
проблематичных остатков [Будников И.В., Краевский Б.Г. Региональная геология.
Стратиграфия и палеонтология докембрия и нижнего палеозоя Сибири. //Сборник
научных трудов СНИИГГиМС. - Новосибирск. -2010].
1.3. Геологическое картирование
Создание Государственных геологических карт масштаба 1:1 000 000 третьего поколения как геолого-картографической информационной основы федерального уровня,
21
обеспечивает формирование единого информационного пространства в сфере недропользования в рамках общей системы информационной поддержки принятия управленческих
решений на государственном уровне. Оценка ресурсного потенциала структурновещественных комплексов с локализацией площадей, перспективных на обнаружение месторождений стратегических, остродефицитных и высоколиквидных видов минерального
сырья в пределах крупных минерагенических провинций, субпровинций, зон и экономических районов. Одним из основных видов работ при обосновании прогнозных ресурсов
на все виды полезных ископаемых являются геолого-съемочные работы масштаба
1:200 000. По мере развития и совершенствования теории геологического развития, происхождения и эволюции Земли, теории формирования закономерностей размещения и
прогнозирования месторождений полезных ископаемых, совершенствования методов их
поисков, разработки новых методов, прогрессивных способов анализа и переработки минерального сырья, а также по мере появления результатов геологических съемок масштаба 1:50 000 комплекты Госгеолкарты-200/1 морально устарели. К 1995 г. картосоставительские работы были обеспечены новой инструкцией. С этого времени начались работы
по составлению Госгеолкарты-200/2. Обязательными в комплекте явились следующие
карты: геологическая, четвертичных образований, полезных ископаемых и закономерностей их размещения; в районах с кризисной или напряженной экологической обстановкой
- гидрогеологическая и геолого-экологическая. Основной целью Госгеолкарты-200/2
должно быть, наряду с изучением поверхности, в первую очередь изучение глубинного
геологического строения перспективных структур и объектов.
Общие вопросы и методология. В.И. Клопотов и Л.В. Клопотова в статье
изложили основные принципы и методические подходы создания на региональном уровне
информационно-картографических моделей (ИКМ) для решения задач рационального
недропользования. Использование электронно-цифровой картографической продукции в
виде цифровых карт соответствующего масштаба с информационными данными различной тематической направленности позволяет осуществлять не только оперативные управленческие решения на федеральном и региональном уровнях, но и планировать стратегию
развития регионов, моделируя различные сценарии. Технологические особенности предлагаемой методики формируются на следующих принципах. Все карты ИКМ составляются на цифровой топографической основе. Наиболее эффективно использовать топографическую основу ГИС-Атласа РФ, как имеющую статус официального документа Роснедр.
Для всех картографических объектов должны быть введены все атрибуты, отражающие их
свойства. Уважительное отношение к исходной авторской информации. Структуризация и
формализация геологической информации должна соответствовать принципам создания
реляционной базы данных и традиционным методическим подходам геологического картирования и создания серийных легенд. Современное развитие компьютерных технологий
и географо-информационных систем (ГИС) в геологии создало необходимые условия для
перехода на следующий информационный уровень – информационно-картографическое
моделирование (включая 3D). Возможность выбора картографируемых моделируемых
объектов из базы данных ИКМ позволяет составлять по желанию заказчиков различные
модели карт, включая геологические, полезных ископаемых, прогнозные, ландшафтные,
геолого-экономические и т.д. [Клопотов В.И., Клопотова Л.В. ИнформационноКартографические модели геологического строения территории как основа рационального недропользования. //Разведка и охрана недр. -2011 .-№11, с.7-11.].
Н.Л. Энн охарактеризовал состояние геолого-геофизической изученности территории Северо-Кавказского федерального округа (СКФО). Им приведены сведения о степени
изученности территории по масштабам и видам работ (геологическая съёмка, гидрогеологические и инженерно-геологические исследования, гравиметрическая и аэрогеофизическая съёмки, сейсморазведочные работы, глубокое бурение). Региональные геологогеофизические работы, включающие проведение геологических съёмок разных масштабов, геофизических, геохимических и гидрогеологических исследований, отработку сети
22
опорных геолого-геофизических профилей и глубоких скважин, направлены на подготовку современной многоцелевой основы недропользования для решения различных народнохозяйственных задач, экологических мероприятий, рационального природопользования,
оценки перспектив территории и планирования геологоразведочных работ. Н.Л. Энн констатирует, что территория СКФО характеризуется высокой, но одновременно неравномерной степенью геолого-геофизической изученности. Крупно- и среднемасштабными
работами охвачено преимущественно горно-складчатое сооружение Большого Кавказа,
средне- и мелкомасштабными и профильными геолого-геофизическими работами – Равнинное Предкавказье. Геологическая изученность является наиболее важным показателем,
определяющим представления о геологическом строении, истории развития и минерально-сырьевом потенциале региона, которые опираются на материалы государственного регионального мелко-, средне-, и крупномасштабного геологического картирования. На территорию СКФО имеются Государственные геологические карты масштаба 1:1 000 000
первого и второго поколений (новая серия), за исключением листа K-38, -39, геологическая основа которого не издавалась. В 2005 г. подготовлен к изданию комплект карт Госгеолкарты – 1 000 третьего поколения листа L-38, а в 2009 г. листы K-37, -38, -39. Таким
образом, к настоящему времени современная мелкомасштабная геологическая основа
имеется для 93,9% площади СКФО и отсутствует лишь для восточной части Ставропольского края и северо-востока Карачаево-Черкесской Республики. Геологическим картографированием масштаба 1:200 000 первого поколения охвачена практически вся территория
округа, при этом для большей части листов ГК-200 издана до 1980 г. и лишь для 8 листов,
охватывающих около 32% площади округа, ГК-200 подготовлена к изданию и издана в
1980-1990 гг. За период 1993-2010 гг. проведено обновление геологической основы СКФО
на площади 20 номенклатурных листов в пределах 48,2% территории округа. В настоящее
время изданы 6 комплектов Госгеолкарты-200 второго поколения (16,7% территории K38). Геологической съёмкой масштаба 1:50 000 охвачена большая часть горной территории СКФО и частично Предкавказье (69,4 тыс. кв. км, около 41%), а современным требованиям соответствуют материалы геолого-съёмочных работ, выполненных после 1980г.
(около 8,2%). Детальные съёмки масштабов 1:5 000-1:25 000 проводились и проводятся в
пределах действующих горно-обогатительных комбинатов, на флангах рудных полей или
перспективных площадях, выявленных на предыдущих этапах исследований (менее 5%
площади). Тем не менее, степень среднемасштабной геологической изученности СКФО
следующая: современным требованиям и кондициям отвечают около 50% геологических
карт среднего масштаба. К настоящему времени территория СКФО обеспечена современной мелкомасштабной геохимической основой (88,7%), подготовленной для листов L-37, 38, K-37, -38, -39 в 2001-2003 гг. Отсутствует она для Республики Ингушетия и Чеченской
республики. Территория СКФО обеспечена материалами геоэкологических, включая эколого-геохимические, исследований масштаба 1:1 000 000, территория Ставропольского
края – масштаба 1:500 000. Геофизическая изученность СКФО по площади, точности и
детальности выполненных работ достаточно высока, но неравномерна. Основой геофизической изученности являются региональные аэромагниторазведочные и гравиразведочные
работы, мелко- и среднемасштабными работами (1:1 000 000-1:200 000) охвачена вся территория СКФО (100%), более детальными съёмками (масштабы 1:25 000-1:100 000) изучены основные нефтегазоносные и горно-рудные районы в горной части региона. Изученность территории глубоким бурением высока для нефтегазоносных областей Предкавказья, в пределах же горного сооружения известны единичные глубокие скважины. Максимальное число скважин, вскрывших домезозойский фундамент, пробурено в Ставропольском крае (454), но по степени изученности (56,6 м/кв. км) наиболее полно изучена Республика Дагестан. Самая глубокая (до 6000 м) скважина (Достлукская 1) пробурена на
границе между ставропольским краем и Равнинным Дагестаном. Она прошла по складчатому фундаменту свыше 2400 м. Не изученной бурением остается перспективная территория Северной моноклинали Центрального Кавказа на территории Карачаево-Черкесской
Республики. Важным элементом геологической изученности территории, основой совре23
менных геологических карт является их обеспеченность надежной стратиграфической основой, схемами корреляции магматических и метаморфических комплексов и соответственно серийными легендами ГК-200 и ГК-1000. В 2001 г. завершены работы по оценке
изученности и составлены карты распространения магматических комплексов Северного
Кавказа в масштабе 1:1 000 000, выбраны массивы, предлагаемые в качестве эталонных
объектов. Таким образом, главными направлениями дальнейших региональных работ в
пределах СКФО являются: завершение работ по созданию комплектов Госгеолкарты-1000
третьего поколения для листов L-37, L-39; совершенствование и актуализация легенды
Госгеолкарты-100 Скифской серии, мониторинг и актуализация легенд Госгеолкарты-200;
развитие работ по геолого-геофизическому изучению глубинного строения ЭльбрусКазбекского района, создание гидрогеодеформационной и глубинной геофизической основы сейсмического районирования Северо-Кавказского региона [Энн Н.Л. Геологогеофизическая изученность Северо-Кавказского федерального округа. //Минеральные ресурсы России. Экономика и Управление. -2012. -№1, с.7-17.].
Региональное геокартирование. Одной из основных задач государственной
политики в области изучения и охраны недр, как считают В.С. Круподеров, Б.М.
Крестин, И.В. Мальнева и В.И. Дьяконова, является перспективное планирование
обеспечения устойчивого развития территорий активного хозяйственного освоения,
порядка и режима их освоения, минимизации потерь от негативных природных
воздействий в целом и опасных геологических процессов (ОГП). Особую актуальность эта
задача приобретает в связи с глобальной активизацией природных катастроф
(землетрясения, оползни, сели, эрозия и др.). Карта оценки интенсивности проявления
современных геологических процессов и геологических опасностей освоения территории
РФ отражает закономерности распространения интенсивности и опасности проявления
экзогенных и эндогенных геологических процессов. В качестве определяющих развитие
экзогенных геологических процессов (ЭГП) природных условий учитываются:
тектонические, геоморфологические, геолого-литологические, а также степень
увлажнения территории и геокриологические условия. Выделяемые на карте
парагенетические комплексы ЭГП в зависимости от условий развития характеризуются
определенным составом процессов, их относительной значимостью в комплексе и
суммарной интенсивностью проявления процессов в границах распространения
комплекса. Количественная характеристика интенсивности проявления ЭГП оценивается
по коэффициенту пораженности территории процессом. На основе данных, отраженных
на карте районирования по интенсивности проявления ЭГП (пораженности территории),
дается оценка потенциальной опасности проявления ЭГП. При этом под опасностью
проявления конкретного генетического типа понимается вероятность проявления его в
данном месте в заданное время и с определенными энергетическими характеристиками
(скорость проявления процесса, площадь и объемы горных пород, вовлеченных в процесс,
дальность их перемещения и др.). Информация об опасных эндогенных геологических
процессах включает сведения о неотектонической активности и сейсмичности территории
[Круподеров В.С., Крестин Б.М., Мальнева И.В., Дьяконова В.И. Карта геологических
опасностей России масштаба 1:2 500 000. //Разведка и охрана недр. -2011. -№9, с.49-52.].
2. ГЕОЛОГИЯ, МЕТОДЫ ПРОГНОЗА, ПОИСКОВ, ОЦЕНКИ И
РАЗВЕДКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
2.1. Металлические и неметаллические полезные ископаемые
Общие вопросы и методология. Балтийский (Фенноскандинавский) щит
24
является крупным выступом раннедокембрийского кристаллического фундамента
Восточно-Европейского кратона. В настоящее время он рассматривается как один из
наиболее перспективных регионов с точки зрения поисков и освоения месторождений
стратегических полезных ископаемых. В пределах северо-восточной части Балтийского
щита распространены как классические геолого-промышленные типы оруденения,
присущие всем докембрийским провинциям, так и специфические. В целом территория
Кольского полуострова весьма насыщена мафит-ультрамафитами различного генезиса,
состава и масштаба. Важнейшее металлогеническое и промышленное значение здесь
имеют позднеархейские, раннепротерозойские и палеозойская металлогенические эпохи.
Впервые В.Т. Филатова предлагает использовать расчеты градиентных полей напряжений
в целях выделения ослабленных зон в фундаменте, предопределяющих локализацию
магматических процессов. Разработанные методы могут быть использованы как методы
экспресс-диагностики при проведении поисков полезных ископаемых. На примере
Кольского региона было выполнено тектонофизическое моделирование, позволившее
выделить структуры, дренирующие подъем мантийных основных-ультраосновных магм.
Выявлена унаследованность положения магмапроводящих структур региона от архея до
раннего протерозоя [Филатова В.Т. Реконструкция основных архейских магмавыводящих
зон Кольского региона. //Разведка и охрана недр. -2011. -№8, с. 3-6.].
А.Д. Истомин, А.В. Ладейщиков, М.Д. Носков и др. представляют геологическую
геоинформационную систему (ГГИС) - «ГНОМ», предназначенную для использования на
предприятиях, осуществляющих геологоразведочные работы бурением, а также
подготовку и разработку месторождений урана способом подземного выщелачивания
(СПВ). Система позволяет проводить сбор, хранение, обработку, интерпретацию и
визуализацию данных о продуктивном горизонте. В состав ГГИС входит пять модулей,
предназначенных для решения отдельных задач:
- система управления базой геологических данных (СУБГД) предназначена для
хранения всего массива данных (исходные, результаты их обработки и интерпретации,
геотехнологические показатели, цифровые модели и др.);
- модуль «Электронный паспорт скважины» предназначен для ввода,
редактирования, анализа, интерпретации и визуализации данных по скважине;
- модуль «Перенос данных по скважинам» позволяет согласованно переносить
данные паспортов скважин одной базы геологических данных в другую;
- модуль «Технологический разрез» предназначен для ввода, редактирования и
визуализации данных геотехнологического разреза;
- модуль «Подсчет геотехнологических показателей» - для ввода, редактирования и
визуализации данных подсчетного плана.
Применение ГГИС на предприятиях, осуществляющих поиски, разведку,
подготовку и разработку месторождений позволяет исключить потерю или искажение
исходных данных, существенно снизить временные и трудовые затраты на подготовку,
обработку, интерпретацию и анализ разнородных данных, и обеспечить оперативный и
полный доступ к информации, необходимой для принятия эффективных управленческих
решений по разведке и разработке месторождений [Истомин А.Д., Ладейщиков А.В.,
Носков М.Д. и др. Применение геологической геоинформационной системы при проведении
ГРР на инфильтрационном месторождении урана. //Разведка и охрана недр. -2011. -№8, с.
6-11.].
И.В. Егоров и И.Г.Добрецова обращают внимание, что в последнее время многие
страны мира уделяют внимание исследованиям срединно-океанических хребтов в связи с
проблемой поисков в их пределах глубоководных полиметаллических сульфидов (ГПС). В
июне 2011 г. на 17-й сессии МОМД, наша страна получила в пределах СрединноАтлантического хребта (САХ) площадь размером 10 тыс км2 . Российский разведочный
район ГПС располагается в северной приэкваториальной части САХ. Структурно южная
граница Российского разведочного района располагается вблизи трансформного разлома
«Марафон - 12о30I с. ш.», северная – приурочена к нетрансформному разлому «20о30I», с
25
которым пространственно соотносится вулкан Пюи де Фолль. Изученность заявленной РФ
площади далеко не равномерна: за прошедшие годы в научно-исследовательских рейсах
проводилась региональная съемка, позволяющая к настоящему времени строить
геологические карты масштаба 1:200 000 (региональные детализированные работы). На
участках выявленных гидротермальных рудных объектов опробование сгущалось до
масштабов 1:5 000-1:20 000. В то же время среди заявленной площади есть участки,
масштаб геологической изученности которых возможно определить не крупнее чем
1:500 000. Анализ донных осадков в общей схеме исследования рифтовых зон срединноокеанических хребтов и изучения объектов ГПС выполнялся на основе фактического
материала. До последнего времени основное внимание уделялось изучению содержания в
осадках рудного компонента. Разработанная и постоянно совершенствуемая авторами
методика имеет специализированную направленность на следующие функции
шлихоминералогического анализа: научные - получение представлений о геологическом
строении и оказание помощи при геологическом картировании в специфических условиях
океана там, где коренные породы перекрыты рыхлым осадочным чехлом; прогнознопоисковые - определение рудных полей (которые фиксируются по ареалу распространения
металлоносности осадков) и содержания минералов индикаторов гидротермальной
деятельности в осадках. Таким образом., одним из наиболее эффективных методов
получения геологической информации при изучении срединно-океанических хребтов
является
шлихоминералогическая
съемка.
Оптимальная
система
заложениясетиопробования донных осадков в глубоководных условия рифтовых зон
возможна с применением ГИС-анализа строения поверхности дна. Выбор точек
опробования производится на основе расчета замкнутых литодинамических систем и
областей сноса и аккумуляции в их пределах. Минералогическая информативность
шлихов из донных осадков позволяет оперативно решать как научные, так и прогнознопоисковые задачи [Егоров И.В., Добрецова И.Г. Методические аспекты поисков
океанических сульфидных руд. //Горный журнал. -2012. -№3, с. 18-22.].
Геохимические методы поисков. А.А. Жильзова и Ю.В. Коржов приводят
результаты полевой геохимии, сопровождающей сейсморазведку в Когалымском районе,
выполненные по аномалиям концентраций мигрирующих в поверхностные отложения
ароматических углеводородов. Выявлено три перспективных участка, два из которых
подтверждены бурением. Проведенные исследования показывают перспективность новых
геохимических поисковых признаков на нефть и газ – повышенных концентраций в
приповерхностных отложениях ароматических углеводородов. Применяемые методы
экспрессны и геохимические исследования могут быть совмещены со сроками
сейсморазведочных исследований [Жильзова А.А., Коржов Ю.В. Геохимическое
прогнозирование залежей нефти по аномалиям ароматических углеводородов. //Разведка и
охрана недр. -2011. -№1, с. 18-20.].
В.Б. Чекваидзе и С.А. Миляев утверждают, что элементы семейства железа (Ni,
Co, Mn, V, Cr, Ti) проявляют двойственный характер поведения в рудах и околорудном
пространстве в пределах золоторудных месторождений. Кроме относительного обеднения
этими элементами рудоносных зон отмечалось их накопление в ближайших контактах.
Перечисленные элементы образуют на рудных уровнях так называемые зоны выноса, проявляющиеся в обеднении ими рудоносных зон относительно призальбандовых частей
вмещающих пород. Переотложение выносимых компонентов осуществляется на границах
зоны максимальных изменений по латерали, а также в надрудных пространствах – это относится к глубинным объектам. В близповерхностных субаэральных условиях на всем
вертикальном интервале развития оруденения и в надрудных пространствах проявляется
вынос сидерофильных элементов в отсутствие зон переотложения. Тесная связь геохимической и метасоматической зональности свидетельствует о главенствующей роли дорудных метасоматических изменений в процессах миграции сидерофильных элементов. Выявление двух стадий миграции сидерофильных элементов – дорудной и синрудной, в раз26
личной степени проявления на разнотипных объектах, дает объяснение противоречивости
поведения этих элементов в отношении их привноса – выноса. Отрицательные аномалии
сидерофильных элементов могут служить индикаторами рудолокализующих структур,
особенно в сочетании с положительными ореолами и сопутствующих элементов. В обстановке развития вулканогенных золотосеребряных месторождений отрицательные аномалии рассматриваемых элементов могут свидетельствовать о слепых рудных телах, скрытых на глубине. Положительные аномалии сидерофильных элементов, с одной стороны,
могут быть указателями близко расположенных (сотни метров) рудоносных зон метасоматитов в латеральных направлениях, с другой – свидетельствовать о возможном залегании
руд на глубине. Наличие вертикальной зональности в распределении элементов семейства
железа может быть использовано для определения относительного уровня эрозионного
среза рудных тел [Чекваидзе В.Б., Миляев С.А. Аномалии сидерофильных элементов на золоторудных месторождениях и их индикаторное значение. //Разведка и охрана недр. 2011.-№2, с. 3-7.].
Находкинское рудное поле находится к югу от г. Билибино (Чукотка) и включает в
себя медно-молибден-порфировые месторождения. Рудная минерализация на всех месторождениях связана с кварц-серицитовыми метасоматитами (филлизиты). Блеклые руды
детально были изучены на трех месторождениях (Малыш, Весенний, Прямой), где эти
минералы широко развиты. Е.В. Нагорная в результате исследования по составу блеклых
руд сделала предположение о критерии оценки уровня эрозионного среза меднопорфировых месторождений. На сильно эродированных объектах развит высокожелезистый теннантит, на среднеэродированных – как высокожелезистые, так и высокоцинкистые члены ряда теннантит – тетраэдрит, на слабоэродированных к ним добаляется голдфиллит. В пределах месторождений Находкинского рудного поля установлена эволюция
составов блеклых руд от теннантита к тетраэдриту, что вызвано снижением температуры
крислаллизации минералов [Нагорная Е.В. Эволюция химического состава блеклых руд
медно-молибден-порфировых месторождений Находкинского рудного поля. //Разведка и
охрана недр. -2011.-№8, с. 11-16.].
На основе большого фактического материала освещены геохимические
особенности распределения редких, благородных, щелочных, радиоактивных и других
примесных компонентов в нижне-среднеюрских терригенных рудовмещающих
отложениях колчеданных месторождений Восточного сегмента Большого Кавказа. На
примере Филизчайского колчеданно-полиметаллического месторождения Н.А. Новрузов
установил общие закономерности в характере распределения элементов в рудной залежи и
околорудном пространстве, являющиеся отражением общей геохимической зональности.
Уровни концентрации большинства компонентов зависят от литологического состава и
степени околорудного изменения пород, расположения последних в разрезе, близости
расположения контактирующей руды и ее минерального состава. Содержания элементов,
характерных для руд, во вмещающих породах во многом тесно связаны с их
концентрацией в самих залежах [Новрузов Н.А. Геохимические особенности терригенных
рудовмещающих отложений колчеданных месторождений Восточного Кавказа. //Литол.
и полез. ископаемые. -2011. -№5].
Металлические полезные ископаемые. Благородные металлы (Au, Ag,
Pt). Тополево-Хетачанская рудно-россыпная зона располагается в пределах северозападного фланга Олойской складчатой зоны (междуречье нижних течений Омолона и Б.
Анюя), представляющего собой вытянутый в северо-западном направлении блок,
ограниченный Больше-Анюйской и Курьячанской продольными и Элганжинской и
Омолонской поперечными зонами региональных глубинных разломов. С использованием
методики, основанной на изучении ранговых рядов месторождений, И.С. Литвиненко
провела оценка прогнозных ресурсов золота в россыпях Тополево-Хетачанской руднороссыпной зоны. Установлено, что перспективы Тополево-Хетачанской золотоносной
зоны на россыпное золото в настоящее время реализованы на 75-80%. В ее пределах
27
можно ожидать выявление еще 40-50 мелких и очень мелких россыпных месторождений с
общими запасами золота около 6.5-7.5 т. Основная масса известных в районе россыпных
месторождений сформировалась в результате разрушения золотосодержащих проявлений
молибден-медно-порфирового типа, пространственно и парагенетически связанных с
интрузиями егдэгкычского комплекса. Формирование россыпных месторождений региона
осуществлялось на протяжении длительного (с конца поднего мела) периода в несколько
этапов. Основной эрозионный срез коренных источников приходится на палеоценовый и
позднеолигоцен-миоценовый периоды и совпадает с эпохой планации рельефа.
Кратковременная активизация эрозионных процессов в новейший тектонический этап
(плиоцен-плейстоцен) привела к некоторому преобразованию аллювиально-остаточных
россыпей палеоцен-миоценового возраста. Это выразилось преимущественно в выносе
золота мелкой и тонкой размерности. Последовавшее вслед за этим поступление
огромного количества выветрелого материала со склонов в долины привело к смене
эрозионных процессов аккумулятивными с формированием горизонта субстративного
аллювия, который в дальнейшем был перекрыт аккумулятивными толщами плиоценплейстоценового возраста, несущими лишь слабую россыпную золотоносность. Таким
образом, прогнозируемые россыпные месторождения следует ожидать на юго-восточном
фланге зоны, здесь может быть выявлено около 30 россыпных месторождений золота.
Остальные 15-20 месторождений, вероятно, могут быть выявлены в пределах уже
известных узлов на северо-западном фланге зоны, а также в центральном Тополевском
узле [Литвиненко И.С. Оценка перспектив россыпной золотоносности ТополевоХетачанской рудно-россыпной зоны. //Разведка и охрана недр. -2011. -№3, с. 9-14.].
Основные геологические особенности месторождений золотокварц-сульфидных
руд, локализованных в разновозрастных вулканогенно-осадочных комплексах,
рассмотрены И.Л. Реутом на примере наиболее перспективных проявлений ВознесенскоПрисакмарской структурно-формационной зоны Южного Урала. В ней сосредоточены
многочисленные проявления рудного золота, относящиеся к различным геологопромышленным типам (золотокварцевому, золотокварц-сульфидному, золотосульфидному,
золотоносных кор выветривания). Геологическая позиция золотокварц-сульфидных руд,
локализованных в разновозрастных вулканогенно-осадочных комплексах ВознесенскоПрисакмарской структурно-формационной зоны определяется приуроченностью их к двум
основным литолого-стратиграфическим уровням: низам разреза ирендыкской свиты
среднего девона, сложенным разнообломочными вулканокластическими отложениями
преимущественно базальтового состава, и низам разреза залаирской свиты позднего
девона-раннего карбона, в составе которых преобладают мелко-тонкообломочные
отложения основного и смешанного составов. Породы отмеченных комплексов
геохимически специализированы на золото; в пределах месторождений интенсивно
преобразованы тектоническими и гидротермально-метасоматическими процессами.
Основные особенности строения золоторудных проявлений Вознесенско-Присакмарской
структурно-формационной зоны рассматриваются как критерии прогноза и поисков
золотокварц-сульфидных руд в близких отмеченным геологических условиях на Южном
Урале [Реут И.Л. Геологические особенности месторождений золотокварц-сульфидных
руд в вулканогенно-осадочных комплексах Южного Урала, критерии их прогноза и
поисков. //Разведка и охрана недр. -2011. -№3, с. 14-17.].
А.В. Мельников, В.Г. Моисеенко, В.А. Степанов и др. в результате исследований
установили, что Чагоянский рудно-россыпной узел является весьма перспективным на
золотое, серебряное и полиметаллическое оруденение. Прогнозные ресурсы узла по
интерпретации геохимических данных составляют: золото 320 т, серебро 950 т, сумма
свинца и цинка 580 тыс. т. Прогнозные ресурсы свинца, цинка и серебра сосредоточены в
Чагоянском золотополиметаллическом месторождении стратиформного типа. Золотое
оруденение кварцево-жильного типа вряд ли будет представлять значительный
промышленный интерес из-за низких содержаний золота в рудах и небольших размеров
золоторудных жил и прожилковых зон. Значительный интерес может представлять
28
оруденение джаспероидного типа благодаря значительным параметрам тел джаспероидов
и достаточно высокому содержанию золота в ряде рудопроявлений. Судя по геологоструктурной позиции золотого оруденения и составу руд этот тип аналогичен карлинскому,
или золотортутному, типу, широко известному своей перспективностью в мире.
Примерами могут служить месторождения Карлин, Белл, Гэтчелл (США), Воронцовское,
Куранах (Россия) и др. В Хабаровское крае находится отработанное небольшое ТасЮряхское месторождение карлинского типа [Мельников А.В.. Моисеенко В.Г., Степанов
В.А. и др. Перспективы Чагоянского рудно-россыпного узла Приамурской золоторудной
провинции. // Докл. РАН. - 2010.- №1, с. 434.].
Статья В.В. Масленникова посвящена минералогии золота в рудных фациях
колчеданных месторождений. Установлено, что в составе теллуридов и в самородном виде
оно концентрируется преимущественно в гидротермально-метасоматических рудных
фациях, донных гидротермальных фациях сульфидных труб и продуктах субмаринного
преобразования кластогенных сульфидных отложений. По мере нарастания в сульфидных
трубах «черных курильщиков» содержаний сфалерита, борнита, кварца и барита
халькопирит-теллуридные ассоциации сменяются золото-галенит-сфалеритовыми.
Пробность золота снижается «от черных курильщиков к серым» по мере уменьшения в
разрезе количества ультрамафитов и базальтов и нарастания роли кислых вулканитов
[Масленников В.В Золото в рудных фациях колчеданных месторождений. //Всероссийская
научно-практическая конференция «Уникальные геологические объекты Кольского
полуострова: Пирротиновое ущелье», Апатиты, 27-29 июня, 2011. -2011.].
Разработана типизация золотоносных осадочных формаций. Выделены группы молассовых, шельфовых, турбидитовых, флишоидных и аспидных золотоносных формаций,
формирующихся в определенных палеотектонических обстановках. М.М. Константинов
рассмотрел примеры золотоносных молассовых (угленосных и конгломератовых), турбидитовых и аспидных формаций, заключающих крупные месторождения золота [Константинов М.М. Золотоносные осадочные формации. //Руды и мет. -2011. -№2.].
А.Ф. Хазов, В.И. Силаев и В.Н. Филиппов приводят новые данные об аутигенной
минерализации в уральских золотоплатиновых речных россыпях, представленной золотыми пленками, пассивно нарастающими на обломочные золотины, и келифитовыми каймами, метасоматически их замещающими. Золотые пленки обладают губчатым микростроением, примесью к золоту в них выступают фазы смешанного Au-Pb состава, самородная медь, Au-содержащий галенит и впервые выявленные Au-Ag-Pb-Fe гидроксибромиды. Зональные келифитовые каймы сложены непрерывно варьирующими по составу
Au-Pb твердыми растворами замещения, образованными в результате ионного обмена золота свинцом на поверхности классических золотин и последующего диффузионного метасоматоза. При этом подавляющая часть самородно-металлических фаз приходится на
область, к которой приурочен минерал хунчунит [Хазов А.Ф., Силаев В.И., Филиппов В.Н.
Аутигенная минерализация в речных россыпях как природный научный феномен. //Изв.
Коми УрО РАН. - 2010.- №2.].
Предприняты лишь первые попытки прогнозирования крупных докембрийских и
мезо-кайнозойских золоторудных месторождений на востоке Сибирской платформы.
Предполагаемые коренные источники докембрийского возраста, приуроченные к выступам фундамента, возможно, могут являться аналогами крупных месторождений СевероАмериканской платформы типа Поркьюпайн и Керкленд-Лейк и др. Формирование месторождений мезо-кайнозойского возраста типа Крипл-Крик возможно в рифтовой зоне
Кемпендяйской дислокации, а типа Карлин (Куранах) в зоне сочленения Уринского антиклинория с северо-восточной частью Байкало-Патомского надвигового пояса. Безусловно,
проблема прогнозирования коренных источников на востоке Сибирской платформы требует дальнейшего детального изучения с привлечением геолого-структурных, геофизических и других методов анализа [Никофорова З.С Крупные золоторудные месторождения
где их искать?.//Новые горизонты в изучении процессов магмо- и рудообразования. Материалы Научной конференции, Москва, 8-11 нояб., 2010. ИГЕМ РАН. –2010.].
29
Черные металлы (Fe, Mn, Cr, Ti, V). А.А. Шарков утверждает, что
железомарганцевые проявления на Колпинской площади Окско-Цнинского вала относятся
к двум рудоносным формациям: сидеритовой, распространенной в юрских мелководных
отложениях, и железомарганцевой, приуроченной к предкелловейским корам
выветривания, широко распространенным на его западном крыле. Железомарганцевая
минерализация в юрских отложениях связана с сидеритами, в которых содержание
марганца достигает 8-10%. Эти сидеритовые образования служили источником для
формирования железомарганцевого оруденения в предкелловейских корах выветривания.
По условиям образования и характеру локализации железомарганцевые проявления на
Колпинской площади относятся к двум рудоносным формациям: сидеритовой,
распространной в юрских мелководных отложениях; железомарганцевой, приуроченной к
приконтактовой зоне кор выветривания с карбонатными породами клязьминского
горизонта. Железо-марганцевая минерализация в сидеритовой рудной формации обычно
проявляется очень слабо, не дает существенных концентраций марганца.
Железомарганцевое оруденение, локализованное в корах выветривания, относится к
гипергенному инфильтрационному генетическому типу. Рудные образования здесь имеют
четко выраженный наложенный характер, свидетельствующий об их формировании в
корах выветривания в процессе продолжительной многократной миграции компонентов в
растворенном состоянии из юрских отложений в рыхлые отложения кор выветривания.
Процесс формирования марганцевого оруденения в предкелловейских корах выветривания
представляет интерес для развития теории железомарганцевого рудообразования [Шарков
А.А. Марганценосность юрских отложений Окско-Цнинского вала. //Разведка и охрана
недр. - 2011.- №8, с. 16-25].
В мае 2010 г. Международным органом по морскому дну при ООН (МОМД ООН)
приняты правила поиска и разведки глубоководных полиметаллических сульфидов (ГПС)
в Международном районе океана. К середине 2011 г. в Мировом океане установлено 198
проявлений сульфидных скоплений, из которых 135 охарактеризованы с позиции
геохимии. Распространенность сульфидных объектов неравномерная. С.И. Андреев, В.Е.
Казакова и Л.Н. Романова рассматривают закономерности ГПС в Мировом океане, в
срединно-океанических хребтах и Западно-Тихоокеанской транзитали. В транзиталях ГПС
обычно приурочены к тыловым глубоководным желобам (поле Джейд) или формируются
на самих поднятиях островных дуг (поле Санрайз). Дается характеристика вещественного
состава глубоководных сульфидов: Cu, Zn, Pb – основных полезных компонентов; Au, Ag –
попутных металлов. Показана связь состава ГПС и масштаба их распространения с
геодинамикой развития различных звеньев срединного хребта океана. Производится
сравнительный анализ объектов ГПС, на основе которого оценивается правильность
определения мест скоплений полиметаллических сульфидов в пределах Российского
разведочного района в Северо-Атлантическом хребте [Андреев С.И., Казакова В.Е.,
Романова Л.Н. Сульфидные руды Мирового океана: распространение, состав, генезис,
перспективы освоения. //Горный журнал . -2012. -№3, с. 7-17.].
Кулешов В.Н. на основе имеющихся литературных данных и собственных исследований установил основные закономерности образования марганцевых пород и руд. В
его работе приведена генетическая классификация основных месторождений марганца (с
их модельными примерами): осадочно-диагенетические (Никопольское, БольшеТокмакское; Украина); (вулканогенно)гидротермально-осадочные (месторождения Атасуйского р-на, Казахстан; Примагнитогорского прогиба, Ю.Урал); эпигенетические (катагенетические) (месторождения МРП Калахари, ЮАР; Усинское, Кузнецкий Алатау) и гипергеннные: остаточные, инфильтрационные, заполнения карстовых полостей, пизолитовые (месторождения Индии, Бразилии, ЮАР, Габона, Австралии). Делается заключение,
что: 1) все первичные марганцевые породы и руды известных месторождений имеют исходное гидротермально- и диагенетически-осадочное происхождение; образованы в морских условиях; 2) концентрация марганца до размеров месторождения происходит на
30
постседиментационных стадиях преобразования исходного марганецсодержащего осадка
и марганцевой породы: диагенетической, катагенетической и в условиях гипергенеза; 3)
общей закономерностью образования карбонатов марганца в условиях диагенеза является
непременное участие в этом процессе изотопно-легкой углекислоты, образованной в результате деструкции органического вещества; 4) участие органического углерода в марганцевом рудогенезе отмечается уже с ранних этапов накопления марганца в осадочных
бассейнах глубокого докембрия не позднее конца археяначала раннего протерозоя [Кулешов В.Н. Месторождения марганца. Генетические модели марганцевого рудогененза.
//Литол. и полез. ископаемые. -2011. -№5.].
Б.Н. Шашорин, Н.Л. Рахманов, Е.В. Железова и др. проанализировали условия
локализации промышленных рудных концентраций на рудопрявлении вольфрама
Гетканчикское. По мнению авторов, тектоника (структура земной коры, история ее
становления и развития) во многом определяет закономерности пространственного
размещения и условия локализации эндогенных рудных объектов в складчатых областях и
на щитах. Для Становой области, в пределах которой в истории формирования структуры
земной коры выделяют три главных этапа – архейский, раннепротерозойский и
мезозойский, тектоника является одним из ведущих факторов рудоконтроля (в том числе и
для вольфрамовых руд). Гетканчикское рудопроявление вольфрама расположено в
Тындинском районе Амурской обл. Шеелитовые руды сосредоточены главным образом в
участках скарнирования и окварцевания карбонатных и терригенных пород джелтулакской
серии, в экзо- и эндоконтактовых частях массива гранитов тукурингрского интрузивного
комплекса. Мощность тел скарнирования и прожилкового окварцевания горных пород –
первые десятки метров, протяженность – до 2,5 км и более. На рудном объекте
Гетканчикский по результатам полевых исследований устанавливается интерферентная
складчатость, обусловленная наложением субгоризонтальных складок продольного
северо-восточного сжатия. За счет увеличения интенсивности дислокационных
преобразований пород и связанных с этим процессов перераспределения рудного вещества
в узлах интерференции (наложения) складок различной генерации происходит
концентрация богатого вольфрамового оруденения в узловых точках (локальных
структурно-тектонических обстановках). Распределение рудных концентраций в
тектонических зонах становится неравномерным. Данными явлениями, вероятно, и
обусловлено чередование высоко- и низкопродуктивных рудных концентраций. Это
отчетливо видно по характеру распределения метропроцентов и средневзвешенных
содержаний WO3 при морфоструктурном и тектонодинамическом анализах Гетканчикской
рудоносной структуры [Шашорин Б.Н., Рахманов Н.Л., Железова Е.В. и др. Структурнотектонический контроль и условия локализации промышленных рудных концентраций на
проявлении вольфрама Гетканчикское. //Разведка и охрана недр. -2011. -№11, с. 11-16.].
Цветные металлы (Cu, Pb, Zn, Ni, Co, Sn, W, Mo, Hg, Sb, Bi, As – тяжелые, Al,
Mg - легкие). В.С. Гробман рассматривает титан-циркониевые россыпи Ставрополья, которые по возрасту и минеральному составу идентичны промышленным сарматским россыпям Приднестровья и имеют с ними единый коренной источник - Украинский кристаллический щит. Продукты размыва его древней коры выветривания в виде тонкодисперсных коллоидных систем без помех транспортировались (попутно отсеиваясь) морскими
течениями через Западное Предкавказье к перемычке между Палеочерноморским и Палеокаспийским бассейнами, каковым явился Ставропольский свод. На его восточном платообразном склоне в унаследованных от фундамента тектонических впадинах сформировались прибрежно-морские и лагунные титан-циркониевые россыпи. Такое сочетание
условий на всех стадиях россыпеобразования обеспечило Ставропольскому россыпному
району максимальную перспективность среди титан-циркониевых россыпей Предкавказья
[Гробман В.С. Некоторые геолого-минерагенические проблемы образования Ставропольского титан-циркониевого россыпного района. //Разведка и охрана недр. -2011. -№1, с. 2025.].
31
В пределах Сорского Cu-Mo-порфирового месторождения выделяются
плутоногенный, порфировый (рудоносный) и дайковый комплексы, формировавшиеся от
ордовика до девона соответственно на коллизионном, постколлизионном и рифтогенном
этапах развития региона. Магматизм месторождения проявился синхронно с
внутриплитным, широко распространенным в пределах Кузнецкого Алатау и
инициированным Алтае-Саянским мантийным плюмом. По структурному положению и
геохимическим характеристикам дайковый комплекс месторождения сопоставляется с
внутриплитными образованиями прилегающих районов. Становлению дайкового
комплекса предшествовало развитие Сорской рудно-магматической системы, включающей
близкие по геохимическим характеристикам и металлогенической специализации
плутоногенный и порфировый комплексы. Согласно моделям взаимосвязи мантийных
плюмов и рудно-магматических систем, развитие плутоногенного и порфирового
комплексов Сорского месторождения соответствует этапу теплового воздействия плюма на
литосферу, вызывающего ее плавление и как следствие проявление известково-щелочного
магматизма. При перестройке геодинамического режима от коллизионного и
постколлизионного к рифтогенному создавались условия для продвижения на верхние
горизонты плюмовых расплавов, принимавших участие в формировании внутриплитных
образований, в частности, дайкового комплекса Сорского месторождения [Берзина А.П.,
Берзина А.Н., Гимон В.О. Сорское Cu-Mo-порфировое месторождение (Кузнецкий
Алатау): магматизм, влияние мантийного плюма на развитие рудно-магматической
системы. //Геол. и геофиз. - 2011.- №12, с. 52.].
А.А. Павлова отмечает, что в последнее время возрастает интерес к цинковым
хромшпинелидам Приполярного Урала и Тимана. Одни исследователи считают, что
цинковые хромшпинелиды могут быть использованы как минералы-индикаторы при
поисках коренных алмазов наподобие «пироповой дорожки». Другие утверждают, что
сами по себе цинковые хромшпинелиды не являются прямым признаком алмазоносности.
Происходит
эпигенетическое
оцинкование
бесцинковых
хромшпинелидов
в
гидротермально-метасоматических или гидрогенных условиях, при этом было отмечено,
что цинксодержащие хромшпинелиды встречаются внутри кимберлитовых алмазов и
природа оцинкования им пока неизвестна. Первая находка акцессорных цинковых
хромшпинелидов обнаружена на небольшой территории в осадочно-терригенных породах
нижнехобеинской свиты на участке Палеодолинный северо-восточного контакта
гранитного массива Мань-Хамбо Приполярного Урала. Эти хромшпинелиды встречены в
слюдистом
фукситовом
цементе
совместно
с
редкоземельно-уран-ториевой
минерализацией, представленной цирконом, рутилом, ортитом, торитом, брокитом.
Цинкосодержащие хромшпинелиды представляют собой черные и коричневые зерна
неправильной округлой формы, реже слабо окатанной, в очень тонких чередующихся
прослоях слюдистого состава. В хромшпинелидах не обнаружен магний, доля титана мала.
Это говорит о том, что породы, вмещающие хромшпинелиды, не относятся к глубинным
формациям. Предполагается, что источником цинковых хромшпинелидов являются
магматические породы-дайки хобеизского метагабброидного комплекса, состоящие из
крупного непереработанного ксенолита метаморфизованных интрузий габброамфиболитов и габбро. Эта дайка была изучена только с поверхности, и о ее детальном
строении и составе мало данных. Сделан вывод о россыпном характере данных минералов
в породах осадочно-терригенной толщи и о развитии последующих гидротермальнометасоматических процессов, при которых происходило перераспределение элементов
[Павлова А.А. Цинковые хромшпинелиды в осадочно-терригенных породах участка
Палеодолинный гранитного массива Мань-Хамбо. //Разведка и охрана недр. -2011. -№1, с.
25-28].
Неметаллические полезные ископаемые. О нефритовых проявлениях на
Урале известно очень немного. (Нефрит высоко ценится китайцами, которые называют его
«камнем жизни», он является их национальным камнем. Нефрит всегда был материалом,
32
который в Китае ценился выше золота и серебра). Все предпринятые в 1990-2000 годах
попытки поиска нефрита на Урале оказались неудачными. Методы поиска, которые
широко используются в Сибири, на Урале оказались неэффективными. В 2003 г. в ходе
проведения И.Е. Архиреевым, В.В. Масленниковым, Е.П. Макагоновым и Л.Я.
Кабановой в окрестностях г. Миасс (Челябинская область) учебной практики, в одном из
серпентинитовых массивов зоны Главного Уральского глубинного разлома открыто 35
нефритовых тел различного размера и качества. Результатом работ стал выделенный
участок Академический (потенциальное месторождение) с двумя крупными рудными
(нефритоносными) полями – Студенческим и Факультетским. Было установлено, что
перспективная нефритоносная полоса прослеживается с севера на юг от г. Карабаш через
Миасс до г. Учалы. В результате проведенных исследований установлено, что нефритовые
проявления локализованы в пределах серпентинизированных участков ультраосновных
массивов, приуроченных к зонам глубинных разломов, и тяготеют к местам пересечения
этих разломов. Разломы фиксируются субвулканическими и интрузивными телами. Зоны
контактов ультрамафитов и субвулканических алюмосиликатных пород везде
тектонизированы и маркируются разрывными нарушениями. В контактовых зонах
проявлен комплекс гидротермальных и метасоматических изменений (родингитизация,
амфиболизация, оталькование, цоизитизация). Контрастность химизма контактирующих
пород
и
существенно
магнезиальный
состав
вмещающих
ультрамафитов,
обусловливающие повышенные содержания в метасоматических растворах кальция,
алюминия, щелочей и ряда других элементов, являются главной причиной широкого
развития контактово-метасоматических процессов в ультрамафитах. Положение
нефритовых тел в зонах интенсивной метасоматической проработки, их небольшая
мощность, линзовидная форма, наличие метасоматической зональности и ассоциация
разнотемпературных минералов свидетельствуют о многостадийности процесса
формирования и преобразования нефрита. Проявление пострудных тектонических
нарушений приводит к снижению качества нефрита. Наличие многочисленных
проявлений нефрита в массивах ультрамафитов Учалинско-Миасского района, позволяет
положительно оценивать его перспективы на обнаружение новых месторождений
нефрита, в том числе высокосортным ювелирным сырьем [Архиреев И.Е., Масленников
В.В., Макагонов Е.П., Кабанова Л.Я. Южно-Уральская нефритоносная провинция.
//Разведка и охрана недр. -2011. -№3, с. 17-22.].
Н.Н. Зинчук приводит характеристику составленных типовых моделей алмазоносных кимберлитовых трубок Сибирской, Восточно-Европейской и Африканской платформ.
В кимберлитовых алмазоносных диатремах Сибирской платформы выделяются (снизу
вверх): а) корневая часть - подводящий канал в виде дайкового тела; б) вулканический
(вертикальный) канал; в) раструб (воронкообразное расширение), венчающийся в неэродированных аппаратах кольцевым валом. Каждая из этих частей сложена породами, имеющими определенные вещественные и текстурно-структурные особенности. Существующие закономерности в смене пород создают своеобразную вертикальную зональность коренных месторождений алмазов. Кимберлитовые трубки на Восточно-Европейской платфоме характеризуются многими специфическими свойствами, отличающими их от классических кимберлитов Сибирской и Африканской платформ. Среди отличий можно отметить обогащенность основной массы сапонитом, что связано с обогащенностью кварцем
как вмещающих трубки пород, так и самих кимберлитов. Химический состав кимберлитов
африканского региона может быть эталоном, поскольку от них получила название сама
порода [Зинчук Н.Н. Особенности использования типовых моделей кимберлитовых трубок при поисках алмазв. //Вестн. ВГУ. Сер. Геология. -2011. -№1.].
А.Я. Рыбальченко, Т.М. Рыбальченко и В.И. Силаев рассмотрели актуальную
проблему генезиса алмазных месторождений Урало-Тиманской провинции, ошибочно
трактовавшуюся в течение длительного времени в рамках модели россыпеобразования и
«промежуточных коллекторов». Показано, что многие геологические, петрографические и
минералого-геохимические свойства алмазных месторождений уральского типа свиде33
тельствуют об их первичности и принадлежности к туффизитовым фациям мантийных
кимберлит-лампроитов [Рыбальченко А.Я., Рыбальченко Т.М., Силаев В.И. Теоретические
основы прогнозирования и поисков коренных месторождений алмазов туффизитового
типа. //Изв. Коми УрО РАН. - 2011.- №1.].
Одним из богатейших месторождений Алтае-Саянской бериллиеносной провинции
является Снежное фенакит-берилловое. Оно пространственно ассоциирует с щелочными
гранитами огнитского комплекса и расположено в его апикальной части. Изучен редкоэлементный состав огнитских щелочных гранитов, бериллиевых и Nb-Ta-руд месторождения. По полученным Rb-Sr-изотопным данным, возраст бериллиевого оруденения на
месторождении Снежное 305 млн. лет. Полученный возраст согласуется со временем образования многочисленных массивов редкометальных щелочных гранитоидов в Восточном Саяне и в Восточной Туве. Область распространения этих гранитоидов выделена как
позднепалеозойская Восточно-Саянская редкометальная щелочногранитная металлогеническая зона, специализированная на Nb, Ta, Be, Li, Zr, Th, REE оруденение. ВосточноСаянская зона возникла в периферической части Баргузинской магматической провинции
и по составу магматических ассоциаций и металлогенической специализации подобна
другим периферическим зонам этой провинции. Образование Баргузинской магматической провинции и Восточно-Саянской металлогенической зоны связывается с формированием мантийного плюма в конце карбонаначале перми [Ярмолюк В.В., Лыхин Д.А., Шурига Т.Н. и др.. Возраст, состав пород, руд и геологическое положение бериллиевого месторождения Снежное: к обоснованию позднепалеозойской восточно-саянской редкометальной зоны (Россия). //Геол. руд. месторожд. -2011 .-№5, с.53.].
С.Ю. Буравлева, В.А. Пахомова, Ю.А. Шабанова и др. связывают приуроченность корундовой минерализации к пегматитовым жилам гранитного состава, секущим
карбонатные породы, что открывает дальнейшие перспективы на нахождение аналогичных корундовых проявлений в пределах Малого Хингана района широкого развития пегматитовых жил, карбонатных пород и продуктов их метаморфизма [Буравлева С.Ю., Пахомова В.А., Шабанова Ю.А. и др. Петрогенезис корунда месторождения Сутара (Еврейская автономная область. //Строение литосферы и геодинамика. Материалы 24 Всероссийской молодежной конференции, Иркутск, 19-24 апр., 2011.ИЗК СО РАН. –2011.].
Для восстановления экономики Южной Осетии немаловажную роль, как
утверждают В.А. Антонов и Е.В. Беляев, играет освоение месторождений нерудных
полезных ископаемых, освоение которых не сопряжено с крупными финансовыми
вливаниями и не требует глубокой технологической переработки добываемого сырья. Их
добыча производится преимущественно открытым карьерным способом. Авторами дана
характеристика основных видов твердых нерудных полезных ископаемых Республики
Южная Осетия. Показана их доля в общем балансе запасов республики и по
административным районам. Предложены основные направления освоения и развития
минерально-сырьевой базы, включающей около 80 месторождений и проявлений горнотехнического (барит, глины огнеупорные, пьезооптическое сырье, тальк, серпентинит),
нерудного металлургического (пески формовочные, кислотоупорные материалы) и
минерально-строительного (гипс, карбонатные породы для производства строительной
извести, облицовочные камни, кирпично-черепичное сырье, песчано-гравийные
материалы, строительные бутовые и стеновые - пильные камни, вулканический шлак)
сырья [Антонов В.А., Беляев Е.В. Минерально-сырьевой потенциал нерудных полезных
ископаемых и перспективы его использования для развития экономики Южной Осетии.
//Разведка и охрана недр. -2011. -№1, с. 28-34.].
Потребность в неметаллических полезных ископаемых в России традиционно
велика. Особое место среди них занимают минеральные наполнители – добавки к
некоторому исходному материалу для получения изделий улучшенного качества или с
заданными физико-механическими и другими свойствами. Наибольший объем
наполнителей использует строительная промышленность – в виде дробленого камня и
песка для производства бетона, асфальтобетона и в виде песка и крошки,
34
диспергированной и сыпучей массы для изготовления разнообразных декоративных,
кровельных и других металлов. В.А. Михайлов и В.З. Фукс охарактеризовали
геологическое
строение
Шайдомского месторождения
строительного
камня,
технологические свойства и запасы сырья, экономическую эффективность его освоения.
Район Шайдомского месторождения располагается в области сочленения трех
разновозрастных тектонических сооружений, выполненных структурно-вещественными
комплексами, которые формировались в различных геодинамических условиях и
отличаются составом, структурными особенностями. По результатам поисковых работ
выделено четыре участка - Амфиболитовый, Микросланцевый, Доломитовый и
Кварцевый. Каждый из них характеризуется различным геологическим строением и
составом горных пород и, как следствие, - разновидностями камня, пригодного для
различного применения, что придает месторождению качество комплексного объекта
строительных полезных ископаемых. Освоение Шайдомского месторождения и создание
на его базе предприятий по изготовлению готового продукта может послужить основой
для появления в Республике Карелия отрасли производства природных наполнителей
[Михайлов В.А.,Фукс В.З. Шайдомское комплексное месторождение строительного
камня в Карелии. //Разведка и охрана недр. -2011.-№2, с. 15-21.].
Проведенные в последние годы исследования, направленные на изучение бороносности отложений соляных структур российской части Северного Прикаспия, дали возможность выявить благоприятные предпосылки в отношении поисков месторождений галогенных боратов на территории Астраханской обл., на боропроявлении Баскунчак. В ходе проведенных исследований Ф.А. Закирова, Н.А. Фролова, А.Е. Волков и др. установили новые прямые и косвенные признаки наличия бороносности в породах гипсовой
шляпы в пределах перспективных площадей, которые позволяют прогнозировать развитие
на боропроявлении Баскунчак залежей элювиальных боратов индерского типа. По результатам проведенных ФГУП «ЦНИИгеолнеруд» прогнозно-ревизионных работ прогнозные
ресурсы элювиальных боратов Северного гипсового поля соляно-купольной структуры
Баскунчак апробированы по категории Р2. В породах гипсовой шляпы этой структуры бораты по своим параметрам (протяженность рудных тел, мощность, глубина залегания, вещественный состав и технологические свойства) могут быть приравнены к элювиальным
боратам Индерского месторождения (Казахстан). Соляной купол Баскунчак общей площадью около 600 кв. км расположен в западной части Прикаспийской впадины, в пределах Ахтубинского админостративного района Астраханской обл. В его центральной части
находится соляное оз. Баскунчак, с которым связано крупное разрабатываемое месторождение поваренной соли. В тектоническом отношении рассматриваемый объект представляет собой крупный соляно-купольный массив прорванного типа, обрамленный межкупольными депрессиями. Отдельные выступы массива сложены дислоцированными палеозойскими и мезозойскими породами [Закирова Ф.А., Фролова Н.А., Волков А.Е. и др. Перспективы поисков галогенных боратов на структуре Баскунчак Северного Прикаспия.
//Разведка и охрана недр. -2011. -№2, с. 15-21.].
В Калининградской области РФ расположен уникальный янтареносный район
(Приморский) с суперкрупными месторождениями высокосортного янтаря сукцинита. В
районе следует выделять объекты двух типов по обрамлению Самбийского полуострова в
Южной Прибалтике: погребенные эоценовые россыпи, расположенные ниже уровня моря
на мелководной акватории; донные скопления, локализованные в прибрежной зоне на
поверхности маломощного чехла голоценовых – современных донных осадков, а также в
районе северного фланга Куршской косы. А.Н. Смирновым, О.Р. Мироновой и С.М.
Исаченко рассмотрены установленные и прогнозируемые типы подводных
месторождений янтаря в обрамлении Самбийского полуострова. Образование
современных подводных россыпей янтаря возможно на глубинах моря более 20 м, т. е. на
границе зоны активного влияния волн на морское дно; вмещающие янтарь осадки,
вероятно, должны быть представлены мелко- и тонкозернистыми песками (участки
предполагаемого гидравлического накопления янтаря); естественными ловушками янтаря
35
являются площади развития расчлененного микрорельефа дна в районах выхода на
поверхность дна коренных пород и морены; на морском дне возможно нахождение
реликтовых скоплений янтаря, связанных с древними береговыми линиями Литоринового
моря. Показаны горно-геологические условия, возможные перспективы отработки,
предварительно оценена промышленная значимость месторождений янтаря [Смирнов
А.Н., Миронова О.Р., Исаченко С.М. и др. Подводные россыпи янтаря Калининградского
сектора Прибалтики как потенциальный объект отработки. //Горный журнал. -2012. №3, с. 61-65.].
2.2. Нефть и газ
Общие вопросы. В ФГУП «ВНИГРИ» (Прищепа О.М., Григоренко Ю.Н.,
Яшенкова Л.К.) рассматриваются ближайшие и дальнейшие перспективы нефтедобычи в
нафтидных бассейнах Восточной Сибири, суши и акваторий Дальнего Востока России. До
2030 г. главными центрами наращивания нефтедобычи будут развивающиеся районы.
Определены основные направления региональных и поисковых работ на перспективу.
Россия является крупнейшим в мире производителем и экспортером нефти, обеспечивая около 12% мировой добычи. В 2010 г. добыча нефти в России составила более 500
млн. т, а экспорт превысил 246 млн. т. Разведанная сырьевая база нефти обеспечивает современный высокий уровень добычи и является основой ее дальнейшего наращивания.
Высокие темпы развития нефтяной отрасли определены «Энергетической стратегией России на период до 2030 г.» (ЭС-2030), в которой предусмотрена добыча нефти и газового конденсата по Восточной Сибири и Дальнему Востоку на уровне 110 млн. т в год в
2030 г. Еще более оптимистичные цифры озвучены в широко известных прогнозах ИПНГ
РАН, где добыча нефти по Восточной Сибири и Дальнему Востоку с учетом шельфа Сахалина оценена в 130 млн. т в 2020 г. и в 165 млн. т - в 2030 г.
В недавно утвержденном стратегическом документе «Генеральная схема развития
нефтяной отрасли до 2020 года» приведены три основных сценария добычи нефти с уровнями от 480 до 546 млн. т по России в целом в 2030 г., значительная добыча в Сибирском
ФО - от 65,3 до 75 млн. т в 2030 г., а также добыча по Дальневосточному ФО от 1-1,8 до
17,6 млн. т (без учета Сахалинского шельфа). Суммарная добыча нефти в Сибирском и
Дальневосточном федеральных округах по (низкому и высокому) вариантам запланирована на уровнях от 45,8 до 78,8 млн. т в 2020 г. и от 77, 1 до 92,6 млн. т в 2030 г.
при условии эффективной доразведки геологических запасов нефти в регионе.
В 2009-2010 гг. на восточные регионы России пришелся наибольший прирост добычи нефти, которая достигла 36,3 и 43,0 млн. т с учетом добычи на Ванкорском месторождении.
В течение 2010-2030 гг. соответственно своему потенциалу роль рассматриваемых
регионов в добыче будет существенно меняться. Сибирский ФО к 2030 г. станет вторым
по объему добычи нефти после явного лидера - Уральского ФО. В настоящее время он занимает 4-е место после Уральского, Приволжского и Северо-Западного округов. Дальневосточный ФО (без шельфа Сахалина) поднимается с седьмого на шестое место.
Возможности разведанной сырьевой базы страны в целом уже определились и совершенно очевидно, что дальнейшее развитие нефтегазовой промышленности будет зависеть от успешного освоения новых сырьевых баз и центров нефтегазодобычи. Эти центры
нефтегазодобычи должны быть созданы, в первую очередь, в Ямало-Ненецком АО Западной Сибири, в Восточной Сибири с Республикой Саха (Якутия), в северной части ТиманоПечорской провинции (Ненецкий АО), в акваториях Баренцева (Печорского), Карского,
Охотского морей. В совокупности сырьевой углеводородный потенциал территорий и акваторий Востока России, включая извлекаемые запасы и ресурсы всех категорий, составляет порядка 36 млрд. т нефти и 124 трлн. м3 газа.
36
В нефтегеологическом отношении Восток России включает пять нефтегазоносных
провинций и несколько крупных нефтегазоносных областей самостоятельного значения. В
качестве провинций в него включаются Притихоокеанская, Охотская, ВосточноАрктическая, Лено-Тунгусская, Хатангско-Вилюйская НГП. К нефтегазоносным областям
вне провинций отнесены Лаптевская, Южно-Чукотская, Усть-Индигирская, АнадыроНаваринская, Момо-Зырянская и ряд мелких впадин континентальной части Дальнего Востока. В пределах административных границ Красноярского края к территории Восточной
Сибири отнесен и Большехетский (Ванкорский) район, в нефтегазоносном плане принадлежащий к Западно-Сибирской НГП.
Общая площадь перспективных земель названных нефтегеологических элементов,
охватывающих значительные территории и акватории России составляет немногим более
4 млн. км2. Начальные суммарные геологические ресурсы нефти в соответствии с количественной оценкой НСР по состоянию на 01.01.2002 г. оценены в более чем 72 млрд. т.
Исходя из геологических и физико-географических условий их размещения
обособляются три природно-ресурсных блока: собственно Восточно-Сибирский с ресурсами нефти 38,2 млрд. т, блок северо-восточных акваторий - 20 млрд. т и ОхотскоБеринговский блок, включающий наряду с перспективными шельфами территории о-ва
Сахалин, п-ова Камчатка, Хатырского и Анадырского НГБ с ресурсами нефти 14 млрд. т.
При этом возможности добычи в северо-восточных акваториях при учете сложной ледовой обстановки могут существенно сократиться.
В соответствии с утвержденной Правительством РФ Генеральной схемой развития
нефтяной отрасли главными районами прироста запасов нефти определены ЗападноСибирская, Лено-Тунгусская, Волго-Уральская и Тимано-Печорская НГП. При этом сам
прирост запасов в базовом варианте Генсхемы запланирован в Сибирском ФО на уровне
2,32 млрд. т (за весь период 2010-2030 гг.), а в Дальневосточном ФО в 0,22 млрд. т. В
ближайшие 10 лет прирост запасов нефти составит 1,1 и 0,1 млрд. т соответственно. Для
получения такого прироста запасов нефти предполагается в Сибирском округе 3,9 млн. м
глубокого бурения, а в Дальневосточном - 2,26 млн. м. Последние цифры свидетельствуют
об использовании оценок эффективности поисково-разведочного бурения на уровне 560
т/м в Сибирском округе и менее 100 т/м в Дальневосточном, что в первом случае соответствует средним показателям по России в последние годы (при очень небольшом объеме
глубокого бурения), а во втором - соответствует эффективности по ДФО без учета Якутии. Приведенные показатели инициируют некоторые вопросы, в том числе: если эффективность ГРР низкая и существенный прирост запасов не планируется, почему необходимо размещать объемы бурения в ДФО, а не в Западной Сибири или Тимано-Печорской
провинции?
Одним из принципиальных вопросов, позволяющих судить о возможных уровнях
добычи нефти, является состояние и изученность запасов нефти в регионе, а также оценка
сырьевой базы региона в целом. Последняя позволяет с учетом изученности оценить возможную эффективность геологоразведочных работ и с учетом физических и стоимостных
объемов оценить темпы прироста запасов, которые, в свою очередь, позволят нарастить
разведанную базу запасов нефти, вовлекаемую в освоение.
Состояние запасов нефти по Восточной Сибири свидетельствует о необходимости
проведения большого объема доразведки на уже выявленных месторождениях и неподготовленности сырьевой базы к освоению на большинстве из них (соотношение промышленных категорий С1 и предварительно оцененных С2 близко 1:1). При этом собственно в
зоне ВСТО объем запасов нефти кат. С1 оценивается в 680 млн. т и кат. С2 в 860 млн. т,
что естественно требует также концентрации ГРР для ввода их в освоение.
Результаты геологоразведочных работ в зоне ВСТО в существенной мере свидетельствуют об отставании темпов подготовки новых запасов нефти, позволяющих надеяться на существенное увеличение в ближайшие годы запасов вовлеченных в освоение в
дополнение к уже разведанным.
37
Прогноз добычи нефти на базе уже известных месторождений с учетом оценки
подтверждаемости запасов кат. С2, а также соответствующий достигнутым максимальным
в последние годы темпам подготовки новых запасов, увеличенным вдвое, выполненный
во ВНИГРИ в 2009 г. по Восточной Сибири (без учета Ванкорской группы), гораздо более
умеренный, чем во всех вышеуказанных документах, включая Генеральную схему: к 2020
г. 30-32 млн. т, а к 2030 г. - до 35 млн. т. При этом объемы геологоразведочных работ,
обеспечивающие подготовку необходимой сырьевой базы нефти в Восточной Сибири для
достижения обозначенных целевых ориентиров добычи, должны быть увеличены на порядок.
На севере Красноярского края в настоящее время введено в разработку Ванкорское
месторождение. НК Роснефть считает возможным довести годовую добычу до 25 млн.
т/год. Наращивание добычи можно связывать с Тагульским, Сузунским и Лодочным месторождениями. Первые два ТНК-ВР планирует ввести в разработку в 2012-2013 гг. Максимальная добыча по ним планируется на уровне 8-9 млн. т/год.
Таким образом, при оценке на базе уже разведанных запасов нефти пока на севере
Красноярского края наиболее вероятные уровни добычи нефти: 2010 г. -11 млн. т, 2015 г. 25 млн. т, 2020 г. - 22-25 млн. т, 2025 г. - 20 млн. т. Новые открытия, безусловно, могут
оказать существенное влияние на объемы добычи после 2025 г., но скорее речь пойдет о
поддержании добычи на уровне 20-25 млн. т.
При вышеуказанных посылках следует, что даже при благоприятных обстоятельствах на базе уже разведанных месторождений добыча нефти по Восточной Сибири, даже
с учетом Ванкорской группы месторождений, не превысит в продолжительный период 50
млн. т, а для достижения добычи 80 млн. т нефти в год потребуется уже в ближайшие 5-10
лет нарастить темпы ГРР на порядок (механизм такого наращивания абсолютно не ясен) и
подготовить к 2020 г. новую сырьевую базу нефти, сопоставимую с разведанной.
Прирост запасов в восточных областях России может быть получен в районах двух
категорий: в развивающихся и перспективных. К первым можно отнести АнадырскоНаваринский, Северо-Сахалинский, Непско-Ботуобинский, Байкитско-Катанский и Большехетский районы. В первых из них основным содержанием работ является подтверждение и оценка ранее намеченных и выделение новых зон накопления жидких УВ, а также
поиски, разведка и освоение месторождений. Общее число открытых в регионе месторождений с существенными запасами нефти достигает 68 единиц, и все они концентрируются
в развивающихся районах.
В перспективных районах, где цикл геологоразведки начинается с региональных
работ, важнейшее значение имеет их ориентация на базовые перспективные объекты.
Необходимо геологическое доизучение северных территорий Восточной Сибири с целью
оценки нефтяного потенциала венд-кембрийских и позднепалеозойских отложений и поисков нефтяных месторождений в структурах Лено-Анабарского, Енисей-Хатангского
прогибов, Анабаро-Хатангской седловины и т.д.
Следует провести оконтуривание, ресурсную оценку и детализацию предполагаемых зон и мегазон нефтегазонакопления - Байкитско-Собинской, Западно-Якутской, Тынетской, Хантайской, Алдано-Майской и др. Необходимо изучение пояса кембрийских
биогермных построек, рассекающих Сибирскую платформу с юго-востока на северозапад, а затем суб-меридионально простирающегося вдоль ее западного края на юг. Обязательным представляется изучение бортовых зон крупнейших синеклиз региона.
На Дальнем Востоке России по своему значению выделяется задача изучения
нефтегазоносности кремнистых толщ на шельфах Сахалина и Камчатки и палеоценэоценовых формаций в приморских прогибах островодужной окраины, а также шельфовых районов Камчатки и Хатырского НРБ.
Чрезвычайно важное значение имеют поиски крупнейших месторождений нефти в
Восточной Сибири - в Непско-Ботуобинской, Байкитско-Катангской НГО и Большехетском районе уже открыты 8 крупных месторождений с существенным содержанием
нефтяных УВ. Три крупных месторождения - Чайво, Аркутун-Дагинское и Пильтун38
Астохское установлены и на шельфе Северного Сахалина, где перспективы дальнейших
открытий крупных скоплений УВ более сложны.
Прогноз крупных и гигантских скоплений жидких УВ в недрах восточных территорий и акваторий России указывает на возможность открытия еще до 10 месторождений.
Половина из них прогнозируется в районах с высокой концентрацией УВ Восточной Сибири - в Непско-Ботуобинской и Байкитско-Катангской НГО. Как минимум одно месторождение прогнозируется в кайнозойском дельтовом комплексе рифтового бассейна моря
Лаптевых. Два месторождения, возможное присутствие которых обосновывается недавним открытием в американских водах газоконденсатного месторождения Бургер и высокой ресурсной оценкой недр, предполагаются в Восточно-Сибирском и Чукотском морях.
Ожидается, что целенаправленное проведение региональных и регионально-зональных
геологоразведочных работ при методическом обеспечении и научном сопровождении ведущих отраслевых организаций в соответствующих объемах сможет обеспечить необходимый прирост запасов и поисковый задел в восточных провинциях и областях России
для реализации стратегических задач государства.
Важнейшим ближайшим шагом по созданию плацдарма для разворота геологоразведочных работ является актуализация «Программы геологического изучения и предоставления в пользование недр....» в соответствии с реальными результатами ГРР и парадигмой низкого инвестиционного интереса к новым и удаленным участкам. Для каждого
из указанных направлений ГРР следует разработать целевую программу с конкретными
задачами, объемами и сроками и распределением роли государства и недропользователей,
а также механизмов финансирования [Прищепа О.М., Григоренко Ю.Н., Яшенкова Л.К.
Перспективы развития нефтедобычи на Востоке России. //Разведка и охрана недр. -2011.
-№ 4, с. 3-6.].
Проект Генеральной схемы развития газовой промышленности до 2030 г. предусматривает вывод отрасли на качественно новый уровень: создание новых базовых центров газодобычи с производством СПГ, новой системы магистральных газопроводов и
подземных газохранилищ, центры газопереработки. Решение этих задач повлечет за собой
развитие трубной промышленности, машиностроения, судостроения, средств автоматизации. Утверждение Генеральной схемы развития газовой отрасли отразится и на планах
ОАО «Газпром» в отношении ООО «Газпром добыча Уренгой», поскольку добыча газа к
2030 г. с разрабатываемых сейчас предприятием площадей упадет почти в 2 раза. Дальнейшие перспективы развития предприятия связаны с разработкой залежей углеводородов
в глубоких ачимовских и юрских отложениях Уренгойского нефтегазоконденсатного месторождения и выявлением в ходе геологоразведочных работ сателлитных (сопутствующих) залежей. Работа по этому направлению уже ведется несколько лет в плане освоения
и ряда других месторождений с вводом и началом добычи в 2029 г. [Сулейманов Р. Реализация Генеральной схемы газовой отрасли потребует особых усилий. //Газ. бизнес. -2011.
-№ 1.].
Россия занимает лидирующее положение в мире по запасам природного газа,
нефти, угля и золота. Ее минерально-сырьевые запасы разведаны большей частью еще во
времена Советского Союза и составляют фундаментальное значение для российской экономики и политики. Особенно сложное положение в нефтедобывающей отрасли: 70 промышленных запасов нефтяных компаний находится на грани рентабельности, запасы
нефти высокопродуктивных месторождений, дающих 60 добычи, выработаны на 50, растет доля трудноизвлекаемых запасов (до 60 от разрабатываемых). Коэффициент извлечения нефти упал до 0,29, в то время как в США разрабатывается программа по его увеличению до 0,5. Мы оставили в недрах в последние двадцать лет не менее 5 млрд. тонн неизвлеченной нефти. При этом активы минерально-сырьевого комплекса России составляют
почти 40 всех основных фондов промышленных предприятий и 13 их балансовой стоимости, а его продукция образует не менее трети российского ВВП и около 70 объема экспорта. Е.А. Козловский убежден, что в этих условиях государству необходимо пересмотреть
"Основы государственной компании в исследовании недр", более оперативно решать
39
стратегические задачи, стоящие перед отраслью в целом. Советский Союз смог стать державой мирового значения в значительной степени благодаря созданной мощной минерально-сырьевой базы [Козловский Е А. Не потерять бы ключи от недр. Бурение и нефть.
-2009. - № 1.].
В настоящее время Республика Татарстан испытывает недостаток запасов природного газа. Этот дефицит может быть восполнен в связи с открытием залежей сланцевого
газа. Методы извлечения этого газа требуют особого подхода. Перспективным месторождением сланцевого газа является Ромашкинское (палеозойские отложения). Определенный интерес может представлять толща «лингуловых» глин. Проведенный анализ позволяет утверждать, что в пределах Ромашкинского нефтяного поля имеется ряд горизонтов,
перспективных на наличие промышленных скоплений легких углеводородов, однако, их
промышленная оценка (сделали вывод в своем докладе Р.С. Яруллин, Т.М. Акчурин,
П.В. Изотов и др. авторы) требует проведения специальных исследований [Яруллин Р.С.,
Акчурин Т.М., Изотов П.В. и др. Газовый потенциал Республики Татарстан. //Увеличение
нефтеотдачи - приоритетное направление воспроизводства запасов углеводородного сырья. Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 100летию со дня рождения академика А.А. Трофимука, Казань, 7-8 сент., 2011. Фэн. -Казань.
-2011.].
Природные богатства, прежде всего минеральные ископаемые, служат источником
доходов, весьма необходимых для экономики и социальной сферы России. Из-за интенсивной эксплуатации действующих гигантских и крупных месторождений, в первую очередь Западной Сибири и Ненецкого автономного округа, происходит существенное ухудшение структуры запасов нефти и газа и, как результат, истощение экономически рентабельных запасов. В связи с этим существует необходимость прироста ресурсной базы
нефти и газа. Шельф Арктических морей для российского ТЭКа является стратегическим
резервом для обеспечения страны энергоносителями в XXI веке [Воронина Е.П. Тенденции
освоения углеводородных ресурсов арктического шельфа России. //Экон. и упр. -2011. -№
9.].
Юго-западная часть Сандивейского поднятия расположена в Усинском районе, который играет значительную роль в топливно-энергетическом комплексе Республики Коми
из-за значительного количества разрабатываемых месторождений нефти и развитой инфраструктуры. Рассматриваемая территория, несмотря на низкую степень изученности
сейсморазведкой и бурением, обладает высоким ресурсным потенциалом, здесь возможно
выявление новых залежей углеводородов и быстрый ввод их в промышленную эксплуатацию [Леонова Е. В. Перспективы нефтегазоносности карбонатных комплексов палеозоя
юго-западной части Сандивейского поднятия //8 Международная молодежная научная
конференция "Севергеоэкотех-2007", Ухта, 21-23 марта, 2007. Материалы конференции
УГТУ. -Ухта. -2007.].
Снижение прироста запасов углеводородного сырья и сокращение объемов добычи
нефти юга Русской плиты обусловлено степенью выработанности нефтяных месторождений, превышающей 80. При этом обеспеченность разведенными запасами нефти при сохранении существующих темпов добычи приближается к 10 годам. Одним из путей обеспечения прироста запасов углеводородного сырья Э.С. Сианисян считает расширение
стратиграфического интервала нефтегазоносности разреза за счет включения в число перспективных новых нефтегазоносных комплексов. К их числу в пределах юга Русской плиты следует отнести породы докембрийского фундамента. Эти отложения в южных областях страны залегают на глубинах, доступных для бурения [Сианисян Э.С. Фундамент и
кора выветривания - новый этаж нефтегазоносности юга Русской плиты. //Дегазация
Земли: геодинамика, геофлюиды, нефть, газ и их парагенезы. Материалы Всероссийской
конференции, Москва, 22-25 апр., 2008. -М. -2008.].
В настоящее время у России есть угроза упустить начало освоения Арктики, включившись в него с опозданием, без технологических, финансовых, кадровых ресурсов и без
военной мощи. Существует риск вложения крупных ресурсов в развитие отрасли, которая
40
может оказаться «тупиковым направлением». Залог успеха заключается в том, чтобы реалистично спрогнозировать развитие событий, доложил на конференции А.В. Криворотов.
Развитие нефтегазовой промышленности на северном шельфе не следует воспринимать
как панацею и тем более самоцель. Это лишь средство решения более важных задач (в
частности, удержания исконных позиций нашей страны в Арктике), использование которого должно быть и экономически, и политически осмысленно [Криворотов А.К. Северный шельф перед лицом глобальной нестабильности. //Север и Арктика в новой парадигме
мирового развития. Лузинские чтения - 2010. Материалы 5 Международной научнопрактической конференции, Апатиты, 8-10 апр., 2010. КНЦ РАН. -Апатиты. -2010.].
Западно-арктический шельф России потенциально является крупным резервом для
обеспечения углеводородным сырьем энергетических потребностей страны и экспорта
нефти и газа. А.Е. Череповицын и А.М. Жуков приводят данные по запасам и перспективным ресурсам углеводородного сырья на месторождениях и подготовленных для глубокого бурения на площадях Западно-арктических морях в процентах. Начальные извлекаемые ресурсы Арктического шельфа составляют 71 млрд. т н.э., в том числе нефти 6,2
млн. т, конденсата 2,2 млн. т, природного газа 63,1 млрд. м3. Реальная добыча УВ в пределах акваторий будет существенно ниже их добычного потенциала в силу целого ряда причин: недостаточная разведанность и, как следствие, надежность полученных оценок уровней возможной добычи по перспективным объектам; суровые природно-климатические
условия и наличие нерешенных проблем технологического обеспечения добычных проектов; практически полное отсутствие необходимой производственной и транспортной инфраструктуры (или ее ограниченные объемы, не достаточные для наращивания добычи);
отсутствие необходимых материальных и финансовых ресурсов для организации и наращивания добычи [Череповицын А.Е., Жуков А.М. Стратегический анализ возможностей
и угроз освоения углеводородных ресурсов Западной Арктики. //Север и Арктика в новой
парадигме мирового развития. Лузинские чтения - 2010. Материалы 5 Международной
научно-практической конференции, Апатиты, 8-10 апр., 2010 КНЦ РАН. -Апатиты. 2010.].
В арктическом регионе России добывается около 80 газа. В дальнейшем роль Арктики возрастет за счет ресурсного потенциала арктического шельфа России, который содержит более 90 млрд. т углеводородов (в нефтяном эквиваленте) - это почти 20 мировых
запасов. К месторождениям с запасами в интервале 200-500 млн. т н.э. относятся Ледовое
и Лудловское газовые, Долгинское нефтяное месторождение в Баренцевом море; СевероКаменномысское газовое месторождение в Карском море. При таких запасах арктический
шельф обладает реальной перспективой преобразования в регион замещения нефтегазодобычи после 2020 г., с формированием здесь крупных добывающих центров. Задачами
государственной политики в Арктике на период до 2020 г. относятся: существенный прирост балансовых запасов полезных ископаемых арктических морских месторождений, а
также начало работ по их освоению; разработка и внедрение новых видов техники и технологий для освоения морских месторождений полезных ископаемых, в том числе в покрытых льдом районах; формирование системы комплексной безопасности морских работ
в суровых арктических условиях; сохранение ценных природных экосистем в условиях
расширения экономической деятельности и глобальных изменений климата. Для эффективного решения государственных задач на континентальном шельфе, подводит итог Ю.
Кочемасов, актуальным является участие Российского газового общества в разработке
встречных предложений к проектам формируемых стратегических, программных и нормативно-правовых документов [Кочемасов Ю. Перспективы развития нефтегазодобычи
на континентальном шельфе (арктическое направление). //Газ. бизнес. -2009. -№ Янв.февр.].
С точки зрения технологии добычи традиционного природного газа и сланцевого
стоимость природного газа всегда будет ниже. По сравнению с СПГ сланцевый газ является более дешевым, поскольку не нуждается в сжижении, танкерной перевозке, регазификации и транспортировке от приемных танкеров. При определенных финансовых, пра41
вовых, технологических, экологических и геологических параметрах его разработка может быть важным дополнением к поставкам традиционного природного газа, преимущественно в виде локального использования. Для газовой отрасли в целом он способен сыграть и положительную роль, помогая увеличению доли газа в энергетическом балансе
стран, которые испытывают реальные или мнимые проблемы с обеспечением энергобезопасности. Однако революционного, системообразующего сдвига газ из нетрадиционных
источников обеспечить в обозримом будущем не сможет [Комлев С. Дешевый газ?
//Газпром. -2011. -№ 3.].
На современном этапе освоения Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции
баженовская свита является одним из важнейших резервов добычи углеводородного сырья, геологические запасы ее составляют порядка 105 млрд. т нефти. Со времени открытия
нефтеносности баженовской свиты прошло уже более 35 лет, однако данный объект все
еще не разрабатывался в промышленных масштабах на постоянной основе, из-за отсутствия надежных и эффективных технологий [Харитонов Ю.А., Рябков И.И. Способ привязки к пласту с АВПД при строительстве горизонтальных скважин. //8 Конференция
молодых специалистов организаций, осуществляющих виды деятельности, связанной с
пользованием участками недр на территории Ханты-Мансийского автономного округа Югры, Ханты-Мансийск, 2-4 апр., 2008. Сборник материалов конференции Параллель. Новосибирск. -2008.].
А.Г. Коржубаев и Л.В. Эдер рассмотрели долгосрочные процессы в нефтяном
комплексе России, включая добычу и воспроизводство минерально-сырьевой базы нефти.
Проведен анализ изменений в 2009 г. с детализацией по регионам добычи и компаниям;
представлены показатели геологоразведочных работ по видам, регионам, источникам финансирования. Приведена организационная структура отрасли по компаниям и их крупнейшим подразделениям. Отдельно рассмотрены показатели ввода и выбытия скважин,
объемов поисково-разведочного и эксплуатационного бурения [Коржубаев А.Г., Эдер Л.В.
Нефтяная промышленность России: итоги 2009 г. //Минерал. ресурсы России: Экон. и
упр. -2010. -№ 3.].
А.Ф. Яртиев рассмотрел два пути развития отечественной экономики - инерционный и инновационный. Инерционная («сырьевая») модель отечественной экономики не в
состоянии обеспечить ее устойчивое и быстрое развитие хотя бы потому, что запасы рентабельных нефтегазовых месторождений относительно скоро истощатся, а разработка новых месторождений является исключительно капиталоемкой. Кроме того, именно освоение нефтегазовых месторождений в труднодоступных районах, в том числе на северном
шельфе, требует создания и задействования высоких технологий, т.е. без перехода к «высокотехнологичной» модели Россия может лишиться своего не только «несырьевого», но
и «сырьевого» будущего. В связи с этим главной задачей российской экономической политики становится трансформация «нефтедолларовых» доходов в потенциал высокотехнологичного развития народного хозяйства. Инновационный путь развития для топливноэнергетического комплекса особенно актуален, так как он обеспечивает в структуре ВВП
30, принося 50 дохода бюджета страны и 70 всех валютных поступлений [Яртиев А.Ф. О
формировании инновационной стратегии нефтедобычи России. //Увеличение нефтеотдачи - приоритетное направление воспроизводства запасов углеводородного сырья. Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со
дня рождения академика А.А. Трофимука, Казань, 7-8 сент., 2011. Фэн. -Казань. -2011.].
Д.И. Иванов поднимает проблему о сокращение добычи нефти из палеозойских
отложений. Следовательно, необходимы поиски новых месторождений углеводородов в
осадочных образованиях верхнего протерозоя, имеющих большие мощности, широкое
площадное развитие и выявленные признаки нефтегазоносности на территории платформенного Башкортостана [Иванов Д.И. Нефтематеринские толщи рифея Камско-Бельской
грабеновой впадины. //Проблемы геологии, геофизики, бурения и добычи нефти. Экономика и управление. Сборник статей аспирантов и молодых специалистов. Науч.-произв.
фирма «Геофизика». -Уфа. -2008.].
42
Акватория Калиниградской площади Российского сектора в тектоническом отношений принадлежит Куршской впадине Балтийской синеклизы Восточно-Европейской
платформы. Нефтепоисковые работы были начаты в 1976 г. СП "Петробалтика". V.
Desyatkov, A. Otmas, V. Chegesov и V. Shmakov отметили в докладе на конференции, что
в районе выделяются 3 перспективных комплекса - среднекембрийский, ордовикский и
верхнесилурийский. В результате проведенных сейсморазведочных работ 2006-2008 гг.
выявлен ряд перспективных структур с извлекаемыми запасами от 1,5 млн. т до 8 млн. т.
Разработка этих объектов будет экономически эффективной при комплексных поисковоразведочных работах и строительстве подводной системы транспортирования углеводородов [Desyatkov V., Otmas A., Chegesov V., Shmakov V. Геология и перспективы нефтегазоносности Российского сектора Балтийского моря. Geology, oil-and-gas content and prospects of Russian Sector of the Baltic Sea development. //The Baltic Sea Geology - 10. 10 International Marine Geological Conference, St. Petersburg, 24-28 Aug., 2010: Abstracts
VolumeVSEGEI. -St. Petersburg. -2010.].
Геология и формирование месторождений нефти и газа. В саратовском государственном университете на базе обобщения фактического материала и с учетом ранее выполненных исследований других специалистов разработали логичную и последовательную теорию связи периодов тектонической активности рифтовых образований, а также отрицательных тектонических элементов низшего порядка с динамикой палеотемпературных полей, влиянием их на процессы генерации УВ, их миграции и реализованной в результате этого фазовой зональности УВ-систем. Проведенные исследования
позволили разработать универсальную минералого-катагенетическую шкалу, отражающую взаимосвязи катагенеза - углефикации - нафтидогенеза. Это позволило по-новому
рассмотреть процессы генерации и миграции УВ [Коробов А.Д., Коробова Л.А. Нефтегазоперспективный рифтогенно-осадочный формационный комплекс как отражение гидротермальных процессов в породах фундамента и чехла. //Разведка и охрана недр. -2011. №3, с. 15-24.].
Доминирующим становится признание возможности полигенного образования
нефтяных систем. Имеющиеся к настоящему времени подходы к объяснению образования
абиогенной составляющей не проясняет причин появления в нефтях гетероатомов (S, V,
Ni и др.) и устойчивых корреляций между их количеством и другими показателями
нефтей. М.А. Лурье и Ф.К. Шмидт предполагают, что взаимодействие эндогенных СН4
(его ближайших гомологов) и S с участием в качестве катализаторов V и Ni, входящих в
состав мантийных потоков, обеспечивает формирование абиогенной нефти и обуславливает указанные корреляции [Лурье М.А., Шмидт Ф.К. Серосодержание и металлоносность нефтей как генетические характеристики. //Изв. вузов. Нефть и газ. -2011. -№ 3.].
Согласно общепринятой в настоящее время осадочно-миграционной концепции
происхождения нефти главным фактором нефтеобразования является термическая деструкция созревшего керогена при достижении породами в процессе погружения главной
фазы нефтеобразования. Отсюда, казалось бы, должен следовать логический вывод: чем
больше керогена или органического вещества (ОВ) в породе, тем больше образующейся
нефти. Однако на практике эта закономерность не наблюдается [Лифшиц С.Х. Нанопроцессы в генезисе нефти. //Минералогическая интервенция в микро- и наномир. Материалы
Международного минералогического семинара, Сыктывкар, 9-11 июня, 2009. ИГ Коми
НЦ УрО РАН. -Сыктывкар. -2009.].
В статье А.В. Ступаковой (МГУ им. М.В.Ломоносова) сделана попытка посмотреть на нефтегазоносные бассейны северных окраин Восточно-Европейской платформы
как на единую мегапровинцию и сопоставить региональный структурный план с особенностями распределения крупных зон нефте- и газонакопления. Сравнительный анализ
большого региона помогает найти аналогии в истории развития и формировании нефтегазоносности крупных территорий и проследить их в акватории Баренцева и Карского морей, где еще предстоит сделать много новых открытий. Сверхглубокие депрессии как об43
ласти длительного и устойчивого погружения представляют собой зоны, высокоперспективные для аккумуляции преимущественно газовых месторождений. Они формируют региональные пояса газонакопления, протягивающиеся на тысячи километров, где наиболее
крупные месторождения следует ожидать в зонах их пересечения с крупными тектоническими элементами другого простирания. На бортах сверхглубоких депрессий, в зонах тектонических ступеней и моноклинальных склонах разрез осадочного чехла не содержит
полного набора нефтегазоносных комплексов, выделяемых в сверхглубоких депрессиях.
Образование залежей в их пределах возможно главным образом за счет латеральной миграции флюидов из сопредельных очагов генерации или из доминирующих собственных
нефтегазоматеринских толщ. Для формирования нефтяных скоплений наиболее благоприятными оказываются платформенные массивы и зоны древних поднятий [Ступакова А.В.
Структура и нефтегазоносность Баренцево-Карского шельфа и прилегающих территорий. //Геология нефти и газа. -2012. -№ 6. с. 99-115.].
Доминирующим тектоническим элементом является Шенталинско-Черемшанское
радиально-концентрическое образование. В.А. Трофимов, Ю.А. Романов и В.Т. Хромов
провели анализ магнитных и гравитационных полей, который указывает на радиальнокольцевое распределение аномалий потенциальных полей; кольцевое образование хорошо
обособляется по аэрокосмическим данным. Чрезвычайно важным является выявленный по
данным сейсморазведки факт существенного отличия внутреннего строения фундамента в
центральной части Шенталинско-Черемшанского радиально-кольцевого образования и за
ее пределами. Здесь четко видны погружающиеся к его центру сильные отражающие границы [Трофимов В.А., Романов Ю.А., Хромов В.Т. Крупные радиально-кольцевые образования Волго-Уральской НГП как фактор, контролирующий формирование и размещение
скоплений углеводородов. //Дегазация Земли: геодинамика, геофлюиды, нефть, газ и их парагенезы. Материалы Всероссийской конференции, Москва, 22-25 апр., 2008. Геос. -М. 2008.].
Темп седиментации, в конечном счете (сделал вывод в своем докладе В.С. Конищев), определяет глубину захоронения потенциально нефтегазоматеринских отложений,
режим их прогрева, время вступления сначала в главную зону нефтеобразования, а затем в
главную зону газообразования. К тому же высокий темп накопления нефтегазоматеринских осадков является необходимым условием быстрой изоляции рассеянного органического вещества от окислителей, растворенных в придонных водах, и его сохранения в
осадках, а, следовательно, условием формирования потенциально нефтегазопроизводящих
отложений [Конищев В.С. Геодинамика седиментогенеза, энергетика нафтидогенеза и
нефтегазоносность осадочных бассейнов. //Общие и региональные проблемы тектоники
и геодинамики. Материалы 41 Тектонического совещания, Москва, 2008. -М. -2008.].
А.Д. Коробов, Л.А. Коробова, А.Т. Колотухин и В.М. Мухин установили, что интенсивный пульсирующий стресс ранней тектоногидротермальной стадии вызывал активное выщелачивание пород и формирование вторичных коллекторов в пластах Талинского
месторождения. Слабый пульсирующий стресс поздней тектоногидротермальной стадии
выступал в роли природного насоса, эвакуирующего нафтиды из нефтегазоматеринских
пород в ловушки. Присутствие триклинного крупночешуйчатого структурносовершенного каолинита, а также позднего регенерационного кварца является главным
минералогическим показателем нефтенасыщенности коллекторов шеркалинской пачки
[Коробов А.Д., Коробова Л.А., Колотухин А.Т., Мухин В.М. Влияние пульсирующего бокового давления при тектоногидротермальной активизации на формирование продуктивных коллекторов чехла (Западная Сибирь). //Недра Поволжья и Прикаспия. -2011. -№ 66.].
На данной стадии изученности Большехетской зоны (Западная Сибирь) Т.Д. Куликов делает вывод, что источники нефти, газа и конденсата Большехетской впадины и обрамляющих ее мегавалов приурочены в основном к юрским и доюрским отложениям. Несмотря на относительную обедненность данного комплекса органическим веществом, его
нефтегазогенерационный потенциал очень высок под воздействием высоких температур и
давлений - наиболее важных факторов образования и миграции углеводородов, здесь
44
находится многокилометровая толща потенциально нефте- и газоматеринских пород [Куликов Т.Д. Перспективы нефтегазоносности осадочных отложений Большехетской зоны
(Западная Сибирь) в свете основных генетических признаков. //Состояние, тенденции и
проблемы развития нефтегазового потенциала Западной Сибири. Материалы Международной академической конференции, Тюмень, 20-22 нояб., 2007. -Тюмень. -2008.].
В недрах шельфа Берингова моря создавались рифтовые бассейны (потенциально
нефтегазоносные Нортонский, Анадырский, Наваринский, Св. Георгия, Бристольский и
др.), а на сопредельной суше межгорные молассовые впадины и прогибы (нефтегазоносные Нижнеанадырская, Хатырская, Кук-Инлет, Сент-Элиас и др.). И.Д. Полякова сделала
вывод, что эти два типа бассейнов развивались в результате действия синхронных процессов растяжения и сжатия коры на северо-западе Тихоокеанской окраины. [Полякова И.Д.
Влияние геодинамических факторов на образование и накопление углеводородов в северозападной части Тихоокеанской окраины. //Тектоника земной коры и мантии. Тектонические закономерности размещения полезных ископаемых. Материалы 38 Тектонического
совещания, Москва, 2005. -М. -2005.].
А.Г. Родников и М.В. Родкин провели изучение глубинного строения осадочных
впадин Охотского моря. Исследование выполнено по материалам международного проекта «Геотраверс» с использованием глубинных разрезов литосферы и астеносферы, построенных на основе комплексной интерпретации геолого-геофизических данных. Рассмотрены модели глубинного строения Северо-Сахалинского нефтегазоносного бассейна и осадочных впадин Дерюгина, Татарского пролива и Курильской котловины. На основе проведенного анализа высказывается предположение о перспективности ряда структур земной коры, сформировавшихся в условиях задуговых бассейнов и в настоящее время являющихся фундаментом кайнозойских осадочных впадин, для поисково-разведочных работ
на нефть и газ [Родников А.Г., Родкин М.В. Роль глубинных процессов в формировании
осадочных бассейнов Охотского моря. //Углеводородный потенциал фундамента молодых
и древних платформ. Перспективы нефтегазоносности фундамента и оценка его роли в
формировании и переформировании нефтяных и газовых месторождений: Материалы
Международной научной конференции, Казань, 6-8 сент., 2006. -Казань. -2006.].
Проведенный анализ (в ФГУП «ВНИГРИ» и Техническом университете) и переобработка материалов ГИС и бурения в биогенно-карбонатном верхневизеисконижнепермском комплексе Тимано-Печорской провинции позволили выявить перспективные объекты. Проведенные эксперименты позволили разработать концептуальную модель вторичного осернения природных УВ и формирования высокоемких карстовых карбонатных резервуаров в зонах нефтегазонакопления. Формирование высокоемких резервуаров в комплексе связано не только с выщелачиванием в приповерхностных условиях,
но и с процессами образования Н2S и осернения природных УВ, приводящих к образованию палеокарстовых пустот [Макаревич В.Н., Крыкова Т.Н., Петухов А.В. Новые нефтегазоносные объекты в визейско-нижнепермском комплексе Тимано-Печорской провинции.
//Разведка и охрана недр. -2011. № 4, с .17-22.].
На примере Кравцовского нефтяного месторождения, расположенного на шельфе
Балтийского моря, А.А. Отмас анализирует условия формирования локальных нефтеперспективных объектов в Калининградском регионе. При изучении истории тектонического
развития локальных структур в основу исследований положен метод анализа толщины,
который является одним из важнейших методов палеотектонических исследований, позволяющих дать не только качественную, но и количественную оценку тектонических
движений. Результаты проведенных палеотектонических исследований подтверждают
длительную историю формирования ловушек нефти доминирующего комплекса, связанную с тектоническим развитием всего Калининградского региона. Основной этап формирования потенциально нефтеперспективных структур приходится на заключительную
стадию каледонского тектогенеза [Отмас А.А. Комплексный палеотектонический анализ
условий формирования локальных нефтеперспективных объектов на примере Кравцовского месторождения. //Нефтегаз. геол. Теория и практ. -2010. -№ 1.].
45
Газогидраты (ГГ) - это кристаллические нестеохиметрические соединения молекул
воды и газа клатратного типа. В одном кубическом метре ГГ содержится 160 кубических
метров метана, доложил А.В. Егоров на конференции по морской геологии. ГГ устойчивы
в довольно жестких термобарических условиях низких температур и высоких давлений.
Благоприятные условия существуют на 90 площади дна Мирового океана. Однако потенциально гидратоносными являются лишь 10, в основном, связанные с континентальным
склоном и его подножием [Егоров А.В. Основные закономерности формирования газогидратных скоплений в акваториях. //Геология морей и океанов. Материалы 17 Международной научной конференции (Школы) по морской геологии, Москва, 12-16 нояб., 2007. -М.
-2007.].
Ю.М. Берлин и М.М. Марина на конференции по морской геологии сообщили,
что в Черноморском регионе в качестве основной нефтегазоматеринской и нефтегазосодержащей толщи выделены олигоцен-нижнемиоценовые отложения (майкопская свита),
для которых составлены карта распределения типов органического вещества (ОВ) и карта
распределения температур. На основе их совместного анализа была впервые построена
для большей части Черноморского региона схематическая карта нефтегазогенетического
районирования. На ней оконтуриваются очаги нефте- и/или газообразования с подразделением их, в зависимости от типа ОВ и температурных условий, на зоны генерации УВ
различного фазового состава [Берлин Ю.М., Марина М.М. Прогноз распределения очагов
нефтегазообразования в олигоцен-нижнемиоценовых отложениях Черноморского региона. //Геология морей и океанов. Материалы 17 Международной научной конференции
(Школы) по морской геологии, Москва, 12-16 нояб., 2007. Геос. -М. -2007.].
Большинство нефтегазоносных бассейнов современности находятся в составе одного из пяти поясов нефтегазонакопления, приуроченных к зонам перехода от континентов к океанам, которые существовали в мезозое и кайнозое. Лавразийский пояс включает
окраины континентов в северной части Атлантического и Северного Ледовитого океанов,
где расположены несколько крупных нефтегазоносных бассейнов. А.И. Конюхов рассмотрел геологическую историю, строение осадочного чехла и состав основных нефтегазоносных комплексов в осадочных бассейнах Лавразийского, или бореального, пояса
нефтегазонакопления [Конюхов А.И. Окраины континентов глобальные пояса нефтегазонакопления, Лавразийский пояс. //Литол. и полез. ископаемые. -2010. -№ 2.].
Е.О. Малышевой, И.А. Воналевской, И.А. Сержанович и др. рассмотрено месторождение нефти сложного тектонического строения из зоны сочленения Предуральского прогиба с Печорской синеклизой. Комплексирование стандартных методов сейсмической интерпретации с технологией геостатистической инверсии, разработанной в компании «Фугро-Джейсон», позволило выполнить построение геологической модели месторождения. Была обоснована сдвиговая модель формирования современного структурного
плана, детализированы контуры залежей и дан прогноз распространения коллекторов. Использованный подход и технологии можно рекомендовать для изучения аналогичных месторождений зоны тектонического сочленения структур Предуральского прогиба и Печорской синеклизы [Малышева Е.О., Воналевская И.А., Сержанович И.А. и др. Роль сдвиговых деформаций в формировании месторождений углеводородов (на примере месторождения Печорского нефтегазоносного бассейна). //Разведка и охрана недр. -2011. -№3,
с.2-13.].
И.А. Керимов, З.Г. Борисенко, А.А. Даукаев и др. приводят краткие сведения о
геологическом строение Терско-Сунженской нефтегазоносной области (Чеченская Республика и Республика Ингушетия), включающие исторический обзор развития поисков и
разведки месторождений минерального сырья, литолого-стратиграфическую характеристику разреза, тектонику, нефтегазогеологическое районирование, нефтегазоносность и
гидрогеологическую характеристику разреза. Описано геологическое строение месторождений нефти и газа Терско-Сунженской нефтегазоносной области (ТСНО). Включены
данные о физико-химических свойствах УВ нефтяных месторождений ТСНО [Керимов
46
И.А., Борисенко З.Г., Даукаев А.А. и др. Геология нефтяных месторождений ТерскоСунженской нефтегазоносной области. //Справочник АН ЧР. -Грозный. -2010.].
Открытие Табынского месторождения ознаменовало собой открытие новой нефтеносной зоны на стыке складчатого Урала с Предуральским прогибом, протяженность которой составляет более 2000 км. Р.А. Исмагилов и А.Р. Гумерова отмечают, что передовые складки Урала это не цепочка единичных антиклиналей, как иногда представляют, а
целый каскад структур, образующих сложный складчато-чешуйчатый комплекс вдоль
границы с Предуральским прогибом [Исмагилов Р.А., Гумерова А.Р. К вопросу о поисках
новых месторождений нефти и газа в зоне передовых складок Урала. //Изв. отд-ния наук
о Земле и экол. АН Респ. Башкортостан. Геол. -2008. -№ 12.].
В.Ф. Никонов представил классификацию нефтегазоносных бассейнов по составу
углеводородных систем и основным элементам геологического строения. Одна из главных
особенностей распространения нефти и газа - региональная зональность, выражающаяся,
прежде всего, в том, что месторождения той или иной системы углеводородов образуют
четко ограниченные, однородные по составу УВ зоны разной величины (площади). Анализ углеводородных скоплений на Земле показывает, что имеются зоны битумонефтеносные, нефтеносные, газонефтеносные и нефтегазоносные, конденсатогазоносные и газоносные. Бассейны можно разделить на две крупные категории - однородные и гетерогенные [Никонов В.Ф. Классификация нефтегазоносных бассейнов по составу углеводородных систем и основным элементам геологического строения. //Новые идеи в геологии и
геохимии нефти и газа. Нефтегазоносные системы осадочных бассейнов. Материалы 8
Международной конференции, Москва, 2005: К 60-летию кафедры геологии и геохимии
горючих ископаемых. МГУ Геос. -М. -2005.].
В.И. Попков и А.В. Дердуга пришли к выводу, что важнейшим фактором, определяющим наличие залежей углеводородов в чокракских отложениях Темрюкской синклинали Западно-Кубанского прогиба, является гидродинамическая закрытость ловушек.
Очевидно, что применительно к условиям чокракских отложений северного борта и приосевой части Западно-Кубанского прогиба (ЗКП), где характерно развитие зон АВПД (с
коэффициентом аномалийности 1,5), определение поровых давлений является весьма актуальным с позиции косвенного прогноза насыщения. Коллекторские продуктивные пачки чокрака представлены терригенными отложениями подводно-морских конусов выноса.
Зонально они разделены на два типа: склоновые (северный борт) и дистальные (приосевая
часть ЗКП) конусы выноса [Попков В.И., Дердуга А В. Поровые давления как косвенный
критерий прогноза УВ-насыщения чокракских отложений северного борта ЗападноКубанского прогиба. //Юж.-Рос. вестн. геол., геогр. и глобал. энергии. -2006. -№ 12.].
На территории Западно-Сибирского региона выявлен ряд территорий распространения карбонатных отложений кембрийско-раннекарбонового возраста, которые подвержены процессам доломитизации и в которых установлены месторождения нефти и газа.
Это территория Красноленинского структурно-фациального района (СФР), Новопортовского и Нюрольского СФР. Такой широкий диапазон распространения доломитизированных известняков на территории Западно-Сибирского региона как по площади их распространения, так и в диапазоне их возраста позволяет говорить о перспективе обнаружения в
данных отложениях новых месторождений нефти и газа [Ковешников А.Е. Силурийскораннекарбоновые отложения палеозойского фундамента Западно-Сибирского региона
перспективный объект для открытия месторождений нефти и газа на территории Западной Сибири. //Актуальные вопросы литологии. Материалы 8 Уральского литологического совещания, Екатеринбург, 2010. ИГГ УрО РАН. -Екатеринбург. -2010.].
Статья Л.С. Маргулиса посвящена секвенс-стратиграфии в изучении нефтегазоносных бассейнов акваторий, которая базируется на фундаментальных положениях стратиграфии, седиментологии и учения о фациях. Главный толчок возникновению этого нового научного направления дала сейсмостратиграфия. Возникла и родилась из недр сейсмостратиграфии и полностью вобрала ее положения и методические разработки [Маргулис Л.С. Секвенс-стратиграфия в изучении нефтегазоносных бассейнов акваторий.
47
//Теория и практика нефтегеологического прогноза. Сборник статей ВНИГРИ. -СПб. 2008.].
Б.Р. Кусов приводит критический анализ существующих представлений о геологическом строении нефтяных месторождений Восточного Предкавказья. На конкретных
примерах отмечено несоответствие этих представлений фактическому геологическому
строению месторождений. Показано, что многие месторождения разбиты разломами и
имеют блочное строение, где в каждом блоке пластовые залежи имеют свой водонефтяной
контакт. Объединение таких залежей в одну без учета разломов и пластового типа залежей
приводит к ложному представлению о наклонных водонефтяных контактах. Не подтверждается и исключительно трещинный тип карбонатных коллекторов. Все это приводит к
ошибкам в подсчете запасов и оставлению в недрах значительных запасов извлекаемой
нефти в процессе разработки месторождений [Кусов Б.Р. Некоторые особенности геологического строения нефтяных месторождений Восточного Предкавказья. //Геол. нефти
и газа. -2010. -№ 1.].
В. И. Попков, В.А. Соловьев и Л.П. Соловьева предлагают тектонический принцип
районирования нефтегазоносных территорий в соответствии с которым провинции определяются как плиты платформ, а области как структурные элементы плит антеклиз, синеклиз и краевых прогибов. Составлены схемы тектонического районирования и перспективных нефтегазоносных областей России [Попков В.И., Соловьев В.А., Соловьева Л.П.
Систематика структур земной коры как основа районирования нефтегазоносности.
//Геол., геогр. и глоб. энергия. -2009. -№ 3.].
На шельфе Чукотского моря в пределах российского сектора расположен СевероЧукотский прогиб (крупный осадочный бассейн). Интенсивное погружение этого прогиба
и накопление большого объема осадков, в свою очередь, способствовало появлению
Врангелевско-Геральдской зоны инверсионных компенсационных поднятий, образовавшихся в депоцентрах накопления отложений более раннего возраста. Ю.К. Бурлин в своем докладе сделал заключение, что перспективы нефтегазоносности этого осадочного бассейна могут быть очень велики, здесь имеются благоприятные факторы для открытия месторождений нефти и газа [Бурлин Ю.К. Перспективы открытия крупных нефтегазовых
месторождений на шельфе Чукотского моря (Российский сектор). //Материалы Международной научно-технической конференции "Нефть, газ Арктики", Москва, 27-29 июня,
2006. Интерконтакт Наука. -М. -2007.].
В ОАО «Газпром» и ООО «Газпром научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий» (Вовк В.С., Карнаухов С.М. и Скоробогашов В.Л.)
проанализированы геологические и генетические условия формирования и размещения
скоплений УВ разного типа и фазового состояния в недрах осадочных бассейнов российской части Арктики (шельф), Охотского и Берингова морей.
В породах триаса, нижней-средней юры и нижнего мела Баренцева и Карского морей, а также в неогене Охотского моря 0В присутствует в рассеянной и концентрированной формах существенно гумусового и сапропелево-гумусового типов, что в генерационном отношении предопределило формирование (и сохранность) преимущественно газосодержащих залежей и месторождений (типа газовых, газоконденсатных, газоконденсатнонефтяных). Сделаны выводы:
1. Общемировые закономерности (тенденции), установленные на примере хорошо
изученных материково-шельфовых регионов (бассейнов, провинций и областей, разделенных береговыми линиями), и уже накопленные факты (материалы) по российским
шельфовым бассейнам свидетельствуют о том, что с высокой вероятностью недра последних (прежде всего, в Арктике и на Дальнем Востоке) будут преимущественно газоносны, а
нефтяные скопления (и запасы) будут иметь подчиненное значение.
2. В 2011-2030 гг. в результате активизации поисково-разведочных работ в Баренцево-Карском регионе общий прирост разведанных запасов газа реален в объеме до 9,0
трлн. м3 газа и 1,5 млрд. т жидких УВ (конденсата и нефти, всеми компаниямиоператорами).
48
3. Целенаправленные поиски преимущественно нефтесодержащих месторождений
не приведут к крупным открытиям в недрах арктических морей России.
4. Освоение открытых и разведанных в будущем преимущественно средних и небольших по запасам скоплений нефти в шельфовых областях (в районах открытого шельфа) будет сталкиваться с большими трудностями, обусловленными рядом природных и
геолого-технологических причин и, прежде всего, наличием свободного газа в смешанных
скоплениях, а также выше и ниже интервалов установленной и прогнозируемой нефтеносности [Вовк В.С., Карнаухов С.М., Скоробогашов В.Л. Соотношение газа и нефти в
недрах арктических и дальневосточных морей России. //Геология нефти и газа. -2011. -№
6, с. 13-19.].
И.В. Кислухин рассмотрел геологическое строение юрских и нижнемеловых отложений полуострова Ямал. В юрско-неокомской части разреза осадочного чехла происходит стратиграфическое выклинивание или литологическое замещение 38 песчаноалевритовых пластов. На полуострове имеется огромный резерв не опоискованных зон
развития перспективных ловушек экранированного типа. Изучение этих объектов позволит обеспечить стабильную добычу газообразных углеводородов на полуострове на длительный период [Кислухин И.В. Экранированные ловушки основной объект поисков залежей углеводородного сырья на полуострове Ямал. //Изв. вузов. Нефть и газ. -2009. -№ 6.].
Во ВНИГНИ (Лившиц В.Р. и Шарнин А.А.) разработана имитационная стохастическая модель латеральной миграции первичных скоплений УВ в прикровельной зоне
коллектора. С помощью серии выполненных на ней вычислительных экспериментов показано, что степенное распределение скоплений УВ по массе может быть следствием процесса латеральной миграции, а также, что оно возникает как результат действия двух разнонаправленных процессов: слияния скоплений и потери их массы на путях миграции.
Формирование степенного распределения возможно лишь при превышении средней массы первичных скоплений некоторого критического значения, при котором вероятность
объединения оказывается достаточной для возникновения степенного распределения, в
противном случае объединение первичных скоплений происходит слишком редко и основная их масса рассеивается на путях миграции [Лившиц В.Р., Шарнин А.А. Об одном
возможном механизме формирования распределения скоплений углеводородов по крупности. //Геология нефти и газа. -2011. -№ 5, с. 11-17.].
В последнее время прирост запасов нефти обеспечивается за счет тяжелых, вязких
и высокопарафинных нефтей. В России в 2006 г. было добыто 480 млн. т нефти, из них
более 70 составляют с высоким содержанием парафинов (более 6). Добыча, переработка и
транспортировка таких нефтей связаны с большими проблемами. Для освоения таких месторождений необходимы знания о пространственных закономерностях их распространения и временных изменениях их физико-химических свойств. С этой целью в Институте
химии нефти СО РАН создана и постоянно пополняется база данных по физикохимическим свойствам месторождений мира. Представлены данные около 19 тыс. образцов из 4973 месторождений, расположенных в 180 нефтегазовых бассейнов мира на
нефтеносных территориях Азии, Африки, Америки, Австралии, Европы [Полищук Ю.М.,
Ященко И.Г. Глобальная база данных по физико-химическим свойствам нефтей и изучение закономерностей пространственного и временного распределения нефтей мира.
//Ресурсовоспроизводящие, малоотходные и природоохранные технологии освоения недр.
Материалы 9 Международной конференции, Москва - Котону (Бенин), 13-19 сент., 2010.
РУДН. -М. -2010.].
Г.В. Романов, Р.Х. Муслимов, Л.М. Петрова и др. обосновали значение результатов комплексных исследований нефтей разрабатываемых месторождений для понимания процессов, протекающих в пласте при их извлечении и роли техногенных факторов, с
целью создания научных основ наиболее эффективного освоения нефтяных ресурсов,
включая трудноизвлекаемые запасы высоковязких нефтей и природные битумы [Романов
Г.В., Муслимов Р.Х., Петрова Л.М. и др. Фундаментальные исследования в химии и геохи-
49
мии остаточных нефтей и природных битумов: их значение для нефтяной отрасли.
//Георесурсы. -2011. -№ 3.].
Т.О. Перемитина, С.О. Лучкова и Д.А. Семыкина рассмотрели вопросы комплексного подхода к анализу многомерных данных о физико-химических свойствах
нефтей и геохимических характеристиках нефтеносной территории на основе применения
статистических методов в сочетании с методами пространственного анализа. Описана
структура программного комплекса для реализации данного подхода. С использованием
метода главных компонент определен набор информативных геохимических параметров,
обеспечивающих решение задач анализа и прогноза свойств нефтей [Перемитина Т.О.,
Лучкова С.О., Семыкина Д.А. Вопросы анализа данных о нефтях на основе статистических методов. //Материаловедение, технологии и экология в 3-м тысячелетии. Материалы 4 всероссийской конференции молодых ученых, Томск, 19-21 окт., 2009. ИОА СО РАН.
-Томск. -2009.].
М.М. Доманов, З.И. Верховская и Е.Г. Доманова выполнили комплексные исследования состава углеводородов и содержания ряда элементов в поверхностном слое
донных осадков Охотского и Японского морей. Проведен анализ группового состава углеводородных структур, результаты сопоставлены с данными о распределении некоторых
элементов. Показано, что в распределении фракций и углеводородных структур битумоидных осадков существует корреляционная связь с концентрацией элементов, обычно образующих комплексные соединения с органическими компонентами нефтей. Наиболее
плотная корреляционная связь наблюдается в пределах ограниченных регионов со сходными условиями осадкообразования и трансформации осадка в процессе диагенеза [Доманов М.М., Верховская З.И., Доманова Е.Г. О связи содержания углеводородных структур битумоидов и концентрации микроэлементов в планктоногенных морских осадках
охотского и японского морей. //Нефтехимия. -2011. -№ 4.].
Методы прогноза, поисков, разведки и оценки нефтяных и газовых
месторождений. Результаты совместной работы представили ОАО «Всероссийский
научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана
им. И.С. Грамберга», ФГУП «Севморнефтегеофизика» и ФГУНПП «Севморгео». Проведенный комплекс сейсморазведочных работ МОВ ОГТ последних лет свидетельствует,
что северная часть Карского моря, обычно выделяемая в качестве Карской плиты, весьма
перспективна в отношении нефтегазоносности. Строение этой области сходно с ТиманоПечорской провинцией, но характеризуется большей мощностью палеозойского карбонатного комплекса и разнообразием фациальных обстановок. Уже на региональной стадии
изучения здесь выявлены значительное число перспективных ловушек различных типов в
отложениях всех систем палеозоя и многочисленные косвенные признаки нефтегазоносности. Для возрастной привязки сейсмических горизонтов и уточнения вещественного состава перспективных комплексов необходимо бурение параметрической скважины не менее 4 км на о-ве Уединения [Мартиросян В.Н., Васильева Е.А., Устриикий В.И. и др. Север Карского моря – высокоперспективная на нефть область Арктического шельфа России. //Геология нефти и газа. -2011. -№6, с. 59-69.].
УВ потенциал осадочных бассейнов арктических морей составляет около 80%
начальных суммарных ресурсов нефти и газа всего российского шельфа. В ряду проблем,
сдерживающих его освоение, остается слабая геолого-геофизическая изученность акваторий. Наибольшая плотность сейсмических наблюдений сосредоточена в Печорском море
и на юге Баренцева моря. Северные районы Баренцева и Карского морей до недавнего
времени были изучены отдельными рекогносцировочными профилями. С 2004 г. ОАО
«Морская арктическая геологоразведочная экспедиция» (ОАО «МАГЭ») выполняет сейсморазведочные работы в комплексе с гравимагнитными наблюдениями на перспективных площадях в морях Арктики. Общий объем съемок превысил 60 тыс. км. В результате
проведенных региональных геофизических работ выявлены десятки локальных поднятий,
а также зоны возможного развития неантиклинальных ловушек УВ. Крупные структуры
50
площадью более 1000 км2 обнаружены в северной части Баренцева моря. Локализованные
прогнозные ресурсы в пределах выявленных поднятий в Баренцевом, Карском, Лаптевых
морях составили около 2500 млн. т н.э. [Казанин Г. С., Заяц И. В., Шкарубо С. И. и др. Региональные сейсморазведочные работы в арктических морях - основные результаты нового этапа и дальнейшие перспективы. //Геология нефти и газа. -2009. -№6, с. 90-98.].
Е.А. Лавренова и М.В. Круглякова изложили результаты впервые выполненного
трехмерного бассейнового моделирования северо-восточной части Черного моря. На основании анализа и обобщения опубликованной и фондовой геолого-геофизической информации, дополнительных и собственных построений сформирована нулевая модель
осадочного чехла. Обоснована высокая вероятность существования двух независимых
нефтегазовых систем в мезозойской и кайнозойской частях разреза изучаемой части акватории. Выделены области наиболее вероятной аккумуляции углеводородов и сделан прогноз нефтегазоносности [Лавренова Е.А., Круглякова М.В. Прогноз нефтегазоносности
северо-восточной части Черного моря по результатам бассейнового моделирования.
//Автоматиз., телемеханиз. и связь в нефт. пром-сти. -2010. -№ 11.].
В 1964 г. академик А.А. Трофимук впервые поставил вопрос о необходимости
крупномасштабных поисков залежей нефти и газа в палеозойском комплексе ЗападноСибирского осадочного бассейна. Он называл этот комплекс «золотой подложкой» мезозоя. Эта проблема остается актуальной и теперь, в начале ХХI века. Во ВНИГНИ на базе
комплексной интерпретации материалов сейсморазведки и данных глубокого бурения построена геологическая модель палеозойских отложений Останинской площади. Предложены методические приемы выделения зон, перспективных для формирования коллекторов в отложениях девона и карбона. В качестве объектов исследований рассмотрены
Останинское и Северо-Останинское месторождения, расположенные в восточной части
Чузикско-Чижапской зоны [Канакова К.И., Губин И.А. Модель геологического строения и
прогноз нефтегазоносности палеозойских отложений Останинской, СевероОстанинской площадей (Юго-Восток Западной Сибири, Томская область). //Геология
нефти и газа. -2011. -№ 5, с. 26-37.].
Д.К. Нургалиев, А.С. Борисов, В.П. Галеев и др. приводят обзор аналитических
методов исследования реальной структуры порового пространства нефтяных коллекторов
в связи с проблемами повышения нефтеотдачи. Показано, что параметры, измеренные при
микроскопических и микротомографических исследованиях, имеют важное значение для
компьютерного моделирования многофазной фильтрации в пласте и выбора технологий
увеличения нефтеотдачи [Нургалиев Д.К., Борисов А.С., Галеев В.П. и др. Фундаментальные геологические исследования для инновационного проектирования технологий увеличения нефтеотдачи. //Георесурсы. -2011. -№ 3.].
Нефтегазоносными районами мира являются преимущественно осадочные бассейны. Месторождения нефти и газа располагаются в локальных структурах осадочного чехла этих бассейнов, что и объясняет методику оценки перспектив поисков этих месторождений путем изучения геологических особенностей именно осадочного чехла. На первых
порах для таких целей использовался комплекс геофизических методов, состоящий из
гравиразведки, магниторазведки и электро- и сейсморазведки. С течением времени во
всем мире стали отдавать предпочтение наиболее дорогому, но и более надежному методу
- сейсморазведке в сочетании с использованием геологических данных, полученных с помощью глубокого бурения. Недавно был предложен новый подход к выяснению пространственных закономерностей расположения нефтегазоносных структур в осадочном
чехле путем использования систем разломов фундамента. Образно говоря, предпринята
попытка "заглянуть в осадочный чехол через кристаллический фундамент". По мнению
К.Ф. Тяпкина, В.П. Солдатенко, М.М. Довбнича и Я.В. Мендрия основной особенностью новой методики прогнозирования является использование взаимосвязи образования
локальных структур в чехле с разломами фундамента. Дело в том, что нет таких реальных
сил, которые бы действовали в чехле, минуя фундамент. Поэтому образование локальных
структур в осадочном чехле - это результат движения блоков проявляется на их границах
51
(разломах), то формирование локальных структур в чехле должно неизбежно происходить
в пределах зон влияния разломов фундамента. Использование этой закономерности в значительной мере сужает площадь поисковых работ. Кроме того, в новой методике прогнозирования может быть использована взаимосвязь между эпохами активизации систем разломов фундамента и возрастом деформируемых толщ чехла. Это обстоятельство открывает дополнительные возможности восстановления геологической истории развития региона
и, соответственно, прогнозирования нефтегазоносных структур. Второй отличительной
особенностью рассматриваемой методики прогнозирования является ее инвариантность
по отношению к до сих пор не решенной проблеме органического или неорганического
происхождения нефти и природного газа. В Украине имеются три нефтегазоносных осадочных бассейна, известные под названиями Днепрово-Донецкой, Азово-Черноморской и
Карпатской впадин. В предлагаемой статье приведены результаты опробования новой методики прогнозной оценки нефтегазоносности Днепрово-Донецкой впадины (ДДВ) [Тяпкин К.Ф., Солдатенко В.П., Довбнич М.М., Мендрий Я.В. Результаты использования систем разломов фундамента для оценки перспектив нефтегазоносности ДнепровоДонецкой впадины. //Геоiнформатика. -2007. -№ 1.].
В.И. Кислухин, И.В. Кислухин, А.А. Шрейнер и Д.А. Огнев рассматривают модель строения верхней части сеноманских отложений, позволяющую прогнозировать
наличие, либо отсутствие в ловушках нефтяных и газообразных углеводородов. Приводится площадное развитие нефтегазоносных фаций позднесеноманского возраста. Использование данных исследований позволит проводить целенаправленные поиски залежей
углеводородного сырья в осадочных образованиях сеноманского возраста в Западной Сибири [Кислухин В.И., Кислухин И.В., Шрейнер А.А., Огнев Д.А. Нефть и газ сеноманских
отложений севера Западной Сибири. //Нефть и газ. Изв. вузов. -2010. -№ 1.].
А.В. Мигурский, В.С. Старосельцев, Г.М. Тригубович и др. в своем докладе
рассказали о прогнозе нефтегазоперспективных объектов в шарьяжно-надвиговых зонах
на начальных этапах поисковых работ, который становится гораздо легче за счет анализа
морфологии линейных дислокаций в плане и по разрезу. Как показал анализ подобных регионов с хорошей геолого-геофизической изученностью, виргация линейных складок поверхностных горизонтов зачастую обусловлена существованием на глубине жестких блоков (поднятий) в авто- или параавтохтоне. Поэтому «обтекание» линейными складками
изометричных участков может служить надежным признаком наличия в их пределах погребенных поднятий [Мигурский А.В., Старосельцев В.С., Тригубович Г.М. и др. Технология прогнозирования нефтегазоперспективных объектов в шарьяжно-надвиговых зонах.
//Комплексирование геолого-геофизических методов при обосновании нефтегазопоисковых объектов на Сибирской платформе (в Восточной Сибири и Республике Саха (Якутия). Материалы Научно-практической конференции, Новосибирск, 21-23 апр., 2008. Новосибирск. -2009.].
Сибирская платформа на протяжении рифей-фанерозойского времени пережила
ряд тектонических активизаций растяжения и сжатия с активным проявлением обстановок
сдвига, а также подвергалась интенсивному воздействию магматизма. Это оставило следы
на осадочном чехле в виде дизъюнктивных, пликативных и инъективных (в основном
магматогенных) дислокаций. Известно, что различным геодинамическим режимам (сжатия, растяжения, сдвига и инъективному) присущи свои парагенезы структурных форм.
Их исследование в историческом аспекте способствует пониманию закономерностей развития осадочных толщ, что весьма важно для нефтегазоносных регионов [Мигурский А. В.
Структурно-парагенетический метод поиска ловушек углеводородов в осадочном чехле
Сибирской платформы. //Комплексирование геолого-геофизических методов при обосновании нефтегазопоисковых объектов на Сибирской платформе (в Восточной Сибири и
Республике Саха (Якутия). Материалы Научно-практической конференции, Новосибирск,
21-23 апр., 2008. -Новосибирск. -2009.].
Использование различных гидрогеологических данных при проведении региональных поисковых и оценочных работ повышает их достоверность и точность. По гидрогео52
логическим критериям определяются условия нефтегазонакопления в додевонскосреднедевонских отложениях на территории Саратовской области. Н.В. Клычев и В.В.
Гонтарев приводят зональную оценку перспектив накопления УВ в верхнедевонских и
нижне-среднекаменноугольных (доверейских) отложениях [Клычев Н.В., Гонтарев В.В.
Зональность условий нефтегазонакопления в верхнедевонско-среднекаменноугольных отложениях на территории Саратовской области по гидрогеологическим данным. //Недра
Поволжья и Прикаспия. -2008. -№ 54.].
Северо-Кавказский регион включает старейшую нефтегазоносную провинцию,
степень изученности которой достигла максимума. Промышленная нефтегазоносность
осадочного чехла установлена практически для всего стратиграфического диапазона - от
терригенных горизонтов плиоцена - миоцена до палеозойских образований. Направленность современных регионально-зональных геологоразведочных работ определяется значительной выработанностью запасов УВ и ограниченностью рентабельной ресурсной базы. Использованные в последнее время оценки нефтегазоносности в старых разрабатываемых провинциях себя не оправдали. В статье Г.И. Лебедько (ФГНУ Северо-Кавказский
научный центр ЮФУ) обоснована необходимость использования новейших подходов к
анализу глубинного строения и перспективности старых нефтегазоносных провинций. На
современном этапе изучения важную роль играет знание геологических условий и геодинамической направленности развития глубинных структур для оценки перспектив нефтегазоносного региона. Они в первую очередь связаны с зонами флюидизации поднадвиговых зон бортовых уступов передовых прогибов, а также с подсолевым карбонатным комплексом верхней юры [Лебедько Г.И. Перспектива нефтегазоносности предкавказской
системы передовых прогибов. //Разведка и охрана недр. -2011. -№3, с. 32-41.].
На основе технологии, разработанной в ФГУНПП «Севморгео» совместно с ООО
«Специальное бюро независимых экспертиз-2» (СБРЭ-2), были проведены комплексные
региональные геохимические работы в Юрацкой и Гыданской губах. Данная инновационная технология (прошла апробацию на геотраверсах в Карском, Баренцевом и Охотском
морях) включала в себя следующие методы исследований: газогеохимию, битуминологию, ртутометрию, гидрохимию, литологию, дешифрирование космоснимков, высокочастотную геоакустику. Было выполнено более 400 комплексных станций. Анализ и интерпретация геохимических данных позволили выявить прямые признаки нефтегазоносности
недр в донных отложениях, дать зональный прогноз нефтегазоносности, выявить районы
и зоны нефтегазонакопления, оконтурить наиболее крупные объекты, благоприятные для
поиска нефти и газа на акватории Юрацкой и Гыданской губ и территории прилегающей
суши. Кроме того, была проведена дефференцированная оценка перспектив нефтегазоносности акваториальных структур второго порядка [Иванов Г.И., Гончаров А.В., Гаврилов
А.Е. и др. Оценка перспектив нефтегазоносносности Гыданской губы по результатам
комплексной геохимической съемки. //Разведка и охрана недр. -2011. -№ 10, с. 39-43.].
Восполнение запасов УВ в старых нефтегазодобывающих районах России с развитой инфраструктурой - задача весьма актуальная. Один из путей ее реализации - это геологоразведочные работы на территориях с невыясненными перспективами нефтегазоносности. Большая часть территории Республики Марий Эл расположена в западной части
Волго-Уральской нефтегазоносной провинции и, в силу ее слабой изученности глубоким
бурением и другими нефтепоисковыми работами, относится именно к таким территориям.
Новые геолого-геофизические данные вместе с накопленной к настоящему времени информацией позволили В.А. Трофимову, А.И. Волгиной, Ч.Г. Саттарову и др. авторам
статьи произвести переоценку перспектив нефтегазоносности территории Республики
Марий Эл, указав на первоочередные участки в пределах Казанско-Кажимского прогиба и
его обрамления [Трофимов В.А., Волгина А.И., Саттаров Ч.Г. и др. Перспективы нефтеносности Республики Марий Эл в свете новых данных. //Разведка и охрана недр. -2011. №4, с. 15-20.].
Научно-исследовательский институт космоаэрогеологических методов провел работы, которые в результате космогеологического изучения площадей размещения место53
рождений нефти, в Калининградской области выявлены характерные региональные и локальные аномалии спектральной яркости. Конкретизирована приуроченность нефтяных
месторождений к субширотным и субмеридиональным зонам разломов, узлам их пересечения, а также к кольцевым и дуговым структурам определенных размеров. На этой основе сформулированы прогнозные космоструктурные и космоспектральные критерии
нефтеперспективности. В центральной части Калининградской области выделены участки, рекомендованные для первоочередного проведения поисковых работ [Антипов В.С.,
Журавлев Е.А., Гальперов Г.В., Волин К.А. Нефтеперспективность центральной части
Калининградской области по данным анализа многоспектральных космических снимков
//Разведка и охрана недр. -2011. -№4, с. 26-36.].
Построена геологическая модель 3D нефтегазоносного бассейна. На основе изучения условий миграции и аккумуляции нефти и газа, равновесных в различных геологических обстановках, метод расчета параметров предшествующих элементов в сочетании закона Дарси и алгоритмы искусственного интеллекта применены для расчета скорости миграции. Liu Zhifeng, Wei Zhenhua, Wu Chonglong и др. авторами статьи предложена идея
«лабиринтной» миграции и аккумуляции УВ и программирования прогоночного модуля.
Последний испытан на реальной разведочной площади с получением удовлетворительных
результатов. Результаты исследований дают хороший аналитический инструмент для
снижения рисков поисков нефти [Liu Zhifeng, Wei Zhenhua, Wu Chonglong и др. Исследование «лабиринтной» миграции УВ и имитация аккумуляции на основе точечно-сеточной
модели Корнера. //Shiyou shiyan dizhi = Petrol. Geol. and Exp. -2010. 32. -№ 6.].
Месторождения нераспределенного фонда недр открывались в течение 75 лет, а их
запасы оценивались по неоднократно изменявшимся методическим правилам. В результате перевода устаревших исходных материалов оценки в цифровой формат, их ревизии и
актуализации, первоначальные объемы суммарных запасов большинства месторождений
были уточнены. В результате пересчета уточненных запасов на единой методической основе в соответствии с международными стандартами, категорийная структура запасов
всех месторождений изменилась в сторону уменьшения доли разведанных запасов. Эти
изменения первоначальных запасов объективно обусловлены необходимостью их соответствия единым современным стандартам - как отечественным, так и международным.
Опыт работ, выполненных в рамках проекта «Переоценка», показал, что запасы
большей части месторождений НФН требуют уточнения и пересчета по причинам, не связанным с переходом на новую классификационную основу. Апробация новой классификации, утвержденной в 2005 г., и методических рекомендаций по ее применению (2007 г.),
проведенная ведущими предприятиями страны во всех ее регионах на основе сотен месторождений НФН, позволила выявить недостатки обоих документов, устранение которых
может сделать их вполне работоспособными. Несмотря на это, главный результат их применения уже достигнут - отечественные разведанные запасы по степени их геологической
обоснованности приведены в соответствие с международными стандартами. И этот результат вряд ли подлежит пересмотру. Он подлежит государственной экспертизе и официальному утверждению.
Ввод в действие новой классификации, строго регламентирующей правила выделения участков подсчета разведанных запасов, отложен до 01.01.2012 г. Сегодня запасы месторождений НФН уже пересчитаны по новым правилам. Запасы месторождений распределенного фонда недр находятся в прежнем состоянии, которое, вероятно, также далеко от
безупречного. Недропользователи при оценке запасов новых месторождений вынуждены
придерживаться сложившейся отечественной традиции, допускающей ее неоднозначность. Безусловно, проблема сопоставления отечественных запасов нефти и газа, как между собой, так и с оцениваемыми за рубежом, требует скорейшего разрешения.
В настоящее время рассматриваются различные варианты новой отечественной
классификации запасов нефти и газа. Все их объединяет то, что они обсуждаются, а не
апробируются. Наш опыт показывает, что новую работоспособную классификацию невозможно сконструировать или собрать из фрагментов, уже существующих. Чтобы быть
54
работоспособной, любая классификация должна пройти апробацию на примерах десятков
и сотен месторождений. Сегодня существует единственный вариант новой классификации
с таким опытом апробации, и может быть именно в этом случае полезно будет вспомнить
не стареющее житейское правило: «За одного битого — двух небитых дают» [Новиков
Ю.Н. (ФГУП «ВНИГРИ») Процедура и результаты уточнения и пересчета геологических
запасов нефти и газа месторождений нераспределенного фонда недр. //Разведка и охрана
недр. -2011. -№4, с. 11-17.].
2.3. Твердые горючие полезные ископаемые
Общие вопросы. Российская Федерация располагает значительными 193,3 млрд.
т разведанными запасами угля: бурого 101,2 млрд. т, каменного 85,3 млрд. т (в том числе
коксующегося 39,8 млрд. т) и антрацитов 6,8 млрд. т и занимает 2-ое место по запасам и 5ое по добыче угля в мире. При существующем уровне добычи его хватит более чем на 550
лет. В настоящее время не обеспечивается воспроизводство промышленных запасов с благоприятными условиям отработки по наиболее дефицитным маркам углей. 24 запасов
ценных коксовых марок представлены угольными пластами со сложным залеганием.
Необходимо провести анализ нераспределенного фонда запасов, содействовать завершению работы по утверждению методики расчета коэффициентов технологической ценности
добываемых коксующихся углей, и их конденсатов. На основе геоинформационных систем следует создать кадастр перспективных к освоению запасов углей в разрезе бассейнов, месторождений и участков, а также совершенствовать технические средства и компьютерные программы комплексного мониторинга и моделирования. Необходимо разработать программу лицензирования [Яновский А.Б. О состоянии и мерах по развитию
угольной промышленности России //Уголь. -2010. -№ 8.]
В Сибирском и Дальневосточном федеральных округах сосредоточен почти весь
угольный сырьевой потенциал страны (коксующиеся угли - 95%, энергетические ~ 94%) и
добыча углей (коксующиеся - 89%, энергетические - 95%). Бассейны и месторождения
рассматриваемого региона являются основными поставщиками углей на внешний рынок
(97%).
Общий угольный сырьевой потенциал России оценивается в 4,1 трлн. т, В территориальном отношении примерно 2/3 угольных ресурсов находится в Сибири и около 1/3 на Дальнем Востоке. Основная часть (85%) мощностей действующих угледобывающих
предприятий сосредоточена в восточных районах страны. Здесь же сконцентрирована
преобладающая часть (91%) мощностей подготовленного резерва под новое строительство.
Основными направлениями геологоразведочных, научно-исследовательских и тематических работ на ближайшую и среднесрочную перспективу следует считать:
1. Поддержание запасами коксующихся углей действующих предприятий в освоенных угледобывающих бассейнах. Эта задача актуальна, прежде всего для Кузнецкого и
Южно-Якутского бассейнов. В Кузбассе большая часть запасов коксующихся углей с простыми условиями отработки уже передана угольной промышленности. Оставшиеся в нераспределенном фонде объекты имеют, как правило, сложное геологическое строение, более глубокое залегание угольных пластов. Поэтому геологоразведочным службам угледобывающих компаний необходимо, в первую очередь, подготовить участки шх. Ольжерасская Глубокая, Мрасский, Чертинский Глубокий, Березовский Глубокий, поле шх. Южная
и др.
В Южно-Якутском бассейне взамен выбывающих мощностей Нерюнгринского
разреза по добыче марки К целесообразно доизучить Налдинское, Муастахское, Кабактинское месторождения и уч. Нижне-Талуминский. Для организации подземной добычи
углей марки КЖ следует уточнить перспективы Верхне-Талуминского, Алдакайского месторождений и уч. Верхне-Якокитский.
55
2. Выявление новых сырьевых баз коксующихся углей особо ценных марок Ж, КЖ,
К, ОС, дефицитных в коксохимической промышленности.
Решение этой задачи актуально, прежде всего, для Южно-Якутского бассейна. В слабо
изученном Токийском районе бассейна перспективными для дальнейшего геологического
изучения являются расположенные к северо-востоку от Эльгинского месторождения Укикитская, Биркандинская и Муламская угленосные площади. В восточной части района
объектом поисковых работ, в первую очередь, может быть Хударканская площадь. В Кузбассе перспективы выявление новых объектов с углями дефицитных марок ограничены
Макарьевским месторождением (марки К, КО, ОС).
3. Создание резерва опоискованных площадей и оцененных месторождений с энергетическими углями в энергодефицитных районах с существующей угледобычей.
Проблема энергодефицита на юге Дальневосточного ФО может решаться за счет
освоения ряда угольных месторождений региона.
В Амурской области поддержание добычи связывается, в первую очередь, с Ерковецким буроугольным месторождением, в меньшей степени - с Архаро-Богучанским. При
условии использования низкометаморфизованных бурых углей технологической группы
1Б непосредственно в районе добычи (строительство крупной ГРЭС) возможно вовлечение в освоение подготовленного резерва на Свободном месторождении с годовой добычей
до 10 млн. т. В определенной степени промышленный интерес могут представлять ресурсы углей Гербикано-Огоджинской площади, на перспективных месторождениях которой
(Огоджинское и др.) возможна открытая добыча 3-5 млн. т угля в год.
В Хабаровском крае развитие добычи может базироваться на объектах Буреинского
бассейна. Сырьевая база открытой добычи каменных углей составляет 200 млн. т, горногеологические условия Ургальского месторождения благоприятны для высокопроизводительной подземной добычи с применением прогрессивных технологий и средств. В бассейне имеются перспективы выявления новых участков для открытой отработки. Буроугольные месторождения края рассматриваются как сырьевые базы местного значения.
В Еврейской АО на базе ресурсов Ушумунского буроугольного месторождения в
перспективе возможно достижение мощности на строящемся разрезе до 1,5 млн. т/год.
В Приморском крае на запасах бурого угля Бикинского месторождения возможна
добыча до 14-16 млн. т/год, на Павловском месторождении - до 6 млн. т/год, в Раздольненском бассейне - до 1,5-2 млн. т/год каменных энергетических и технологических углей.
4. Развитие угольной сырьевой базы для обеспечения местных нужд в энергодефицитных районах, удаленных от центров угледобычи.
Задача обеспечения твердым топливом удаленных от центра добычи и транспортных коммуникаций энерго-дефицитных районов должна быть решена за счет использования местных угольных ресурсов, строительства разрезов малой мощности (Красноярский
и Забайкальский края, Иркутская и Магаданская области, Чукотский АО и др.).
5. Изучение месторождений углей, пригодных для комплексного эффективного использования.
Решение этой задачи особенно актуально в пределах новых минерально-сырьевых
центров социально экономического развития, где наряду с рудной специализацией ЦЭРов
уголь будет не только энергетическим, но и технологическим сырьем. В пределах КодароУдоканского ЦЭРа - это Читкандинское месторождение; в Восточно-Забайкальском ЦЭРе
- Даурское, Харанорское, Пограничное и Кутинское буроугольные месторождения; в
Амуро-Буреинском ЦЭРе - Гербикано-Огоджинская каменноугольная и Амуро-Зейская
буроугольные площади, в Южно-Камчатском ЦЭРе - Крутогоровское месторождение и
другие угленосные объекты Северо-Востока, упомянутые выше.
6. Научно-методическое обеспечение геологоразведочных работ на уголь содержит
в себе следующие направления: совершенствование (разработка и создание новых) технологий прогнозирования угленосности, поисков и оценки месторождений с высокой углеплотностью; оценки ресурсов и подсчета запасов с применением автоматизированных
56
систем сбора и обработки информации, разработки объемных моделей геологопромышленных типов месторождений.
Переоценка угольной сырьевой базы включает геолого-экономическую переоценку
запасов и ресурсов участков с определением их промышленной значимости в осваиваемых бассейнах и месторождениях, разработку и реализацию эффективной системы управления геологоразведочными работами с целью обеспечения баланса воспроизводства и
потребления углей, формирование и ведение единого автоматизированного банка данных
с отражением состояния изученности и результатами переоценки угольной сырьевой базы.
Совершенствование минералогических, аналитических и технологических методов
изучения и оценки углей и углевмещающих пород преследует цель обеспечения на современном научном, технологическом и аппаратурно-техническом уровне лабораторноаналитического сопровождения геологоразведочных работ на твердое топливо на всех
стадиях - от прогнозных до углубленного изучения природы, качества и свойств углей,
отходов их добычи, обогащения и переработки с целью расширения сфер использования и
получения экологически чистых нетрадиционных и дефицитных продуктов, пользующихся повышенным спросом на внутреннем и мировом рынках.
Комплекс организационно-координирующих мероприятий по определению
направлений работ МПР России по воспроизводству угольной сырьевой базы направлен
на осуществление контрольных функций за реализацией проектов геологоразведочных
работ, экспертизу перечней объектов лицензирования, предлагаемых для предоставления
в пользование недрами, методическое и метрологическое обеспечение комплекса полевых
геофизических и геохимических исследований; геолого-геофизические, минералоготехнологические, геотехнологические, аналитические и лабораторные исследования с оказанием консультативной и научно-методической помощи структурным подразделениям
Роснедр, осуществление контроля за выполнением требований нормативных документов
по системе управления качеством лабораторных испытаний углей, рекомендации по применению современных методов и технологий геологоразведочных работ на уголь.
Актуализация нормативно-методической и нормативно-технической базы геологоразведочных работ направлена на обеспечение их качества и экономической эффективности и вызвана тем, что значительная часть существующих нормативных документов устарела и не охватывает определившиеся в настоящее время стратегические направления
геологоразведчных работ, не учитывает особенности и возможности новой аппаратуры и
методов, а также современные требования к метрологическому обеспечению, обработке и
представлению результатов. В связи с этим актуальным является создание нормативнометодических и нормативно-технических баз нового поколения.
Конъюнктура мирового рынка энергоносителей к 2020 г. (в т.ч и в связи с последними событиями в Японии) в целом будет складываться в пользу углей. Это находит свое
объяснение в наличии огромной сырьевой базы широким ее распространением по континентам, что обеспечивает стабильное и прогнозируемое развитие энергетики; в относительном постоянстве цен на уголь, меньше зависящих от политических событий, чем цены
на другие энергоносители (нефть и газ); в возможности снижения цен за счет научнотехнического прогресса в процессах добычи, переработки, транспортировки и использования.
Ввод новых мощностей в Кузнецком, Южно-Якутском и Улугхемском бассейнах
позволят увеличить экспортные поставки после 2030 г. на 45-55 млн. т/год. В более отдаленной перспективе роль углей Сибирского и Дальневосточного регионов еще больше
возрастет за счет строительства и ввода в эксплуатацию объектов Канско-Ачинского, Минусинского, Иркутского бассейнов, месторождений Хабаровского края, Чукотского АО и
др. [Логвинов М.И., Файдов О.Е., Микерова В.Н. (ФГУП «ВНИГРИуголь»). Сырьевой потенциал коксующихся и энергетических углей Сибири и Дальнего Востока. //Разведка и
охрана недр. -2011. -№ 5, с 43-50.].
Анализ состояния добычи угля в странах мира с 2000 по 2009 гг. приводит Л.С.
Плакиткина, в котором отдельно представлены данные по производству каменного, кок57
сующегося, энергетического и бурого углей в основных странах. Рассматриваются объемы
импорта и экспорта угля различными странами, и в первую очередь, Японией и странами
ЕС. Показано, что за 10 лет доля поставок российских углей за рубеж возросла от 7 до 15 в
зависимости от вида угля. Приводятся экспортные цены угля, поставляемого в Японию и
страны ЕС. Делается прогноз цен российского энергетического угля, поставляемого в
Японию и страны ЕС в период до 2030 г. [Плакиткина Л.С. Анализ развития угольной
промышленности в основных странах мира, включая Россию и страны СНГ, в период с
2000 по 2009 гг. и перспективы дальнейшего развития. //Горн. пром-сть. -2011. -№ 2.]
Мировые запасы нефти и газа, основных энергетических ресурсов, за последние
десятилетия были значительно истощены. Так, к 2010 году было израсходовано 87 мировых запасов нефти, 73 мировых запасов природного газа и всего 2 мировых запасов угля.
По оценкам экспертов, на ближайшие 30-40 лет уголь остается основным энергетическим
ресурсом. Именно по этой причине в конце 90-х годов в США был провозглашен так
называемый возврат к «эре угля». К настоящему моменту 75 электростанций США работают на угольном топливе. Таким образом, значительные мировые запасы угля, а также
его большая доступность по сравнению с другими видами углеводородного топлива являются основными факторами, привлекающими внимание ведущих стран мира [Левчук
И.Р. Современное состояние мировой угольной промышленности и некоторые экологические проблемы, возникающие при добыче угля //Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане. Естественно-технические науки. Сборник статей 4 Международной научной конференции, г. Алматы, 26-27 нояб., 2010. Фонд Первого
Президента Респ. Казахстан. -Алматы. -2010.].
Долгосрочная программа развития угольной промышленности в настоящее время
проходит процедуру утверждения в Правительственных органах. Определены цели, задачи, структура и этапы реализации программы. Рассматриваются конкретные количественные и качественные ожидаемые результаты реализации Программы. Положительные результаты реализации программы обеспечиваются за счет размещения производительных
сил, замены устаревших основных средств, использования инновационных технологий и
техники, создания новых продуктов переработки угля. Реализация программы позволит до
2030 г. добиться среднемирового уровня эффективности главных факторов производства.
Важен механизм реализации Программы и контроль ее выполнения [Воскобойник М.П.
Долгосрочная программа развития угольной промышленности России. //Горн. пром-сть. 2011. -№ 2.].
Г.Л. Краснянский обосновал объективную необходимость перехода к новому инновационному этапу технологической реструктуризации угольной промышленности. Основной целью этого этапа является расширение направлений использования угля за счет
его глубокой переработки в продукты с высокой добавленной стоимостью. Идея технологической реструктуризации предметно представлена при описании реализуемого в настоящее время проекта создания угольно-энергетического комплекса на ресурсной базе Караканского угольного месторождения. Представленный в статье Г.Л. Краснянского метод
формирования энергоугольных кластеров может послужить основой при определении путей решения проблемы расширения внутреннего рынка угля за счет комплексного использования энергетического потенциала угольных месторождений [Краснянский Г.Л. Формирование энергоугольных кластеров - инновационный этап технологической реструктуризации угольной промышленности Российской Федерации. //Горн. инф.-анал. бюл. -2011.].
Предполагается два пути развития минерально-сырьевой базы угольной промышленности - экстенсивный и интенсивный. На сегодняшний день сырьевая база угольной
промышленности Кузбасса развивалась по экстенсивному пути, т. е. за счет вовлечения в
добычу новых участков недр и отработку их преимущество одной технологией. Это ведет
к тому, что ежегодно уровень списания балансовых запасов в три раза выше уровня добычи, а эффективность работы отдельных предприятий низкая. Расширения области применения и адаптация различных технологий добычи, их комбинирование и интегрирование,
для сложных горно-геологических условий, позволит увеличить количество пригодных к
58
эксплуатации запасов на полях действующих предприятий и на возможных к освоению
новых участках месторождений, а также повысить эффективность их отработки. Это интенсивный путь развития минерально-сырьевой базы России весьма привлекательный
именно для Кузбасса [Шаклеин С.В., Писаренко М.В. Нетрадиционные технологии добычи угля - основа интенсивного освоения минерально-сырьевой базы Кузбасса. //Горн. промсть. -2010. -№ 4.].
Рассмотрены результаты геолого-экономической переоценки угольных объектов
нераспределенного фонда недр в Восточном Донбассе, Печорском, Подмосковном, Сосьвинско-Салехардском, Кузнецком бассейнах, а также месторождений Забайкалья, Амурской области и Приморского края. Отмечено, что современным требованиям угольной
промышленности соответствует лишь четвертая часть запасов нераспределенного фонда
недр изученных бассейнов и месторождений. Подчеркнуто, что при сохранении существующего отношения к воспроизводству угольной сырьевой базы созданный ранее сырьевой резерв будет сокращаться при постоянном ухудшении горно-геологических условий
добычи. [Логвинов М. И., Старокожева Г.И., Файдов О.Е. Результаты геологоэкономической переоценки угольных объектов нераспределенного фонда недр. //Разведка и
охрана недр. -2011. -№ 2.].
Торф и другое органо-минеральное сырье в болотах и озерах - огромная ценность
для человечества. В Сибири это сырье имеется в огромных количествах и находится прямо на поверхности; добыча его не требует глубоких скважин, шахт и супердорогого оборудования. Торфяные ресурсы Сибири в настоящее время практически не осваиваются.
Несмотря на колоссальные запасы торфа, нет ни одного торфяного предприятия в Новосибирской, Омской и Томской областях. Возможности для мелких и средних предпринимателей, а также для крупных компаний в регионе огромные. В центральной России в
этом отношении дело обстоит немного лучше [Запивалов Н.П. Торфяные ресурсы - нетронутые богатства Сибири. //Геол. и минерал.-сырьев. ресурсы Сибири. -2011. -№ 3.].
В настоящее время в мире добывается около 25 млн. т торфа. Л. С. Плакиткина и
П. А. Апухтин приводят анализ его добычи в мире и России. Рассмотрены перспективы
развития торфяной отрасли России по сравнению с другими торфодобывающими странами мира. Приводят сведения по развитию ключевых торфодобывающих регионов РФ и
дают экономическую оценку и анализ добычи и агломерации торфа в России. Анализируются среднегодовые цены на топливный и сельскохозяйственный торф [Плакиткина Л.С.,
Апухтин П.А. Анализ развития торфяной промышленности в России и мире в период с
2000 по 2009 годы. //Горн. пром-сть. -2011. -№ 1.].
Подземная газификация угля (ПГУ) является альтернативным способом разработки
угольных пластов путем превращения угля на месте его залегания в горючее газообразное
топливо. К социальным, энергетическим и экономическим преимуществам ПГУ добавляются еще и экологические. ПГУ позволяет расширить ресурсную базу газовой промышленности за счет производства из угля газовообразного энергоносителя различного состава (от малокаллорийного газа до заменителя природного газа). Это особенно важно для
угольных регионов страны, так как повышает их энергетическую безопасность и снижает
зависимость трубопроводного природного газа. Освободившийся природный газ может
быть эффективно использован в энергодефицитных регионах, в том числе в виде экспортных поставок. ПГУ является сложной разновидностью физико-химической геотехнологии,
обусловленной влиянием большого количества различных факторов: горение и газификация угля, горнотехнические закономерности разработки угольного месторождения, гидрогеологические особенности месторождения, возможные экологические последствия. В
монографии Е.В. Крейнина обобщены и проанализированы инженерные и научные результаты (отечественные и зарубежные) в области ПГУ за период 1933-2010 гг. Рассмотрены основные стадии сооружения и эксплуатации подземного газогенератора: бесшахтная (скважинная) подготовка каналов газификации, закономерности газообразования в реакционном канале, влияние горно- и гидрогеологических факторов, контроль и управление технологическим процессом и др. Особое внимание уделяется инновационным пред59
ложениям по управлению технологическим процессом и получению газа стабильного состава и количества. Разработанные за последние 10-15 лет новые эффективные технические решения, защищенные блоком российских патентов, гарантируют управляемое и
стабильное промышленное производство газа ПГУ при одновременной эксплуатации более сотни дутьевых и газоотводящих скважин [Крейнин Е. В. Подземная газификация углей: основы теории и практики, инновации. –М. -2010.].
Геология месторождений твердых горючих полезных ископаемых.
В.Я. Афанасьев, Ю.Н. Линник и В.Ю.Линник приводят результаты анализа горногеологических условий разработки угольных пластов. Особое внимание уделено характеристикам пластов, влияющим на безопасность ведения очистных и подготовительных работ в подземных условиях шахт. С учетом закрытия действующих шахт и вновь вводимых
в эксплуатацию, дана прогнозная оценка горно-геологических условий на период до 2030
года [Афанасьев В.Я., Линник Ю.Н., Линник В.Ю. Прогнозная оценка горно-геологических
условий подземной разработки угольных месторождений на период до 2030 года. //Горн.
инф.-анал. бюл. -2010. -№ 12.].
Рассмотренные В.М. Калинченко и Д.Н. Шурыгиным способы работы с цифровой
информацией позволяют автоматизировать самый трудоемкий этап при прогнозировании
горно-геологических условий отработки угольных месторождений. Одновременное отражение информации в табличной форме и на карте позволяет проводить первичный анализ,
обнаруживать пространственные закономерности в размещении прогнозных показателей.
Анализ возможностей современных ГИС показал, что для обеспечения решения задач
прогнозирования горно-геологических условий стандартные функции пространственного
анализа в ГИС должны быть дополнены: специальными аналитическими функциями;
функциями построения производных карт, включающими алгебраические, тригонометрические, логические и другие операции над наборами карт и построение изолиний с учетом
барьеров (срывов поверхностей), расчет потенциалов и другими средствами многомерного
районирования, в том числе с использованием экспертных оценок [Калинченко В.М., Шурыгин Д.Н. Геоинформационная система прогнозирования горно-геологических условий
отработки угольных месторождений. //Перспективные технологии добычи и использования углей Донбасса. Материалы Международного научно-практического семинара, Новочеркасск, 1-2 окт., 2009. ЮРГТУ (НПИ). -Новочеркасск. -2009.].
П.Ф. Сидоренко представлены методические особенности оценки достоверности
прогноза горно-геологических условий отработки угольных пластов с учетом полноты
изучения осложняющих факторов и применения результатов комплекса полевых и шахтных геологических и геофизических методов их исследования, что позволяет повысить
экономическую эффективность добычи запасов угля в сложных горно-геологических
условиях [Сидоренко П.Ф. Проблемы повышения достоверности прогноза горногеологических факторов, осложняющих отработку угольных пластов. //Горн. инф.-анал.
бюл. -2011. -№ 2.].
Содержание ртути в углях составляет порядка 0,1 г/т как в каменных, так и бурых
углях. Известны угли, сильно обогащенные ртутью, например, в некоторых районах России, Украины, США и Китая. В уникальных по своей ртутоносности донецких углях обнаружены киноварь и металлическая ртуть. Вследствие высокого сродства иона Hg2+ к
гумусу, вполне возможна сингенетическая (или раннеэпигенетическая) концентрация Hg в
торфяниках или бурых углях, но большинство аномально-ртутоносных углей обогатилось
ртутью в процессах эпигенеза. Вследствие высокой токсичности Hg и ее соединений, а
также практически полного перехода ртути при сжигании углей в газовую фазу, изучение
геохимии Hg в углях имеет первостепенное значение для охраны окружающей среды
[Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Ртуть в углях - серьезная экологическая проблема.
//Биосфера. -2009. -№ 2.].
На основании проведенных исследований дана характеристика органического вещества торфов бассейна р. Соузар. Показано, что отличительной особенностью состава
60
исследованных торфов является высокое содержание водорастворимых и легкогидролизуемых компонентов. Согласно данным элементного анализа и ИК-спектроскопии гуминовые кислоты торфов обладают высокой конденсированностью макромолекул, насыщенных кислородсодержащими группами [Савельева А. В., Ларина Т. В. Характеристика органического вещества торфов Горного Алтая. Болота и биосфера. //Материалы 7 Всероссийской с международным участием научной школы, Томск, 13-15 сент., 2010. ТГПУ.
-Томск. -2010.].
М.Л. Улановский представил процесс углефикации в виде трех последовательных
периодов с содержанием углерода 75-87(88); 87(88)-93 и 93-95 и водорода соответственно:
5,25 ± 0,25; 5-3 и 3. Первый период включает в себя донецкие угли марок от Д до К, второй - К, ОС и Т; третий - Т и примыкающие к ним малометаморфизованные антрациты.
Приведены графические зависимости максимальной влагоемкости, выхода летучих веществ, спекаемости и теплоты сгорания от содержания водорода в каждом из периодов. В
результате показано, что в пластах углей, относящихся к первому периоду, реакция дегидрирования не идет, и поэтому водород органической массы не может быть источником
образования в них метана [Улановский М.Л. Взаимосвязь свойств углей с изменением содержания водорода при углефикации. //Кокс и химия. -2011. -№ 2.].
С.Г. Гагарин представил результаты исследований состава и термохимических
свойств фракций, выделенных из угля по плотности. Среди свойств рассмотрены следующие: термогравиметрические параметры; индекс свободного вспучивания; толщина пластического слоя; показатели дилатометрии; выход жидкоподвижных составляющих пластической массы. Эти свойства определяются петрографическим (мацеральным) составом
фракций. При увеличении плотности фракций снижается содержание липтинита и витринита и увеличивается содержание инертинита, что ведет к снижению алифатического и
повышению ароматического характера химической структуры и соответственно ухудшает
термохимические свойства фракций. Результаты показывают, что фракционирование угля
перед его переработкой может быть потенциально весьма эффективным [Гагарин С.Г.
Термохимические свойства фракций угля различной плотности (обзор). //Кокс и химия. 2010. -№ 6.].
На основании результатов определения содержаний U и Th в 5000 образцов углей и
торфов сев. Азии С.И. Арбузов, А.В. Волостнов и др. установили, что среднее содержание U в углях месторождений и бассейнов колеблется от 0,6 до 32,8 ч/млн., а среднее содержание Th варьирует от 0,8 до 9,2 ч/млн. В пределах угольных бассейнов, месторождений и пластов установлены вертикальные и латеральные изменения содержаний U и Th.
Их высокие концентрации пространственно связаны с отдельными блоками пород в
структуре бассейнов или с вулканитами периодов формирования угля. Установлено изменение роли пирокластики в накоплении U и Th в широтном направлении [Arbuzov S.I., Volostnov A.V., Rikhvanov L.P. и др. Геохимия радиоактивных элементов (U, Th) в углях и
торфах Северной Азии (Сибирь, Дальний Восток России, Казахстан и Монголия). Geochemistry of radioactive elements (U, Th) in coal and peat of northern Asia (Siberia, Russian
Far East, Kazakhstan, and Mongolia). //Int. J. Coal Geol. -2011. 86. -№ 4.].
Результаты сейсмологических наблюдений в Кузнецком угольном бассейне показывают значительное увеличение и изменение характера тектонической и сейсмической
активности. Отмечается рост геодинамических рисков. А. И. Екимовым и С. В. Цирелем
рассмотрены методики сейсмологических наблюдений в районах шахтовой добычи угля.
Подчeркивается необходимость совместной работы научных и производственных организаций [Екимов А.И., Цирель С.В. Особенности проявлений тектонической и сейсмической
активности в Кузбассе. //Зап. Горн. ин-та. -2010. с.- 188.].
Представлены данные по содержанию микроэлементов в торфах трех болотных
экосистем Бакчарского массива: транзитной мезоолиготрофной топи, ряма и переходной
между рямом и данной топью экосистемой. В. А. Степанова и Н. Г. Коронатова показали,
что содержание микроэлементов в ряме и переходной экосистеме значительно ниже, чем в
топи. В ходе разложения торфа содержание большинства микроэлементов увеличивается
61
в ряме и уменьшается в топи и переходной экосистеме. Для железа, магния, стронция и
марганца наблюдалась обратная картина [Степанова В.А., Коронатова Н.Г. Микроэлементный состав торфов Бакчарского болота. //Болота и биосфера. Материалы 7 Всероссийской с международным участием научной школы, Томск, 13-15 сент., 2010. ТГПУ.
-Томск. -2010.].
Методы поисков и разведки месторождений твердых горючих полезных ископаемых. Угленосная толща Элегестского месторождения характеризуется
различного вида трещиноватостью (экзогенной, эндогенной и тектонической) и, следовательно, различной степенью водообильности, что представляет определенную опасность
при разведке и отработке угольного пласта подземными горными выработками. Целью
комплексных геофизических исследований, включающих газовую съемку с измерением
концентраций радона, метана и двуокиси углерода и крестовые высокоразрешающие
электрические зондирования (ВЭЗ), являлось картирование экзогенной и тектонической
трещиноватости как наиболее водообильной на изучаемой площади. Интерпретация полевых данных газовой съемки осуществлялась на основе априорной физико-геологической
модели газовыделения зоны повышенной трещиноватости пород [Бондаренко В.М. Полонский-Буслаев И.А., Штырков А.Ю. Изучение трещиноватости пород Элегестского месторождения каменного угля комплексом геофизических методов. //10 Международная
конференция «Новые идеи в науках о Земле», Москва, 12-15 апр., 2011. Доклады ЭкстраПринт. РГГРУ. -М. -2011.].
Н.А. Смирнов и С.М. Простов приводят результаты детализации геологической
структуры прибортового массива на угольном разрезе «Красный Брод» методами вертикального электрического зондирования и электропрофилирования. С использованием одномерной инверсии данных ВЭЗ, нелинейной зависимости УЭС и мощности первого слоя
для двухслойного геоэлектрического разреза дан прогноз изменения мощности слоя суглинков и расположения границы влагонасыщенной зоны от прилегающего гидроотстойника [Смирнов Н.А., Простов С.М. Детализация изменений свойств прибортового массива угольного разреза электрофизическим методом. //Горн. инф.-анал. бюл. -2011. -№ 1.].
А.С. Сальников, К.А. Дунаева, Б.А. Канарейкин и др. провели опытную апробацию в шахтах Кузбасса автономных сейсмических станций РОСА-А в условиях отсутствия спутниковых сигналов от GPS-приемника. Было показано, что система высокоточной временной синхронизации, реализованная в этой станции, обеспечивает детальные
сейсмические исследования несколькими станциями одновременно в шахтах (и других
подземных и наземно-подземных сооружениях). Сейсмические исследования выполнены
с целью выявления зон геологических нарушений в выемочных столбах угольных шахт.
Актуальность проблемы обусловлена необходимостью снизить значительные издержки
добывающего предприятия (шахты) при внезапной встрече не вскрытого подготовительными выработками нарушения или при неопределенной его конфигурации. По полученным сейсмическим материалам выполнена идентификация зарегистрированных волн, построены системы их годографов, проведена сейсмотомографическая обработка проходящих среду волн, определены особенности структуры угольного пласта и границе его размыва [Сальников А.С., Дунаева К.А., Канарейкин Б.А. и др. Первые результаты сейсмических работ по просвечиванию угольных пластов с использованием автономных станций
РОСА-А. //Геол. и минерал.-сырьев. ресурсы Сибири. -2011. -№ 1.].
Метаноносность, метанобезопасность на угольных шахтах. Проблемы внезапных выбросов. Пожары на угольных шахтах. Решить проблему
обеспечения безопасности работ по добыче угля и получить газ с высоким (до 97-99) содержанием метана позволит заблаговременная дегазация перспективных к освоению
угольной промышленностью месторождений. ОАО «Газпром» с 2003 года реализует проект по оценке возможности промышленной добычи метана из угольных пластов в Кузбас62
се, а в феврале 2010 года запущен первый в России промысел на Талдинском метаноугольном месторождении с подачей газа на АГНКС. Извлечение значительного (не менее
40) объема содержащегося в угольных пластах метана при реализации проекта позволит в
будущем сократить затраты угольных компаний и повысить безопасность добычи угля на
месторождении. Промышленная добыча метана из угольных пластов обеспечит заблаговременную дегазацию будущих шахтных полей, при этом обеспечивая окупаемость инвестиций ОАО «Газпром» за счет реализации добываемого газа потребителям региона [Кошелец А.В. Обоснование экономической целесообразности заблаговременной дегазации
перспективных угольных месторождений Кузбасса. //10 Международная конференция
«Новые идеи в науках о Земле», Москва, 12-15 апр., 2011. Доклады РГГРУ. -М. -2011.].
Потенциальная опасность взрыва метана и угольной пыли определяется многими
факторами, к которым прежде всего необходимо отнести горно-геологические, горнотехнические и организационно-субъективные. А.В. Джигрин, И.Р. Исаев и С.В. Мясников
считают, что возникает она только при определенном их сочетании в определенном месте
и определенный промежуток времени. Вероятность возникновения взрыва устанавливается безотносительно к переменным, определяющим изменяемые технические и технологические параметры различных систем разработки угольных месторождений подземным
способом. Учет таких управляемых параметров позволит не только прогнозировать опасные ситуации, которые могут привести к взрыву, но и определять, какие из этих параметров и как должны быть скорректированы, чтобы вероятность воспламенения не превышала допустимой величины. Классификация шахт по потенциальной опасности взрывов метана и угольной пыли позволит правильно решать задачи по оснащению их средствами
пылевзрывозащиты [Джигрин А. В., Исаев И. Р., Мясников С. В. Прогнозирование взрывов
газа и пыли в угольных шахтах. //Безопас. труда в пром-сти. -2010. -№ 4.].
Продолжающиеся взрывы в подземных выработках угольных шахт традиционно
связывают с воспламенением воздушно-метановой смеси. Общераспространенным является представление о биогенном происхождении метана, хотя подток метана глубинного
происхождения, как и сопутствующего ему водорода, также явно имеет место. Е.А. Козловский, И.М. Белозеров, В.А. Мишин и Г.Н. Шаров в своем докладе отмечают, что
при глубинной дегазации Земли водород сопутствует метану не только в пределах угольных бассейнов. Так академиком Адушкиным В.В. с сотрудниками установлено, что в составе горючих газов, интенсивно выделяющихся в карьере кимберлитовой трубки «Удачная» в Якутии на долю водорода приходится около 50, остальное - на метан. Известно, что
свойства смесей воздух-водород («гремучая смесь») и воздух-метан сильно различаются
между собой не в пользу «гремучей смеси». Справедливо предположить, что в тройной
газовой смеси воздух-метан-водород, именно водород является детонатором взрыва, тогда
как метан (как и угольная пыль) - лишь топливом. При этом, очевидно, содержание собственно метана в газовой смеси может быть ниже установленного норматива. В более
сложных условиях (концентрация, температура и пр.) детонировать, по-видимому, может
и чисто метан-воздушная смесь. Нарастающие темпы развития водородной энергетики в
мире не оставляют сомнения в необходимости промышленного использования газа не
только при предварительной дегазации угольных пластов и вмещающих пород, но и газовоздушной смеси, удаляемой из шахт при проветривании выработок [Козловский Е.А., Белозеров И.М., Мишин В.А., Шаров Г.Н. К вопросу о взрывоопасности газа при подземной
добыче угля. //10 Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле", Москва,
12-15 апр., 2011. Доклады Экстра-Принт. РГГРУ. -М. -2011.].
Первоначальный состав и свойства органического и сопутствующего ему минерального вещества, комплекс биохимических и физико-химических процессов, определяющих характер композита «органические вещества угля - минеральная примесь» в седиментогенезе и диагенезе, а также процессы преобразования органоминерального вещества
под воздействием факторов метаморфизма, способствовали образованию на выбросоопасных и невыбросоопасных пластах антрацитов с различной структурной организацией как
на макро-, так и на микроуровнях. Существует сложная зависимость между выбросоопас63
ностью углей, их структурой на различных уровнях и условиями формирования угольного
вещества на всех стадиях углеобразования. Изучение процессов углеобразования и структуры ископаемых углей, с позиции природных наполненных полимеров, может способствовать установлению причин различной реакции угольного вещества на геотектонические и горнотехнологические нагрузки и выявлению природы внезапных выбросов при
отработке угольных пластов [Персунько Т.Ф., Федоренко Ю. В. Генетические факторы и
выбросоопасность антрацитов. //Перспективные технологии добычи и использования
углей Донбасса. Материалы Международного научно-практического семинара, Новочеркасск, 1-2 окт., 2009. ЮРГТУ (НПИ). -Новочеркасск. -2009.].
Для оценки газоемкости ископаемых углей опробован метод сорбционной активности по йоду. Показано, что более высокое поглощение йода характерно для углей, залегающих в зонах с тектонической нарушенностью, а также для петрографически неоднородных углей с преобладанием микрокомпонентов группы инертинита [Семенова С.А.,
Патраков Ю.Ф. Оценка выбросоопасности углей методом сорбционной активности по
йоду. //Горн. инф.-анал. бюл. -2009.].
В Карагандинском угольном бассейне с 1959 по 2009 гг. зарегистрировано 54 внезапных выбросов угля и газа. Т.У. Селиханов проанализировал, что все выбросы произошли в зоне геологических нарушений: при приближении выработок к крупным тектоническим нарушениям, в сопутствующих этим нарушениям зонах мелких нарушений и в зонах уменьшения или увеличения мощности пласта. Применение шахтной сейсморазведки
для исследований геологических нарушений угольного пласта позволяет прогнозировать
зоны повышенного риска по внезапным выбросам угля и газа. Применяются три основных
метода: метод отражeнных волн, метод сейсмического просвечивания и метод сейсмической локации впереди забоя. Анализируются динамические и кинематические параметры
волн различных типов [Селиханов Т.У. Применение методов шахтной сейсморазведки при
прогнозировании выбросоопасных зон угля и газа. //9 Уральская молодежная научная школа по геофизике, Екатеринбург, 15-19 марта, 2010. Сборник докладов ИГФ УрО РАН. Екатеринбург. -2010.].
Представлены результаты анализа информации по взрывам метана в угольных
шахтах России. Показано, что социально-экономические и политические условия последних десятилетий обусловили необходимость первостепенного внимания к обеспечению
безопасности по газовому фактору. Н.М. Качурин, А.М. Борщевич и др. предложили
системный подход к снижению риска и локализации последствий взрывов метана в угольных шахтах и сформулированы научные и практические задачи безопасности добычи угля
по газовому фактору [Качурин Н.М., Борщевич А.М., Качурина О.Н., Бухтияров А.А. Безопасность геотехнологий добычи угля по газовому фактору. //Безопас. жизнедеят-сти. 2010. -№ 5.].
Выброс угля и газа является главной опасностью при подземной разработке угля и
происходит при сочетании определенных условий напряжения, прочности и газонасыщенности угля. Выброс рассматривается как двухступенчатый процесс, состоящий из
начальной стадии и стадии развития. Каждый из них характеризуется своими собственными особенностями и требует дифференцированного подхода при цифровом моделировании. При моделировании начальной стадии выброса следует учитывать деформацию и
разрушение угольного пласта, абсорбцию и десорбцию газа и течение газа и воды в угле.
Моделирование их влияния осуществляется путем взаимосвязанного и последовательного
использования 2-х цифровых кодов программы COMET на языке FISH. Первый из них
используется для прикладных инженерных расчетов при моделировании, а второй для моделирования выработки воды и газа, контролирующихся десорбцией резервуара. Xue
Sheng, Wang Yucang, Xie Jun показали, что их совместное использование при моделировании осуществляется путем использования объединяющих их модулей [Xue Sheng, Wang
Yucang, Xie Jun. Комплексный подход к моделированию начальной стадии выброса угля и
газа: модель развития. A coupled approach to simulate initiation of outbursts of coal and gas
Model development. //Int. J. Coal Geol. -2011. -№ 23.].
64
В настоящее время для предотвращения взрывов используется сложная система
вентиляции. В результате ежегодно в атмосферу выбрасываются тонны метана в виде низкоконцентрированной метановоздушной смеси. Однако метан из угольных пластов можно
добывать в промышленных объемах. По оценке МАГАТЭ, мировые запасы метана в
угольных пластах и сланцевого газа в пять раз больше мировых запасах "традиционного"
метана. Многие страны мира проявляют огромный интерес к альтернативным источникам
добычи природного газа. Для проведения оценки экономической эффективности таких
мероприятий необходимо проанализировать возможные объемы и скорость извлечения
метана из выработанного пространства. Е.К. Харик и А.В. Астанин в своем докладе доказали, что результаты расчетов задач в трехмерной постановке являются более достоверными, чем результаты расчетов задач в других постановках [Харик Е.К., Астанин А.В.
Математическое моделирование извлечения метана из подземного пространства угольной шахты в трехмерной постановке. //Физика и химия высокоэнергетических систем.
Сборник материалов 6 Всероссийской конференции молодых ученых, Томск, 14-17 апр.,
2010. ТМЛ-Пресс. -Томск. -2010.].
А.И. Волошин, О.В. Рябцев и А.И. Коваль описывают основные теоретические
положения, на которых базируется современное представление о механизме возникновения и динамике развития полостей расслоения, и основные особенности сдвижения слоистого горного массива. Приведена оценка горнотехнических и горно-геологических факторов, влияющих на особенности формирования полостей расслоения и на условия добычи угля в газонасыщенном массиве горных пород [Волошин А.И., Рябцев О.В., Коваль А.И.
О механизме формирования полостей расслоения, содержащих метан. //Уголь Украины. 2011. -№ 1.].
П. Зверева cообщает, что ОАО «Криогенмаш» выходит на рынок утилизации
шахтного метана. Компания предлагает угледобытчикам России и других стран собственную технологию предприятия, которая позволит обрабатывать газ, выделяющийся при
добыче угля. Подобная система может повысить безопасность шахт, снизить выбросы метана в атмосферу, а также получить прибыль от продажи переработанного метана. Стоимость установок, предлагаемых «Криогенмашем», колеблется от 3 млн. долл. до 10 млн.
долл. Конкретная цена зависит от параметров установки, а также от потребностей каждой
конкретной шахты. В арсенале предприятия имеются, например, противопожарные установки [Зверева П. Метановые возможности. //Объед. машиностр. -2010. -№ 1.].
К.С. Коликов, К.С. Кашапов и Ю.М. Иванов рассмотрели опыт извлечения метана из неразгруженных угольных пластов в Карагандинском бассейне и описали развитие
данной технологии на полях действующих шахт. Представили основные результаты по
извлечению метана на полях действующих шахт Карагандинского угольного бассейна.
Дана укрупненная экономическая оценка, подтверждающая целесообразность реализации
данной технологии именно в условиях действующих шахт [Коликов К.С., Кашапов К.С.,
Ю.М. Иванов Опыт заблаговременного извлечения метана из угольных пластов Карагандинского бассейна. //Технол. нефти и газа. -2011. -№ 1.].
N.K. Mohalik, D.C.Panigrahi и V.K. Singh дают краткую оценку различных методов анализа самовоспламеняемости углей. Особенно внимание уделено методу калориметрического сканирования; рассмотрены его достоинства и условия проведения экспериментов. Показано, что на данном этапе проектирования шахт или их эксплуатации указанные методы вряд ли могут применяться. В связи с этим авторы провели 84 эксперимента по определению самовозгораемости угля с применением метода дифференциальной
калориметрии, который имеет больше шансов быть примененным для практических целей, т. е. для выявления тенденций самовозгорания. Показаны пути внедрения метода для
конкретных исследований угольных шахт [Mohalik N.K., Panigrahi D.C., Singh V.K. Исследования с целью получения оптимальных параметров дифференциальной сканирующей
калориметрии с целью прогнозирования тенденции угля к самовозгоранию. An investigation
to optimise the experimental parameters of differential scanning calorimetry method to predict
the susceptibility of coal to spontaneous heating. //Arch. Mining Sci. -2010. 55. -№ 3.].
65
2.4. Уран
Оценка перспектив выявления урановых месторождений. В ФГУП
«ВИМС» рассмотрено состояние урановой минерально-сырьевой базы мира и России, дана характеристика ураново-рудных районов России. Показана необходимость расширения
и совершенствования отечественной сырьевой базы, определены главные направления
прогнозно-поисковых и поисково-оценочных работ на уран.
Минерально-сырьевая база урана мира.
Мировая минерально-сырьевая база урана (извлекаемые запасы), по данным
МАГАТЭ, составляет около 6,5 млн. т металла, в т. ч. в экономической категории до 80
долл/кг - порядка 4, 1 млн. т. В России в недрах сосредоточено 662 тыс. т запасов урана,
однако они связаны главным образом с бедным и рядовым по качеству оруденением.
Мировая добыча урана в последнее время составляет порядка 45 тыс. т в год, что
обеспечивает лишь две трети его потребностей. Остальная их часть покрывается складскими запасами, которые в обозримой перспективе будут исчерпаны. Следует отметить,
что в последнее время, несмотря на значительные объемы геологоразведочных работ, выявлено лишь несколько промышленно значимых объектов - Миллениум в Канаде, Южный
Россинг и подобные ему объекты в Намибии, Ниота в Танзании и др. Низкая эффективность поисковых работ главным образом связана с существенным исчерпанием резерва
приповерхностных, легко открываемых объектов.
Минерально-сырьевая база урана России
Минерально-сырьевая база урана России включает 662 тыс. т учтенных государственным балансом запасов и 650 тыс. т прогнозных ресурсов кат. Р1 и Р2, среди которых
на долю достоверно оцененных (Р1) приходится 17%. Однако только часть запасов по своим количественным и качественным параметрам, а также по инженерно-геологическим
условиям месторождения относится к рентабельным.
Основное количество запасов сосредоточено в Сибирском регионе, в осваиваемых
урановорудных районах: Стрельцовском (около 152 тыс. т), Восточно-Забайкальском (42
тыс. т) и Эльконском (344 тыс. т) с месторождениями в скальных породах, а также в Витимском (43 тыс. т) и Зауральском (26 тыс. т), в которых оруденение залегает в рыхлых
отложениях палеодолин и пригодно для освоения способом СПВ.
Прогнозные ресурсы урана также сосредоточены, главным образом, в Сибири и частично в других регионах. Основная их часть принадлежит к ожидаемому эндогенному
жильно-штокверковому типу промышленных руд. Кроме того, перспективы обнаружения
новых объектов имеются в Дальневосточном регионе и на Северных территориях России.
Добыча урана в России в настоящее время составляет около 3,6 тыс. т в год.
Остальная часть потребностей атомной промышленности покрывается добычей металла
на казахстанских ГОКах, совладельцами которых является урановый холдинг Атомредметзолото (АРМЗ), и складскими запасами, основную часть которых представляет отвальный уран российских предприятий глубокого обогащения сырья.
С учетом необходимости покрытия растущих потребностей в атомном сырье на
ближайшую перспективу планируется увеличение производства урана в Стрельцовском,
Витимском и Зауральском районах, а также освоение Эльконского и ВосточноЗабайкальского районов. Наряду с этим предусматриваются значительные суммарные
объемы добычи урана на совместных с АРМЗ предприятиях в Казахстане, Монголии, Танзании, США и в других странах. Однако уже с 2015-2020 гг. потребуется ввод в освоение
новых российских месторождений.
Состояние и перспективы освоения запасов урана России
Приаргунский урановорудный район (Юго-Восточное Забайкалье) выявлен и разведан ПРО «Сосновгеология» в 1963-1981 гг. Он представлен 17 месторождениями жильноштокверковых урановых руд, залегающих в породах домезозойского кристаллического
66
гранитизированного фундамента и юрско-мелового вулканогенно-осадочного чехла. Пространственно и генетически оруденение связано со Стрельцовской кальдерой, сформированной в результате проявления мезозойской тектономагматической активизации (ТМА).
Первоначально запасы урана в районе составляли порядка 300 тыс. т при его среднем содержании около 0,25%. К настоящему времени месторождения Тулукуевское и
Красный Камень отработаны, пять месторождений - Стрельцовское, Антей, Октябрьское,
Мартовское, Лучистое - отрабатываются подземным способом, Аргунское готовится к
эксплуатации, остальные находятся в резерве. Остаточные запасы района составляют около 152 тыс. т урана при среднем его содержании 0,155%.
В последнее время годовая производительность осваивающего района ОАО
«ППГХО» составляет порядка 3 тыс. т урана. Планами развития предприятия предусматривается увеличение добычи к 2020-2025 гг. до 4 тыс. т в год, что потребует ввода в освоение месторождения Аргунского и других объектов, роста производства урана хорошо зарекомендовавшим себя здесь методом кучного выщелачивания бедных руд, модернизации
завода и осуществления целого ряда других дорогостоящих мероприятий. Острой сырьевой проблемой является необходимость выявления и последующего вовлечения в освоение месторождений с относительно богатыми рудами, которые могли бы повысить содержание металла в перерабатываемой заводом рудной массе и соответственно улучшить
экономику предприятия.
Витимский ураново-рудный район (Республика Бурятия) включает экзогенноэпигенетические месторождения в неогеновых палеодолинах, врезанных в палеозойские
гранитоиды и перекрытые большей частью вулканическими плато-базальтами: Хиагдинское, Вершинное, Неточное, Тетрахское, Количикан и др. Общие запасы района оцениваются в 43 тыс. т при среднем содержании урана 0,037%. Район активно осваивается ОАО
«Хиагда», которым в последние годы завершена оценка запасов промышленных категорий целой группы объектов, проводится опытная добыча урана с хорошими показателями
выщелачивания (до 100 мг/л урана в промрастворе), создается мощный заводской комплекс с проектной производительностью 2 тыс. т, построена дорога от предприятия до
действующей автомагистрали и сооружен капитальный мост через р. Витим. В ближайшей перспективе - доразведка и подготовка к освоению целой группы других месторождений района. В целом реализованный и планируемый комплекс мероприятий создает
благоприятные условия для продолжительной деятельности предприятия по добыче урана
методом скважинного подземного выщелачивания. Однако запасов урана здесь явно недостаточно, что требует наращивания минерально-сырьевой базы района за счет реализации
имеющихся здесь значительных прогнозных ресурсов.
Зауральский ураново-рудный район (Курганская область) представлен тремя месторождениями - Далматовским, Хохловским, Добровольным и рудопроявлениями, локализованными в рыхлых верхнеюрско-нижнемеловых отложениях палеодолин. Ураноносные структуры врезаны в липариты, граниты и метаморфические комплексы домезозойского фундамента, имеют протяженность десятки километров при ширине 1-3 км и глубине вреза до 100 м. Долины перекрыты мощной, до 600-700 м, толщей мезозойскокайнозойских глинисто-песчаных отложений. Суммарные запасы урана в районе оцениваются в 26 тыс. т при среднем содержании металла 0,04% . Район осваивается ЗАО «Далур» с добычей урана методом СПВ из залежей, расположенных на глубинах 550-650 м. В
настоящее время в разработке находится месторождение Далматовское с запасами 10,2
тыс. т и средним содержанием урана 0,03%. Подготавливается к освоению месторождение
Хохловское с запасами 4,7 тыс. т и прогнозными ресурсами Р 1 - 3,9 тыс. т при среднем содержании урана 0,039%. На очереди месторождение Добровольное, являющееся аналогом
первых двух объектов.
Предприятие располагает производственной и энергетической инфраструктурой,
рассчитанной на годовую производительность порядка 1 тыс. т урана. Для этого необходима одновременная разработка как минимум двух объектов: на первом этапе - Далматовского и Хохловского месторождений. Однако для долгосрочной экономически целесооб67
разной деятельности предприятия имеющихся запасов явно недостаточно, тем более что
извлекаемая их часть не превышает 70-75%. Поэтому главной проблемой в этом районе
является расширение минерально-сырьевой базы урана.
Эльконский ураново-рудный район (Республика Саха-Якутия) является для России
главным резервом ядерного сырья и одним из крупнейших ураново-рудных районов мира.
Запасы урана здесь составляют порядка 344 тыс. т при среднем его содержании в рудах
около 0,15%. Наряду с ураном в рудах содержится 140 т золота, концентрации которого
составляют около 1 г/т, и 90 тыс. т молибдена со средним содержанием 0,15%. Основная
часть запасов сосредоточена в шести месторождениях зоны Южной - Элькон, Эльконское
плато, Курунг, Непроходимое, Дружное, Минеевское. Около 60 тыс. т урана содержится в
зоне Северной с одноименным месторождением. Небольшая доля запасов связана с относительно мелкими месторождениями - Снежное, Таежное, Агдинское, Интересное и другие. Урановое оруденение района локализовано в пределах долгоживуших, омоложенных
в мезозое древних разломов и тектоническихих зон мезозойского заложения, интенсивно
проработанных гидротермальными процессами щелочного характера. Его формирование
связано с проявлением в пределах древнего Алданского щита мезозойской тектономагматической активизации.
В 2007 г. было создано ОАО «Эльконский ГМК», которое ведет активную подготовку района к освоению. К настоящему времени завершена доразведка месторождений
Элькон и Непроходимое. На основе современных компьютерных технологий проведена
переоценка запасов зоны Южной в целом. На ближайший период планируется доизучение
бурением и подсчет запасов промышленных категорий месторождения Северное. Близка к
завершению разработка многостадийной технологии обогащения и переработки комплексных золотоурановых руд.
Сейчас идут работы по проектированию предприятия и созданию оптимального
горно-химического комплекса, обеспечивающего рентабельное освоение этого сложного
объекта с годовой производительностью порядка 5 тыс. т урана в год. Вопросы развития
МСБ района на сегодня не актуальны, поскольку обеспеченность создаваемого предприятия запасами урана с заданной производительностью составляет более 70 лет. В то же
время низкие содержания урана в рудах (0,146%), технологически упорный характер и
глубокое их залегание в существенной мере удорожают производство.
На стадии подготовки к освоению находится Оловский район (Читинская область)
с месторождениями Оловское и Озерное. Основным является Оловское месторождение с
запасами 11,7 тыс. т урана при среднем его содержании 0,082%. Лентообразные рудные
залежи локализованы в мезозойской вулканогенно-осадочной толще, выполняющей депрессионную структуру. Оруденение сопровождается аргиллизацией, окварцеванием и
другими изменениями пород, которые вместе с оруденением сформировались на поздних
стадиях мезозойской ТМА.
Чикойский ураново-рудный район (Читинская обл.) образован месторождениями
Горное, Березовое, Югал, локализованными в высокорадиоактивных юрских гранитоидах,
и Дусалейским, заключенным в нижнемеловых терригенных породах. Основными здесь
являются месторождения Березовое и Горное, запасы урана на которых составляют 3,5 и
5,3 тыс. т соответственно. Из-за более благоприятных горно-геологических условий в
настоящее время ведется подготовка к освоению месторождения Березовое. Оруденение
на объекте характеризуется жильно-штокверковой морфологией и бета-уранотиловой
рудной минерализацией. В настоящее время требуется проведение натурных опытов с целью определения регламента подземного выщелачивания. Для эффективного и экономически выгодного освоения Чикойского района необходимо кардинальное увеличение его
минерально-сырьевой базы.
Наряду с рассмотренными уже осваиваемыми объектами на территории России
имеются разрозненные, преимущественно небольшие по масштабам (первые тыс. т) урановые месторождения, которые составляют резерв атомной промышленности - месторождения Онкажинское, Буяновское, Ласточка, Балковское, приповерхностные объекты,
68
пригодные к отработке кучным выщелачиванием в Республике Бурятия и в Забайкальском крае и многие другие. Однако эффективное освоение подобных объектов возможно
лишь при создании и внедрении в производство новых передвижных техникотехнологических модульных установок.
Кроме того, запасы урана учтены в качестве попутного компонента на редкометалльных месторождениях (Улуг-Танзекское, Катугинское и др.). Однако, как правило,
концентрации урана в редкометалльных рудах невелики (первые сотые или высокие тысячные процента) и его извлечение возможно лишь при масштабной добыче редких и редкоземельных элементов.
Особняком стоят уран-фосфор-редкоземельные руды Ергенинского района, связанные с костными остатками рыб в олигоценовых глинистых толщах, где уран является одним из основных компонентов. Суммарные запасы известных здесь 13 месторождений
оцениваются в 50 тыс. т, из которых балансом учтены 15 тыс. т на месторождении Степное. На современном этапе при резком повышении спроса на редкие земли комплексное
освоение района с получением урана, редкоземельных элементов и фосфора для удобрений может оказаться рентабельным. В этом году начаты работы по геологической, технологической и экономической оценке близповерхностного Шаргадыкского месторождения,
где наряду с ураном (5,2 тыс. т) содержится около 42 тыс. т суммы редких земель, 9,7 тыс.
т иттрия, 200 т скандия и 5 т рения. В случае получения положительных технологических
и экономических результатов и последующего решения проблемы добычи глубокозалегающих руд способом скважинной гидродобычи в перспективе возможно осуществить здесь
производство урана на уровне 1-1,5 тыс. т в год, а также соответствующего количества
редких земель, иттрия и скандия.
Низкая инвестиционная привлекательность значительной части российской минерально-сырьевой базы, обусловленная истощенностью богатых руд Приаргунского района, ограниченностью ресурсного потенциала Зауралья, невысокими содержаниями урана и
сложными инженерно-геологическими условиями в Эльконском районе и другими особенностями, требует решения основной задачи геологоразведочных работ - выявления новых месторождений с богатыми или технологичными (пригодными для СПВ) рудами.
Состояние и перспективы развития поисковых работ на уран.
Практическая реализация поисковой задачи за последние годы не дала ощутимых
положительных результатов. Исключение составляют выявленные мелкие месторождения
палеодолинного типа в Витимском районе. Балковское месторождение в Калмыкии и небольшие рудопроявления в древних формациях Северного Прибайкалья. Низкая результативность поисковых работ обусловлена целым рядом причин: несоблюдением стадийности ГРР, недостаточными объемами горных и буровых работ, сложными условиями ведения полевых исследований в горнотаежных районах, слабой подготовкой поисковых площадей опережающими работами, но главное - «слепым», скрытым характером ожидаемого оруденения и несовершенством методики его выявления.
В настоящее время перспективы существенного расширения минерально-сырьевой
базы урана, как, впрочем, и целого ряда других рудных полезных ископаемых, могут быть
связаны, главным образом, с выявлением «слепых» объектов, не проявленных на современной поверхности. В сложившихся условиях для повышения эффективности геологоразведочных работ необходимо создание комплекса методических разработок и поисковых технологий по выявлению скрытого уранового оруденения. При этом такие разработки должны учитывать особенности геологического строения, ландшафтногеоморфологические обстановки рудоперспективных территорий и факторы локализации
ожидаемых типов оруденения.
Выделяются два основных поисковых направления: первое - расширение минерально-сырьевой базы осваиваемых районов за счет обнаружения в них новых месторождений, второе - выявление новых урановорудных районов, пригодных для организации
добычных производств.
69
Первоочередное значение для поисковых работ первого направления имеет Забайкалье, где уже действуют ОАО «ППГХО» (Стрельцовский район) и ОАО «Хиагда» (Витимский район), а также подготавливаются к производственной деятельности вновь созданные в Восточно-Забайкальском районе ЗАО «УДК Горное» (месторождения Березовое и Горное) и ЗАО «Оловская ГХК» (месторождение Оловское).
Положительные результаты в последние годы получены по поискам гидрогенных
месторождений в палеодолинах Витимского района.
По гидрогенному направлению предусматривается опоискование крупной Баргузинской впадины, где возможно выявление месторождений в связи с развитием зон пластового окисления.
В Забайкалье многолетние поисковые работы последнего периода на эндогенное
урановое оруденение в кристаллическом основании не дали положительных результатов.
Специальная поисковая изученность территории, и в первую очередь на «стрельцовский»
тип месторождений, настолько высока, что не дает возможности ожидать здесь выявления
новых рудных районов. Ограниченный суммарный объем прогнозных ресурсов урана позволяет рассчитывать на обнаружение лишь отдельных месторождений со «скрытым» залеганием руд.
В то же время отдельные вулканотектонические структуры (ВТС), такие как Акуинская, Мухор-Талинская, Тугнуйская, с ожидаемым масштабным оруденением заслуживают постановки поисковых работ. Также требуют дополнительного опоискования отдельные рудопроявления и перспективные на уран высокорадиоактивные гранитоидные
массивы района месторождений Березовое и Горное, где для организации добычного производства необходимо существенное увеличение запасов бета-уранотиловых руд.
Особняком стоит проблема выявления «слепого» эндогенного оруденения в нестандартных обстановках в связи с выступами древнего основания за пределами ВТС. Для
постановки поисковых работ в подобных обстановках необходим тщательный и всесторонний анализ результатов ранее проведенных работ с построением детальных геологогеофизических моделей ожидаемых объектов. Эти мероприятия тем более требуются на
локальных перспективных участках в пределах хорошо изученного Стрельцовского района.
Другим осваиваемым районом, требующим существенного расширения МСБ урана, является Зауральский. Существующих извлекаемых запасов урана на Далматовском,
Хохловском и Добровольном месторождениях, составляющих порядка 17-20 тыс. т, явно
недостаточно для долгосрочной деятельности ОАО «Далур» с экономически необходимым уровнем годовой добычи около 1 тыс. т. В то же время перспективы обнаружения в
районе месторождений-аналогов на глубинах до 600 м практически исчерпаны. Исключения составляют отдельные рудопроявления (Рижское, Шумихинское и др.) с незначительными прогнозными ресурсами урана. Однако в юго-восточной части территории имеются
перспективы выявления месторождений в палеодолинах на глубинах более 700-800 м (Ново-Георгиевская и др.). На предприятии, в принципе, есть технические возможности эксплуатации месторождений на подобных глубинах, поэтому в недалеком будущем здесь
могут быть развернуты поисковые работы.
Кроме того, в западной части района, в пределах Восточно-Уральского поднятия,
располагается Санарская группа урановых месторождений, где оруденение локализовано
в неоген-четвертичных торфянистых песчано-глинистых отложениях в интервале глубин
0-100 м. Суммарные запасы урана этой группы объектов достигают 13 тыс. т. В конце
1950-х годов здесь частично проводились добычные работы способом СПВ, которые в
технологическом и экономическом отношении имели положительные результаты. В целях
расширения ресурсной базы предприятия следует реализовать комплекс технологических
и геолого-экономических исследований, которые должны определить целесообразность
освоения этих объектов в условиях современной конъюнктуры уранового сырья. Помимо
этого, необходимо оценить перспективы выявления потенциально рудовмещающих палеодолин на западном склоне Зауральского поднятия.
70
Подготавливаемый к освоению Эльконский район, как уже отмечалось, не нуждается в увеличении запасов урановых руд рядового качества. Здесь целесообразен прирост
запасов руд с высокими содержаниями металла, использование которых в перерабатываемой рудной массе могло бы существенно повысить технологические и экономические показатели деятельности создаваемого предприятия. Однако перспективы выявления подобных объектов в районе пока неясны.
Второе поисковое направление, связанное с выявлением новых рудных или крупных месторождений с высокими качественными показателями, в настоящее время является главным для урановой геологии России.
Перспективы выявления на территории России новых провинций с экзогенным
урановым оруденением практически отсутствуют. В европейской части страны в разновозрастных отложениях Русской плиты в 1950-е и начале 1960-х годов выявлены разрозненные мелкие и средние по масштабу месторождения - Брикетно-Желтухинское и Бельское в карбоновых отложениях Подмосковного буроугольного бассейна, Ефремовское,
Виноградовское и Черепановское в пермских пестроцветных формациях и др. Оруденение
представлено маломощными линзо- и платообразными телами, приуроченными как правило к углисто-глинистым и углисто-песчано-глинистым малопроницаемым отложениям.
Масштабы их невелики - от 5 до 1 тыс. т, содержание урана составляет первые сотые доли
процента. Эти объекты оценены как непромышленные. По комплексу признаков они относятся к экзодиагенетическому типу накоплений, сформированных вне связи с зонами
грунтово-пластового окисления, которые обычно контролируют промышленное урановое
оруденение.
Особняком стоит месторождение Репьевское с запасами порядка 10 тыс. т урана.
Разными исследователями оно рассматривается либо как гидротермальное, либо как экзогенно-эпигенетическое, обусловленное проявлением неогенового грунтово-пластового
окисления в карстовых битуминозных структурах.
В последние годы в результате изучения ураноносности миоцен-олигоценового
комплекса Скифской плиты в Калмыкии определился ураноносный Гашунский район. В
его пределах выявлено и оценено небольшое по масштабам Балковское месторождение
бедных (0,01-0,03% урана) руд, связанное с проявлением неоген-четвертичных зон грунтово-пластового окисления. Оруденение в виде отдельных маломощных линз рассредоточено в разрезе песчаной толщи. Более широкие поисковые работы на территории района
не привели к положительным результатам. Причина низкой ураноносности неогеновых
песчаных и песчано-глинистых отложений, относящихся к русловым формациям палеоДона, кроятся в недостаточно интенсивном проявлении продуктивной грунтово-пластовой
окислительной зональности, что в свою очередь связано с вялой динамикой подземных
вод в условиях низкой неотектонической дифференцированности региона.
В Зауралье и Западной Сибири промышленное урановое оруденение связано, главным образом, с юрско-меловыми палеодолинами. К сожалению, к северу от Зауральского
района резко сменяется палеоклиматическая обстановка рудообразующего раннемелового
этапа с продуктивной аридной на гумидную, не сопровождающуюся окислительными
ураноносными процессами. Также бесперспективны в связи с отсутствием (по данным бурения) зон грунтово-пластового окисления юрско-меловые палеодолины в южном и восточном обрамлении Западно-Сибирской плиты. Исключение составляет район северозападных склонов Барнаульского массива и Митрофановского антиклинория (ТомьКолыванская зона), погребенных под толщей меловых и олигоцен-миоценовых отложений, где палеодолинные структуры рудоперспективного юрско-мелового комплекса практически не изучены специализированными работами.
Ураноносность молодых осадочных комплексов громадной территории Западной
Сибири представлена группой непромышленных урановых объектов: месторождениями
Михайловское и Смоленское в Бийско-Барнаульской впадине и ее обрамлении и рудопроявлениями Ледяшевское и Новое в Приенисейском районе на юго-восточной окраине Западно-Сибирской плиты. Низкие количественные и качественные показатели урановых
71
руд этих объектов обусловлены слабым развитием зон фунтового окисления в палеорусловых (месторождение Смоленское) и плитных (месторождение Михайловское и др.)
комплексах как непосредственно на рудоносных участках, так и в районе в целом. В южной части Сибирского региона, как показали многолетние специализированные исследования, урановое оруденение может быть локализовано в неоген-четвертичных русловых
структурах, а также в орогенных впадинах.
Учитывая особенности геологического строения России, можно полагать, что перспективы обнаружения новых крупных урановорудных районов с экзогенноэпигенетическими объектами, пригодными для отработки способом СПВ, в целом невелики, но сохраняется возможность выявления отдельных месторождений подобного типа или их групп в
рифтогенных впадинах Забайкалья, в пределах Томь-Колыванской зоны, Удоканского
плато базальтов и в других обстановках. Для надежного обоснования поисковых работ на
экзогенно-эпигенетическое оруденение необходимо проведение всего комплекса опережающих тематических и полевых исследований.
Перспективы выявления в России районов с эндогенными урановыми объектами
достаточно велики. В районах Сибири, Дальнего Востока, Центральной Якутии, СевероЗапада и Центральной России имеются крупные рудоперспективные структуры, характеризующиеся комплексом благоприятных критериев и признаков уранового оруденения.
Учитывая изученность приповерхностной части этих структур, можно полагать, что ожидаемые объекты будут иметь скрытый характер. Это обусловливает необходимость совершенствования методики их выявления и значительного увеличения объемов глубокого
бурения.
Ранее ВИМСом в содружестве с другими организациями была создана методология
прогнозирования районов с масштабным эндогенным урановым оруденением, которая базируется на мировом опыте изучения и оценки ураноносности крупнейших структур земной коры. Методология основывается на историко-геологическом анализе комплекса особенностей раннего рудоподготовительного и более позднего рудообразующего этапов.
Разработанный на этой основе комплекс критериев рудоносности проявлен в пределах крупных гранитизированных фрагментов южного обрамления Восточно-Сибирской
плиты, Воронежского кристаллического массива, в южной части Балтийского щита и в
других структурах, где в разные годы проводились специализированные на уран региональные и детальные исследования.
Южное обрамление Восточно-Сибирской плиты сложено древними допалеозойскими гранитизированными структурами, претерпевшими разновозрастные (от кайнозоя
на востоке до рифея на западе) этапы тектономагматической активизации рифтогенного
типа. Эта металлогеническая зона протягивается на несколько тысяч километров и включает Енисейский кряж, Восточный Саян, Северное Прибайкалье, активизированные
структуры Алданского щита, Учуро-Майский прогиб и другие районы. В каждом из них
выявлены очаговые проявления ТМА, сопровождавшиеся развитием гидротермальнометасоматических изменений, образованием урановых месторождений и рудопроявлений.
В их числе районы: Северо- и Южно-Енисейский с месторождениями Кедровое, Оленье,
Кременецкое; Восточно-Саянский с мелкими объектами Ансах, Столбовое и др.; Акитканский, Тонодский, Чарский в Северном Прибайкалье с небольшими объектами Безымянное, Парусное, Тукжан, Чепок и др.; Мурунский с месторождением Торгойским и группой
рудопроявлений; Восточно-Алданский с месторождением Тавитчак, рудопроявлениями
Топорикан, Конкули и др. Ранее оценка этих районов проводилась на небольших площадях, главным образом, по результатам АГСМ-съемки, выявившей ураноносные участки и
объекты с приповерхностной локализацией оруденения. При этом системных работ с последовательным проведением региональных, среднемасштабных и детальных исследований, сопровождавшихся оценкой ураноносности глубоких уровней рудоперспективных
структур, как правило, не выполнялось.
В южной части Балтийского щита, в Прионежском районе, известна группа комплексных уран-золотованадиевых месторождений (Средняя Падма, Космозеро и др.). В
72
Сев. Приладожье, на Салминской плошади обнаружено небольшое месторождение Карку,
по комплексу геологических особенностей сходное с месторождениями «несогласия» района Атабаска в Канаде. Перспективы этого региона, в том числе на слепое урановое оруденение, далеко не исчерпаны.
Рекогносцировочным бурением ранее оценивалась ураноносность погребенного
древнего основания Воронежского кристаллического массива, и была установлена проявленность на отдельных участках ряда критериев ураноносности. Однако площадных поисковых работ проведено не было.
Рассмотренные ураноносные районы заслуживают реализации всего стадийного
комплекса прогнозно-металлогенических, поисковых и оценочных работ. Слепой характер
ожидаемого оруденения потребует совместных усилий научных и производственных организаций и значительных объемов геофизических, геохимических и горно-буровых работ.
Кроме рассмотренных районов на эндогенный тип уранового оруденения перспективен ряд площадей в пределах крупных структур Дальнего Востока и северных территорий Сибири, представленных крупными гранитизированными блоками, возникшими на
ранних этапах консолидации земной коры. В их числе Охотский, Омолонский и Чукотский срединные массивы, Алазейское и Таймырское поднятия. Все они претерпели мезозойско-кайнозойскую ТМА с проявлением гидротермальных рудообразуюших процессов
и формированием небольших по масштабу урановорудных объектов. Эти структуры планомерно не изучались и заслуживают постановки и реализации региональных специализированных работ масштаба 1:500 000-1:200 000, целью которых должно являться выделение и обоснование поисковых площадей.
Методическое обеспечение поисковых работ на уран имеет важнейшее значение
для решения проблемы воспроизводства и расширения МСБ урана России. Очевидно, что
эффективная реализация масштабных поисковых задач требует соблюдения основополагающих методологических принципов геологоразведочных работ на уран и их модернизации применительно к скрытым урановым эндогенным объектам.
Во-первых, обязательным является восстановление стадийности работ, включающей: опережающие региональные прогнозно-металлогенические исследования с выделением и обоснованием поисковых площадей ранга рудных районов; среднемасштабное
специализированное картирование с применением всего комплекса геологогеофизических и геохимических исследований и картировочным бурением с построением
в итоге комплектов прогнозных материалов, отражающих глубинно-геологические рудоперспективные обстановки; детальные поиски и оценку выявляемых объектов на основе
составления и заверки бурением глубинно-геологических поисковых моделей месторождений ожидаемых промышленных геолого-генетических типов.
Во-вторых, основой поисковых работ должны являться усовершенствованные рациональные комплексы методов, адаптированные к конкретным геолого-структурным и
ландшафтно-геоморфологическим обстановкам. Наряду с традиционным набором детальных геологических, геофизических, геохимических и гидрогеохимических методов должны применяться новые газогеохимические и изотопно-геохимические методы, способные
маркировать рудоносные структуры на глубине.
В-третьих, необходимо использовать современные АГСМ-поиски, включающие и
электроразведочный канал, которые уже на стадии детального картирования перспективных площадей способны выделять не только аномалии радиоактивных элементов, но и
комплексы рудосопровождающих преобразований пород.
В-четвертых, необходимо вернуться к использованию массовых поисков урана, которыми ранее выявлялось значительное число ураново-рудных объектов. Для этого следует включать в геологические задания организаций Роснедр, работающих в пределах перспективных на уран регионов, требования обязательного проведения гамма-каротажа всех
буровых скважин и измерения радиоактивности пород и руд в горных выработках при работах на твердые полезные ископаемые, воду и углеводородное сырье.
73
В целом территория России обладает значительными перспективами выявления новых
урановорудных районов и месторождений, главным образом, не проявленных на современной поверхности. Для эффективного планирования геологоразведочных работ на уран
целесообразна разработка Программ развития ГРР на уран на краткосрочную и длительную перспективу для отдельных рудоносных районов. Такие программы должны составляться на основе сбора, анализа, переинтерпретации всей имеющейся геологогеофизической информации, объемного глубинного моделирования, оценки ресурсного
потенциала площадей и объектов до глубин порядка 800-1000 м и завершаться выделением и ранжированием площадей по очередности их вовлечения в ГРР с составлением технических (геологических) заданий по конкретным объектам. В первую очередь такие программы необходимо разработать для Забайкалья, Приаргунья, Северного Прибайкалья,
Енисейского кряжа и некоторых других районов [Машковцев Г.А., Коноплев А.Д., Мигута
А.К., Щеточкин В.Н. (ФГУП «ВИМС») Состояние и перспективы развития минеральносырьевой базы урана России. //Разведка и охрана недр. -2011. -№ 5, с. 15-23.].
Геология формирования и прогнозирование месторождений урана.
М.В. Шумилин (ОАО «Атомредметзолото») изучил эволюцию типов месторождений
урана в пространстве и рассмотрел их положение на палеореконструкциях континентов. В
результате установлено, что в истории Земли существовал ряд эпох массового образования месторождений урана, разделенных периодами, когда они практически не формировались. Рост общих ресурсов урана свидетельствует, что процессы его рассеяния при разрушении древних объектов с избытком компенсировались процессами концентрации в
виде вновь формируемых месторождений. Выполненный анализ указывает на унаследованность пространственного положении древних и вновь образующихся урановых месторождении в геологической истории. [Шумилин М.В. Металлогения урана на палеореконструкциях континентов //Разведка и охрана недр. -2011. -№ 2, с.7-11.].
На месторождениях Горное и Березовое (Южное Забайкалье) установлено два этапа формирования гидротермальных урановых минералов. К первичным относятся: настуран, коффинит, уранинит, урановые черни, браннерит и измененный браннерит с высокими содержаниями свинца и единичные зерна нингиоита; вторичными являются более низкотемпературные также гидротермальные минералы уранофан (примерно 25) и отенит
различных модификаций (70-80). Цеолитовая минерализация во всех низкотемпературных
образованиях месторождения явилась осадителем (геохимическим барьером) для ураноносных растворов, что определило специфику урановой минерализации. Приведены данные для урановой минерализации, ее генезис и закономерности распространения позволяет говорить о том, что эти месторождения совершенно своеобразны по своему строению,
минерализации и генезису. Приуроченность урановых (различные по морфологии и составу отенит и метаотенит) и жильных минералов (цеолиты) к разновозрастным гидротермальным прожилкам позволяет предположить гидротермальный генезис этих месторождений (в отличие от предполагавшегося ранее гипергенного, инфильтрационного в отложениях коры выветривания) [Кринов Д.И., Салтыков А.С., Азарова Ю.В., Кузнецов А.В.
Новые данные о генезисе, минералогии и особенностях распределения руд урановых месторождений Горное и Березовое (Южное Забайкалье). //Минералогические перспективы.
Материалы Международного минералогического семинара, Сыктывкар, 17-20 мая, 2011.
ИГ КомиНЦ УрО РАН. -Сыктывкар. -2011.].
Месторождения урана образуются в широком диапазоне геологических обстановок
от глубинных магматических до поверхностных условий, и варьируют по возрасту от архея до настоящего времени. Результаты изучения распределения TR в разных типах месторождений урана свидетельствуют, что характер распределения TR специфичен для
каждого генетического типа месторождений урана, отражает условия его образования.
Предполагается, что оценка параметров I-ого порядка, контролирующих поведение TR в
минерализующей системе месторождений того или иного генетического типа, может
явиться основой для выбора и построения его геологической модели и генетической дис74
криминации вновь выявленных месторождений [Mercadier Julien, Cuney Michel, Lach
Philippe и др. Происхождение урановых месторождений, установленное по характеристике признаков редкоземельных элементов. Origin of uranium deposits revealed by their
rare earth element signature. //Terra nova. -2011. 23. -№ 4.].
Изучены формы нахождения урана в углях и торфах. На примере различных месторождений Северной Азии показано, что в торфах, бурых и каменных углях преобладает
рассеянная форма нахождения урана. Наряду с рассеянной формой, связанной с органическим веществом, установлены минеральные формы, представленные уранинитом, коффинитом и минералами, в которые уран входит в качестве изоморфной примеси (циркон,
ксенотим и др.). Получены новые данные о соотношении минеральной и органической
форм нахождения урана в углях и торфах. Показано изменение форм нахождения урана в
ряду торф - бурый уголь - каменный уголь [Арбузов С.И., Ильенок С.С., Волостнов А.В. и
др. Формы нахождения урана в углях и торфах Северной Азии. //Изв. Томск. политехн. унта. -2011. -№ 1.].
О.А. Дойниковой рассмотрено современное состояние минералогии четырехвалентного урана. Новые и малоизвестные результаты получены благодаря использованию
локальных методов аналитической электронной микроскопии (АЭМ). Углубление минералогических исследований с оптического уровня на уровень электронный не только расширило спектр минералов U4+, показав возможность существования U4+-фосфосиликатов,
но и позволило, наконец, более определенно говорить о структурном взаимоотношении
Ca и U4+ в этих минералах [Дойникова О.А., Сидоренко Г.А. К минералогии четырехвалентного урана. //Новые данные о минералах. -2010. -№ 45.].
В 2010 году впервые на Липовском месторождении (Средний Урал) в гранитных
пегматитах был обнаружен уранинит, ранее не упоминаемый в минералогической сводке.
На данный момент акцессорный уранинит уже установлен в трех типах пегматитов: редкометальных, десилицированных и контаминированных гранитных жилах, а также установить его химический состав и условия образования уранового минерала [Захаров А.В.,
Ерохин Ю.В. Типоморфизм уранинита из пегматитов Липовского жильного поля (Средний Урал). //Минералогия Урала. 6 Всероссийское совещание, Миасс, 22-26 авг., 2011.
Сборник научных статей УрО РАН. -Миасс, Екатеринбург. -2011.].
На примере ряда месторождений урана и редких металлов СНГ А.А. Поцелуев показал, что в их рудах присутствует твердое углеродистое вещество (графит, аморфный С,
антраксолит, керит) и газообразные углеводороды (от метана до гексана) в виде флюидных включений. Изотопно-геохимические и минералогические данные свидетельствуют,
что образование углеродистого вещества происходило в ходе общего процесса рудообразования. На многих гидротермальных месторождениях устанавливается связь с углеродистым веществом повышенных концентраций Au и ЭПГ. На ряде месторождений отмечается нелинейные закономерности в распределении С, основных рудных и благородных
металлов. Это подчеркивает генетическое единство твердого углеродистого вещества и
благородных металлов в рудах и их общую связь с эволюцией флюидов в области рудообразования [Поцелуев А.А. Углеродистые вещества в гидротермальных урановых и редкометалльных месторождениях. //Дегазация Земли: геотектоника, геодинамика, геофлюиды, нефть и газ, углеводороды и жизнь. //Материалы Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 100-летию со дня рождения академика П. Н. Кропоткина, Москва, 18-22 окт., 2010. Геос. -М. -2010.].
На месторождении урана гранитного типа гидрослюда является типичным минералом изменений и важным признаком урана. В связи с плохими результатами прогноза при
традиционных методах моделирования предлагается адаптировать алгоритм SMOreg для
моделирования гидрослюды по данным спектрального анализа. Этот способ моделирования в целях прогнозирования U-минерализации перспективен. [Wu Jia, Cai Zhi-Hua, Gao
Zhe-Chao. Новый алгоритм SMOreg, основанный на примере клонирования, и его исследование при спектральном моделировании гидрослюды на урановом месторождении.
Guangpuxue yu guangpu fenxi. //Spectrosc. and Spectral Anal. -2011. -№ 6.].
75
Ю.Б. Миронов и С.В. Бузовкин приводят сведения о положении Байкальской
рифтовой зоны (БРЗ) в структурах Восточной Азии и истории геологического развития
кайнозойских впадин новейшего этапа тектоно-магматической активизации. В работе дана
характеристика ожидаемых геолого-промышленных типов гидрогенного уранового оруденения в отложениях кайнозойских депрессий и в разделяющих их блоках кристаллического фундамента БРЗ. Рассмотрены основные факторы формирования урановых объектов витимского, чикойского, харатского типов. В соответствии с проявленностью критериев и признаков обоснованы перспективные на уран территории для дальнейшего изучения [Миронов Ю.Б., Бузовкин С.В. Перспективы ураноносности кайнозойских депрессий
Байкальской рифтовой зоны. //Регион. геол. и металлогения. -2011. -№ 47.].
Выполнен анализ геологических, структурных, минералогических и геохимических
особенностей толщи пород, рудоперспективной на уран-торий, редкометалльные и редкоземельные элементы. Эта толща с востока обрамляет крупный гранитоидный массив
Мань-Хамбо и вместе с ним находится в пределах одноименного поднятия в юго-западной
части Ляпинского мегантиклинория Центрально-Уральского поднятия. Рудоперспективная толща имеет средне-позднерифейский возраст и относится к структурноформационному комплексу доуралид байкалид Северного и Приполярного Урала. На основе обобщения имеющихся материалов А.А. Павловой получены новые данные о структурной позиции этой толщи и условиях локализации оруденения. [Павлова А.А. Закономерности размещения и условия формирования редкометально-уран-ториевого оруднения
массива Мань-Хамбо (Приполярный Урал). //Дисс. на соиск. уч. ст. канд. геол.-минерал.
наук. Рос. гос. геол.-развед. ун-т, Москва. -.2011. Автореф. дис. на соиск. уч. степ. –М. 2011.].
А.М. Карпуниным, Ю.Б. Мироновым и С.В. Бузовкиным подтверждена периодичность накопления урана в черных сланцах на протяжении геологической истории Земли на основе анализа возраста отечественных и зарубежных урановых месторождений.
Подчинена периодичность величине галактического года. Построена геохронологическая
таблица [Карпунин А.М., Миронов Ю.Б., Бузовкин С.В. Эпохи уранового седиментогенеза
черносланцевого типа в осадочных бассейнах Земли. //Отеч. геол. -2012. -№ 1.].
Систематическое изучение органического вещества в обстановке осадконакопления
ведется с учетом органического вещества с высоким молекулярным весом и простого органического вещества и гумуса. Обычно органическое вещество подразделяется на гумус
и негумус. Негумус (негумусовое вещество) представлено категорией органических соединений, включающая сахар, липиды и аминокислоты. Гумус (гумусовая субстанция)
трудно идентифицируется и не может быть классифицирована на другие органические соединения. На основе своей растворимости и окраски она подразделяется на гумусовые
кислоты и комплекс черной гнили (гумины). На основе результатов экспериментальных
работ установлено, что органическое вещество, особенно фульневая кислота, играет важную роль при образовании руд урана [Yu Man, Ouyang Jing, Di Peng-Fei, и др. Влияние органического вещества на условия осадконакопления при формировании урановой руды.
Dizhi zhaokunang luncong. //Contrib. Geol. and Miner. Resour. Res. -2011. -№ 3.].
А.К. Константиновым рассмотрены два региона Забайкалье и Чукотская мезозойская складчатая система, где широко развиты месторождения и рудопроявления так называемой цеолит-урановой рудной формации. Выделены две группы месторождений: 1) с
урановым оруденением в зонах глинисто-цеолитовых изменений в высокорадиоактивных
юрских брекчированных гранитах; 2) месторождения в послойных аргиллизированных
тектонических зонах в терригенных и терригенно-вулканогенных отложениях мелпалеогеновых впадин. Первая группа подразделяется на две подгруппы.
По своему географо-экономическому положению, горно-техническим условиям и хорошим геолого-технологическим характеристикам руд наибольшую инвестиционную привлекательность для промышленности имеют месторождения цеолит-бета-уранотилового
типа в Чикой-Ингодинском рудном районе [Константинов А.К. Цеолит-урановая рудная
76
формация России. //Минерал. сырье. (Опыт структурно-минералогической типизации
месторождений). -2011. -№ 23.].
Методы поисков, разведки и оценки месторождений урана. Г.А.
Машковцев, А.К. Константинов, А.К. Мигута (ВИМС) свою монографию посвятили
проблеме состояния и развития российской минерально-сырьевой базы природного урана
- главного источника ядерного топлива, необходимого для атомной энергетики, доля которой в общем производстве электроэнергии и в России и в мире стремительно возрастает. Работа охватывает широкий спектр вопросов, связанных с этой проблемой, от свойств
урана как химического элемента и условий формирования в земной коре его промышленных концентраций до методик прогноза, поисков, разведки и геолого-экономической
оценки урановых месторождений, добычи и переработки уранового сырья и производства
атомного топлива. Охарактеризованы все осваиваемые, отработанные и резервные урановые месторождения России, условия их локализации и позиция в геологических структурах ураноносных регионов. С использованием единого методологического подхода, для
двух главных классов урановых месторождений эндогенного и экзогенного разработаны
эволюционно-геологические модели, которые вскрывают наиболее общие закономерности
масштабного рудообразования и характеризуют процессы создания потенциальных источников рудного вещества, направленную миграцию и концентрацию урана. На этой основе сформулированы принципы прогнозирования и опоискования районов с масштабным урановым оруденением [Машковцев Г.А., Константинов А.К., Мигута А.К., Шумилин М.В. Уран Российских недр. //ВИМС. -М. -2010.].
В.Е. Голомолзин рассматривает информативность радиогеохимических признаков
при прогнозировании перспективных на уран площадей с использованием компьютерной
технологии обработки материалов. Делается вывод о том, что объективная информация о
вероятном местоположении ураново-рудных объектов может быть получена только на основе исследования тонкой структуры полей и использования прогнозных моделей промышленных объектов. Информативные радиогеохимические признаки отражают участки
нарушения первично-конституционального распределения радиоэлементов, что характерно для урановых месторождений всех типов [Голомолзин В.Е. Об информативности радиогеохимических полей при прогнозировании ураново-рудных объектов. //Рос. геофиз. ж.
-2011. -№ 49-50.].
Л.Б. Макарьев, Ю.Б.. Миронов и Г.Л. Митрофанов обобщили современные сведения о рудоносности раннекарельских зеленокаменных структур Северного Забайкалья,
включая территории северной части Саяно-Байкальской складчатой области и прилегающей западной части Алданского щита. Охарактеризованы структуры с благороднометалльным и золото-урановым оруденением и выделены конкретные рудоперспективные
площади [Макарьев Л.Б., Миронов Ю.Б., Митрофанов Г.Л. Благородные металлы и уран в
раннекарельских зеленокаменных структурах Северного Забайкаль. //Разведка и охрана
недр. -2012. -№ 1, с. 10-15.].
Методика
радиогидрогеологических
исследований
при
прогнознометаллогенических работах на инфильтрационное урановое оруденение включает разномасштабные работы, такие как гидрогеологическое районирование, гидрогеологическую
стратификацию разрезов, изучение динамики подземных вод, изучение геохимических
особенностей подземных вод, включающее изучение радиоактивных и сопутствующих
элементов, а также исследования подземных вод изотопными методами. В целом, уникальный опыт поисков, разведки, эксплуатации и изучения инфильтрационных месторождений урана и сопутствующих элементов, по-видимому, в дальнейшем может быть использован при прогнозных и поисково-разведочных работах на другие рудные полезные
ископаемые в породах осадочного чехла [Кондратьева И.А., Печенкин И.Г., Гаврюшов
А.В. Условия формирования инфильтрационных месторождений урана и гидрогеохимические методы их изучения //Минерал. сырье. -2011. -№ 24.].
77
Участок «Сохсолоох» выделен специалистами ФГУП ВСЕГЕИ, как перспективный
на золото и уран в зонах гематизированных брекчий по аналогии с месторождением золота, урана и меди «Олимпик Дэм». Площадь рудопроявления расположена в ЮВ части
Эльконского горста вдоль левого борта долины руч. Сохсолоох. В 2008 г. на участке по 10
профилям были отобраны геохимические пробы на спектральный анализ. Результаты анализов этих проб положены в основу рекомендуемой базы данных совместно с другой первичной информацией по геологии участка. На основании имеющейся информации с помощью программного обеспечения ArcMap составлены поэлементные карты участка
«Сохсолоох», а также оцифрованный вариант геологического плана. На топографическую
основу были нанесены с географической привязкой точки отбора геохимических проб с
данными по спектральному анализу. С помощью дополнительного модуля 3D Analyst были построены моноэлементные карты распределения химических элементов на территории участка. Полученная поэлементная геохимическая база данных позволяет наблюдать
геохимическую характеристику участка, а также производить визуальную корреляцию
между химическими элементами. Повышенные концентрации Ag, Au, Cu, U и V на участке обусловлены не их кларковыми содержаниями во вмещающих породах, а исключительно зонами метасоматоза, развитыми вдоль трещин северо-западной ориентировки.
Совместный визуальный анализ геологической схемы и планов распределения геохимических аномалий показывает, что максимальные концентрации сосредоточены в пределах
метасоматических зон преимущественно на водораздельных участках. Таким образом, на
нижних гипсонометрических уровнях в зонах метасоматоза полезные элементы отсутствуют. Полученные выводы следует учитывать при организации последующих геологических изысканий. Однако авторами планируется провести подобное изучение и других
участков в пределах Эльконского горста [Лоскутов Е. Е., Жижин В. И. Поэлементная
геохимическая база данных участка «Сохсолоох» (Эльконский горст). //10 Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле», Москва, 12-15 апр., 2011. Доклады
Экстра-Принт. РГГРУ. -М. -2011].
Как известно, Монголия входит в 1-ую группу из 15 стран в мире по утвержденному запасу урана, в связи с этим внедрение прогрессивной технологии по добыче урана
имеет большое экономическое значение. Большой интерес к этой проблеме проявляют
иностранные и монгольские компании, а также научно-исследовательские институты и
вузы. Для Монголии эффективность геологоразведочных работ прежде всего зависит от
точности определения содержания элементов в руде. В настоящее время во всем мире для
определения радиоактивных элементов более часто применяют спектральные, чем классические химические методы анализы. Д. Болортуяа и П. Зузаан представили разработанную в Центре ядерных исследований экспрессную методику определения урана, основанную на способе внешнего стандарта с применением регрессионного уравнения 2-ого
порядка для учета межэлементных влияний. В данном эксперименте применен энергодисперсионный спектрометр с возбуждением рентгеновской флуоресценции рентгеновской
трубкой с Rh-ым анодом и полупроводниковым Si-pin-детектором с энергетическим разрешением 200 эВ для излучения 5,9 кэВ от Fe55. Методика опробована для различных типов природных образцов [Болортуяа Д., Зузаан П. Рентгенофлуоресцентное определение
урана в природных образцах. //7 Всероссийская конференция по рентгеноспектральному
анализу, Новосибирск, 19-23 сент., 2011. Тезисы докладов СО РАН. -Новосибирск. -2011.].
Рентгенофлуоресцентный анализ (РФА) уранованадиевых руд, являющийся одним
из основных методов количественного химического анализа минерального сырья, обычно
реализуется по способу стандарта-рассеянного излучения (стандарта-фона). По результатам измерений А.В. Бахтияровым, А.П. Бороздиным и Н.В. Николаевой были составлены рабочие универсальные уравнения для определения урана и ванадия во всем диапазоне их содержаний, которые позволили получить прецизионные результаты РФА [Бахтияров А.В., Бороздин А.П., Николаева Н.В. Рентгенофлуоресцентный анализ уранованадиевых руд по способу стандарта-рассеянного излучения. //7 Всероссийская конференция
78
по рентгеноспектральному анализу, Новосибирск, 19-23 сент., 2011. Тезисы докладов СО
РАН. -Новосибирск. -2011.].
При изучении урановых месторождений гидрогенного типа В.Т. Перелыгин, А.И.
Машкин, А.Н. Огнев и др. информируют об аппаратурных разработках в области каротажа нейтронов деления (КНД), о преимуществах метода, возможности современных модификаций аппаратуры КНД, а также о результатах исследований [Перелыгин В.Т., Машкин А.И., Огнев А.Н. и др. Использование скважинных приборов каротажа нейтронов деления при разведке и эксплуатации месторождений урана гидрогенного типа.
//Каротажник. -2011. -№ 5.].
3. ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Общие вопросы разведочной геофизики
В последние годы, как технология проведения геофизических работ, так и технология интерпретации геофизических методов развиваются впечатляющими темпами. С одной стороны этому способствует широкое внедрение в геофизическую практику компьютерных технологий, представивших возможность в т. ч. ставить и решать задачи, теоретически обоснованные ранее, но требующие значительных вычислительных ресурсов. С
другой стороны - перманентно кризисное состояние Российской экономики на протяжении последних десятилетий привело к резкому уменьшению объемов как геологоразведочных работ в целом, так и полевых геофизических работ в частности. При резком
уменьшении объемов экспериментального материала крен в сторону развития технологических и методологических вопросов представляется вполне оправданным и объяснимым
[Бабаянц П.С. Формальные методы при неформальной геологической интерпретации
комплексных геофизических данных. //Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей. Материалы 37 сессии
Международного семинара им. Д. Г. Успенского, Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. -М. 2010. С. 34-38.]. Указанные процессы привели как к углублению и развитию элементов
физико-математической теории интерпретации, так и к возникновению принципиально
новых научных направлений (интерпретационная томография при анализе потенциальных
и электромагнитных полей, аппроксимационные методы на принципиально новой основе,
3D - интерпретация данных электромагнитного зондирования и т. п.). В то же время геологическое истолкование результатов геофизических работ в подавляющем большинстве
случаев носит примитивный, качественный (не количественный) характер. Причины этого
представляются очевидными. Во-первых, классическая геология по-прежнему остается
описательной наукой. Ключевые характеристики геологической среды носят явно выраженный качественный характер (с формальной точки зрения любой геологический объект
может быть описан набором дихотомических (бинарных) в лучшем случае - шкалированных признаков). Во-вторых, сами геологические характеристики отдельных геологических
объектов могут оказаться крайне неоднозначными: нередки случаи, когда одни и те же
геологические образования могут идентифицироваться разными исследователями абсолютно по-разному и генетически, и по формационной принадлежности, и по возрасту, и
по другим характеристикам. Наконец, в-третьих, - даже абсолютно достоверное и устойчивое решение обратной задачи для любого геофизического метода отнюдь не гарантирует однозначного геологического истолкования результатов интерпретации как в силу
естественной изменчивости физических свойств горных пород, так и из-за того, что близкими, практически неразличимыми значениями физических параметров могут обладать
абсолютно разные в геологическом смысле объекты. Из изложенного с очевидностью следует, что содержательная геологическая интерпретация результатов любых геофизических
работ неизбежно носит исключительно вероятностный характер.
79
Тем не менее, продолжают развиваться и совершенствоваться специальные технологии выделения слабоконтрастных аномалий, Одной из таких программных систем является «КОСКАД-3Dt» [Сюэли Хоу. Выделение слабоконтрастных аномалий в геофизических полях с использованием технологии «КОСКАД-3D». //5 Международная научная
конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Молодые - наукам о Земле",
Москва, 23-25 марта, 2010. Материалы конференции РГГРУ. -М. 2010. C. 200.]. Система
представляет собой программный комплекс, который предназначен для анализа трехмерной цифровой геоинформации, методами вероятностно-статистического подхода. Возможности комплекса "КОСКАД 3Dt" позволяют на современном уровне провести полный
спектрально-корреляционный и статистический анализ геофизических данных, выполнить
расчет спектров Фурье, различных корреляционных функций и градиентных характеристик геофизических полей. [Гончарук Э. С. Комплексная интерпретация данных гравиразведки и сейсморазведки на основе использования программного комплекса «КОСКАД
3Dt» для изучения восточного борта Косью-Роговской впадины. //Международная молодежная научная конференция «Севергеоэкотех – 2010», Ухта, 17-19 марта, 2010. Материалы конференции УГТУ. -Ухта. -2010. С. 66-70.]. В комплексе широко представлены
линейные оптимальные фильтры, использование которых позволяет представить исходное
поле набором составляющих с последовательным уменьшением доли низких частот. Специальные алгоритмы адаптивной линейной фильтрации дают возможность корректно обрабатывать нестационарные по спектрально-корреляционным характеристикам геополя.
Вооруженная арсеналом измерительной техники и технологией обработки данных
разведочная геофизика привлекается для решения разнообразных задач, стоящих перед
геологией-наукой и геологией-практикой.
В последние годы все более и более выявляется роль флюидодинамических систем
в преобразовании земной коры и локализации в ее пределах полезных ископаемых разнообразных типов. Выделяют крупные флюидодинамические системы, связанные с региональными геотектоническими процессами, и соподчиненные с ними более мелкие, обусловленные сочетанием локальных факторов. Флюидодинамические системы активны,
они развиваются в тектонически ослабленных зонах земной коры и приурочены к глубинным разломам, по которым под действием вертикальных градиентов давления и температуры осуществляется перенос минеральных и газовых компонентов, а также энергии. По
пути своего следования флюидопоток производит преобразования горных пород, изменяя
их физические свойства (плотность, намагниченность, электропроводность и пр.). Такие
изменения физических свойств могут фиксироваться геофизическими методами, в частности гравиразведкой и магниторазведкой. Одним из путей интерпретации результатов
наблюдений этими методами является изучение расчетных распределений плотности и
намагниченности пород в разрезе [Алексеев С. Г., Ворошилов Н.А. и др. Проявления разноранговых углеводородных и рудных систем в гравитационном и магнитном полях.
//Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных
и электрических полей. Материалы 37 сессии Международного семинара им. Д. Г. Успенского, Москва, 25-29 янв. 2010 г.ИФЗ РАН. -М. -2010. С. 15-20.].. Это направление получило название «гравитационной и магнитной томографии». Для расчета характеристик горных пород в нижнем полупространстве применяют различные способы.
Успехи современных технологий поисков и разведки нефти и газа целиком базируются на достижениях технического прогресса в области создания приборов и систем
разведочной геофизики. Революционный переход на цифровую регистрацию и системы
многократных перекрытий в сейсморазведке обеспечил возможность использования анализа формы сейсмического сигнала для прогноза вещественных характеристик среды. Новые датчики с регистрацией полного вектора сейсмического волнового поля сегодня позволяют проводить производственные 2D/3D/4D-съемки на суше, в море и в переходных
зонах с качественно новым уровнем интеграции сейсмической информации на всех типах
волн для решения задач прогноза геологического разреза (ПГР) и прямого поиска углеводородов (ПП). Компьютерная революция вкупе с впечатляющими достижениями средств
80
и способов визуализации сейсмических данных позволили реализовать миграционные
преобразования в глубинной области в производственном режиме, выполнять атрибутный
анализ исходных сейсмограмм и итерационный процесс построения сложных моделей
среды. Настольные многоэкранные рабочие станции сделали интерактивный и итерационный процесс построения глубинной модели легко управляемым в трехмерном пространстве и в реальном времени. При этом возможно увязывать материалы бурения и сейсморазведки разных лет и модификаций между собой и с материалами ГИС, проводить расчет
и анализ множества атрибутов, выявлять многомерные связи с оценкой точности и достоверности малым числом специалистов-интерпретаторов при совмещении достоинств высокого разрешения по вертикали (ГИС) с высоким разрешением по горизонтали (сейсморазведка). Сочетание компьютерной техники с технологиями ИНТЕРНЕТа позволяет специалистам различных специальностей собираться вместе в надежной виртуальной среде и
обмениваться информацией в масштабе реального времени, не выходя из дома и используя общую базу данных. Принятие важных решений по разработке пласта и бурению
скважин оптимизируется при объединении всей необходимой информации в «единой среде визуальной интерпретации», для чего все крупные нефтяные компании создают специальные «центры визуализации». Приборная оснастка скважин и системы разведочной
геофизики уже сегодня позволяют перейти от сейсмической интерпретации к моделированию и оценке месторождений. Публикуемые примеры успешного решения геологических задач стали многочисленными, но не массовыми и лишь подчеркивают парадокс невысокого роста геологической эффективности результатов применения сложных геофизических технологий по сравнению с ростом научного прогресса в техническом оснащении
нефтяных, геофизических компаний и ростом затрат на ГРР. Чтобы понять причины парадокса, достаточно сделать простое сравнение известных ошибок и достижений недалекого
прошлого и настоящего времени [Феоктистов А. В., Феоктистов В. А. Проблемы и особенности интерпретации геофизических материалов при работах ПГР. //Недра Поволжья и Прикаспия. -2011. -№ 67, с. 47-68].
Развитие технологий измерения геофизических полей и компьютерной обработки
ускоряется с каждым годом. Сегодня, в распоряжении разведчиков имеются такие инструменты изучения недр, о которых в конце прошлого века можно было только мечтать:
высокоточное спутниковое топогеодезическое обеспечение; прецизионные геофизические
приборы, обладающие микропроцессорным «искусственным интеллектом» и «памятью»
например, такие, как применяемые в ООО «ТНГ-Казаньгеофизика» гравиметры Scintrex
CG-5; недорогие сорбентные датчики для выполнения геохимических исследований, результаты которых, полученные с помощью газовой хроматографии и масс-спектрометрии,
обрабатываются с использованием искусственных нейронных сетей. Однако сколь бы высокотехнологичным и высокоточным не был каждый отдельно взятый метод геологоразведки, без грамотного комплексирования методов нет возможности всестороннего изучения и адекватного восприятия сложных геологических объектов, к числу которых относятся нефтяные залежи, связанные с локальными сейсмическими поднятиями, особенно
малоамплитудными. При изучении геологического строения месторождений нефти основным геофизическим методом является сейсморазведка, возможности которой непрерывно возрастают за счет совершенствования средств возбуждения, приема и обработки
сейсмического сигнала. Однако сейсморазведка дорогостоящий метод, особенно в модификации 3D, позволяющей изучать сейсмические свойства по площади. Чаще нефтяникам, особенно из малых нефтяных компаний, приходится ориентироваться на результаты
профильной сейсморазведки 2D, в связи с чем возникают неопределенности в интерполяции полученных результатов в пространстве между профилями. И, самое главное, сейсморазведка - структурный метод, она может обнаружить ловушки нефти, но не дает однозначного ответа на вопрос о содержимом этих ловушек. Восполнить эти пробелы в восприятии помогают площадные несейсмические геофизические и геохимические методы
разведки, на выполнении которых специализируется ООО «ТНГ-Казаньгеофизика». «Минимальным набором» для обнаружения нефтяной залежи являются сейсморазведка, элек81
троразведка и геохимия. Сейсморазведка выявляет ловушку, где может скопиться нефть.
Электроразведка по изменениям электропроводности в целевых горизонтах может оценить коллекторские свойства и наличие воды – того «транспорта», который может доставить рассеянные частицы нефти в ловушку, произвести сепарацию углеводородного сырья. И, наконец, площадная приповерхностная геохимия может ответить на вопрос, есть
ли углеводороды в районе ловушки в количествах и соотношениях, характерных для ближайших известных залежей. Наличие каждого из перечисленных элементов «продукт»
«транспорт» «ловушка» совершенно необходимы для образования месторождения. Нет
проницаемых водонасыщенных толщ – углеводороды останутся в рассеянном состоянии.
Нет ловушки нефти – негде будет скопиться. Если нет рассеянных углеводородов, ловушка с замечательными коллекторами останется пустой. Необходимо подчеркнуть речь идет
о минимальном наборе, обеспечивающем полноценную интерпретацию, а не о гарантии
успеха. Нефтяники всегда стремятся получить от геофизиков гарантии, что пробуренная
по геофизическому прогнозу скважина даст промышленный приток нефти, громадные затраты на бурение окупятся, и будет получена прибыль. К сожалению, стопроцентно
успешных геофизических методов не существует, и как их не комплексируй вероятность
удачи всегда будет менее 100%.
Кроме привлечения разведочной геофизики к решению безусловно важных практических задач, методы применяются и для разрешения глобальных проблем: изучение
глубинного строения Земли, сейсмических явлений, генезиса месторождений полезных
ископаемых и т.п.
Перед геофизиками иногда ставятся задачи, которые можно назвать экзотическими.
В качестве примера можно указать на В.В. Адушкина и С.И. Козлова, которые в своей
работе [Адушкин В. В., Козлов С. И. К вопросу о геофизическом оружии. //Геология рудных
месторождений. -2011. 53. -№ 2, с. 99-109.] рассмотрели различные аспекты проблемы
возможного использования природы в военных целях. Такое использование природы и ее
энергетического потенциала обычно называют геофизическим оружием. Описаны возможные в этом случае методы и средства активных воздействий на различные оболочки
Земли (геосферы), а также эффекты и последствия этих воздействий. Сделаны выводы о
том, что проблема геофизического оружия существует, и что она весьма многогранна и
достаточно злободневна. Необходимы дальнейшие всесторонние исследования этой проблемы на основе современных достижений геофизической науки и внимательного отношения ко всякого рода активным воздействиям на природную среду, чтобы не переступить границы недопустимых изменений. Авторы отмечают, что проблема геофизического
оружия имеет самое прямое отношение ко многим вопросам геоэкологии.
Поскольку разведочная геофизика развивается по двум различным направлениям,
(совершенствование методов и аппаратуры, с одной стороны, и развитее технологий решения геологических задач, с другой) дальнейшее изложение материала удобно проводить как по методам, так и по целям (решаемым задачам).
3.2. Геолого-геофизическое моделирование геологических образований
В конце 60-х начале 70-х годов прошлого века так называемое объемное геологическое картирование (ОГК) получило развитие как самостоятельный вид работ по изучению геологического строения на глубину. В 70-х – 90-х гг. был проведен ряд практических работ в разных регионах на территории СССР.
Под объемным геолого-геофизическим картированием (ОГГК) понимался комплекс интерпретационных и специальных полевых геолого-геофизических работ, обеспечивающих в условиях дефицита буровой информации возможность построения объемных
геолого-структурных моделей.
82
В дальнейшем началось развитие методик объемного картирования на территории
с определенным типом геологического строения, например, на «линейных складчатых системах Уральского типа».
К 2000 г. были определены основные принципы, цели и задачи объемного картирования, геологические объекты исследования. Проанализировано применение геологических, геохимических, петрофизических, грави- и магнитометрических, сейсмических и
электроразведочных методов в рудных районах, компьютерных технологий. Сделанные
рекомендации ориентированы на хорошо изученные рудные районы, где применяется или
может быть применим указанный широкий круг разносторонних исследований.
Документом, регламентирующим изучение глубинного строения в рамках проекта
ГГК 1000/3, стало изданное в 2005 г. «Методическое пособие по изучению глубинного
геологического строения складчатых областей для Государственной геологической карты
России масштаба 1:1 000 000» (отв. исполнитель А.А.Духовский). В этой работе изложена методика использования геофизических, геологических и геохимических материалов
для изучения геологического строения складчатых областей при составлении Госгеолкарты 1000/3. При этом геофизические построения должны сопровождаться геологической
интерпретацией с приближением к прямым геологическим наблюдениям и направлены на
прогноз новых минерагенических объектов. Проиллюстрированы методические и прогнозно-металлогенические возможности предлагаемой методики: по глубинным критериям, выявлен ряд новых перспективных рудных узлов.
Предлагаемая последовательность работ по составлению карты глубинного строения масштаба 1:1 000 000, по мнению авторов, состоит из следующих основных этапов:
- Составление базы исходных геологических, геофизических, геохимических и петрофизических данных;
- Районирование гравитационного и магнитного полей;
- Изучение закономерностей размещения месторождений полезных ископаемых относительно региональных и локальных составляющих физических полей;
- Определение геологической природы гравитационных и магнитных аномалий;
- Создание сети интерпретационных (расчетных) профилей;
- Составление по профилям приповерхностных геологических разрезов;
- Количественное разделение исходного гравитационного поля на составляющие
разных порядков;
- Построение по расчетным профилям плотностных и геометрических разрезов до
глубины 15-20 км;
- Составление глубинных геологических разрезов;
- Составление геологических карт-срезов, карт стратоизогипс, геологических поверхностей, карт закономерностей размещения и прогноза полезных ископаемых.
Вместе с тем в методике подчеркивается, что основой объемных построений являются геологические и гравиметрические данные. Остальные данные (магнитометрические, аэрокосмические, геохимические) слабо задействованы при построении комплексной модели, что не позволяет говорить о полном использовании всех имеющихся ретроспективных материалов.
Основной упор в указанной методике делается на построение глубинных разрезов,
однако отсутствует комплексный подход при их построении. В методике недостаточно
внимания уделено и вопросам распространения результатов моделирования от опорных
геологических разрезов на всю территорию исследования. Не освещены вопросы построения 3D структурного каркаса, как основы всех дальнейших 3D построений.
До конца не исчерпаны возможности обработки данных потенциальных полей,
например, в рамках применения методов морфоструктурного анализа, позволяющих оценить взаимоотношения и ориентировку аномалий разной формы и размеров. Такой анализ
дает возможность перейти к относительным, а в некоторых случаях и абсолютным, возрастным характеристикам аномалий и связанных с ними геологических объектов.
83
Также недостаточно внимания уделено вопросам картирования основных структурных поверхностей, в том числе фундамента.
Иной подход к построению моделей земной коры изложен в работе В.И. Галуева,
С.А. Каплана, А.А. Никитина [Галуев В. И., Каплан С. А., Никитин А. А. Технология создания физико-геологических моделей земной коры по опорным профилям на основе геоинформационных систем. //ВНИИгеосистем, -М. -2009. 236 с.], в которой авторы обобщили опыт многолетних исследований на опорных профилях. В работе последовательно
излагаются:
- методология формирования базы геолого-геофизических данных по региональным исследованиям четырех основных методов разведочной геофизики (сейсморазведки
МОВ-ОГТ, электроразведки МТЗ, гравиразведки и магниторазведки);
- методики обработки и интерпретации монометодных геофизических данных;
- технология построения моделей земной коры по данным различных геофизических методов;
- построение согласованных комплексных физико-геологических моделей (ФГМ)
земной коры с их геологической интерпретацией и проведением регионального минерагенического прогноза на углеводороды и твердые полезные ископаемые.
Построение монометодных и согласованных моделей продемонстрировано на примере реальных профилей на Восточно-Европейской и Сибирской платформах.
Результат моделирования по профилям распространялся по площади на основе
данных гравиразведки и магниторазведки.
Предложена схема исследований по изучению глубинного строения земной коры и
верхней мантии, которая состоит из следующих этапов:
-формирование информационного обеспечения, включающее создание базы данных и построение априорной физико-геологической модели по ретроспективным картографическим и литературным данным;
-построение монометодных физических моделей по результатам обработки и интерпретации данных отдельных геофизических методов;
-создание согласованной комплексной модели земной коры по физическим свойствам и геометрическим параметрам разных геофизических методов;
-построение геологической модели земной коры, фундамента и осадочного чехла,
ориентированной на определенную геологическую концепцию;
-прогноз зон и обстановок по опорным и региональным профилям, благоприятных
для скоплений полезных ископаемых.
Сильной стороной предложенной методики следует считать комплексный подход к
построению моделей глубинного строения - согласование монометодных моделей и критериальную оценку обобщенной модели. При построении методных моделей по потенциальным полям авторами предложен оптимальный комплекс их обработки.
Опорной информацией для построения объемной модели являются сейсмические
данные по региональным профилям, а распространение модели по площади выполняется
по данным потенциальных полей. Вместе с тем опорные или региональные профили не
всегда проходят через территорию листа масштаба 1:1 000 000, что автоматически должно
повышать вес гравиразведки и магниторазведки в построении 3D модели.
В рассмотренной методике, как и в предыдущей, отсутствуют такие этапы построения модели, как, например, создание 3D структурно-тектонического каркаса территории.
Районирование исходных полей и построение структурно-тектонических схем на разных
структурных этажах не выделяется в отдельный этап (базовый для всех дальнейших построений). При построении модели осадочного чехла недостаточно используется информация с геологической карты.
Приведенный выше обзор методик создания физико-геологических моделей земной коры заимствован из отчета ФГУП ГНЦ РФ ВНИИгеосистем.
В настоящее время у геофизиков безусловно имеется потребность в технологии локализации кавернозно-трещиноватых коллекторов и прогноза их свойств на основе сей84
сморазведочных поверхностных и скважинных наблюдений ЗС. Группа энтузиастов из
числа новосибирских математиков поставила перед собой задачу создать такую прогнозную математическую геофизическую модель, которая с большой долей вероятности указывала бы компаниям-недропользователям на скопление углеводородов на основе мультиволновой сейсмики [Если не Роснефть, то кто станет инновационным лидером геофизического рынка страны? //Нефтегаз. вертикаль. -2011. -№ 7, с42-44.]. К октябрю 2010
года команда разработала и сформировала межотраслевую программу научноисследовательских, опытно-методических и опытно-производственных сейсморазведочных работ «Разработка технологии локализации кавернозно-трещиноватых коллекторов и
прогноза их свойств на основе сейсморазведочных поверхностных и скважинных наблюдений ЗС» стоимостью в 280 млн рублей с трехлетним сроком выполнения. Если новое
руководство «Роснефти» продолжит начатое дело, то государственная нефтяная компания
станет лидером инновационного геофизического рынка страны, окупив вложенные инвестиции уже только за счет значительного сокращения сухих скважин.
Вне зависимости от окончания разработки упомянутой выше межотраслевой программы геологи в настоящий момент все же получают в свое распоряжение новые способы изучения глубинного строения Земли, основанные на томографических способах интерпретации данных гравиразведки и магниторазведки. Томография дает распределения
эффективных плотности и намагниченности пород в нижнем полупространстве. При геологической интерпретации результатов геофизических исследований необходимо учитывать особенности проявления геологических объектов и структур в физических полях, известные геофизикам, но, возможно, недостаточно освещенные в геологической литературе. Гравитационное поле ведет себя подобно световому, если исключить отражение и преломление. Благодаря томографической обработке результатов измерений потенциальных
полей, мы может увидеть предметы в своеобразных лучах гравитационного или магнитного поля. При этом возникают некоторые явления – оптические обманы, тени, иллюзии, которые необходимо учитывать при геологическом истолковании результатов. Существуют
различные методы расчета эффективной плотности и намагниченности пород в нижнем
полупространстве. Авторы [Алексеев С. Г., Козлов С. К., Штокаленко М. Б. Особенности
геологической интерпретации результатов гравиразведки и магниторазведки. //Вопросы
теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей. Материалы 37 сессии Международного семинара им. Д. Г. Успенского,
Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. –М. –2010. С. 20-25] предлагают использовать
вейвлет-преобразования с физическим смыслом. Применение в качестве ядра преобразования функции, описывающей поле точечного источника, позволяет получать значения
эффективной плотности и намагниченности пород, привязанные к глубине. Одной из основных особенностей интерпретации результатов наблюдений является переменная глубинность исследований. Глубина возможной оценки эффективных плотности и намагниченности среды в каждой точке наблюдения пропорциональна расстоянию от данной точки до края планшета (в 3D геометрии) или до ближайшего конца профиля (в 2D геометрии). Естественно, что наибольшая глубинность исследований достигается в центральной
части планшета или профиля. Глубинность исследований зависит также от используемой
методики расчета. Эмпирически, на реальных разрезах установлено, что при использовании вейвлет-преобразования потенциальных полей с соответствующим ядром глубинность выявления неоднородностей в распределениях избыточных свойств примерно в два
раза больше, чем глубинность определения положения сингулярных источников в деконволюции Эйлера. В результате расчетов на моделях установлено, что при использовании
вейвлет-преобразований максимальная глубинность, на которой не наблюдается искажения глубин неоднородностей, составляет около 1/3 расстояния до края планшета, по которому имеются наблюдения. В краевых частях планшета или на концевых отрезках профиля глубинность исследований является практически нулевой. В этом случае возможны варианты антисимметричной экстраполяции поля за пределы планшета. Этот способ экстраполяции обеспечивает непрерывность всех производных поля на концах профиля и позво85
ляет достраивать разрезы до самого конца профиля с плавным снижением достоверности
результата. Другим вариантом является проведение расчета неполной палеткой с соответствующей нормировкой. В любом случае вдоль края планшета появляются полосы искажения эффективных характеристик изучаемой среды.
Нефтяники в последние годы особое внимание уделяют проблеме создания трехмерных моделей геологического строения продуктивных резервуаров и их нефтегазонасыщенности. Одной из актуальных задач в сфере трехмерного моделирования является
полноценный учет дистанционных (в первую очередь, сейсмических) результатов прогноза свойств и строения природных резервуаров в межскважинном пространстве. На настоящий момент это является единственным подходом, позволяющим создать адекватные
литолого-фациальные модели, отражающие реальный характер изменчивости отложений.
В последние годы создана при участии А. В. Унгера [Унгер А. В. Апробация методики
детального трехмерного моделирования с учетом сейсмических данных для терригенных
отложений Волго-Уральского НГБ. //Материалы Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2011», Москва, 11-15 апр., 2011. Секция Геология. МАКС Пресс. М. -2011. С. 324-325.] и применяется методика учета сейсмических данных, которая хорошо себя зарекомендовала на территории Западной Сибири. Данная методика включает в
себя: построение структурного каркаса с использованием метода взаимных точек; выполнение сейсмического прогноза свойств и строения пластов в межскважинном пространстве; подготовку трендовых карт и кубов вероятности распространения литологических
типов; собственно литолого-фациальное моделирование; петрофизическое моделирование. Однако при проведении работ на территории Волго-Урала (Софьинское месторождение, северо-восток Башкирского свода) выяснилась необходимость дополнительного учета особенностей строения терригенных отложений визейского яруса.
Геологическая модель, представление о строении и образовании залежи нефти и газа, формировании залежей и месторождений основа не только разведки, но и разработки
залежей и месторождений углеводородов (УВ). Все начинается с наших априорных представлений, нашей профессиональной «зрелости», осведомленности, нашей свободы от
догм и принятых (часто устаревших) теорий, концепций и положений о генетической
природе образования и миграции УВ и т. д. Каковы наши представления о тех геологических объектах, которые мы ищем на этапе поисково-разведочных геолого-геофизических
работ, такова и успешность разведки [Бембель С. Р. Геологические модели сложнопостроенных залежей углеводородов: от разведки до разработки. //К принципам организации
природы. Труды 6 Международной конференции «Биниология, симметрология и синергетика в естественных науках», Тюмень, 2011. ТюмГНГУ. – Тюмень. -2011. С.80-85.]. Какими мы предполагаем (по результатам разведочных работ) ловушки, залежи и месторождения УВ таковы и методы оценки УВ-потенциала, т. е. методы подсчета запасов и построения первых геологических моделей, которые послужат основой для проектирования
разработки залежей и месторождений, проектирования обустройства будущих месторождений. Эволюционный путь развития представлений о геологическом строении территории месторождения и составляющих его залежей УВ не простой. По мере ввода месторождения в разработку продолжается этап промышленной доразведки. Кроме бурения
первых эксплуатационных скважин продолжается бурение и разведочных скважин, отбор
и исследование керна и пластовых флюидов. Контуры залежей уточняются, открываются
новые залежи и новые продуктивные пласты, приращиваются или списываются запасы
нефти и газа. Соответственно новым построениям перестраивается геологическая модель
залежей, составляющих большую или меньшую часть месторождения. Следом происходит корректировка проектных решений по разработке месторождения. Существует несколько вариантов изменения представлений о геологической модели залежи УВ. Основные из них включают: изменение (сокращение либо увеличение, а также разделение на
несколько отдельных, более мелких залежей) площади залежи за счет уточнения структурного плана по результатам бурения скважин или проведения сейсморазведочных работ; изменение границ продуктивных объектов (разделение либо объединение нескольких
86
пластов и пачек) вслед за разбуриванием большей или меньшей части площади и проведения детальной корреляции; изменение параметров продуктивного интервала, характеризующих величину и характер распределения по площади фильтрационно-емкостных
свойств (ФЕС), на основе результатов анализа керновых исследований и фациального
анализа, данных гидродинамических исследований и разработки (добычи и закачки по
скважинам); изменение представлений о фазовом состоянии залежей (открытие в куполе
залежи газовой шапки) и др. Этот процесс непрерывный, с момента поиска и открытия
залежи, месторождения, до заключительной стадии его разработки (и как вариант, до момента восстановления запасов УВ).
Для создания, поддержки и анализа трехмерной модели залежи на основе комплексной интерпретации данных сейсморазведки, геологии, каротажа и петрофизики служит интегрированный программный комплекс DV-SeisGeo. В основу данного пакета заложена технология динамического визуального анализа данных, состоящая в изучении
любых многопараметровых пространств, в соответствии со своими знаниями, опытом и
мотивацией. Для реализации поставленных задач в программе предусмотрен удобный
графический интерфейс и множество способов визуализации кубов сейсмических данных.
Для достижения поставленных целей решаются следующие задачи: загрузка любой геолого-геофизической информации в проектную базу системы, позволяющая осуществлять
выборку по набору фильтров, предварительный просмотр и анализ качества исходных
данных; оперативный доступ и использование исходных данных, промежуточных и конечных результатов интерпретации отдельных методов, опирающихся на интегрированную базу данных проекта, включающую всю информацию, связанную с разведкой и разработкой месторождений нефти и газа при помощи большого набора интерактивных прикладных процедур; кинематическая и динамическая интерпретация сейсмических данных
2D и 3D; сейсмическое моделирование и литолого-стратиграфическая привязка сейсмических горизонтов; трехмерное моделирование распространения петрофизических и литофациальных и промысловых свойств пластов на основе результатов интерпретации скважинных данных [Рахмангулова Л. И. Построение 3D геологической модели в программном комплексе DV-SeisGeo. //Материалы Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2011», Москва, 11-15 апр., 2011. Секция Геология. МАКС Пресс. -М. 2011. С.129-130].
Рассмотренный выше программный комплекс DV-SeisGeo представляет только одну единицу из целого семейства систем геологического моделирования, в число которых
включены также системы DV-Discovery и DV-Geo DV-SeisGeo [Кашик А. С., Гогоненков Г.
Н., Билибин С. И., Перепечкин М. В., Ушатов Е. Ю., Жемжурова З. Н., Ковалевский Е. В.
Системы геологического моделирования семейства DV: DV-Discovery, DV-Geo, DVSeisGeo. //Приборы и системы развед. геофиз. -2011. - № 4, с. 32-37.]. Эти системы являются наукоемкими программными продуктами высокого уровня сложности. Их разрабатывают крупные специализированные компании в сотрудничестве с университетами, государственными и частными научными центрами. Лучшие мировые производители
названных систем компании: Schlumberger, Paradigm, Landmark, Roxar, SMT. Россию в
этой мировой табели о рангах представляет Центральная геофизическая экспедиция
(ЦГЭ). Мы придаем большое значение тому обстоятельству, что Экспедиция, созданная в
1967 г. как главный в СССР методический центр обработки цифровой сейсмики и каротажа, входит сегодня в число ведущих мировых разработчиков систем геологического моделирования, воплощая в эти системы знания и опыт, накопленные в нашей стране. Специализируясь в области геофизического сервиса, ЦГЭ предоставляет российским и зарубежным нефтяным компаниям широкие услуги в сфере геологического моделирования обработку и интерпретацию сейсмики 2D и 3D, интерпретацию данных ГИС, построение геологических моделей месторождений, подсчет запасов, проектирование разработки, гидродинамическое моделирование. Как подрядчик, ЦГЭ имеет в своем распоряжении программные системы Petrel, Tigress, IRAP RMS, More и другие. Однако главными рабочими
инструментами в ЦГЭ являются программные системы собственного производства. В
87
первую очередь, это системы семейства DV (разработанные совместно с компанией ПИК
Петролеум инжиниринг и консалтинг). В семейство DV входят три системы сейсмической
интерпретации: DV-Discovery, геологического моделирования DV-Geo и сейсмогеологического моделирования DV-SeisGeo. Название DV есть сокращение от Dynamic Vision.
Разрабатываемые алгоритмы и технологии моделирования, в том числе эволюционного моделирования, нуждаются в программном обеспечении, поддержке целостности
данных, а также возможности использования современного технического обеспечения для
совместного решения комплексных задач геофизики. Для построения и поддержки актуальности моделей сложнопостроенных сред, позволяющих корректировать и взаимно увязывать изменения распределенных параметров литосферы, в рамках исследования разрабатывается редактор геолого-геофизических моделей среды [Барабанов, М. И., Куделин С.
Г. Программный редактор геолого-геофизических моделей среды "GeoVIP" и его функциональные возможности. //11 Международная молодежная научная конференция «Севергеоэкотех – 2010», Ухта, 17-19 марта, 2010. Материалы конференции. УГТУ. -Ухта. 2010. С. 63-65.]. Разработка инструмента для редактирования геолого-геофизических моделей сред позволит применить современные алгоритмы обработки данных полевых и
скважинных исследований, а также объединить функциональность ряда разработанных в
УГТУ программ в едином комплексе. Современные комплексы программных средств для
построения геолого-геофизических моделей в основном имеют модульную структуру и
применимы на всех стадиях жизненного цикла месторождения, начиная от детальной разведки и заканчивая извлечением остаточных запасов; но в нашем случае комплекс имеет
геофизическую направленность и предназначен в основном для проведения геофизических исследований и подготовки графического материала. Одной из основных задач разрабатываемого программно-аналитического комплекса можно считать включение в модели, построенные по данным геофизических исследований, геологических характеристик и
алгоритмов их определения. Реконструкция геологических моделей, которая и является
конечной целью интерпретации данных исследований, таким образом, будет производиться в комплексе на основе совокупности геофизических и геологических характеристик
среды. Несмотря на то, что многие современные программные комплексы, такие как Irap
RMS, Petrel, Landmark и другие, предоставляют многие из этих функциональных возможностей, ни один из этих комплексов не дает возможности производить интерполяцию геологических данных по геофизическим полям, основываясь на методах решений обратных
задач для комплексных геофизических исследований.
Одной из задач упомянутого выше геофизического редактора струтурных геологических поверхностей (GeoVIP) является построение представления 3D модели месторождения [Федотов В. И. Разработка модуля многомерной интерполяции на неравномерной
сетке для системы GeoVIP. Международная молодежная научная конференция «Севергеоэкотех – 2010», Ухта, 17-19 марта, 2010. Материалы конференции. УГТУ. –Ухта, –
2010. С.99-101.]. Данные, которыми оперирует система, представляют собой множество
геологических профилей, при наложении этих профилей друг на друга появляется множество точек в трехмерном пространстве, формирующих неравномерную сетку. Для построения 3D модели необходимо дополнить уже имеющиеся множество точек новыми значениями. Другими словами нам необходимо провести многомерную интерполяцию на неравномерной сетке, в данном случае будет использован алгоритм линейной интерполяции.
Только результаты моделирования, как считает А.А.Чернов [Чернов А. А. Роль
плотностного моделирования в интерпретации гравиметрических данных. //Геомодель2010. 12 Международная научно-практическая конференция по проблемам комплексной
интерпретации геолого-геофизических данных при геологическом моделировании месторождений углеводородов, Геленджик, 13-17 сент., 2010. EAGE. -Houten. .-2010. С. 85-88.],
могут показать соответствуют ли сделанные построения наблюденным полям (т. е., являются ли они реальными). При построении плотностной модели геологического разреза
исходной информацией являются глубины залегания структурно-плотностных комплексов
(определенные по сейсмическим и геологическим данным) и характеристики исходной
88
обобщенной плотностной модели разреза. Осуществляется подбор параметров модели,
порождающей гравитационное (магнитное) поле, геологической среды. Интерпретация
гравитационных аномалий затруднена тем, что аномалии зафиксированы на весьма ограниченной площади и содержат ошибки измерений, в связи с чем основным вопросом является выделение таких геофизически разумных классов тел, в которых решение единственно и конструктивно строится по внешнему потенциалу. При наличии в геологическом разрезе изучаемой области аномалеобразующих структурных поверхностей, эффект
от которых может «затемнить» эффект от ловушки УВ, либо при наличии геологических
факторов, обуславливающих гравитационные аномалии-помехи, решается задача «очищения» наблюденного гравитационного поля от влияния этих факторов: геологическое редуцирование. «Очищенное» гравитационное поле подвергается определенным преобразованиям, с целью выявления в геологическом разрезе участков плотностных неоднородностей. Три элемента геолого-геофизической ситуации - контактная поверхность, фон посторонних влияний, распределение плотности - формируются и взаимосогласуются в итерационном процессе, смысл которого состоит в построении целостной модели, отвечающей и наблюденным данным, и закономерностям геологической среды. При этом в определенной мере возмещается неполнота и ошибочность первичных данных (в частности, о
плотности) на основе учета сведений о закономерностях и соотношениях в геологической
среде. Наиболее широко распространена комплексная интерпретация сейсмических и гравиметрических данных в районах соляно-купольной тектоники.
Кроме создания геолого-геофизических моделей месторождений, в частности, углеводородного сырья, важное значение в научном и практическом плане является моделирование литосферы. М. И. Копылов и И. Н. Скрябин считают эту задачу не решенной
[Копылов М. И., Скрябин И. Н. Геофизические модели литосферы Дальневосточного региона. //Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных,
магнитных и электрических полей. Материалы 37 сессии Международного семинара им.
Д. Г. Успенского, Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. -М. -2010. С. 194-197]. Неоднородность строения различных уровней коры, мантии и ядра Земли, определяют некоторую
условность деления их на отдельные слои с учетом различной природы границ. Одновременно неоднородность уровней и в сложной диссипативной системе Земли отчетливо выражена тенденция нарастания снизу вверх градиентной неоднородности, а также пространственно-временные взаимоотношения, во многом определяют нелинейный характер
развития процесса глубинной дифференциации. Разрабатываемые в настоящее время методики создания комплексных моделей в региональной геофизике основываются на принципах оптимального моделирования, которое наиболее удачно применяется при сейсмогравитационном моделировании. Первоначально строились плотностная, сейсмогравитационная, электрическая и магнитометрическая модели, на их основе создавалась комплексная модель литосферы юга ДВ.
Имея наиболее полную и точную геоэлектрическую модель земной коры и мантии
можно приблизиться к решению проблемы предсказания сильных землетрясений.
В. В. Белявский и А. Г. Яковлева создали геоэлектрическую модель КорякскоКамчатского сейсмически опасного региона [Белявский В. В., Яковлева А. Г. Геоэлектрическая модель коры и мантии Корякско-Камчатского региона. //10 Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле», Москва, 12-15 апр., 2011. Доклады. ЭкстраПринт. РГГРУ. -М. -2011. С. 92.].
Для этого региона основная доля сейсмической активности приходится на субмеридиональную Олюторско-Восточно-Камчатскую и на Центрально-Камчатскую депрессионную зону, протягивающуюся от Южно-Камчатских структур до Алеутской глубоководной впадины. В пределах этих зон повышенной сейсмичности и вулканической активности выполнены магнитотеллурические зондирования и работы методом обменных волн.
Полученное с помощью процедур 3D решения обратных МТ задач представление о разрезе региона позволило выделить в коре домены, обладающие повышенной проводимостью.
Оценена их флюидонасыщенность. Алгоритм решения задач следующий: Построение
89
стартовой геоэлектрической модели согласно 1D-2D инверсии МТ данных. Построение
результирующей модели в 3D режиме методом подбора к экспериментальным кривым
МТЗ и данным МВЗ модельных 3D параметров геоэлектрического разреза. Рассмотрение
максимальных и минимальных комплексных значений матрицы импедансов, их направления, размерность и магнитовариационная матрица Визе-Паркинсона. Оценка флюидонасыщенности при минерализации флюида 10 г/л с учетом изменения температуры и давления с глубиной. Выделение проводящих зон, если они проявлялись одновременно в данных МТЗ-МВЗ или МТЗ и Vp. Границы проводящих блоков коры и мантии строились с
учетом построений методов МОВЗ ГСЗ. В результате установлена взаимосвязь между
флюидонасыщенностью и геодинамической активностью структур: в зонах активной вулканической деятельности. В пределах Южной Камчатки относительно проводящие зоны
разломов северо-западного простирания продолжаются и на шельфе Тихого океана в виде
трансформных разломов или Северо-Тихоокеанского трансконтинентального рифта. Под
ее восточным побережьем выделена на глубинах 50 км проводящая астеносфера. Наиболее активные (флюидонасыщенные) области расположены в местах пересечения глубинных активизированных структур северо-западного и северо-восточного или субширотного
направлений. Они коррелируют местоположение областей пониженной плотности, скорости или пониженной прозрачности обменных волн землетрясений.
Итак, создание трехмерных цифровых геологических моделей в настоящее время
практически стало обязательной процедурой в рамках общего процесса разведки и разработки нефтяных и газовых месторождений, рудного и нерудного сырья, изучения земной
коры и т.д.. При этом построение двумерных карт на сегодня, несмотря на все более широкое использование 3D-моделей, остается одним из основных средств получения и
предоставления результатов геологической оценки месторождения. Эффективность технологических решений, принимаемых на основе геолого-гидродинамических моделей,
напрямую зависит от качества последних. Существует ряд общих критериев, позволяющих судить о достоверности и адекватности моделей для тех или иных целей. Основными
этапами экспертизы геологических моделей (ГМ) являются: оценка количества и качества
исходной информации; оценка соответствия созданных моделей исходной информации;
оценка корректности распространения фильтрационных и емкостных свойств в объеме
резервуара; оценка адекватности моделей условиям фильтрации пластовых флюидов; анализ качества адаптации модели и ее прогнозирующих свойств [Сазонова А. А., Калугина Л.
Н. Особенности создания геологической модели, оценка степени ее достоверности и рисков бурения новых скважин. //10 Юбилейная конференция молодых специалистов организаций, осуществляющих виды деятельности, связанной с пользованием участками недр на
территории Ханты-Мансийского автономного округа - Югры, Ханты-Мансийск, 7-9
апр., 2010. Сборник материалов конференции. -Новосибирск. -2010. С. 91-95].
3.3. Комплексирование геофизических методов
Комплексирование геофизических методов поисков и разведки полезных ископаемых, как показано в разделе 3.2, широко используется при создании 2D и 3D моделей земной коры и отдельных месторождений минерального сырья, особенно при построении физико-геологических моделей залежей углеводородов, с которых, видимо, все и началось.
Как показала Н. В. Югова [Югова Н. В. Построение трехмерной физико-геологической
модели залежей углеводородов с использованием геоинформационных технологий. //9
Уральская молодежная научная школа по геофизике, Екатеринбург, 15-19 марта, 2010.
Сборник докладов. ИГФ УрО РАН. -Екатеринбург. -2010. С. 267-269.], технология физико-геологического моделирования базируется на данных геофизических исследований
скважин (каротажа), геологической информации, результатах опробования скважин и их
90
эксплуатации. Очень интересно, что создание 3D моделей решает, как правило, задачи:
подсчета запасов углеводородов.
При выполнении подсчета запасов одним из основополагающих этапов работы является проведение корреляции разрезов скважин на основе материалов геофизических исследований [Фурсов А. Я., Малыгина Ю.А. Учет данных 3D сейсморазведки при корреляции продуктивных пластов как фактор изменения геологических моделей залежей и запасов углеводородов. //Сб. науч. тр. Всерос. нефтегаз. НИИ -2010.-№ 143, с. 86-97]. Как
правило, корреляция границ выдержанных по площади и толщине продуктивных пластов
не вызывает серьезных затруднений, чего нельзя сказать о пластах, имеющих клиноформно-линзовидное строение. В таких случаях необходимо выполнять комплексную корреляцию: по данным ГИС и 3D сейсморазведки.
В регионах России новые направления поисков и разведки углеводородного сырья
связаны как с изучением новых площадей и объектов, так и с применением новых аппаратурных и интерпретационно-методических технологий. Пример такого рода исследований
- зонально-региональные геологоразведочные работы на Гайнинской площади (север
Пермского края), размер площади - 3420 км2, которые включали в себя сейсморазведку,
гравиразведку. В итоге зонально-региональных геологоразведочных работ, выполненных
на Гайнинской площади, проведена комплексная интерпретация гравиметрических и магнитометрических материалов с результатами сейсморазведочных работ, аэрокосмогеологических и геохимических исследований, выделены и охарактеризованы перспективные
объекты для дальнейших геолого-геофизических работ и лицензирования [Геник И. В.,
Простолупов Г. В., Борисов А. А. Гравиметрические и газогеохимические исследования на
стадии зонально-региональных геологоразведочных работ на нефть и газ в северной части Пермского края. //Инновации и технологии в разведке, добыче и переработке нефти и
газа. Материалы Международной научно-практической конференции, Казань, 8-10 сент.,
2010. Фэн. -Казань. -2010. C. 82-85.].
Несмотря на то, что в настоящее время зарубежная научная информация с трудом
пробивается в систему государственных (Всероссийских) органов информации, необходимо отметить коллектив американских геологов и геофизиков в составе Леопольда
Маттиаса, Детера Давида, Волькельта Джорга и др., которые смогли это сделать [Leopold Matthias,Dethier David, Volkelt Jorg, Taab Thomas, RikertTyler Corson, Caine Nel/ Using
geophysical methods to study the shallow subsurface of a sensitive alpine environment, Niwot
Ridge, Colorado Front Range, U. S. A. //Arct., Antarct., and Alp. Res. -2008. 40. -№ 3, p. 519530.]. Они рассмотрели данные геофизических исследований, проведенные на профиле
протяженностью в 1,5 км, расположенном в зоне передового хребта Ниво. Работа была
проведена с использованием сейсмического метода рефрагированных волн с привлечением данных интерпретации материалов грунтопроникающего радарного излучения. Получены сведения о мощностях и составе пород, установлено наличие в разрезе линз льда.
Достигнута высокая эффективность проведенных комплексных геофизических исследований, результаты которых согласуются с материалами бурения, выполненного на участках,
прилегающих к площади работ.
Совместно
проанализировав
магнитные
и
гравитационные
аномалии,
М. Б. Рыбаков, В. И. Гольдшмидт , Джон Холл, Аврахам Бен Ж. и Майкл Лазар для
установления особенностей расположения магматических пород в Леванте (Восточное
Средиземноморье) рассмотрели полученные ранее данные регионального магнитного картирования, результаты гравитационных и петрофизических исследований, а также их интерпретацию на тот момент. Вектор магнитного поля Земли в этом регионе имеет низкий
наклон, поэтому использовать карту суммарной интенсивности магнитного поля для
определения расположения и ориентации в пространстве магнитных тел достаточно
сложно. В связи с этим была составлена приведенная к полюсу карта магнитного поля.
Совместный анализ магнитных и гравитационных аномалий позволил оценить глубину
залегания и размеры магматических тел; в отдельных случаях определить их состав.
Надежность и достоверность полученных результатов подтверждается расчетными дан91
ными, а также результатами сейсмического изучения и глубинного бурения. В исследуемом регионе, согласно магнитным данным, были выделены пять областей. В основу их
разграничения положены не только формальные результаты по изменению вектора магнитного поля, но и данные по известному (или предполагаемому) геологическому строению территорий. Места близкого совпадения магнитных и положительных гравитационных аномалий соответствуют, вероятно, наличию офиолитовых массивов в северной части
региона и магматическим интрузиям основного состава в его южной части. Сильные магнитные аномалии, не связанные с положительными гравитационными аномалиями, вызваны, по-видимому, мезозойскими и кайнозойскими вулканитами в центральной части
региона. Отсутствие магнитных аномалий в некоторых районах дает основание предполагать, что здесь нет вулканических или плутонических тел основного состава. В то же время эти данные не позволяют судить о наличии здесь кислого магматизма (гранитов и др.)
[Рыбаков М. Б. Гольдшмидт В. И., Холл Джон, Бен Аврахам Ж., Лазар Майкл. Новые
представления об источниках магнитных аномалий в Восточном Средиземноморье: ключ
к локализации офиолитов и габброидных интрузий. //Геол. и геофиз. -2011. 52. -№ 4, с.
487-511.].
Комплексирование методов, кроме решения основных проблем, связанных с поиском, разведкой и эксплуатацией месторождений углеводородов успешно применяется в
рудной геофизике, а также с целью поисков алмазов. С их помощью в различных регионах
были выявлены многочисленные месторождения этого сырья. На сегодняшний день при
оценке алмазоносности территорий чаще всего используют сочетание возможностей магниторазведки и электроразведки, что обусловлено их высокой информативностью. На
различных этапах оценки алмазоносности территорий могут применяться гравиразведка,
сейсморазведка, аэрогамма-спектрометрический метод и др. Однако в отдельности ни
один из этих методов не может гарантировать обнаружение всех кимберлитовых тел.
Магниторазведка применялась для выявления перспективных аномалий как на начальном
этапе, так и при проведении высокоточных исследований посредством наземной геофизической съемки. Электроразведка применялась в модификациях: наземная электроразведка
на постоянном и переменном токах, ВП, межскважинное радиоволновое просвечивание,
аэроэлектроразведка. По опыту применения, метод позволяет выделять преимущественно
неалмазоносные трубки при высокой точности наблюдений и оптимизированных параметрах съемок. Низкая эффективность магниторазведки и электроразведки обуславливается тем, что для выявленных кимберлитовых и родственных им пород Архангельской
алмазоносной провинции (ААП) характерным является повышенная магнезиальность и
пониженная железистость, которые объясняют повышенное сопротивлениям и пониженную намагниченность [Ахметшин А. Г. Комплексирование геофизических методов при
оценке алмазоносности территорий. //Материалы Международного молодежного
научного форума «Ломоносов-2011», Москва, 11-15 апр., 2011. Секция Геология. МАКС
Пресс. -М. -2011. С. 87-88.].
На основе анализа геолого-геофизических данных в толще карбонатного массива
Астраханского свода выявлены зоны, связанные с аномальной трещиноватостью. В сейсмическом волновом поле они характеризуются аномальной «мутностью», в гравитационном - понижением плотности. Выделение таких аномалий по сейсмическим и гравиметрическим данным затруднено влиянием соляной тектоники, неоднородным строением карбонатной плиты, наличием аномалиеобразующих тел в толще консолидированной коры.
Использование методик, снижающих степень такого влияния, позволяет надежно выявлять и картировать зоны аномальной трещиноватости в толще карбонатного массива на
основе комплексирования данных сейсмической и гравитационной разведки [Бродский А.
Я., Пыхалов В. В. Лыгин В. А., Пьянков В. Я. Выделение зон повышенной трещиноватости
в карбонатном разрезе по данным сейсмо- и гравиразведки.//Геофизика. -2011. -№ 3, с.5763].
В сейсморазведке МОГТ весьма остро стоит проблема подготовки статических поправок, исключающих скоростные неоднородности горных пород верхней части разреза
92
(ВЧР) из времен регистрации целевых отражающих горизонтов. Это связано, прежде всего, с резким сокращением объемов как специальных работ МПВ и МОВ, направленных на
изучение верхней части разреза, так и сейсмокаротажных исследований ВЧР. В подобных
условиях большое внимание уделяется использованию для изучения ВЧР данных других
геофизических методов и построению комплексных геолого-геофизических моделей
верхней части разреза. Существующие способы использования данных гравиразведки для
расчета статических поправок направлены на решение линейной обратной задачи, т. е.
определению плотности пород ВЧР с последующим пересчетом полученных плотностей в
интервальные скорости [Бычков С. Г., Митюнина И. Ю. Комплексирование сейсмических
и гравиметрических данных для учета влияния верхней части разреза. //Геология и полезные ископаемые Западного Урала. Материалы Региональной научно-практической конференции, Пермь, 19-20 мая, 2009. ПермГУ. -Пермь. -2009. С. 173-176/].
В настоящее время в лучшем случае только одна из трех-четырех пробуренных поисковых скважин оказывается продуктивной. Снижение рисков бурения пустых скважин
становится особенно актуальным в условиях глобального финансового кризиса. Методы
сейсморазведки, являясь наиболее информативными способами исследований, не обеспечивают надежного определения залежей УВ, поскольку являются косвенными и основываются на поисках структур-ловушек, в которых могут находиться залежи. Один из выходов из этой ситуации видится в разработке эффективных с точки зрения критерия достоверность-стоимость, прямых методов поисков и разведки залежей УВ по информации, содержащейся в акустических и (или) электромагнитных полях, а также в комплексировании
данных электроразведки с прямыми методами поисков залежей УВ. В общем случае современные методы поисков и разведки нефтегазовых месторождений основываются на
представлении изучаемого геолого-геофизического разреза в виде следующей физической
модели: геолого-геофизический разрез, составленный осадочными породами, рассматривается как многослойная пористая мембрана сложного строения. Пласты этой мембраны
заполнены флюидами различного состава и разной концентрации. При этом преобладающая часть насыщена солевыми растворами и лишь незначительная часть заполнена рассеянными УВ, которые, замещая солевые растворы в достаточно хорошо проницаемых коллекторах, образуют промышленные залежи УВ [Бахиров С.А. Возможность использования прямых методов поисков углеводородов совместно с морскими электроразведочными
работами. //Геофиз. вестн. -2011. -№ 4, с. 8-12.]/
3.4. Сейсморазведка
Сейсморазведка представляется самым весомым методом разведочной геофизики.
Несмотря на то, что это самый затратный метод, он широко используется, особенно при
поисках, разведке и даже эксплуатации месторождений углеводородов. Это связано,
прежде всего, с высокой эффективностью метода.
Отметим, что сейсмические исследования являются одним из главных элементов
работ по изучению на региональном этапе глубинного геологического строения. Однако,
исходная информация о разрезе не всегда извлекается в полном объеме. В то же время,
уровень технологии полевых работ резко повысился за счет использования сейсмической
аппаратуры с высоким мгновенным динамическим диапазоном (130 дБ), высокой чувствительностью и возможностями регистрации больших объемов сейсмической информации (до 8000 каналов) в реальном масштабе времени.
Увеличение канальности – одна из объективных тенденций развития сейсморегистрирующих систем. Число каналов сейсморегистрирующих систем удваивается каждые
3,5 года и к 2025 году ожидают появление сейсморегистрирующих систем, обеспечивающих выполнение сейсморазведочных работ с более чем 250 000 каналами. Необходимость
увеличения канальности вызвано несколькими причинами: Одной из наиболее убедительных причин расширения канальности сейсморегистрирующих систем является стремление
93
к увеличению производительности работ. Миграция двумерного разреза не восстанавливает истинные глубины залегания отражающего горизонта если падение слоев не совпадает с направлениями профиля. Истинные глубины могут быть получены только при трехмерном сейсмическом профилировании. При этом, чем круче падение отражающих слоев
и/или, чем большая нужна детальность разведки, тем требуется большая частота пространственной дискретизации и, соответственно, большая канальность. Применение трехкомпонентной регистрации, обеспечивающей более эффективное использование динамических параметров сейсмических волн для получения дополнительной информации о геологическом разрезе, требует дальнейшего увеличения канальности сейсморегистрирующих систем. В настоящее время весьма актуальной задачей становится реализация геолого-геофизического мониторинга на нефтяных и газовых месторождениях. Для проведения
мониторинга крупных объектов необходимо использование нескольких тысяч датчиков,
размещенных на значительной площади. Разрабатываемые геофизические технологии, основанные на взаимодействии физических полей (например, сейсмоэлектроразведка), также требуют увеличения канальности полевых измерительных систем [Кузнецов И М. Современные бескабельные телеметрические сейсморегистрирующие системы. //Приборы и
системы развед. геофиз. -2011. -№ 2, с. 5-15.].
В связи с растущим спросом на многоканальные сейсмические съемки компания
СКБ СП расширила линейку наземного сейсморегистрирующего оборудования новой бесканальной системой SCOUT (СКАУТ). Благодаря полному отсутствию кабелей и малому
весу оборудования, геофизические отряды могут проводить сейсмические съемки в труднодоступных, экологически чувствительных местах, а также в условиях городской застройки. Полевые блоки SCOUT снабжены высокоточным GPS приемником и встроенной
батареей питания повышенной емкости, которая обеспечивает непрерывную запись в течение 25 суток при 12 часовом рабочем дне. Для экономии энергии встроенной батареи,
была разработана технология бесконтактного включения/выключения питания. Для того,
чтобы включить питание, необходимо всего лишь поднести магнит к корпусу полевого
блока. Отсутствие кнопок делает полевой модуль более герметичным и менее чувствительным к воздействию окружающей среды. Wi-Fi модули, встроенные в каждый полевой
блок, позволяют с легкостью скачивать записанную информацию из блоков на любой
компьютер, оснащенный Wi-Fi. Скачивание данных ведется сразу с нескольких блоков,
находящихся в зоне действия беспроводной сети, что существенно экономит временные
затраты. Полевой модуль спроектирован для записи сейсмоданных без использования кабелей и радиоканала. Автономный полевой блок включает в себя 1 канал с 24-х разрядной
оцифровкой, встроенный высокочувствительный GPS-приемник, тактовый генератор,
встроенный генератор тест-сигналов, энергонезависимую память емкостью до 32 Гбайт и
высокоскоростной порт для передачи данных. При потере сигнала GPS тактовый генератор может сохранять точное время в течение 2-х часов. Полевой блок имеет герметичный
корпус, на котором имеются разъемы для подключения геофона, присоединения блока
внешнего аккумулятора большой емкости и съема записанной информации. SCOUT может выполнять тестирование работоспособности цепей сейсмического канала и геофонов.
Пользователь может на свой выбор задать программу тестирования частичную или полную. По желанию пользователя можно вывести либо все результаты тестирования, либо
только данные о неполадках. Собираемые и используемые для анализа данные записываются во флэш-память полевого блока. При проведении тестов программа автоматически
управляет последовательностью выполнения тестов и параметрами генератора тестсигналов. Все тесты проводятся с использованием текущих заданных значений частоты
дискретизации и коэффициента усиления предварительного усилителя. Отличительные
особенности: 24-х разрядная оцифровка сейсмических сигналов; встроенные GPS и синхронизируемые часы; встроенный генератор тест-сигналов с высоким разрешением;
флэш-память; возможность неограниченного наращивания канальности системы; непрерывная запись в течение 25 суток (при 12 часовом рабочем дне); совместимость с взрывными, вибрационными и другими импульсными источниками возбуждения сейсмических
94
колебаний. [Худяков Д. А. Бескабельная телеметрическая сейсморегистрирующая система SCOUT. //Международная научно-практическая конференция «Уральская горная школа – регионам», Екатеринбург, 11-12 апр., 2011. в рамках Уральской горно-промышленной
декады, Екатеринбург, 4-13 апр., 2011. Сборник докладов. УГГУ. -Екатеринбург. -2011. С.
123.].
Кстати, сейсморазведка методом "Вибросейс" занимает ведущее место в мире и в
России по объемам выполняемых полевых работ и значительно превосходит объемы, выполняемые взрывным способом и с другими типами невзрывных источников. Предлагается использовать на полевых работах вибрационные источники сейсмических волн с усилием 20-30 тонн в широком диапазоне частот (5-200 Гц). Хорошо известны преимущества
и недостатки метода. К преимуществам относятся высокая производительность метода и
возможность гибкого управления параметрами свип-сигнала для достижения высокой
разрешенности волнового поля и энергетического соответствия. Ограничения метода связаны с трудностями «закачки» высокочастотных составляющих спектра свипа в глубокие
слои геологического разреза. Основные препятствия на этом пути связаны с условиями
контакта возбудителя вибратора (плиты) с грунтом и с поглощающими свойствами верхней части геологического разреза (ВЧР), которая часто не пропускает высокие частоты в
глубинную часть разреза. Известны многочисленные методические разработки, направленные на повышение доли высоких частот в спектре посылаемого свип-сигнала [Жуков
А. П., Тищенко И. В. Гридин П. А., Телков М. П., Тищенко А. И., Калимулин Р. М. Горбунов В. С. Адаптивная вибросейсморазведка (АВИС) в условиях неоднородного строения
ВЧР. //Приборы и системы развед. геофиз. -2011. -№ 1, с. 49-51.].
Особенно кажется целесообразным и необходимым найти эффективный способ
уменьшения влияния многолетнемерзлых пород верхней части разреза (ВЧР) на данные
сейсморазведки, вызывающего искажения структурного плана. Помимо восстановления
истинного структурного плана особенно важно становится изучение природных резервуаров в межскважинном пространстве, их фильтрационно емкостных свойств (ФЕС). На
территории северной части Западной Сибири практически повсеместно присутствуют неоднородности ВЧР, осложняющие волновую картину, что в свою очередь отрицательно
влияет на наблюденные данные сейсморазведки. Это вызвано тем, что зоны аномального
строения ВЧР в зависимости от их размеров и физических свойств вносят определенные
искажения как в кинематические, так и в динамические характеристики отраженных волн.
Важно провести исследования влияния вариаций ВЧР на динамические параметры сейсмической записи, которые потом используются для расчета пористости, нефтенасыщенности, эффективных толщин и т. п. Существует большое количество методических приемов и реализованного на их основе программного обеспеченья. Известные методики учета
влияния аномалий ВЧР применяются либо на этапе обработки, либо интерпретации. Проблема учета влияния ВЧР нашла отражение в работах Козырева В. С., Жукова А. П.,
Короткова И. П., Жукова А. А., М. Б. Шнеерсона, Соколовой Н. Е. и др. Во многих
сервисных компаниях разработано и используется большое количество собственных программных средств учета влияния ВЧР. Одним из инструментов учета влияния ВЧР на этапе обработки сейсморазведочных данных является технология интерактивной коррекции
статических поправок, реализованная например, в программном комплексе IST-3MP
(ООО «Геофизические системы данных»), где предполагается решение по расчету длинно- и среднепериодных статических поправок. Метод позволяет локализовать приповерхностные аномалии и отличить их от глубинных структур, а так же рассчитать корректирующие статические поправки. Решение важнейшей задачи прогнозирования распространен ФЕС коллекторов в межскважинном пространстве основанной на том, что изменчивость свойств и строения пласта проявляет себя в сейсмическом волновом поле главным
образом изменением динамических параметров, таких как интенсивность и форма отражений от границ пластов. В процессе обработки полевые сейсмические записи подвергаются серии преобразований, призванных максимально очистить сейсмические данные от
волн-помех, сохранив при этом всю динамику полезных отражений. Многочисленные ис95
следования, проведенные А. Ю. Никульниковым [Никульников А. Ю. Влияние учета неоднородностей ВЧР на динамические характеристики сейсмической записи. //5 Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодые наукам о Земле», Москва, 23-25 марта, 2010. Материалы конференции. РГГРУ. -М. -2010.
С. 184-185.] показывают, что в Западной Сибири при условии наличия зон растеплений и
многолетнемерзлых пород на территории исследований, учет влияния ВЧР является
неотъемлемой частью графа обработки данных сейсморазведки, направленного на получение информации пригодной для детального изучения ФЕС целевых отражающих горизонтов в межскважинном пространстве.
Возобновившийся после периода короткого спада рост цен на нефть инициировал
увеличение спроса на новейшие технологические разработки. В перечень таких разработок в очередной раз попала многоволновая (многокомпонентная) сейсморазведка (МВС),
внедрение которой в мировой нефтегазопоисковой практике происходит по спирали. Последовательно расширяется спектр решаемых задач, появляются новые теоретические
разработки, совершенствуются оборудование, программное обеспечение, но широкого
внедрения в промышленную практику сейсморазведочных работ эта технология пока так
и не нашла [Керусов И., Вингалов В., Мирошниченко Д. Парадокс многоволновой сейсморазведки. //Oil and Gas J. Russia. -2011. -№ 12, с. 38-41.].
Многоволновая сейсморазведка – это комплексное использование продольных, обменных и поперечных волн для решения поисковых, разведочных и промысловых задач.
Многокомпонентная сейсмическая регистрация, т. е. измерения вертикальными и горизонтальными сейсмоприемниками, более полно охватывает сейсмическое волновое поле.
Регистрируется много волн различных типов и классов, что отразилось на названии рассматриваемой модификации: многоволновая сейсморазведка (МВС). Измеряя параметры
волн различных типов для одного и того же геологического объекта (породной формации), возможно получение более полной характеристики его упругих свойств. В частности, по данным МВС возможен расчет отношения VS/VP, который зависит только от коэффициента Пуассона. Расширенные возможности МВС, по сравнению с традиционной
сейсморазведкой на монотипных продольных волнах определяют широкий круг задач:
отображение структур, перекрытых газовым облаком; повышение разрешенности получаемых материалов; разделение влияния флюидов и литологии; отображение резервуаров с
низким акустическим импедансом; выделение нарушенных, трещиноватых зон, оценка
направления и плотности трещин, а также величин напряжений внутри и вне резервуара;
получение информации о строении верхней части разреза (в т. ч. в условиях многолетнемерзлых пород); определение ФЕС коллекторов, оценка насыщения и типа флюида. В
настоящее время в МВС наметилось два направления, основанных на совместном использовании продольных РР и обменных PS волн и монотипных продольных (РР) и поперечных (PS) волн. Преимущество первого - применение стандартных способов возбуждения
колебаний; недостаток - усложнение методики и техники полевых работ. МВС на монотипных волнах требует применения специальных источников колебаний, схем наблюдений и способов обработка; при этом появляется возможность получения существенно новой информации о разрезе. Методика полевых работ мало отличается от стандартных
съемок на Р-волнах. Основное отличие - использование трехкомпонентных приемных
устройств, которые необходимо ориентировать. Для более уверенного выделения обменных волн применяют системы наблюдений со значительными выносами. Что касается обработки и интерпретации данных МВС, то в настоящее время это наиболее быстро развивающееся направление. При обработке данных по обменным волнам сталкиваются с
нарушением симметричности падающих и отраженных волн. Величина смещения зависит
от глубины границы обмена и отношения скоростей продольных и поперечных волн.
Предложен ряд способов получения годографов по общим точкам обмена, позволяющих
вести обработку данных. Детально разработаны вопросы определения скоростей волн и
расчета кинематических поправок по скоростям суммирования PS-волн. Разработаны и
практически используются алгоритмы миграционных преобразований по временам реги96
страции обменных волн. Материалы по обменным волнам могут интерпретироваться самостоятельно, но чаще всего они анализируются совместно с данными по продольным
волнам. Важными этапами интерпретации многокомпонентных наблюдений являются:
отождествление и привязка волн разных типов к одним и тем же геологическим объектам
на глубине; сравнение параметров (скоростей, частот, времен и т. п.) волн разных типов. В
заключение следует отметить, что по кругу решаемых геологических задач МВС является
наиболее перспективным направлением в современной сейсморазведке [Габитов И. А.
Многоволновая сейсморазведка. //Международная научно-практическая конференция
«Уральская горная школа – регионам», Екатеринбург, 11-12 апр., 2011. в рамках Уральской горно-промышленной декады, Екатеринбург, 4-13 апр., 2011. Сборник докладовУГГУ. -Екатеринбург. -2011. С. 104.]. Многокомпонентные съемки (в сочетании с системами
наблюдения 3D) позволяют получить изображение структуры горных пород, определить
их коллекторские свойства, оценить насыщение и тип флюида.
Главной особенностью комбинирования продольных, поперечных и обменных
волн является получение новой информации, изучение явлений анизотропии скоростей
более полно. Используя продольные волны совместно с поперечными, появилась возможность более корректно вычислить пластовые значения коэффициента Пуассона и выявить
отчетливую связь последнего с нефтегазоносностью разреза. При картировании кристаллического фундамента под осадочными породами путем комбинирования волн различных
типов усматривается более высокая точность выделения блоков небольших размеров, в
том числе с малой амплитудой вертикальных подвижек. Применение трехкомпонентных
приемников (акселерометров) позволяет отказать от группирования, а значит, повысить
качество сейсмической записи, а главное увеличить разрешающую способность путем повышения средних частот целевых отражений. Кроме того, используя специальные приемы
заглубления приемников, можно улучшить соприкосновение приемника с грунтом, а значит, сократить влияние случайных помех. Для борьбы с поверхностными волнами следует
проводить лучшую укупорку заряда и, в свою очередь, увеличить глубину заложения ВВ.
Данные ВСП неоднократно подтверждают, что на сейсмической записи присутствуют падающие поперечные волны, а главное - их отражения, отсюда можно сделать предположение о том, что при использовании трехкомпонентных приемников на поверхности появляется возможность их выделить, совместно с обменными волнами, и постараться построить сейсмический разрез по отраженным поперечным волнам. Опытные работы данного типа выполнялись в условиях Восточной Сибири и показали, что использование многоволновой сейсморазведки на территории Восточной Сибири имеет ряд преимуществ:
крутизна годографов поперечных волн значительно ниже продольных, что позволяет точнее рассчитать скорости; отказ от группирования позволяет повысить частоту сейсмического материала; глубинный разрез по поперечным волнам более разрешенный; ввиду
сложностей рельефа использование сейсморазведки 2D 3C там, где невозможно проведение объемных работ, позволяет получить дополнительную информацию для анализа волновой картины. Комплексирование волн разных типов дает больше информации об изучаемой толще, а значит при правильной интерпретации повышает качество прогнозов
[Пьянков А. А. Постановка многоволновой сейсморазведки в Восточной Сибири.
//Международная научно-практическая конференция «Уральская горная школа – регионам», Екатеринбург, 11-12 апр., 2011. в рамках Уральской горно-промышленной декады,
Екатеринбург, 4-13 апр., 2011. Сборник докладов. УГГУ. -Екатеринбург. –2011. С. 118119.].
Наличие современной сейсмической аппаратуры, современных технологий полевых работ и высокоэффективных средств обработки существенно повышает качество, достоверность получаемых кинематических и динамических характеристик волнового поля
в большом диапазоне глубин. Получаемые данные позволяют строить объемные модели
объектов изучения, если хватает денег на приобретение новой техники, оплату труда разработчиков и исполнителей. Необходимость увеличения доли затрат на сейсморазведку в
общей структуре затрат на ГРР очевидна, так как качественно выполненная сейсморазвед97
ка позволяет существенно снизить риски при принятии решений на этапе разведки. В
2010 г. по данным компании "Делойта" объемы сейсморазведочных работ 3D вернулись
на докризисный уровень, в дальнейшем ожидается их увеличение. Основным результатом
сейсморазведки с использованием 3D технологий в нашей стране принято считать объемы
прироста геологических запасов углеводородов. При этом методы сейсморазведки 3D в
высокоразрешающем варианте позволяют значительно повысить информативность получаемых результатов и могут применяться не только для разведки и доразведки перспективных площадей, но и для контроля разработки [Бембель С. Р., Бембель М. Р. Совершенствование технологий сейсморазведки 3D для разведки и разработки месторождений Западной Сибири. //Нефт. х-во. -2011. -№ 4, c. 8-11.].
На севере Западной Сибири выполнен значительный объем сейсмических исследований 3Д. Однако, существующий ныне упрощенный подход к определению круга решаемых ими геологических задач и выбору методики полевых работ негативно сказывается
на информативности получаемых материалов, что, в свою очередь, зачастую приводит к
ошибочным выводам при интерпретации. Как правило, с целью экономии средств, трехмерные съемки проектируются с задачей одновременного изучения всего юрско-мелового
разреза. Диапазон глубин исследования охватывает обычно от 900-1500 до 3500-5000 м.
При этом не учитывается то, что характеристики съемки для разных интервалов разреза
могут существенным образом различаться, а значит - и степень решения задач будет
неравнозначной. Данное обстоятельство усугубляется еще и тем, что большинство съемок
выполняется здесь с применением ортогональной системы наблюдений - самой простой в
реализации и, в то же время, самой неудачной с точки зрения характеристик, определяющих ее направленность [Кузнецов В. И. Ошибки в интерпретации данных сейсморазведки,
вызванные проявлениями эффекта FOOTPRINT. //Проблемы объектов сложного геологического строения при поисках, разведке и разработке месторождений нефти и газа в Западной Сибире, Тюмень, 25-27 нояб., 2008. Тюменская геолого-географическая научнопрактическая конференция. Тезисы. Александр. -Тюмень. -2008. С. 59-51.].
Выше было отмечено, что иногда с помощью сейсморазведки осуществляется мониторинг (контроль) разработки месторождения путем повторной сейсмической съемки
через какой-то промежуток времени при расположении источников и приемников в тех же
местах, что и в процессе предыдущей съемки. Задача подобной съемки - методами сейсморазведки попытаться установить изменения, произошедшие в продуктивном пласте в
процессе эксплуатации месторождения через изменения, фиксируемые в повторном
наблюденном волновом поле. По мнению В. А. Милашина [Милашин В. А. 4D - терминологическая неточность? //Геомодель-2010. 12 Международная научно-практическая
конференция по проблемам комплексной интерпретации геолого-геофизических данных
при геологическом моделировании месторождений углеводородов, Геленджик, 13-17
сент., 2010. EAGE. -Houten. -2010. С. 320-323.], идея сомнительная при производстве работ на суше, т. к. практически невозможно осуществить идентичность повторного возбуждения и приема как в «координатном» смысле, так и природно-климатическом. Исключение могут составлять наблюдения в пустынных областях при гарантии отсутствия
массового переноса со временем песка на участках работ и четкой фиксации пунктов возбуждения и приема на местности. Любые отклонения условий возбуждения и приема от
предыдущих могут поставить под сомнение результат исследований, т. к. ожидаемые эффекты от разработки залежи, фиксируемые в повторном временном сейсмическом поле,
могут быть соизмеримы с эффектами, связанными с отклонениями. Исключение также
могут составить морские исследования с донной косой при условии отсутствия придонных течений, влияющих на местоположение ОВС. С плавающей косой съемки 4D
В. А. Милашин также ставит под сомнение. Но задачей статьи В. А. Милашина не является отражение позиции автора о принятии или неприятии повторных сейсмических наблюдений. В статье говорится о корректном терминологическом подходе к названию этих повторных съемок – «4D сейсморазведка».
98
Современная сейсмическая аппаратура, современные технологии полевых работ,
высокоэффективные средства обработки позволяют получать волновые поля высокого качества с сохранением динамических характеристик и при региональных работах. Поэтому
уже на региональном этапе можно ставить задачи по прогнозированию коллекторов.
Помимо чисто структурных задач, все большее внимание при интерпретации сейсмических данных уделяется анализу динамических характеристик волнового поля с выходом на прогноз коллекторских свойств продуктивных пластов. Все крупные месторождения Западной Сибири к настоящему времени изучены достаточно полно. В их пределах
пробурен обширный фонд поисковых, разведочных и эксплуатационных скважин. Основные объекты определены, активно разрабатываются, но, по-прежнему, актуальным остается вопрос оптимальности размещения скважин эксплуатационного бурения. Основным
инструментом, находящимся в арсенале современных сейсморазведочных интерпретационных комплексов, позволяющим справиться с этой задачей, является динамический анализ особенностей сейсмической записи. Известно, что динамические параметры сейсмических волн (амплитуда, частота, фаза, когерентность, длина волны, период и т. д.) отражают свойства изучаемого разреза, поскольку сейсмические отражения возникают на границах контрастного изменения акустических свойств пород, что, в большой степени, связано с их литологическими особенностями. Изучение динамических особенностей сейсмических записей, поиск корреляционных связей между динамическими атрибутами и
петрофизическими параметрами продуктивных пластов является важной задачей сейсмогеологической интерпретации в целях прогноза литологических характеристик разреза и
оценки возможной продуктивности [Катяшова Э. Х., Маляренко А. М., Гутник О. С. Использование динамического анализа для целей прогнозирования областей развития песчаников пластов БС10-11. //Геомодель-2010. 12 Международная научно-практическая конференция по проблемам комплексной интерпретации геолого-геофизических данных при геологическом моделировании месторождений углеводородов, Геленджик, 13-17 сент., 2010.
EAGE. -Houten. -2010. С. 209-212.].
Распространение сейсмических волн в пористых средах имеет свои особенности.
Направление, связанное с исследованием таких особенностей и их использованием при
выделении и локализации зон распространения нефтегазонасыщенных коллекторов, активно развивается и в России, и за рубежом. В ФГУП "ЗапСибНИИГГ" работы в данном
направлении ведутся с середины 90-х годов. В последние годы при сотрудничестве с
Хьюстонским университетом получены решения, позволяющие развивать новые способы
выделения пористых высокопроницаемых флюидонасыщенных коллекторов по сейсмическим данным на основе особенностей изменения формы отраженных сейсмических волн в
низкочастотной области. При распространении сейсмической волны в пористой неоднородной среде наблюдается поглощение и рассеяние сейсмической энергии. Вследствие
этого, сейсмический отклик такой среды всегда частотно-зависимый. Если говорить о модели нефтегазонасыщенных пластов-коллекторов, то они могут быть представлены, как
минимум, двумя типами неоднородностей: микронеоднородностью и макронеоднородностью, отличающихся друг от друга масштабом. Неоднородность на уровне флюидонасыщенного порового пространства (микронеоднородность) обусловливает разные значения
плотности горных пород и скорости распространения сейсмических волн, а также разный
уровень затухания сейсмических волн в зависимости от минерального состава горных пород, типа флюидонасыщения и подвижности флюида в поровом пространстве. Макронеоднородность связана со слоистостью пласта-коллектора в виде переслаивания литологических разностей, отличающихся фильтрационно-емкостными свойствами, характером
флюидонасыщения и, как следствие, петрофизическими параметрами. Макронеоднородность может проявляться также в виде зоны перехода одного типа флюидонасыщения в
другой без литологических изменений. Примером такой зоны могут служить газонефтяной и водонефтяной контакты, где в результате флюидозамещения меняются физические
свойства горных пород, обусловливая изменение отражающих свойств среды. Отражение
сейсмической волны от макронеоднородностей может быть смоделировано на основе лу99
чевых представлений о волновых распространениях, в локально-однородных эффективных средах в предположении независимости от частоты коэффициента отражения плоской
волны от плоской непроницаемой границы. Однако если включить в модель среды микронеоднородности и рассматривать границу между двумя пористыми флюидонасыщенными
средами как проницаемую, то сейсмическое отражение становится частотно-зависимым
[Патлин Д. Л., Цимбалюк Ю. А., Дубровина Л. А., Голошубин Г. М. Прогноз коллекторских
свойств и нефтегазоносности по сейсмогеологическим данным (юг Тюменской области).
//Геомодель-2010. 12 Международная научно-практическая конференция по проблемам
комплексной интерпретации геолого-геофизических данных при геологическом моделировании месторождений углеводородов, Геленджик, 13-17 сент., 2010. EAGE. -Houten. 2010. C. 380-383.].
Существует физически простой способ измерения проницаемости пористой среды
в скважинной диагностике – резонансный режим радиальных колебаний скважинной
жидкости. Разница скоростей пористой матрицы и жидкости на границе раздела сред в
резонансном режиме испытывает повышенную чувствительность к проницаемости пористой среды, расположенной в заскважинном пространстве. Аппаратно измеряя обозначенную разность скоростей, определяется проницаемость. Рассматриваются технологические
ограничения возможности измерений, обусловленные конечностью размеров излучающего источника. Подробно описывается эффективная двумерная разностная схема
WENO/РунгеКутта (лежащая в основе проведенных расчетов) высокого порядка точности
для двухскоростной акустики пористых насыщенных сред. [Доровский В. Н., Роменский Е.
И., Федоров А. И., Перепечко Ю. В. Резонансный метод измерения проницаемости горных
пород. //Геология и геофизика. -2011. 52. -№ 7, с. 950-961.].
Метод вертикального сейсмического профилирования (ВСП), основанный
Е. И. Гальпериным, занимает самостоятельную нишу в поисковых и разведочных работах
на нефть и газ. Первые модификации ВСП с нулевым выносом и однокомпонентной регистрацией решали кинематические задачи на линии вертикального профиля и выступали
лишь как вспомогательный инструмент для анализа волнового поля и привязки отражений. Поляризационное направление ВСП, основанное на многокомпонентной регистрации, позволило перейти к решению динамических задач в их многоволновой постановке.
По мере совершенствования аппаратурной базы менялся и подход к проектированию систем наблюдений. Удаление источника от устья скважины привело к созданию модификации "непродольного", а в случае нескольких пунктов взрыва «мультиофсетного» ВСП.
Это направление уже решало геометрические задачи, связанные с построением разреза в
окрестности скважины. К системам такого типа относятся «уровенные» наблюдения или
наблюдения обращенного годографа, когда нескольким положениям приемника в скважине соответствует профиль пунктов взрыва на поверхности. Наиболее полной модификацией описанной геометрии являются методики ВСП ОГТ (Walkaway), когда применяется полноценная регистрация по стволу скважины. Однако, пространственная асимметрия
геологических объектов, вызванная тектоническими нарушениями либо латеральным замещением пород, резко снижала эффективность профильных наблюдений, которые не давали представления о морфологии объекта в пространстве. Поэтому дальнейшее развитие
систем наблюдений ВСП было связано с желанием получить в окрестности скважины
полноценные объемные изображения. И вслед за наземной сейсморазведкой ВСП перешло к модификации 3D. Понятие 3D ВСП в его площадной модификации подразумевает
континуальное (плотное) распределение источников в окрестности скважины. Планирование таких систем происходит по законам 3D сейсморазведки, наблюдения зачастую проводятся синхронно с наземной расстановкой, а методика обработки предполагает трехмерные алгоритмы. Отечественным первопроходцем площадных скважинных наблюдений стал Г. А. Шехтман. В 1993 году им были доложены результаты эксперимента, проводимого в Казахстане на участке Кожасай. В результате анализа срезов глубинного мигрированного куба в целевом геологическом интервале удалось решить ряд геологических
задач, в частности, определить наклон отражающих границ и провести стратиграфиче100
скую привязку горизонтов в пределах соленосной толщи [Мишин В. А., Александров С. И.,
Перепечкин М. В. Специализированная система обработки данных 3D ВСП //Приборы и
системы развед. геофизики. –2011. -№ 4, с. 22-25.].
В настоящее время метод вертикального сейсмического профилированием (ВСП),
играет ключевую роль в обеспечении работников нефтяной промышленности ценной информацией не только по геологии вблизи скважин, но и по физическим свойствам разреза.
В комбинации с трехмерными наземными сейсмическими работами, выполняемыми вблизи скважины, используются такие модификации скважинных сейсмических исследований,
как поляризационная модификация ВСП и непродольное вертикальное сейсмическое
профилирование (НВСП). Для обработки и интерпретации полученных данных применяются специальные алгоритмы и системы, а также новейшие компьютерные технологии.
Комбинирование наземной 3D сейсморазведки и ВСП обладает следующими преимуществами: позволяет проводить изучение структурного строения вблизи буровой скважины;
делает возможным увеличить разрешающую способность ВСП, повысить точность построения изображений, ослабить шум и пр.; позволяет обеспечить получение многокомпонентных записей различных типов волн (прямой, падающей, P-, S-, PP-, PS-отражений и
т. д.); становится возможным определение важнейших петрофизических параметров в
разрезе, таких как пористость, плотность, проницаемость, коэффициент Пуассона, отношение значений скоростей P- и S-волн; помогает изучить процессы трещинообразования,
анизотропию и, наконец, оценить прогнозируемые запасы углеводородов; скважинное
ВСП и поляризационное ВСП можно применить вместе с 3D наземной сейсморазведкой
на действующих промыслах, имеющих сложную геологическую структуру и, следовательно, в условиях регистрации очень сложных волновых полей. Эффективность метода
поляризационного ВСП подтверждаются тем, что после выполнения обработки и интерпретация сейсмических данных получаются глубинные или временные сейсмические разрезы, показывающие, что P-, S- и обменные волны связаны с соответствующими горизонтами. Благодаря этой важной информации, можно более уверенно выполнять обработку
материалов детальной 3D сейсморазведки. Кроме этого, данные ВСП можно использовать
для уточнения и повышения достоверности результатов наземной, в том числе и 3D сейсморазведки, а также: более надежно определять значения истинных значений скоростей
распространения волн; выполнять прогноз перспективности или неперспективности на
наличие залежей нефти и газа участков разреза, коррекцию предшествующих оценок, мониторинговый объемный контроль и оценку гидродинамических процессов в продуктивных интервалах разрезе при разработке залежей УВ, особенно при изучении карбонатных
объектов. Недостатками технологии ВСП следует считать: невозможность получения и
использования сведений об изменчивости скорости по латерали; относительно невысокую
и переменную по разрезу кратность наблюдений отражающих границ; ограниченные возможности получения изображения геологического разреза вблизи устья скважины и ниже
забоя; привязка получаемых разрезов к глубине, а не ко времени отражения создает сложности увязки данных ВСП и наземных сейсморазведочных работ; сложность геометрической привязки получаемых разрезов при наличии криволинейности скважинного ствола
[Полякова А. Е. Комбинирование сейсморазведки 3D и метода ВСП. //.Международная
научно-практическая конференция «Уральская горная школа – регионам», Екатеринбург,
11-12 апр., 2011. в рамках Уральской горно-промышленной декады, Екатеринбург, 4-13
апр., 2011. Сборник докладов УГГУ. -Екатеринбург. – 2011. С. 114.].
А. М. Зайдуллиной в процессе разработки алгоритма построения изображений
околоскважинного пространства по данным ВСП понадобились синтетические сейсмограммы («модели синтетических сейсмограмм») для загрузки в систему MatLab7.0.1. Для
этого использовались уравнения годографов прямых, отраженных и преломленных волн
для сред при наличии или отсутствии отражающей границы (продольное или непродольное ВСП). Для построения синтетических сейсмограмм необходимы импульсы Берлаге и
Риккера, для наложения сформированного импульса на сейсмограмму или временной разрез вдоль линии годографа с учетом коэффициентов отражения, преломления и снятого
101
времени. При описании реальных сейсмических сигналов, преимущественно головных
волн, применяется формула, предложенная Верлаге. Импульс Верлаге относится к числу
так называемых минимально-фазовых импульсов. Это означает, что сейсмическая энергия
в таком импульсе сосредоточена в начальной части сигнала. Для моделирования записей
отраженных волн нуль-фазовым сигналом используют импульс Риккера. Для таких импульсов характерно сосредоточение максимальной энергии в центральных фазах сигнала.
Такая форма сигнала наиболее подходит для моделирования отраженных волн, время
вступления которых совпадает с центром импульса. Были построены сейсмограммы для
различных случаев [Зайдуллина А. А. Моделирование сейсмических волновых полей методом ВСП. //Международная научно-практическая конференция «Уральская горная школа
– регионам», Екатеринбург, 11-12 апр., 2011. в рамках Уральской горно-промышленной
декады, Екатеринбург, 4-13 апр., 2011. Сборник докладов УГГУ. -Екатеринбург. -2011. С.
112-113.].
3.5. Гравиразведка и магниторазведка
Существует ряд гипотез образования земного магнетизма. Самая последняя из них
принадлежит Д. Х. Расулову: земной магнетизм оформляется в виде пьезоэлектрической
модели. Генерация главного геомагнитного поля, согласно гипотезе, осуществляется в
жидком ядре Земли. В Земле существует гигантский униполярный генератор электрической энергии, статором которого является земная кора, а ротором - жидкое ядро Земли. С
позиций предлагаемой модели впервые удалось найти физически стройное объяснение
всей совокупности особенностей проявления главного геомагнитного поля [Расулов Д. Х. Пьезоэлектрическая модель образования земного магнетизма. //Геол. и мин.
ресурсы. -2010. -№ 3, с. 20-32, 54.].
Проведено исследование качества прогноза векового хода главного магнитного поля Земли, вычисленного по общепринятой международной модели нормального поля.
Установлено, что для территории России ошибка прогноза сильно структурирована, ее
максимальный градиент приходится на территорию Сибири и Дальнего Востока. Получены оценки невязок, которые могут возникать при построении сводных карт аномального
магнитного поля только за счет использования в качестве нормального поля прогноза векового хода или тренда. Проведено сравнение прогноза векового хода главного поля на
период до 2010 г. и его реальных изменений, зафиксированных в магнитных обсерваториях. Прогноз на 5 лет не отражает существующих изменений в тенденциях векового хода.
Основной вывод состоит в необходимости создания и поддержания региональной модели
главного магнитного поля, на основе сети опорных магнитных обсерваторий и пунктов
векового хода. Наиболее перспективным представляется подход, в котором сочетается
применение данных глобальных спутниковых съемок и сети стационарных обсерваторий
[Демина И. М. Качество прогноза векового хода главного геомагнитного поля и его влияние на создание сводных карт аномального магнитного поля России. //Вестн. КРАУНЦ.
Сер. Науки о Земле. -2010. -№ 1, с. 206-215.].
Магнитная съемка является наиболее распространенным методом геофизического
картирования. Однако аномалии геомагнитного поля редко используются для количественной оценки структурных параметров геологических объектов, даже для таких хорошо разработанных моделей как двухмерные пласты. Основные причины этого две: первая
- нелинейность измеряемого модуля магнитной индукции относительно намагниченности
и геометрических параметров интерпретационной модели; вторая - распространенное
мнение о том, что для магнитного поля характерна сильная эпсилон-эквивалентность,
особенно при определении нижней кромки аномалеобразующего объекта.
А. Б. Раевский и В. В. Балаганский на модельных и практических примерах рассмотрели и решили обратную задачу для поля модуля магнитной индукции с целью изучения строения палеопротерозойской структуры хр. Серповидный (Кейвский террейн,
102
Кольский полуостров). При решении этой задачи используется итерационный способ
определения намагниченности для множества случайно заданных моделей и выбор оптимального варианта геометрических параметров по критерию невязки [Раевский А. Б., Балаганский В. В. Строение палеопротерозойской структуры хребта Серповидный по данным магниторазведки. //Комплексные геолого-геофизические модели древних щитов. Труды Всероссийской (с международным участием) научной конференции, Апатиты, 28-30
сент., 2009. ГИ КНЦ РАН. -Апатиты. -2009. С.187-191.].
В гравиразведке основными исходными данными для получения информации о
геологическом строении территорий являются аномалии силы тяжести в редукции Буге.
Очевидно, они должны быть свободны от всех помех негеологического характера и не
должны изменяться в процессе интерпретации. Процедуры редуцирования стандартизированы и обязательны для всех организаций, проводящих гравиметрические работы. Субъективизм и неоднозначность должны быть только на этапе интерпретации аномалий. Принятые процедуры обработки гравиметрических данных и вычисления аномалий Буге, описанные в учебниках по геофизике, формализовались в 1920-1930-х годах, когда происходило становление гравиразведки, использовались маятниковые гравиметры и вариометры
Этвеша при нефтепоисковых исследованиях в Америке, изучении соляно-купольных
структур в Германии, Курской магнитной аномалии в СССР и др. Съемки имели локальный характер, разрешая многочисленные допущения и упрощения в процедурах обработки, которые опирались на известные в то время сведения о форме Земли, абсолютном значении силы тяжести и минимизировали вычислительные требования. Несмотря на допущения и упрощения, эти процедуры с минимальным изменением продолжают использоваться и поныне для решения большого круга геолого-геофизических задач, включены в
учебники по гравиразведке, Инструкции и ГОСТы. Хотя в большинстве перечисленных
учебников упомянуто о наличии «косвенного эффекта», о необходимости учета эллипсоидальности Земли, но в действующей «Инструкции по гравиразведке» и Государственном
стандарте об этом нет ни слова. В настоящее время произошли принципиальные изменения в аппаратурном оснащении гравиметрических исследований. Если ранее при работе с
отечественными гравиметрами ГНУ-КВ и оптическими нивелирами среднеквадратическая
погрешность определения аномалий Буге составляла ±0.06-0.10 мГал, то с современными
гравиметрами, GPS и электронными тахеометрами погрешность составляет ±0.02-0.04
мГал при точности определения наблюденных значений силы тяжести ±0.005-0.015 мГал.
Существенным образом возросли наши знания о форме Земли, создана мировая опорная
гравиметрическая сеть, в открытом доступе имеются детальные базы данных о фигуре
геоида и рельефе Земли и, учитывая современные вычислительные мощности, нет никаких причин для применения упрощенных формул при вычислении поправок и редукций в
гравиметрические наблюдения. Если в отечественной геофизической практике, как уже
упомянуто, все допущения и упрощения закреплены «Инструкцией по гравиразведке» и
Государственным стандартом, то за рубежом погрешности поправок Буге активно обсуждаются в литературе. Более того, в Северной Америке рабочая группа из 21 геофизика и
геодезиста из четырех стран, представляющих правительственные агентства, научные и
производственные организации, разработала новые стандарты для редуцирования гравиметрических данных и вычисления аномалий Буге. На основе предлагаемых стандартов
создается единая североамериканская база данных с открытым доступом на Web сайте
University of Texas в El Paso. Аналогичная база данных создается в Европе. Самое существенное изменение в Северо-Американском стандарте касается выбора вертикального
датума. Традиционно, высоты гравиметрических пунктов определяются относительно
геоида или уровнем моря, а теоретическое значение силы тяжести вычисляется на земном
эллипсоиде. Новый стандарт устраняет необходимость в вычислении косвенного эффекта,
который минимизирует погрешность, обусловленную разностью высот. Кроме того, поскольку положение пунктов гравиметрических наблюдений теперь обычно получают с
помощью GPS относительно эллипсоида, использование эллипсоидальных высот никаких
затруднений не представляет [Бычков С. Г., Симанов А. А. Новые стандарты реду103
цирования гравиметрических данных. //Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей. Материалы 37 сессии
Международного семинара им. Д. Г. Успенского, Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. -М. 2010. С. 75-81; Бычков С. Г., Симанов А. А. Современные стандарты редуцирования
гравиметрических данных. //Геология и полезные ископаемые Западного Урала. Материалы Региональной научно-практической конференции, Пермь, 18-19 мая, 2010. ПермГУ. Пермь. -2010. С.183-175.].
Основными территориями России, на которых сосредоточены работы по расширению минерально-сырьевой базы и прежде всего поиску месторождений углеводородов,
являются отдаленные районы Сибири, Дальнего Востока, а также шельфы северных и восточных морей. С 2001 года аэрогравиметрия входит в арсенал аэрогеофизических методов, выполняемых ГНПП "Аэрогеофизика" для решения широкого спектра поисковых и
прогнозно-поисковых задач. Она является единственной российской компанией, обладающей необходимым опытом и ресурсами для проведения аэрогравиметрических съемок в
производственных объемах. Только в 2005-2010 г. было выполнено более 1 500 000 погонных километров съемки масштаба 1:1 000 000 в различных регионах России. В 2006
году ГНПП «Аэрогеофизика» впервые в России провела масштабные аэрогравиметрические работы над шельфом. Съемкой в масштабе 1:1 000 000 была покрыта центральная
часть Охотского моря на площади 200 000 кв. км в форме прямоугольника длиной 1000 и
шириной 200 км. Измерения выполнялись по сети рядовых (меридиональных) и ортогональных им опорных маршрутов на постоянной барометрической высоте 300 м над уровнем моря со скоростью 330 км/ч. Расстояние между рядовыми маршрутами 10 км, между
опорными 100 км. Для оценки точности были также проведены измерения на трех секущих (диагональных) и трех повторных маршрутах. В настоящее время ГНПП «Аэрогеофизика» проводит аэрогравиметрические работы с помощью аппаратурно-программного
комплекса аэрогравиметр ГИ-1 (разработка НТП «Гравиметрические технологии»), предназначенного для измерения силы тяжести в полете на борту самолета (вертолета) струнными безинерционными гравиметрами с погрешностью ±0,7 мГал, что удовлетворяет требованиям, предъявляемым к гравиметрическим съемкам масштаба 1:200 000. Диапазон
измерения силы тяжести от 9765 до 984 Гал. Постоянная времени чувствительного элемента 0,01 сек; динамический диапазон измерений 400 Гал; частота измерений 16 Гц.;
Разработана методика проведения аэрогравиметрических измерений на самолетах и вертолетах с погрешностями соответственно 0,4 до 0,2 мГал, что удовлетворяет требованиям,
предъявляемым к гравиметрическим съемкам масштаба 1:100 000 и мельче. Опыт проведения аэрогравиметрических съемок показывает, что при работах над акваториями удаленность съемочного самолета от береговых базовых станций на сотни километров не является ограничением для аэрогравиметрии. При мелко- (1:500 000 – 1:1 000 000) и среднемасштабных (1:100 000 – 1:200 000) гравиметрических исследованиях и при удаленности
района работ от береговой линии до 600-700 км целесообразно проводить именно аэрогравиметрические съемки, что позволяет существенно экономить материальные средства
и время. При интерпретации данных аэрогравиметрической съемки для определения регионального поля использовались результаты проекта GRACE. Аэрогравиметрическая съемка становится все более востребованной технологией при оценке перспектив нефтегазоносности. Эта технология рассматривается в качестве обязательной на начальной стадии
изучения перспективных территорий. Особенно эффективен этот инновационный инструмент при проведении работ на площадях, в пределах которых велика вероятность открытия крупных месторождений нефти и газа, а имеющаяся геолого-геофизическая информация недостаточна для принятия обоснованных управленческих и инвестиционных решений [Осипова А. В. Аэрогравиметрия - метод изучения труднодоступных территорий.
//Международная научно-практическая конференция «Уральская горная школа – регионам», Екатеринбург, 11-12 апр., 2011. в рамках Уральской горно-промышленной декады,
Екатеринбург, 4-13 апр., 2011. Сборник докладов УГГУ. -Екатеринбург. -2011. С. 134135.].
104
В практике работ на акваториях широко использовался способ построения геофизических разрезов, основанный на объединении результатов интерпретации данных магниторазведки в виде локальных объектов на нескольких соседних параллельных маршрутах. Магнитоактивные горизонты в этом способе выделяются по преобладающему
(наиболее вероятному) положению магнитоактивных объектов (верхних кромок, центров
масс и т. п.). Однако для набора статистики в этом способе требуется рассматривать
большое число маршрутов. При изменении глубины исследуемого горизонта это приводит
к выбору границ не всегда отвечающих среднему маршруту. Если число суммируемых
разрезов уменьшать, то число магнитоактивных объектов тоже уменьшается. Это не позволяет выделять закономерности в их распределении, как вдоль профиля, так и по глубине. Для акваторий, где нет глубокого бурения и редкая сеть сейсмических профилей, а
сейсмические границы к тому же не всегда отвечают магнитным, иногда и этот способ являлся лучшим. В настоящее время, когда аэромагнитная съемка стала по настоящему высокоточной, а навигация даже точнее, чем это необходимо, и в комплексе аэро- и надводной магнитных съемок используется гравиметрическая съемка, можно пересмотреть способы интерпретации и, в первую очередь, построение структурных планов глубокозалегающих горизонтов. При высоких точностях съемок требуется по иному подойти к вопросу разделения и использования для этой цели локальных аномалий. В этом может помочь
метод вычитания известных аномалий. Тогда, остаток, например, в аномалиях магнитного
поля Земли, может оказаться эффектом от слоев (границ), который обычно относился к
фону. Эти аномалии могут быть использованы для построения структурных планов. Чтобы получить конкретные численные оценки локальных и остаточных (региональных)
аномалий выполняется подбор магнитных масс, наилучшим образом описывающий магнитные аномалии. В качестве магнитоактивных тел могут рассматриваться шары, цилиндры и др [Глинская Н. В., Мищенко О. О., Прялухина Л. А., Бурдакова Е. В., Паламарчук
В. К., Шарков Д. В. Способ прогнозирования структурного плана глубокозалегающих
горизонтов на акваториях по магнитным и гравитационным аномалиям. //Структура,
свойства, динамика и минерагения литосферы Восточно-Европейской платформы. Материалы 16 Международной конференции, Воронеж, 20-24 сент., 2010. -Воронеж. -2011.
C. 201-203.].
В связи со значительным ростом мощностей вычислительной техники появилась
возможность формулировать задачи, решение которых ранее считалось нецелесообразным
из-за невозможности практической реализации. На современном этапе все активнее развиваются методы прямого поиска при решении обратных задач. Причины этого достаточно ясны. Большинство геофизических оптимизационных задач нелинейны, что приводит к
нерегулярному виду целевых функций. Локальные оптимизационные методы, такие как
матричная инверсия, методы скорейшего спуска, сопряженных градиентов «имеют склонность» попадать в локальные минимумы и таким образом сильно зависят от выбора
начальной модели. Поэтому методы глобальной оптимизации много экстремальных
функций, в которых нет этих ограничений, достаточно привлекательны в геофизической
практике. Среди методов прямого поиска значительный интерес представляют методы
Монте-Карло (Monte-Carlo - MC). Обратная задача в рамках методов МС заключается в
нахождении множества решений, теоретические поля которых отличаются от наблюденного поля менее чем на фиксированное положительное число [Кишман-Лаванова Т. Н.
Адаптация алгоритма окрестностей к обратной задаче гравиметрии в классе трехмерных контактных поверхностей. //Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей. Материалы 37 сессии Международного семинара им. Д. Г. Успенского, Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. -М. 2010. С. 177-180.].
Интерпретация потенциальных полей играет важную роль в изучении строения
Земли. В настоящее время большая часть ее территории уже покрыта гравиметрической/магнитометрической съемкой, и возникает необходимость и возможность проведения интерпретации ранее полученных материалов при минимальных затратах. Ее основ105
ная цель заключается в выявлении источников аномалий в процессе извлечения полезной
информации из совокупности имеющихся гравиметрических/магнитометрических данных. Методы интерпретации потенциальных полей, основанные на геологической коррекции результатов, могут успешно применяться лишь при условии высокого содержания достоверной информации относительно физических свойств горных пород и/или положения
основных границ раздела [Блюменцев А. М., Белорай Я. Л., Кононенко И. Я., Елисеева
С. Г. Модификация представления трансформированных потенциальных полей и их анализ при глубинных исследованиях методом квазиособых точек. //Геофиз. вестн. -2010. № 10, с. 9-14.].
Использование решений задач Дирихле и Неймана для уравнения Лапласа почти
всегда становились основой построения алгоритмов продолжения той или иной составляющей гравитационного потенциала в верхнее или нижнее полупространство (полуплоскость). В первом случае, т. е. при продолжении вверх, тем или иным способом вычисляется интеграл, дающий решение этих задач в явном виде, во-втором, при продолжении составляющих потенциала вниз, в сторону возмущающих масс, решение сводится к вычислению интегральных уравнений первого рода типа свертки, что по сути те же явные решения задач Дирихле или Неймана для полупространства (полуплоскости), где определяемая функция находится под знаком интеграла. Везде один из сомножителей, входящий в
подинтегральную функцию, является следом на границе или самого потенциала, или его
производных. В задаче продолжения потенциала вверх след на границе считается известным, в задаче продолжения потенциала вниз его нужно определить при условии, что граница, на которой он определяется, находится в области гармоничности потенциала. Естественно, что при продолжении вниз на уровни, близкие к аномалиеобразующим массам, а
с ними связаны все особые точки потенциала и его производных, наблюдается так называемый эффект «распадения поля», свойственный всем гармоническим функциям, имеющим
особые точки, т. е. такие, при приближении к которым гармоническая функция стремится
к бесконечности. Однако, гравитационный потенциал и его производные в широком
смысле не являются гармоническими функциями, так как уже сам потенциал в точках области, включающей источники удовлетворяет уравнению Пуассона, более общему, чем
уравнение Лапласа. Поэтому сосредоточимся на получении общих интегральных представлений потенциала и его производных исходя не из свойств гармонических функций,
которые являются решениями уравнения Лапласа, а из более общих представлений, вытекающих из уравнения Пуассона, что более естественно для геофизических задач [Гольцев
В. С. О системе интегральных уравнений, восстанавливающей потенциал и его производные на границе области, включающей источники. //Структура, свойства, динамика и
минерагения литосферы Восточно-Европейской платформы. Материалы 16 Международной конференции, Воронеж, 20-24 сент., 2010. -Воронеж. -2010. С. 212-214.].
Пересчет вниз заданных на поверхности Земли значений гравитационного поля относится к числу важнейших проблем в геофизике и являются гораздо более трудной задачей, нежели пересчет наверх. Метод дискретных аппроксимаций, предложенный академиком В. Н. Страховым, дает надежную методологическую и конструктивную основу для
решения задачи пересчета вниз. Представление непрерывных двумерного или трехмерного пространств в виде сеточных пространств, дифференциального оператора Лапласа в
виде разностной аппроксимации, а искомого решения дискретного уравнения Лапласа и
заданных значений поля в виде сеточных функций, приводит к возникновению системы
линейных алгебраических уравнений (СЛАУ). Путем решения СЛАУ подходящим итерационным методом определяются значения поля в нижнем полупространстве, и таким образом, решается задача пересчета вниз [Арсанукаев З. З. О решении задачи пересчета вниз
заданных значений гравитационного поля с использованием пакета программ GrAnM.
//Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных
и электрических полей. Материалы 37 сессии Международного семинара им. Д. Г. Успенского, Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. -М. -2010/ С.29-34.].
106
По мнению академика В. Н. Страхова, методообразующая идея аналитической аппроксимации занимает центральное место в единой теории трансформации геофизических
полей. Аналитические аппроксимации геопотенциальных полей физически содержательными гармоническими функциями, в качестве которых выступают поля элементарных источников (шаров, вертикальных стержней и т. п.), хорошо зарекомендовали себя на практике. Подобные аппроксимации зачастую называют также «истокообразными аппроксимациями», а саму процедуру их построения - построением аналитических моделей геофизических полей. Следует отметить, что разработка методов истокообразной аппроксимации в основном осуществлялась применительно к гравитационному полю в рамках континуальной постановки. Впервые способ редуцирования поля силы тяжести, базирующийся
на аппроксимации реальных аномалий полем «фиктивных» масс, был предложен М. С.
Молоденским. В дальнейшем он получил развитие в работах М. А. Алексидзе, Н. Н. Бровара, Е. Г. Булаха, В. М. Гордина, В. А. Кузиванова В. А., А. К. Маловичко, Л. П. Пеллинена, Ю. Г. Русьянова, О. В. Сергеева, В. И. Старостенко, И. Э. Степановой, В. Н. Страхова, А. В. Цирульского и ряда других исследователей. Особо следует выделить работы В.
И. Аронова, значение которых трудно переоценить как в теоретическом, так и в практическом плане, а также фундаментальные исследования по построению эффективных алгоритмов редуцирования и трансформации аномалий силы тяжести, принадлежащие В. Н.
Страхову. При всем многообразии известных подходов к проблеме построения истокообразных аппроксимаций общим для них является сведение проблемы к решению систем
линейных и нелинейных алгебраических уравнений большой размерности. Основной особенностью предлагаемого авторами метода построения аналитических аппроксимаций
гравитационного поля является его радикальная декомпозиция -проблема сводится к сумме простейших одномерных задач линейной минимизации. Его концептуальной основой
служит идея метода конечных элементов, ранее нашедшего применение при решении задач количественной интерпретации гравитационных и магнитных аномалий (монтажные
алгоритмы решения нелинейных обратных задач) [Пугин А. В., Шархимуллин А. Ф., Балк
П. И., Долгаль А. С. Адаптивная истокообразная аппроксимация геопотенциальных полей на основе одномерной оптимизации. //Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей. Материалы 37 сессии
Международного семинара им. Д. Г. Успенского, Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. -М.
-2010. С. 330-334.].
Метод R-аппроксимаций является одним из вариантов метода линейных интегральных представлений, предложенного В. Н. Страховым. Ранее были рассмотрены метод S-аппроксимаций, основанный на представлении гармонической функции в виде суммы потенциалов простого и двойного слоев, и метод F-аппроксимаций, базирующийся на
представлении функции интегралом Фурье. Оба указанных метода являются вариантами
метода интегральных представлений, и с их помощью можно эффективно интерпретировать данные гравимагниторазведки. Приводимый ниже метод R-аппроксимаций основан
на интегральном преобразовании Радона. Метод может применяться как в сочетании с
первыми двумя методами, так и отдельно, особенно в тех случаях, когда заданы профили
гравитационного и магнитного полей. Метод R-аппроксимаций может быть использован
при обработке данных детальной гравиразведки и магниторазведки. С помощью разработанного Степановой И.Э. метода решения плохо обусловленных систем линейных алгебраических уравнений удалось аппроксимировать магнитное поле достаточно сложной
конфигурации. Предложены алгоритмы и компьютерные технологии нахождения линейных трансформаций потенциальных полей (нахождение пространственного распределения
поля и его производных, разделение полей) на основе R-аппроксимаций [Степанова И. Э.
Применение метода R-аппроксимаций при интерпретации данных гравимагниторазведки. //Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей. Материалы 37 сессии Международного семинара им. Д.
Г. Успенского, Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. -М. -2010. C. 345-346.].
107
И. В. Оболенским рассмотрены возможности применения непрерывного вейвлетпреобразования при интерпретации данных потенциальных полей на примере некоторых
простых моделей. Предложен способ локализации источников аномалий различных типов.
В последнее десятилетие в теории и практике цифровой обработки и анализа сигналов, в
том числе и геофизических, активно используется вейвлет-преобразование. Одна из его
модификаций носит название непрерывного вейвлет-преобразования. Начало использованию непрерывного вейвлет-преобразования для анализа потенциальных (аномальных гравитационных и магнитных) полей было положено публикацией работы Moreau и др. в
1997 году. В дальнейшем, вопросы, связанные с возможностью применения такого преобразования с целью интерпретации аномальных гравитационных и магнитных полей, рассматривались в работах как зарубежных, так и российских исследователей. Тем не менее,
на данный момент возможности такого анализа не реализованы в полной мере. Одним из
примеров вейвлета, часто используемого при анализе сигналов, носит название «мексиканская шляпа» и получается путем вычисления производной от функции Гаусса. При интерпретации гравитационных и магнитных полей вейвлет, схожий с вейвлетом «мексиканская шляпа», может быть получен на основе вычисления производной по параметру z
от ядра Пуассона. Такой вейвлет является четной функцией и с точностью до коэффициента совпадает с ядром преобразования, осуществляющего вычисление вертикальной
производной поля на высоте h. Можно предложить нечетный вейвлет, аналогичный вычислению горизонтальной производной поля на высоте h. В своем докладе
И. В. Оболенский рассмотрел применение таких вейвлетов к гравитационным полям, рассчитанным от различных моделей. Установлено, что в некоторых случаях особенности
(экстремумы) функций, полученных в результате вейвлет-преобразования, совпадают с
положением источника гравитационной аномалии [Оболенский И. В. Непрерывное
вейвлет-преобразование гравиметрических и магнитометрических данных. //Материалы
Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2011», Москва, 11-15 апр.,
2011. Секция Геология. МАКС Пресс. -М. -2011. С. 125].
Гравитационное поле Земли отражает все особенности распределения плотности
вещественного состава планеты. При исследовании строения земной коры используются
редуцированные гравитационные данные (редукции Буге и Фая), в которые внесены поправки за нормальное поле Земли. Поэтому аномалии имеют относительный характер, и в
задачах гравиметрии, как правило, используются избыточные значения плотностей. Переход от относительных значений плотности к абсолютным упирается в вопрос привязки
этих параметров к нормальным или средним значениям. Однако до настоящего времени
для нормальной модели гравитационного поля Земли не построены соответствующие модели нормального распределения плотности в земной коре различных регионов. На профилях, где есть сейсмические наблюдения, для нахождения абсолютных значений плотности используют корреляционные зависимости между скоростными и плотностными характеристиками пород [Федорова Н. В., Ладовский И. В., Мартышко П С. Моделирование
плотностных разрезов земной коры с учетом геотермических данных. //Вопросы теории
и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических
полей. Материалы 37 сессии Международного семинара им. Д. Г. Успенского, Москва, 2529 янв., 2010/ ИФЗ РАН. -М. -2010. С. 363-368.].
В. И. Исаевым изучены плотностные характеристики образцов керна глубоких
скважин Колпаковской впадины Западной Камчатки (кавранская, воямпольская и тигильская серии) и Нышско-Тымского прогиба Сахалина (нутовские, окобыкайские, дагинские
и уйнинские отложения). Установлены нелинейные (экспоненциальные) закономерности
изменения плотности пород одновозрастных осадочных комплексов с глубиной. Выполнена серия расчетов гравитационных эффектов для геоблоков воямпольских и кавранских
отложений, как с учетом вертикального градиента плотности, так и с постоянными плотностями. Установлено, что в абсолютных величинах искажение модели поля может составить, по меньшей мере, 0,20 мГл. Эта величина того же порядка, что и точность детальных гравиметрических работ, и существенно больше точности высокоточной грави108
разведки. Выполнена серия решений обратной нелинейной задачи для квазиреальной
модели кровли воямпольских отложений для случаев учета и неучета изменения плотности с глубиной, с разным уровнем помехи в поле. Установлено, что: (1) решение, при
учете градиента плотности, вполне удовлетворительное, так как ошибка составляет ±30 м;
(2) плотностная неадекватность модели приводит к большой погрешности решения, ±120
м, даже при отсутствии помехи в поле. Наличие помехи ±0,20 мГл в этом случае практически не ухудшает решение: ошибка остается прежней ±120 м. Это объясняется одинаковым порядком ошибок, вызванных плотностной неадекватностью модели и помехой в поле ±0,20 мГл. Выполнена серия решений задачи восстановления по наблюденному
полю (±0,25 мГл) подошвы воямпольских отложений вдоль профиля ОГТ в пределах
Колпаковской впадины с аппроксимацией экспоненциально меняющихся плотностей с
разной степенью адекватности. Обнаружено, что: (1) отклонение положения контакта, полученного сейсморазведкой от положения, полученного решением обратной задачи
гравиметрии, составляет 160, 350 и 470 м; (2) первое решение, наиболее полно учитывающее изменение плотности с глубиной, согласуется как с данными гравиразведки (в пределах ошибки съемки), так и вполне удовлетворительно с данными сейсморазведки. Восстановлено распределение плотности осадочного разреза по наблюденному полю вдоль
сейсмопрофиля, пересекающего Верхне-Нышскую продуктивную структуру. Установлено: (1) учет вертикального градиента плотности при моделировании позволяет локализовать аномалии плотности в кровле или подошве моделируемого слоя; (2) неучет градиента плотности приводит к существенно менее детальному распределению плотности моделируемого осадочного разреза. Логичным представляется постановка высокоточных гравиметрических работ только на уже опоискованных участках, т. е. там, где возможно получение и использование зависимостей изменения плотности стратиграфических комплексов с глубиной. В остальных случаях достаточно ограничиться работами с проектной
точностью порядка ±0.20 мГл [Исаев В. И.. Моделирование и интерпретация данных
высокоточной гравиметрии. Вертикальный градиент плотности. //Геодинамические
процессы и природные катастрофы в Дальневосточном регионе. Научная конференция,
посвященная 65-летию Института морской геологии и геофизики ДВО РАН, ЮжноСахалинск, 26-30 сент., 2011: Тезисы докладов. Ин-т мор. геол. и геофиз. ДВО РАН. Южно-Сахалинск. -2011. С. 33-34].
Решение обратной задачи является одной из основных задач гравиметрии. Главным
критерием эффективности метода ее решения является (помимо таких характеристик искомых источников как координаты, масса и форма) трехмерность решения. Предлагаемый
Г. В. Простолуповым и М. В. Тарантиным к рассмотрению метод формально соответствует этим требованиям. Векторы полного градиента потенциала гравитационного поля
имеют геометрическое свойство сходится в сторону положительной массы и расходиться
в случае отрицательной. Пересечение пары векторов дает возможность обнаружить центр
возмущающей массы. Этот принцип лежит в основе способа, названного полярной трансформацией векторов потенциала силы тяжести. Метод имеет в своей основе трансформацию векторов в трехмерном пространстве и отличается в частности от системы VECTOR
тем, что оперирует градиентами потенциала Vx, Vy и Vz, дающих определенные преимущества перед градиентами силы тяжести Vzx, Vzy и Vzz. Под силой тяжести подразумеваем
значение Vz. По расположению векторов горизонтальных градиентов силы тяжести Vzx,
Vzy определяется лишь положение источника в горизонтальной плоскости. Вместе с тем
сочетание всех составляющих силы тяжести Vzx, Vzy, Vzz (полный градиент силы тяжести)
не дает положения источника. Переход к полному градиенту потенциала взамен градиентов силы тяжести дает возможность помимо прямого расчета координат источника, рассчитать массу и при знании объема - плотность источника. Однако при переходе к полному градиенту потенциала необходимо знать его составляющие по осям координат, т. е. Vx,
Vy и Vz. Значение Vz измеряется непосредственно гравиметром на пунктах съемки [Простолупов Г В., Тарантин М. В. Решение обратной задачи гравиметрии путем полярной
109
3D трансформации первых производных потенциала силы тяжести. //Геология и полезные ископаемые Западного Урала. Материалы Региональной научно-практической конференции, Пермь, 18-19 мая, 2010. ПермГУ. -Пермь. -2010. С. 179-182.].
М. Н. Решетник предлагает новый метод, удовлетворяющий современной парадигме геофизики (детальности, комплексности и системности по Страхову В. Н.). Этот
метод заключается в следующих пунктах: (1.) В системе с априорными данными (фондовые материалы и пр.) выработка основных актуальных направлений исследований на данной территории. (2.) Проведение маршрутной детализационной (масштаб более 1:1 000)
пешеходной съемки магнитного поля Т и магнитной восприимчивости 'хи' одновременно,
по совместной согласованной сети по обнажениям (сканирование). По необходимости выполнение уточняющей площадной съемки (использование возможностей микромагнитной
съемки) Т и/или 'хи'. (3.) По результатам съемки Т и 'хи' определяются места отбора ориентированных образцов для петрофизического анализа. (4.) Выполняется комплексный
анализ всех результатов полученных в соответствии с пунктами 1, 2 и 3. Данный метод
позволяет преодолеть обычную разобщенность обработки данных полевых геологических,
магниторазведочных и лабораторных петрографических и физических исследований. Системная, комплексная, детализационная съемка Т и 'хи', отбор образцов и их анализ дает
возможность существенно повысить структурно-геологическую информативность магнитометрии в отличие от стандартных технологий. Так, например, малоамплитудные, высокочастотные колебания кривых Т, отбрасываемые ранее как "шум", теперь получают содержательный характер и отображают структуру распределения магнитных минералов в
приповерхностном слое обнажения. Кривая Т может быть выражена двумя составляющими Т=Т1+Т2, где Т1 определяется глубинным магнитным источником, а Т2 отражает распределение приповерхностных источников. Более точную картину и реальный характер
последних, дают результаты капаметрии и лабораторные исследования согласованные с
результатами полевой съемки Т. Мощность метода проверена на обнажениях горных пород докембрийского фундамента (Украинский щит) гранулитовой и амфиболитовой фации метаморфизма. По результатам исследований выработаны необходимые поправки и
уточнения к существующим картам магнитного поля и геологическим картам [Решетник М. Н. Магнитное сканирование, как метод изучения обнажений высокометаморфизированных пород. //5 Международная научная конференция студентов, аспирантов и
молодых ученых «Молодые – наукам о Земле», Москва, 23-25 марта, 2010. Материалы
конференции. РГГРУ. -М. -2010. С. 193.].
Как считают Л. А. Болотнова, К. В Вандышева и Е. В Кадышева, тектонофизическая интерпретация аномалий поля силы тяжести заключается в оценке характера деформирования геологической среды, ее плотностными неоднородностями. Физическая
предпосылка для тектонофизического анализа аномалий заключается в том, что главной
движущей силой процесса деформирования геологической среды и, как следствие, структуро- и рудообразования, является гравитация. Изучение влияния силы тяжести на деформирование земной коры началось во второй половине 60-х годов XX века. Тогда же
Дж. Деннис сформулировал понятие гравитационная тектоника, трактуя ее как процесс и
результат деформации пород, обусловленный преимущественно воздействием силы тяжести. Плотностные неоднородности, с оной стороны, способствуют неоднородному деформированию геологической среды, т. е. являются источниками аномалий в поле деформаций, которое количественно характеризуется тензором деформации; с другой стороны, те
же неоднородности выступают как источники аномалий в поле силы тяжести. Таким образом, два различных физических поля, поле деформации и поле силы тяжести, создаются
одним источником – плотностной неоднородностью геологической среды. Следовательно,
между этими полями должна существовать связь, используя которую можно вычислять по
результатам измерения поля силы тяжести, характеристики поля деформации (компоненты тензора деформаций), т. е. изучать напряженно-деформированное состояние среды.
Такая связь была установлена в виде обобщенной задачи Миндлина, ставшей теоретической основой метода тектонофизического анализа аномалий поля силы тяжести. Этот ме110
тод был применен для изучения характера деформирования геологической среды на ряде
рудных месторождений Урала и для оценки сейсмичности территории Екатеринбургского
мегаполиса [Болотнова Л. А., Вандышева К. В., Кадышева Е. В. Тектонофизическая интерпретация аномалий поля силы тяжести на примере рудных месторождений Урала.
//Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных
и электрических полей. Материалы 37 сессии Международного семинара им.
Д. Г. Успенского, Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. -М. -2010. С. 70-75.].
3.6. Электроразведка
Развитие электроразведки, как прикладного метода геофизических исследований
имеет большую историю. Использование более дешевых, мобильных и экспрессных геофизических методов по сравнению с прямым вскрытием разреза уже в начале прошлого
века давало серьезные преимущества. В силу особенностей применяемого физического
поля только два метода (электро- и сейсморазведка) оказались способны к выполнению
зондирований, позволяющих изучать разрез послойно. Именно это позволило задействовать их на решение нефтегазопоисковых задач, что дало мощный импульс к их развитию и
совершенствованию. Естественно, что технологический уровень производства работ был
непрерывно связан с общим уровнем развития науки и техники. Требовалось не только
соответствующее теоретическое и методическое обоснование, но и решение вопросов разработки и внедрения соответствующего оборудования и совершенствования приемов полевых работ. Продвижение электромагнитных зондирований приводило не только к эволюционным изменениям, то и переходе в ряде случаев, на новые принципы методов. Однако зачастую, улучшение одних параметров приводило к ухудшению других. В некотором смысле срабатывал принцип сохранения количества энергии. С конца прошлого века
начался этап ускоренного развития "классических" электромагнитных зондирований, которые по широте решаемых геологических задач, точности и разрешающей способности
вплотную приближаются к возможностям сейсморазведки. Их рациональное комплексирование с другими геофизическими, геохимическими и геологическими методами позволяет существенно оптимизировать затраты на поиски, разведку и разработку месторождений полезных ископаемых [Поспев А. В. «Классические» электромагнитные зондирования - вчера, сегодня, завтра... //1 Международная научно-практическая конференция по
электромагнитным методам исследования "Геобайкал-2010», Иркутск, 15-20 авг., 2010.
EAGE. -Houten. -2010. С. 64-68.]
Наиболее распространенным был метод электрических сопротивлений, который и
сейчас активно используется в инженерной геофизике. До недавнего времени основными
методиками исследований были вертикальные электрические зондирования (ВЭЗ) и электропрофилирование. Эти методики, разработанные еще в первой половине прошлого века,
нацелены на интерпретацию в рамках достаточно простых горизонтально-слоистых моделей. Это существенно ограничивает эффективность их использования при изучении сложно построенных разрезов, которые существенно отличаются от одномерных. Современной
методикой работ методом сопротивлений является электротомография. На западе эта методика работ применяется более 20 лет. В практике отечественной геофизики внедрение
электротомографии только начинается. На конференции «Инженерная геофизика – 2009»
(г. Геленджик) демонстрировалось уже четыре комплекса для таких работ от различных
производителей [Бобачев А. А., Ерохин С. А. Электротомография - высокоразрешающая
электроразведка методом сопротивлений и ВП. //1 Международная научно-практическая
конференция по электромагнитным методам исследования «Геобайкал-2010», Иркутск,
15-20 авг., 2010. -. EAGE. -Houten. -2010. -С. 9-11.].
Электротомография является одним из основных геофизических методов, применяющихся для решения археологических задач. В отечественной и зарубежной литературе
существует достаточно много публикаций, посвященных примерам применения метода и
111
методическим выводам. Однако общим недостатком большого количества публикаций по
данному вопросу является отсутствие четкого сопоставления полученных материалов с
данными археологии. Результатом этого является отсутствие понимания археологами
спектра решаемых задач и точности решения, а также отсутствие четких методических
рекомендаций по применению электротомографии. В ходе проведенных исследований авторы осуществили полный цикл работ методом сопротивлений, включающий в себя отбор
и петрофизический анализ образцов грунта, полевые исследования методом томографии,
построение прогнозных карт и разрезов. По всем площадям и профилям исследования археологами были проведены раскопки, что позволило сопоставить данные археологии с
данными электротомографии. Результаты исследований по отдельным профилям показывают, что границы, выделенные по результатам электротомографии и по результатам раскопок, в целом, совпадают. Сопротивление отложений культурного слоя заметно превышает сопротивление пород материка (что подтверждено результатами измерений сопротивления на образцах). Данные электротомографии можно использовать не только как инструмент для поиска аномалий. В результате исследований мы получаем еще одну характеристику грунта - сопротивление, которое зависит от вещественного состава, влажности
и т. п. Соответственно, в некоторых случаях геоэлектрический разрез получается сложнее,
чем разрез по археологическим данным, что может стать источником дополнительной информации. По данным профильных измерений возможно строить карты сопротивлений
для некоторой глубины. Наиболее правильные карты получаются при проведении трехмерной инверсии данных по нескольким параллельным профилям, а не при интерполяции
результатов двумерной инверсии по каждому профилю. Также необходимо отметить, что
подобные исследования очень полезны не только для археологии, но и для геофизики,так
как все выделенные аномалии проверяются в полном объеме [Ерохин С. А., Павлова А М.
Применение электротомографии при археологических раскопках в с. Бородино (методические исследования). //Материалы Международного молодежного научного форума
«Ломоносов-2011», Москва, 11-15 апр., 2011. Секция Геология. МАКС Пресс. -М. -2011. С.
105-106.].
Основными геофизическими методами на стадии среднемасштабного геологического картографирования и региональных геофизических работ являются аэрогеофизические и наземные грави- магнито- и радиометрические съемки, не позволяющие фиксировать наличие электронопроводящих минералов в Земле, являющихся важным признаком
рудоносности территорий. Традиционные варианты метода вызванной поляризации (ВП),
успешно решающие эту задачу, не применяются на стадии мелкомасштабных исследований в связи с их низкой производительностью, высокой трудоемкостью и стоимостью.
Для их успешного применения необходимо повышение производительности работ. Такое
повышение достигается путем автоматизации процессов измерений при непрерывном
движении измерительной установки с помощью гусеничных транспортных средств. Технология непрерывной съемки реализована в разработанном в Забайкальском научноисследовательском институте совместно с Читинским государственным университетом
автоматизированном аппаратурно-технологическом комплексе для съемки полей ВП в
движении (ААТК-ВП). Съемка проводится с помощью двух вездеходов, двигающихся
друг за другом на расстоянии, определяемом размером питающей линии. Основным элементом комплекса является разработанная в ЗабНИИ аппаратура «Чара», позволяющая
измерять, рассчитывать и записывать в файл бортовой ЭВМ параметры ВП в диапазоне
ранних стадий [Евсюков Ю. А., Зезюлин В. Н., Карасев А. П., Маков В. Э. Анализ результатов съемки ААТК-ВП в движении. Вестн. ЧитГУ. -2004. -№ 7, с. 118-125.].
Геофизические методы, особенно электромагнитные методы, очень успешно используются для обнаружения промышленного содержания цветного металла и драгоценного металла в рудных телах. Разновидностью индуктивных методов электроразведки является аэроэлектроразведка. Существует несколько вариантов аэроэлектроразведки. Все
они основаны на измерении магнитной компоненты поля. Новым словом в отечественном
приборостроении является вертолетная аэроэлектроразведочная система «Экватор». При
112
сегодняшнем многообразии методов электроразведки, используемых для обнаружения и
оконтуривания рудного месторождения (например ВП-СГ, МТЗ, АМТЗ, ЗСБ), окончательное решение о проведении съемки именно этим, а не другим методом решается, исходя из соотношения цена-качество. До настоящего времени применение аэроэлектроразведки на участках в несколько квадратных километров было делом чрезвычайно дорогим
и невыгодным. Поэтому перед новой системой ставились следующие задачи, которые, в
конечном счете, и были решены: Эффективность системы на широком спектре разрезов
(традиционный АМПП хорошо работает только на изолирующих разрезах).. Вся установка должна быть легкой, компактной и удобной для перевозки на одном легковом автомобиле. Система должна крепиться на внешней подвеске вертолета, не внося изменений в
конструкцию летательного аппарата. Должна быть реализована возможность производить
съемку с высокой (до 170 км/ч) скоростью. Тестовый полет нового источника электромагнитного поля был произведен в мае 2009 года. В течение 2009 года разрабатывался каркас
системы. Тестовый полет готовой системы был произведен в январе 2010 года [Волковицкий А. К., Каршаков Е. В., Мойланен . Е. И. Новая вертолетная электроразведочная система «Экватор» для метода АМПП. //Приборы и системы развед. геофиз. -2010. -№ 2,
с. 27-29.].
В настоящее время в мире большой интерес проявляется к поискам углеводородов
на морских шельфах. При проведении поисковых работ в условиях шельфа Каспийского и
Баренцева морей и других акваторий хорошо зарекомендовал себя комплекс сейсморазведки и импульсной электроразведки ДНМЭ (дифференциально-нормированный метод
электроразведки). Инверсия данных электромагнитных зондирований позволяет дополнить прогнозные параметры сейсморазведки геоэлектрическими параметрами, в т. ч. поляризуемостью, которая индицирует наличие углеводородов. Зондирование в ДНМЭ регистрируются в процессе движения корабля с помощью питающей и приемной линий, соединенных последовательно и транспортируемых за судном. Разрез возбуждается прямоугольными разнополярными импульсами тока: 4с - ток; 4с - пауза. На некотором удалении
от источника тока тремя трехточечными установками MON фиксируются разности потенциалов ΔUMN и конечная разность второго порядка - Δ2UMDN. Измерения проводятся с использованием 24-х разрядных АЦП, они начинаются в последней четверти токового импульса и продолжаются в течение паузы. После серии накоплений формируется массив
исходных данных, в котором для каждого переходного процесса имеются координаты с
GPS-приемников, амплитуда токового импульса и данные по глубине с эхолота. При первичной обработке основная задача заключается в выделении полезного сигнала на фоне
помех. Спецификой данных электромагнитных зондирований является высокая степень
«загрязнения» резко выделяющимися наблюдениями - атмосферными разрядами, промышленными, в том числе судовыми, шумами. Поэтому при обработке данных широко
применяются методы робастной статистики: устойчивые значения получаются за счет использования функции влияния Хампеля при нахождении в итерационном алгоритме µоценки. Эта процедура реализуется с применением сглаживания в двумерном скользящем
окне, а так же при взятии отсчетов на временных задержках. В итоге для каждого из 6 каналов формируется файл, содержащий координаты зондирований, глубину и переходные
процессы, которые представлены 36-ью временными задержками и уровнем поля в момент пропускания тока. Данные по профилям представлены в виде временных разрезов
первых и вторых пространственных разностей потенциалов, охарактеризованных шестью
параметрами [Грайвер А. В., Давыденко А. Ю., Давыденко Ю. А., Иванов С. А., Легейдо П. Ю. Статистический подход к обработке и анализу высококоррелированных данных
морской электроразведки. //Вопросы теории и практики геологической интерпретации
гравитационных, магнитных и электрических полей. Материалы 37 сессии Международного семинара им. Д. Г. Успенского, Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. -М. -2007. С. 111115.].
Магнитотеллурические зондирования часто выполняются по одиночным или удаленным друг от друга профилям. При наличии трехмерно-неоднородных геоэлектриче113
ских структур интерпретация полученных данных затруднительна. В данной работе оценены ее возможности на основе синтетических данных, отвечающих трехслойному разрезу типа «К», во втором слое которого содержатся три прямоугольные призмы, по-разному
расположенные относительно профиля. Применяя простые методы анализа магнитотеллурических данных (в виде полярных диаграмм тензора импеданса, индукционных стрелок,
лучей и графиков параметров неоднородности и асимметрии среды), удается локализовать
все три неоднородности на площади, окружающей профиль наблюдений. В результате
быстрой «сглаживающей» одномерной и двухмерной инверсии различных компонент
данных, с учетом их особенностей (различной информативности и устойчивости к двухмерной аппроксимации структур), удается восстановить фоновый разрез и определить
проекции неоднородностей на профиль и, пусть приближенно, положение их центров, а
также оценить глубины залегания аномалий и порядок значений их сопротивлений. На
этой основе, а также с использованием априорной геолого-геофизической информации,
возможно построение трехмерной модели в более или мене широкой полосе вокруг профиля и ее коррекция с помощью трехмерной инверсии данных. Однако использование в
качестве стартовой модели фонового слоистого разреза помогло программе трехмерной
инверсии справиться со своей задачей. То есть в рассматриваемой геоэлектрической ситуации включение в стартовую модель трех призм оказалось менее важным, чем правильное
задание стартового вмещающего разреза (на что указали результаты 5 инверсий с различными стартовыми моделями). Для более сложных моделей и зашумленных данных может
потребоваться задание неоднородностей в стартовой модели, что является предметом для
последующих исследований. Рассмотренная методика, в которой основная роль отведена
качественному анализу магнтотеллурических данных, называется «боковым зондированием» геоэлектрических структур и была предложена М. Н. Бердичевским и
В. И. Дмитриевым [Иванов П. В. Восстановление трехмернонеоднородной модели по результатам интерпретации магнитотеллурических данных, рассчитанных на одиночном
профиле. //Материалы Международного молодежного научного форума «Ломоносов2011», Москва, 11-15 апр., 2011. Секция Геология. МАКС Пресс. -М. -2011. С. 110.].
Территория южной части Сибири представляет собой контрастную в геодинамическом плане область сопряжения сейсмически активного Центрально-Азиатского подвижного пояса и расположенной севернее него, значительно менее активной Евразийской
плиты. На этой территории, в настоящее время, в пределах Алтае-Саянской складчатой
области (АССО) и Сибирской платформы (СП), выполнены магнитотеллурические исследования. Магнитотеллурические зондирования (МТЗ) являются практически единственным методом геофизики, обеспечивающим изучение электропроводности глубоких недр
Земли. В свою очередь, данные о распределении электропроводности земной коры и
верхней мантии позволяют прогнозировать температурный режим недр, а соответственно
и тектоническую активность отдельных сегментов литосферы. При этом, регионы с более
электропроводящим разрез являются и более активными в тектоническом плане [Пашевин А. М., Тойб Р. Е., Мишук О. В. Современные магнитотеллурические исследования на
юге Сибири. //Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей. Материалы 37 сессии Международного семинара
им. Д. Г. Успенского, Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. -М. -2010. С. 305-309.].
Необычайно широкое применение беспалеточного способа интерпретации результатов ЗСБ методом кажущейся продольной проводимости основано на его относительной
простоте и универсальности. Метод «плавающей плоскости» позволяет решать как структурные задачи в нефтяной геологии, гидрогеологии, так и нефте-рудопоисковые. Этот
подход позволил одинаково решать задачи ЗСБ и МПП, что и привело к созданию одной
аббревиатуры для методов - ЗМПП. Особую ценность метод получил после введения его
автором понятия глубинности регистрируемого поля вихревых токов в среде, вызванных
ступенчатым выключением постоянного тока в незаземленном генераторном контуре
[Яхин А. М., Яхина И. А. Возможность создания адаптирующихся к условиям измерений
систем интерпретации результатов ЗМПП.//1 Международная научно-практическая
114
конференция по электромагнитным методам исследования «Геобайкал-2010», Иркутск,
15-20 авг., 2010. EAGE. -Houten. -2010. С. 87-88.].
Cреди первых автоматизированных систем интерпретации данных методов импульсной электроразведки следует отметить многофункциональную систему МФС
«ЭРА+» и программный комплекс «ПОДБОР». Эти системы с начала 90-х годов прошлого
века получили широкое распространение в России, странах бывшего Советского Союза и
были по достоинству оценены геофизиками. Зарубежным аналогом была система TEMIX.
Эти системы были предназначены для инверсии данных зондирований становлением поля
в рамках модели горизонтально-однородной проводящей среды. Вместе с тем, с начала
70-х гг. прошлого века в публикациях о результатах съемок индукционным методом переходных процессов (МПП) все чаще появляются сообщения о регистрации немонотонных вплоть до смены полярности - неустановившихся сигналов. Как выяснилось, причиной
появления таких сигналов является индуктивная вызванная поляризация (ВПИ) геологической среды. Явление вызванной электрической поляризации (ВП) давно используется
для решения геологических задач. Наиболее полно изучена и широко применяется медленная вызванная поляризация с гальваническим возбуждением и приемом поля; при этом
считается, что индукционные эффекты не играют существенной роли. Что касается быстро протекающей поляризации (БВП), особенно при индукционном возбуждении, то данное явление зачастую рассматривается как геологическая помеха. Это обусловлено как
слабой изученностью самих процессов быстрой ВП, так и тем, что на ранних временах
преобладают индукционные эффекты. Вместе с тем в работах показано, что инверсия результатов индукционных зондирований с учетом частотной дисперсии электропроводности позволяет выйти на оценку параметров БВП даже в условиях сильного проявления
индукционных эффектов. В связи с этим, актуальной представлялась задача разработки
программно-алгоритмической системы для интерпретации данных импульсных индукционных зондирований с учетом эффектов ВП. В разработанной системе TEM-IP предусмотрена обработка данных измеряемых установками индукционного типа: петля-петля и
петля-линия (для произвольного взаимного положения элементов установки, учетом их
размеров; с учетом продолжительности и формы токового импульса). В системе реализованы алгоритмы и программы для расчета индукционных переходных процессов в горизонтально-слоистых проводящих поляризующихся средах на основе решения электродинамических задач в строгой постановке. Вычислительную схему этих решений обеспечивают алгоритмы: расчета фундаментальной функции слоистой задачи; интегрирования по
пространственной частоте, реализующее интегральное преобразование Ханкеля; интегрирования по временной частоте, реализующее преобразование из частотной во временную
область. Эти алгоритмы подробно описаны в работе [Антонов Е. Ю., Кожевников Н. О.,
Корсаков М. А. «TEM-IP» – система для интерпретации данных индукционных импульсных зондирований поляризующихся сред. //1 Международная научно-практическая конференция по электромагнитным методам исследования «Геобайкал-2010», Иркутск, 15-20
авг., 2010. EAGE. -Houten. -2010. С. 16-17.].
Использование современной аппаратуры в методе магнитотеллурических зондирований (МТЗ) обеспечивает нам сегодня получение большого объема высокоточных данных в 3D области x, y, ωt (индекс t отражает частоту во временной области). Обработка
полевых данных позволяет получать переходную характеристику среды в виде тензора
Z=(x, y, ωt) второго ранга с комплексными коэффициентами. Это определяет некоторую
специфику при анализе и интерпретации данных МТЗ. Тензор Z в некоторой области
наблюдений отражает реакцию среды (распределение сопротивления 'ρ (x, y, z)) на поле
источника (плоская волна), или Z (x, y, ωt)=Uρ(x, y, z), где U - оператор прямой задачи.
Как правило, нас интересует определенная (целевая) область среды, информация о которой содержится в тензоре Z вместе с информацией о свойствах среды вне целевой области. Основным фактором, препятствующим получению полезной информации, является
крайне неоднородная верхняя часть разреза (ВЧР). Помеха за счет влияния ВЧР на много
превышает полезный сигнал. Отношение помехи к сигналу для самых простых условий
115
платформ и плит может достигать двух порядков. При развитии траппов, зоны вечной
мерзлоты или близкого расположенного высокоомного экрана это соотношение может достигать 4-5 порядков. Рассмотрены практические результаты влияния ВЧР на результаты
МТЗ в разных регионах России. Во всех случаях наиболее интенсивные искажения порождаются локальными трехмерными неоднородностями с поперечником, меньше расстояния между пунктами измерений. Изучение этих неоднородностей с точки зрения расчета каких-либо поправок за их влияние технологически невозможно. Придется многократно увеличить объемы и, соответственно, стоимость работ. Но и это не будет гарантировать успех. Решать обратную задачу по зашумленным данным «в лоб» нет никакого
смысла, т. к. формальный подбор модели ВЧР в условиях неопределенности не позволит
даже приблизиться к области параметров более глубоких (целевых) горизонтов. Это демонстрируется на примерах решения 2D обратных задач по теоретическим 2D моделям с
неоднородной ВЧР. Результаты бимобильной инверсии ничего общего не имеют с исходной моделью, несмотря на погрешность сходимости порядка 1. Если бы мы имели дело с
потенциальными полями, для которых выполняется принцип аддитивности, то в аналогичной ситуации мы использовали бы методы статистической обработки (пространственной фильтрации). Однако оператор связи между ρ (x, y, z) и Z (x, y, ωt) такому условию не
соответствует [Фельдман И. С. Технология интерпретации магнитотеллурических данных. //Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей. Материалы 37 сессии Международного семинара им.
Д. Г. Успенского, Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. -М. -2010. С. 372-376.].
Известно, что электромагнитное поле является чувствительным индикатором проводящих геологических тел. Поэтому до недавнего времени в практической геофизике
считалось, что электроразведка эффективна в поиске и разведке рудных месторождений,
но в поисках углеводородов ее применимость ограничена вспомогательной ролью - в случаях затруднений с интерпретацией сейсмических данных. Действительно, месторождения углеводородов представляют высокоомные объекты, относительно слабо отражающиеся в обычно измеряемых пяти компонентах электромагнитного поля (три магнитных и
две горизонтальных электрических компоненты). В задачах же картирования вмещающих
структур разрешающая способность электромагнитного поля за редкими исключениями
ниже сейсмического. Однако достигнутый за последние годы прогресс в теории интерпретации, в соединении с развитием вычислительных средств (кластерных технологий) и появлением несопоставимо более совершенной полевой аппаратуры, сделал задачу прямого
поиска углеводородов столь же реальной, как и руд. Оказалось, что электроразведка может быть весьма эффективна для ответа на вопрос о присутствии или отсутствии углеводородов в перспективных структурах, предварительно выявленных сейсмическими методами. При этом наиболее интересны перспективы применения электромагнитных методов
на континентальном шельфе. Известно, что развитие морской электроразведки сдерживалось ограничением, связанным с высокой электропроводностью морской воды и, как
следствием, сильным затуханием электромагнитного поля. Прогресс в технологии морской электроразведки достигну подавлением влияния этого сильного проводника двумя
путями: снижением частоты возбуждаемого электромагнитного поля и соответствующим
увеличением глубины его проникновения и приближением системы возбуждения и измерения к объекту исследования, т. е. использованием придонных или донных систем. Кроме того, морская электроразведка имеет важное преимущество по сравнению с сухопутной именно при поиске углеводородов - объект поиска является высокоомной неоднородностью, лучше всего выявляемой по вертикальному электрическому полю, которое может
легко измеряться только в море. Более того, эта шестая компонента допускает технически
элегантные варианты измерения много проще остальных пяти. Первоочередными задачами развития этого направления является математическое моделирование поисковых задач
и создание современной морской аппаратуры [Велихов Е. П., Коротаев С. М. и др. Разработка прямых электромагнитных методов поиска углеводородов. //Нефтегазопромысл.
инжиниринг. -2010. -№ 4, с. 6-7].
116
А В Поспеева, И В Буддо, и др. предлагают новый подход к интерпретации данных
зондирований становлением поля в ближней зоне (ЗСБ) с целью выделения пластовколлекторов в разрезе осадочного чехла на юге Сибирской платформы. Предлагается
представление геоэлектрического разреза осадочного чехла в виде переслаивания мощных
высокоомных пластов с тонкими проводящими горизонтами-коллекторами. Создание геоэлектрических моделей базируется на априорной информациии о глубине залегания и
мощности горизонтов разреза, известных по результатам бурения. В подтверждение эффективности предлагаемого подхода приводятся результаты исследований методом становления электромагнитного поля в ближней зоне на одном из участков юга Сибирской
платформы [Поспеева А. В., Буддо И. В., Агафонов Ю. А., Кожевников Н О. Выделение
пластов-коллекторов в разрезе осадочного чехла юга Сибирской платформы по данным
зондирований становлением электромагнитного поля в ближней зоне. //Геофизика. -2010.
-№ 6, с.47-52.].
В настоящее время российская геоэлектрика испытывает потребность в разработке
электроразведочных измерителей нового поколения. В рамках настоящей работы выполнено проектирование и намечены подходы к разработке такого устройства, проводимой в
ООО «Северо-Запад» (проект «MARY Pro»). Проведен анализ технических характеристик
имеющихся на рынке измерителей и предложен набор функциональных возможностей для
их реализации в разрабатываемом измерителе нового поколения. Основная идея проекта
«MARY Pro» состоит в создании семейства многоканальных электроразведочных измерителей нового поколения с упором на развитие в следующих направлениях: Многоканальность, открывающая возможности синхронных многокомпонентных измерений ЭМ-поля
и других физических параметров (температура и пр.); Возможность использования измерителя в методах, основанных на наблюдении как искусственного, так и естественного
поля; Реализация устройства на современной элементной и информационной базе (высокоразрядные быстродействующие АЦП, современные ЦПУ, ОЗУ высокой емкости, ОС,
обеспечивающая эффективное управление цифровой частью измерителя, применение
сложных процедур обработки и создание гибкого, функционального интерфейса с возможностями визуализации измеряемого сигнала и его различных трансформант). К настоящему времени созданы опытные образцы прибора; проводится их тестирование и отладка. Автором сформулировано техническое задание в области требований к визуализации
получаемых данных для различных методов; проведен ряд экспериментов с целью оценки
аппаратурных шумов. В процессе лабораторных испытаний выявлен ряд недостатков (по
точности измерений), выдвинуты предположения о возможных причинах их возникновения; ведется работа по их устранению. Дальнейшая работа над проектом "MARY Pro"
предполагает реализацию всех проектных возможностей и вывод характеристик на уровень проектных значений. [Зорин Н. И. Возможности нового электроразведочного измерителя. //Материалы Международного молодежного научного форума «Ломоносов2011», Москва, 11-15 апр., 2011. Геология. МАКС Пресс. -М. -2011. С. 109.].
3.7. Геофизические исследования скважин
Восемь десятилетий, изобретенный братьями Шлюмберже, каротаж электрических
‘сопротивлений применяется в скважинах на всех месторождениях и для решения многих
задач. В основу метода положена высокая дифференциация осадочных пород по удельному электрическому сопротивлению. Казалось, что все о нем известно, а его теория и способы интерпретации давно стали достоянием учебников. Однако со временем изменяются
задачи и уровень требования к ним, поэтому приходится рассматривать метод под другим
углом зрения. В последнее время остро стал вопрос об исследовании сложных коллекторов на нефтяных и газовых месторождениях. Сложность заключается в тонком переслаивании песчано-глинистых разностей пород пласта коллектора, толщины которых составляют от первых до десятков сантиметров. Изучение и даже простое обнаружение тонких
прослоев требует от геофизических методов высокой разрешающей способности. Наличие
117
глинистых слоев, их структура, текстура и протяженность оказывают существенное влияние на фильтрационно-емкостные свойства и анизотропию всего пласта-коллектора.
Практически все, регионально продуктивные горизонты Тюменской нефтегазовой провинции и не только, представлены коллекторами такого типа. Исходя из теории цикличного осадконакопления пород, можно утверждать, что в природе однородные коллекторы
практически не встречаются. Применяемый стандартный комплекс ГИС обеспечивает
разрешающую способность на уровне 0,4 м. В качестве дополнительных методов применяют микроэлектрические имиджеры и акустические сканеры, имеющие повышенную
вертикальную разрешающую способность до 0.01 м. Существует пробел между применяемыми стандартными методами и высокоразрешающими методами нового поколения.
Процесс растекания постоянного тока в кусочно-однородной среде приводит к появлению
электрических зарядов на границах сред, с учетом которых определяется результирующее
поле в среде. Поверхностные заряды - физически реальны и их распределение можно использовать при решении важных для геофизики задач, например для определения зоны
чувствительности зондов КС. Плотности поверхностного заряда σ удовлетворяют некоторой системе линейных интегральных уравнений, которая в общем случае может быть решена только численными методами. Для случая многослойной тонкослоистой среды, пересеченной скважиной ортогонально к пластам, разработаны алгоритм и программа решения упомянутой системы интегральных выражений [Ершов Н. А., Попов В. В. Информативность и разрешающая способность каротажа сопротивления. //Геомодель-2010.
Международная научно-практическая конференция по проблемам комплексной интерпретации геолого-геофизических данных при геологическом моделировании месторождений углеводородов, Геленджик, 13-17 сент., 2010. EAGE. -Houten. -2010. С. 129-132.].
Метод спонтанной (самопроизвольной) поляризации (ПС) является одним из старейших методов, применяемых в нефтегазовой отрасли для изучения пластов-коллекторов
углеводородов в геологоразведочных скважинах. Одной из задач метода ПС является выделение в изучаемом разрезе пористых пластов-коллекторов углеводородов и определение
величины их пористости. Для решения этой задачи необходимо перейти от значений электрического потенциала ПС, измеренного на оси скважины напротив пласта-коллектора, к
истинной величине адсорбционного потенциала двойного слоя, образующегося на границе «пласт-скважина», который более тесно связано с фильтрационно-емкостными характеристиками. Переход осуществляется путем введения в измеренное значение электрического потенциала поправочных коэффициентов за влияние физико-геометрических факторов: диаметра скважины, мощности пласта, мощности зоны проникновения фильтрата
промывочной жидкости в пласт, удельного сопротивления пласта, промывочной жидкости
и вмещающих пород при помощи палеток Шлюмберже. В общем случае измеряемый на
оси скважины электрический потенциал состоит из трех составных частей: адсорбционного потенциала, фильтрационного потенциала и диффузионного потенциала. Первый возникает за счет адсорбции ионов разного знака на границе твердой и жидкой фазы, что
приводит к образованию двойного электрического слоя. Величина внешнего электрического поля, создаваемого двойным слоем, существенно зависит от диаметра пор и является определяющей характеристикой, по которой можно судить о пористости среды. Второй
(фильтрационный потенциал) возникает за счет электрического поля течения флюида в
проницаемой среде при положительном или отрицательном дебите скважины [Исламгалиев Д. В. Диффузионный потенциал и его вклад в потенциал спонтанной поляризации при
интерпретации каротажа скважин методом ПС. //12 Уральская молодежная научная
школа по геофизике, Пермь, 21-25 марта, 2011. Сборник научных материалов/ ИГФ УрО
РАН. -Пермь. -2011. С. 100-102.].
В последнее время наши доблестные руководители страны ввели в научный и бытовой обиход короткий корень «нано-», который, присоединив к любому имени существительному, дает возможность без реального рассмотрения и проверки любую проблему или
задачу считать необходимой, прогрессивной, актуальной и т.д. Поэтому многие считают,
что НЭК (наноэлектрический каротаж) - нечто эксцентричное в каротаже, и ждать от него
118
большой прибыли не стоит. Но на самом деле НЭК - очень интересная находка, которая
решает целый ряд задач, и прежде всего задачу эксплуатационного бурения. НЭК позволяет проводить геофизические исследования в уже обсаженном стволе скважины и одновременно продолжать буровые работы с отклонением от оси скважины, а также определять коэффициент нефтенасыщения, что ранее не представлялось возможным. Технология
НЭК позволяет избежать простоя буровой бригады, что может привести к существенной
экономии средств. Если разработать обсадные трубы с заизолированными концами (это
может быть реализовано различными способами, например покрытием резьбы не проводящим электрический ток материалом Al2O3, то появляются следующие возможности
НЭК: проведение непрерывного каротажа (сигналы вырастают на один, два порядка, и каротаж перестает быть нано); поиск пропущенных залежей и их оценка; нахождение техногенных залежей. При использовании таких обсадных заизолированных труб можно применять электротепловой метод обработки прискваженной области, который осуществляют
подведением электрического тока непосредственно к интересующей нас зоне, при этом
кабель или электроизолированная труба используется в качестве проводника, подводящего ток к нефтеносному пласту. Подведение тока в электроизолированный участок трубы
разогревает этот участок, что позволяет получить дополнительное количество углеводородов, а также предотвратить отложение парафинов. Это приводит к существенной экономии средств на капитальном ремонте. С использованием технологии НЭК становится
возможным контролировать водонефтяной контакт, газонефтяной контакт, газоводяной
контакт в процессе разработки месторождения. НЭК - это технологическая платформа,
которая может быть использована как для разведки, так и для разработки месторождений
[Хусид М. Д. Перспективы применения технологии НЭК. //10 Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле», Москва, 12-15 апр., 2011. Доклады РГГРУ. -М. -2011.
С. 281.].
Новые технологии бурения наклонных, пологих и горизонтальных скважин потребовали разработки новой аппаратуры и технологий их исследования. Для определения
электрических характеристик коллекторов в открытом стволе бурящихся скважин успешно применяются различные модификации аппаратуры малогабаритного индукционного
каротажа диаметром 42-45 мм. Для каротажа боковых стволов, боковых горизонтальных
скважин используется аппаратура двухзондового индукционного каротажа ИК-42К, ЭКМ45. При этом спуск на забой осуществляется через лифтовые трубы с проходным сечением
более 52 мм на обычном или «жестком» кабеле. Малый диаметр приборов и небольшая
длина («мертвая» зона составляет 1,5 м) позволяют исследовать скважины с диаметром 65
мм и более, а длиной от 5-7 м и более. При исследовании горизонтальных скважин используются двухзондовая и пятизондовая аппаратура индукционного каротажа. При этом
малогабаритные приборы помещаются в стеклопластиковый промывной контейнер с
наружным диаметром 90 мм. Для исследования глубоких скважин в 2009 г. разработан и
выпускается прибор, позволяющий измерять удельное электрическое сопротивление
(УЭС) пластов в разрезе скважины в диапазоне от 0,5 до 200 Ом·м, при температуре на
забое скважины до 150° C и давлении до 1000 атм. С целью более точного определения
УЭС и насыщения коллекторов в горизонтальных скважинах при вскрытии их на высокоминерализованных промывочных жидкостях с сопротивлением 0,03-0,1 Ом·м разработан
новый прибор пятизондового индукционного каротажа 5ИК-45К. Прибор содержит пять
трехкатушечных зондов ИК длиной 0,3; 0,5; 0,7; 1,0; 1,4 м. Опробование аппаратуры проведено при исследовании горизонтальных скважин сотрудниками ОАО «Когалымнефтегеофизика». анализ результатов измерений в 35 скважинах показывает, что наблюдается
сильное влияние скважины и понижающей зоны проникновения на показания зондов ИК
длиной 0,3 и 0,5 м. Наличие в приборе трех зондов длиной 0,7; 1,0; 1,4 м позволяет с необходимой точностью определять УЭС продуктивных коллекторов в условиях вскрытия их
на «соленых» промывочных жидкостях. Малогабаритная аппаратура ИК может использоваться также для измерений в процессе бурения стволов горизонтальных скважин. Для
этого двухзондовый прибор ИК размещается в металлическом контейнере диаметром 90
119
мм. Оригинальная конструкция прибора обеспечивает его надежную работу в процессе
бурения боковых горизонтальных отводов из старого фонда скважин. Скважинные испытания показали, что в диапазоне измерения УЭС горных пород от 0,5 до 50 Ом·м результаты определения удельного электросопротивления пластов с относительной точностью
до 10% совпадают с данными, полученными при окончательном каротаже [Дворкин В. И.,
Лаздин А. Р., Царегородцев А. А., Яковлева А. П. Использование индукционного каротажа
для исследования наклонных и горизонтальных скважин. //Научно-практическая конференция “Новая техника и технологии для геофизических исследований скважин» в рамках
18 Международной специализированной выставки «Газ. Нефть. Технологии – 2010», Уфа,
26 мая, 2010. Тезисы докладов. Геофизика. -Уфа. -2010. С. 26-27.].
Одним из ведущих методов изучения и визуализации структуры широкого комплекса пористых сред является ЯМР томография. Особую известность этот метод приобрел в медицине, где дает прекрасные результаты по изучению сосудистых явлений в живых организмах. В настоящее время этот метод получает дальнейшее развитие в области
наноструктурных исследований неорганической матрицы в виде ЯМР микроскопии –
микроскопическая ЯМР томография. К сожалению, приборы такого класса, применяемые
для исследования нефтяных коллекторов как пористых сред, в России не производятся,
несмотря на приоритет наших, в том числе и казанских научных школ в области ЯМР исследований. ЯМР микроскопия дает возможность по магнитным резонансным исследованиям изучить распределение сигналов от резонансных ядер среды в микрообъемах, что, в
свою очередь, дает возможность определить структуру поровых каналов коллектора, их
форму, извилистость, количество и взаимоотношение каналов в породе – коллекторе углеводородов. В жидкой фазе коллектора ЯМР микроскопия позволяет изучить степень неоднородности флюида, соотношение в нем различных фаз (вода нефть), а также динамические явления в коллекторе и, в первую очередь, движение флюидной массы, процессы
фильтрации в поровых каналах. Все эти параметры позволяют с новых позиций оценить
фильтрационно-емкостные свойства коллекторов, что, в свою очередь, необходимо для их
объективной оценки, выбора оптимальных методов разработки и организации мониторинга разработки. Исследователи изучили возможности применения метода ЯМР микроскопии к терригенным коллекторам регенерационного и глинистого типа Ромашкинского месторождения (Миннибаевская площадь, скважина 23 154, глубина 1735,0 м). Исследования были проведены в экспериментальном центре концерна Брукер в городе Карлсруэ,
ФРГ [Гафуров М. Р., Ситдикова Л. М., Изотов В. Г., Силкин Н. И.
Опыт ЯМР микроскопических исследований терригенных коллекторов углеводородов. //Увеличение нефтеотдачи - приоритетное направление воспроизводства запасов углеводородного сырья.
Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию
со дня рождения академика А. А. Трофимука, Казань, 7-8 сент., 2011. Фэн. -Казань. 2011. С. 530-531.].
Д. А. Кожевников, К. И. Коваленко., Н. Е. Лазуткина.,З. Н. Жемжурова, и
И. А. Сафронова рассмотрели процесс построения фильтрационно-емкостных моделей
коллекторов по первичным данным методов геофизических исследований скважин (ГИС)
без использования внешних автоматизированных интерпретирующих систем на основе
адаптивной технологии интерпретации данных ГИС. Исследователи сделали попытку выявить и подтвердить принципиальные преимущества этой технологии, нацеленной на количественное определение динамических характеристик коллекторов (эффективная пористость – проницаемость) вместо традиционных статических (пористость - глинистость). В
качестве наиболее удобной для реализации новой технологии была выбрана система DVSeisGeo, поскольку она обладает следующими необходимыми для данной работы функциональными возможностями: выполнение логических операций и математических вычислений по произвольным пользовательским алгоритмам со всеми типами данных, загружаемых в проект; формирование пользовательских баз данных произвольных конфигураций
для совместной интерпретации данных ГИС и керна; применение параметрических и геостатических методов моделирования при расчете трехмерного структурного каркаса гео120
логической модели и заполнении его петрофизическими параметрами; наличие инструментов динамического отображения («визуализации»), анализа и редактирования данных.
Методика адаптивной интерпретации данных ГИС позволяет представить в обобщенной
форме аналитические связи между петрофизическими параметрами, полученными в результате интерпретации данных ГИС и фильтрационно-емкостными свойствами (ФЕС)
коллекторов. Алгоритмы истолкования погружены в систему DV-SeisGeo и объединены
со стандартными операциями геомоделирования с целью построения трехмерного распределения ФЕС продуктивных коллекторов. Новая технология опробована на данных геофизических исследований в нижнемеловых отложениях центральной части Вэнгапурского
малого вала (Западная Сибирь). Это терригенные песчано-глинистые коллекторы, цемент
и матрица которых обладают сложным полиминеральным составом. [Кожевников Д. А.,
Коваленко К. И., Лазуткина Н. Е., Жемжурова З. Н., Сафронова М. А. Адаптивная интерпретация данных ГИС в моделировании месторождений нефти и газа. //Нефт. х-во.
-2011. -№ 4, с. 80-84.].
Вопросы разработки методики количественной интерпретации данных ГИС в горизонтальных и сильно искривленных скважинах на протяжении долгого времени оставались нерешенными в силу сложностей распределения геофизических полей в условиях
горизонтальной скважины и отсутствия хорошо отработанных алгоритмов решения прямой задачи ГИС в этих условиях. Последние достижения в численном моделировании методов ядерной геофизики и электрометрии позволили значительно повысить качество интерпретации каротажных данных в условиях сильно искривленных и горизонтальных
скважин. Появление быстрых алгоритмов моделирования показаний методов ГИС дало
возможность применить их к реальным данным, зарегистрированным в скважине. Несмотря на то, что полное понимание поведения кривых ГИС в условиях сильно искривленных и горизонтальных скважин и по сей день не достигнуто, применение новых алгоритмов решения прямой задачи ГИС позволяет повысить достоверность интерпретации
каротажных данных. Для построения синтетического разреза геофизических параметров
рассматривалась возможность применения методов обработки для компенсированной
двухзондовой аппаратуры ГГК, а также применения алгоритмов математического моделирования азимутальных и интегральных замеров ГИС в процессе бурения. Предложенный
подход состоит из следующих основных методических разработок: (1) применение алгоритма осевой увязки данных большого и малого зондов ГГК в ГС; (2) применение быстрых алгоритмов численного моделирования радиоактивных методов и данных электрометрии; (3) построение комплексных трехмерных моделей, согласующихся с данными измерений в скважине, для данных плотностного и нейтронного методов, а также для данных электрометрии. Первым этапом обработки данных является анализ азимутальных замеров ГГК (имиджей). Результирующие модели на основе исследований ГИС являются
входными данными для традиционной интерпретации и получения оценок пористости,
литологии и водонасыщенности. Помимо стандартных задач интерпретации ГИС, применение методик моделирования совместно со структурной информацией и траекторией
скважины может быть использовано для оценки песчанистости в тех случаях, когда скважина вскрывает подошву геологического объекта (пласта). Полученная модель, удовлетворяющая показаниям исходных методов ГИС, впоследствии может быть использована
для оценки ФЕС и количественной интерпретации ГИС с применением традиционных петрофизических зависимостей и приемов интерпретации. Применение методик рассматривается на примере четырех горизонтальных скважин, вскрывших песчано-аллевритовые
отложения месторождения Чайво (северо-восточный шельф о. Сахалин, Россия). Скважины пробурены на растворе с углеводородной основой (РУС) со стандартным комплексом
ГИС в процессе бурения (LWD). Результаты комплексного моделирования всего комплекса ГИС (ГТК, ННК, ВЧИК) были использованы для оценки литологического состава, пористости и водонасыщенности. Применение методики осевой увязки данных двухзондового ГТК и алгоритмов решения прямой задачи позволило повысить осевую разрешающую способность результатов интерпретации и достоверность количественных определе121
ний ФЕС, что дало возможность получить более достоверные оценки вычисленных параметров по сравнению с применением исходных необработанных кривых ГИС. Для оценки
качества полученных результатов привлекались данные и проводились сопоставления с
данными соседних вертикальных скважин, а также с результатами исследования керна
[Мендоза А., Гейлот Ф., Мардон Д., Жоу Дж., Гуо П., Вертанен С., Йин Х. Количественная петрофизическая оценка пластов коллекторов в наклонно-направленных и горизонтальных скважинах с использованием данных каротажа во время бурения: пример применения методики комплексного моделирования к полевым данным ГИС. Нефтегаз. вертикаль. -2011. -№ 7, с. 60-62.].
В составе комплекса ГИС открытого ствола нефтяных скважин методы измерения
электрического сопротивления занимают особое место благодаря высокой информативности при оценке характера насыщения коллекторов. Исследования электрического сопротивления литотипов пород коллектора в условиях обсаженных скважин проводятся в промышленном масштабе с 1995 г. Основой всех применяемых технологий (ЭКОС-31-7 ООО
«НППГГ Геофизика» г. Пятигорск; ИНТЕХ-НЭК ОАО «НПП ГЕРС»; ЭКРАН ЗАО ПГО
«Тюменьпромгеофизика») является схема, предложенная профессором Л. М. Альпиным в
1939 г. и развитая в работах А. А. Кауфмана. Зонд каротажа сопротивления в данном случае является по сути вариантом бокового электрического каротажа, т. е. сочетанием электродов, при котором измеряются разности напряжения, возникающие при протекании
приложенного тока по породам вокруг скважины. Каждая компания-разработчик внесла в
схему измерения потенциала свои конструктивные решения, а также совершенствования в
области электроники и программно-математического обеспечения, позволившие поднять
достоверность результатов. Технология измерения следующая: на обсадную стальную колонну сверху и снизу, симметрично относительно измерителей, поочередно во времени
через токовые электроды A1 и A2 подается ток питания колонны силой в несколько ампер. Обратный токовый электрод В располагается на поверхности (как правило, используется устье колонны соседней скважины). Производятся измерения потенциала U в точке N
относительно удаленной точки Nуд первой разности потенциала ΔU между точками M1 и
M2 (в аппаратуре ЭКОС-31-7 расстояние M1M2 1 м) и второй разности потенциала на измерительной базе M1NM2 (электрод N расположен посередине между электродами M1 и
M2). Эти измерения производятся при стоянке прибора на точке, причем на каждой точке
не менее двух раз: когда ток питания колонны подан через токовый электрод A1 и токовый электрод A2. Основное требование к проведению измерений соблюдение условия
стационарности измерений, т. е. качественные измерения возможны лишь в том случае,
когда условия их проведения не менялись на протяжении всего времени регистрации сигналов от обоих токов колонны. Применение технологии ограничено в случаях необходимости проведения измерений при наличии значительных нарушений целостности колонны, присутствия пропластков с пресными водами, отсутствия достоверных данных о значениях сопротивления зон околоскважинных образований, а также ограничено невозможностью получения информации в условиях многоколонных конструкций. Промышленное
опробование технологий выявило чувствительность измерений к качеству контакта приемных электродов с колонной, что требует проведения подготовительных работ на скважине. ООО «Буртехразвитие» (г. Октябрьский, Башкирия) проводит в настоящее время
разработку технологии PERL, основанную на индуктивном способе возбуждения и регистрации электромагнитного поля при наличии проводящего экрана стальной обсадной колонны в режиме непрерывного каротажа. Лабораторные испытания технологии PERL показали независимость измерения от помех, обусловленных неоднородностью зоны околоскважинных изменений, включающей цемент и интервал проникновения, а также независимость от технического состояния поверхности колонны в точке измерения. Разработанная система позволяет производить зондирование значений электрического сопротивления пород в направлении радиуса от оси скважины на расстоянии до 2 м [Теппухии В. К., Лун В. С. К вопросу о возможности измерения электрического сопротивления в
условиях обсаженных скважин. //Геофиз. вестн. -2011. -№ 9, с. 7-8.].
122
Известно, что проблема определения положения стратиграфических границ в природных средах, например - геологическом разрезе (внутри Земли) остается до конца не
решенной. Развитие существующих и разработка новых способов обнаружения и уточнения положения стратиграфических границ в геологическом разрезе является актуальной
задачей.
И. С Абросимовой,
А. В. Христофоровым,
Б. Т Бургановым
и
Д. А Христофоровой проводены геотермические исследования в скважинах, расположенных на территории Восточно-Европейской платформы и в других регионах. Более чем 600
полученных термограмм были обработаны методом вейвлет-анализа. Исследования проводились в скважинах с установившимся тепловым режимом на нефтяных, газовых,
нефтегазовых и др. месторождениях в течение 40 лет. Измерения температуры выполнены
в интервале глубин от поверхности Земли до 6000 м, шаг измерений составлял от 5 м до
10 см. Для выполнения вейвлет-анализа, а также предварительной подготовки термограмм
использовались стандартные инструменты, интегрированные в программном пакете
MATLAB. В качестве базисного вейвлета при разложении использовался вейвлет Морлея.
Вейвлет-анализ – это представление сигнала в виде обобщенного ряда или интеграла
Фурье по системе базисных функций, сконструированных их исходного вейвлета за счет
операций сдвига и изменения масштаба по оси независимой переменной [Абросимова И. С., Христофоров А. В., Бурганов Б. Т., Христофорова Д. А. Определение положения
стратиграфических границ методом вейвлет-анализа термограмм скважин. //Вопросы
теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей. Материалы 37 сессии Международного семинара им. Д. Г. Успенского,
Москва, 25-29 янв., 2010. ИФЗ РАН. -М. -2010. С. 9-11].
Электрофациальный анализ, ввиду ограниченного объема кернового материала при
бурении глубоких скважин, является наиболее распространенным видом фациальных исследований в нефтяной геологии. В основу метода положено изучение данных гаммакаротажа (ГК) и каротажа самопроизвольной поляризации (ПС), а также особенностей
распределения гранулометрической неоднородности пласта по разрезу, которая характеризует гидродинамику процесса осадконакопления. Учитывая многообразие фациальных
обстановок и ограниченное количество генерализованных форм кривых ГК и ПС, существует определенный методический подход при их фициальной интерпретации. Первоначально, по ограниченному объему кернового материала, определяется фациальная группа
рассматриваемых отложений (континентальная, переходная, морская). Затем в соответствии с существующими формами ПС (ГК) для конкретных фациальных обстановок рассматриваемой группы, проводится их интерпретация. Объективность фациальных реконструкций должна контролироваться подбором седиментационной модели из литературных
источников, удовлетворяющей пространственное распределение фациальных обстановок,
полученных в результате электро-(гамма)фациального анализа по скважинам. На этапе
подбора такой модели проводится тщательное сопоставление генетических признаков
конкретных фаций (текстуры, аутигенные минералы, органические остатки и т. д.) из седиментационной модели с керновым материалом по скважинам [Белозеров В. Б. Роль седиментационных моделей при электрофациальном анализе терригенных отложений.
//Актуальные вопросы литологии. Материалы 8 Уральского литологического совещания,
Екатеринбург, 2010. ИГГ УрО РАН. -Екатеринбург. -2010. С. 34-36.].
Необходимость решения задач по исследованию сложных нефтеперспективных
объектов заставляет геофизиков совершенствовать известные и создавать новые методики
изучения физических свойств геологического разреза. Наиболее современные методики
прогноза коллекторских свойств основаны на использовании результатов акустической
инверсии. Термином «акустическая инверсия» (иногда – «амплитудная инверсия») в последнее время обозначается процедура, которая с шестидесятых годов прошлого века известна как «псевдоакустический каротаж» (ПАК) и сводится к определению важнейшей
характеристики модели среды - акустического импеданса - (произведение скорости продольной волны на плотность), который можно получить путем обратной фильтрации или
инверсии сейсмических разрезов 2D или кубов 3D с использованием правильно подо123
бранного импульса. При этом необходимо наличие акустического и плотностного каротажа по скважинам для создания исходных моделей. При инверсии сейсмическая волна
представляется в виде ступенчатого отклика, соответствующего акустическому импедансу
или акустической жесткости (Vp.p) слоистой толщи. На одном из нефтяных месторождений ОАО «Татнефть» в Сирии ООО «ТНГ-Групп» выполнены обработка и интерпретация
сейсмических данных ЗD. На площади работ пробурено четыре скважины, в трех из них
проведены акустический и плотностной каротажи, в двух - исследования ВСП. Это позволило создать стартовую модель для инверсии и дало возможность в первом приближении
оценить возможность прогнозирования коллекторских свойств. Объектом исследований
являются карбонатные отложения f.U.Shiranish (пласт-коллектор Sh) верхнего мела.
Пласт-коллектор представлен аргиллитовыми биометрическими доломитизированными
известняками. Общая толщина пласта-коллектора изменяется от 99 м до 105 м, суммарыне
эффективные толщины меняются от1 3.5 м до 37.8 м, пористость меняется в пределах 1618, предположительно залежи структурного типа - массивные, тектонически экранированные, коллектор трещиноватый. Из четырех скважин продуктивными оказались три,
была поставлена задача оценить дальнейшие перспективы исследуемой площади и дать
рекомендации на последующее бурение. В результате выполненной работы получен куб
акустического импеданса в интервале залегания продуктивного пласта U. Shiranish, по которому рассчитаны карты среднего импеданса в двух окнах - для определения среднего
импеданса по всему пласту и непосредственно в интервале залегания продуктивной части
пласта, определенной по скважинам. На полученных картах выделяются зоны с повышенными значениями импеданса, куда попадают продуктивные скважины. «Сухая» скважина
располагается в отличной от продуктивных скважин зоне с более низкими значениями
импеданса, что, возможно, характеризует ухудшенные коллекторские свойства [Екименко В. А., Зелезняк Ф. Ф., Семенова А. В. Применение сейсмической инверсии с целью прогноза коллекторских свойств одного из нефтяных месторождений ОАО «Татнефть».
//Инновации и технологии в разведке, добыче и переработке нефти и газа. Материалы
Международной научно-практической конференции, Казань, 8-10 сент., 2010. Фэн. Казань. -2010. С. 141-143.].
Карбонатные отложения в Тимано-Печорской провинции (ТПП) занимают около
60% осадочного чехла. И доля нефтяных и газовых залежей, связанных с образованием
трещинных и трещинно-карстовых резервуаров, постоянно растет. Роль тектонического
аспекта в формировании коллекторов за счет наложения вторичных процессов на первично плотные низкопроницаемые породы в настоящее время никем не оспаривается. Одновременно с высокими перспективами открытия новых залежей УВ на площадях, возникает
сложность с прогнозированием распространения зон улучшенных коллекторов. Резкая
изменчивость фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) отмеченных зон и их избирательное развитие в значительной степени отражается на результативности геологоразведочных работ и разработки нефтегазовых залежей. Подобные трудности возникли
при разработке Баяндыского месторождения (Печоро-Колвинской НГО). В одной из скважин были проведены исследования, основанные на совокупном анализе данных ВСП,
ОГТ и ГИС. Проведенные исследования позволили выявить закономерности распространения трещин различного характера и ориентировки, развивающихся в условиях локальных напряжений, обнаружить генетическую связь между параметрами и распространением областей повышенной трещиноватости и крупными структурными элементами Баяндыской структуры [Чертенков М. В., Алабушин А. А., Касимов А. Н., Ким В. В., Касимов С. А. Выделение зон трещиноватости, закономерности распространения и изменчивости трещиных коллекторов в плотных карбонатах (на примере Баяндыской площади,
Печоро-Колвинской НГО). //Геомодель-2010. Международная научно-практическая конференция по проблемам комплексной интерпретации геолого-геофизических данных при
геологическом моделировании месторождений углеводородов, Геленджик, 13-17 сент.,
2010. EAGE. -Houten. -2010. С. 224-227.].
124
Трещиноватость карбонатных коллекторов существенным образом влияет на продуктивность скважин. Две соседние скважины на расстоянии 500 метров могут на два порядка отличаться по дебитам, если находятся в разных зонах - низкопроницаемых коллекторов или в зонах повышенной трещиноватости. Если скважины попадают в зоны макро
трещин и тектонических нарушений, то не избежать поглощения бурового раствора или
провала инструмента. Эти явления характерны для регионов нефтедобычи из карбонатных
резервуаров, но наиболее актуальны для Тимано-Печоры и Оренбурга. Есть примеры (по
данным современных методов ГИС - акустического каротажа ХМАС и ядерно-магнитного
каротажа MREX в комплексе с изучением керна и гидродинамических исследований
скважин) относительно уверенного определения интервалов повышенной трещиноватости
по стволу скважины. Но прогнозирование зон повышенной трещиноватости в межскважинном пространстве находится в стадии исследовательских работ и требует комплексирования данных сейсморазведки 3D и выше указанных скважинных методов. Исследователи [Птецов С. Н., Чайковская Э. В., Алексахин Ю. Г., Ткаченко Ю. П. Прогнозирование
зон трещиноватости в карбонатных резервуарах по данным 3D сейсморазведки, специальным методам ГИС, КЕРНА и ГДИ. //Геомодель-2010. 12 Международная научнопрактическая конференция по проблемам комплексной интерпретации геологогеофизических данных при геологическом моделировании месторождений углеводородов,
Геленджик, 13-17 сент., 2010. EAGE. -Houten. -2010. С. 408-411.] в своем докладе приводят фактический экспериментальный материал, иллюстрирующий эффективность предложенных технологий межскважинного прогнозирования зон повышенной трещиноватости с использованием мощного современного арсенала сейсмической интерпретации и
моделирования свойств резервуаров
Электрометрия скважин широко применяется для определения нефте- и газонасыщенности коллекторов. Из-за высокой сложности природы проводимости до сих пор отсутствует строго обоснованная петрофизическая модель метода. На практике нефте- и газонасыщенности определяются по эмпирической связи параметра увеличения сопротивления (параметра насыщения) с коэффициентом текущей водонасыщенности. Расчет нефте- и газонасыщенности коллекторов по данным метода сопротивлений существенно
ограничивается дефицитом информации о петрофизических характеристиках минеральных компонентов. Вследствие этого при традиционном подходе к интерпретации требуется проведение трудоемких лабораторных измерений. Для вычисления сопротивления полностью воднасыщенного коллектора, кроме параметра пористости, необходима информация о сопротивлении пластовой воды, которое не всегда известно с требуемой точностью.
Предпринимались попытки построения петрофизических моделей удельного электрического сопротивления (УЭС), в различной степени отражающих многообразие свойств
коллекторов. Не анализируя отдельные модели, отметим общий недостаток, ограничивающий их практическое применение: все модели требуют задания не только проводимостей отдельных минеральных компонентов породы, но и объемных содержаний этих компонентов и других их свойств (поверхностной проводимости, адсорбционной способности
и др.). Предлагается адаптивная методика определения нефтенасыщенности, суть которой
заключается в настройке интерпретационного алгоритма на характеристические значения
УЭС. Даже при современном (далеко не полном) понимании механизма проводимости
коллекторов нефти и газа использование петрофизической модели коллектора позволяет
существенно повысить точность и надежность количественного определения нефтенасыщенности [КожевниковДА., КоваленкоКВ., ДашененковИС. Определение нефтенасыщенности по результатам адаптивной интерпретации данных электрометрии скважин.
//Нефт. х-во. -2012. -№ 1, с. 34-37.].
Удельное электрическое сопротивление (УЭС) нефтенасыщенных пластов, определяемое по данным геофизических исследований скважин (ГИС), зависит от минерализации воды, характера и степени насыщения, структурно-текстурных признаков пласта,
температуры и пористости изучаемых коллекторов. К тому же на УЭС пласта могут влиять токопроводящие минералы, находящиеся в структуре твердой фазы породы. При
125
определении характера насыщения пород-коллекторов, по данным ГИС, исследуемый
пласт с низким УЭС (менее 5,5 Ом·м) интерпретируется как водонасыщенный. Хотя известно немало случаев, когда в низкоомных пластах получают притоки безводной нефти,
и подобные несоответствия УЭС объясняются присутствием в породе электропроводимых
железосодержащих минералов. Наряду с этим на сопротивление пласта могут оказывать
сильное влияние гидрослюды, находящиеся в деградированном состоянии и являющиеся
поставщиком ионов калия. Таким образом, при разведке и подсчете запасов углеводородов (УВ) учет влияния токопроводящих минералов на электрическую проводимость пласта становится актуальным. В большинстве случаев низкоомные коллекторы могут служить индикатором процесса наложенного эпигенеза, приводящего к пиритизации, деградации гидрослюд и соответствующему уменьшению УЭС пласта. При выделении нефтенасыщенного коллектора с последующим определением запасов УВ сырья возникает
необходимость учитывать такой фактор, как содержание железа и калия исследуемого
пласта. Проблема становится особо острой в случае исследования коллекторов, в интервалах которых керн не отбирался. Это требует разработки методов обнаружения содержания
этих элементов в горной породе на основе только традиционных геофизических исследований. Поэтому для выполнения поставленной проблемы решались следующие задачи:
выбор стандартных методов ГИС, на основании которых в песчаниках будут определяться
концентрации железа и калия; разработка математического алгоритма и составление программы для ЭВМ «Real Collector» по вычислению содержания калия и железа на основе
выбранных методов ГИС; определение полуэмпирического уравнения зависимости УЭС
от концентрации данных химических элементов [Мельник И. А. Повышение достоверности определения характера насыщения низкоомных коллекторов. //Состояние, тенденции
и проблемы развития нефтегазового потенциала Западной Сибири. Материалы Международной академической конференции, Тюмень, 16-18 сент., 2009 -Тюмень. -2009. С. 290297.].
Важным этапом подсчета запасов месторождений нефти и газа является оценка коэффициента нефтегазонасыщенности пород-коллекторов. При его обосновании большое
значение придается определению коэффициента остаточной водонасыщенности KR,O. В
основе большинства методик определения подсчетных параметров по данным геофизическим исследований скважин (ГИС) лежат петрофизические модели, описывающие связь
петрофизической характеристики объекта с объемными содержаниями и петрофизическими характеристиками элементов неоднородности горной породы (например, матрица,
цемент, флюид, минеральные компоненты). Качество интерпретации материалов ГИС и
геологической эффективности модели напрямую зависит от качества используемых петрофизических моделей фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) горных пород. При изучении ФЕС полимиктовых коллекторов нефти и газа накоплен обширный фактический
материал. Несмотря на достигнутые успехи в теоретических и экспериментальных исследованиях, как в области петрофизики, так и в области интерпретации данных ГИС, проблема изучения терригенных коллекторов еще полностью не решена. В настоящее время
требуется обобщение результатов этих исследований, например путем построения петрофизических моделей полимиктовых коллекторов на базе комплексных литологопетрофизических исследований с учетом современных научных представлений о неоднородных объектах [Мальшаков А. В. Петрофизическая модель остаточной водонасыщенности терригенных горных пород в области перехода коллектор-неколлектор. //Нефт. хво. -2011. -№ 4, с. 36-40.].
К. М. Мирзоев, А. В. Николаев и др. сделали весьма интересное предложение,
направленное на увеличение добычи нефти с помощью геофизики, а если точнее высказаться, то заставить Луну и Солнце работать в качестве насоса, используя силу гравитации. Способ требует воздействовать вибрацией и циклической закачкой жидкости в пласт,
согласованные во времени с Небесной канцелярией. Принципиальной основой способа
является наблюдаемое снижение объемов закачки воды в скважины, соответствующее количеству добываемой нефти [Мирзоев К. М., Николаев А. В., Лукк А. А., Дещерев126
ский А. В.., Мирзоев В. К. Приливные деформации земной коры как природный насос для
увеличения нефтеотдачи пластов. //Каротажник. -2011. -№ 2, с. 78-93.].
4. ГЕОЭКОЛОГИЯ, ГИДРОГЕОЛОГИЯ, ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ
И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
4.1. Геоэкология, гидрогеология и инженерная геология
Общие вопросы. 18–22 апреля 2011 г. состоялась Международная научнопрактическая конференция «Питьевые подземные воды. Изучение, использование и информационные технологии», в которой приняли участие 208 специалистов и ученых, 91
предприятие и организации Российской Федерации, ученые из 9 зарубежных стран, представители ЮНЕСКО и Международной ассоциации гидрогеологов.
Программа Конференции включала следующую тематику:
-Формирование питьевых подземных вод в различных типах гидрогеологических
структур и климатических зонах. Типизация гидрогеологических условий и районирование территорий. Трансграничные бассейны подземных вод.
-Региональные условия локализации ресурсов. Типы месторождений, стадийность
изучения, методы поисково-разведочных работ, оценки ресурсов и освоения запасов подземных вод. Мировой опыт. Использование подземных вод в особые периоды.
-Химический состав и качество питьевых вод. Нормативы химических элементов и
веществ в питьевой воде. Загрязнение питьевых подземных вод и возможные пути борьбы
с этим явлением. Методы водоподготовки. Классификации питьевых подземных вод.
-Комплексное изучение и использование подземных и поверхностных вод. Медицинские аспекты качества питьевых подземных вод.
-Картографирование питьевых подземных вод. Принципы, картографируемые объекты и характеристики. Решаемые задачи и достигаемые результаты. Научное и методическое обеспечение гидрогеологического картографирования территории страны.
-Мониторинг состояния ресурсов и качества питьевых подземных вод в природных
условиях и под влиянием техногенных воздействий. Управление состоянием подземных
вод.
-Законодательные, правовые и экологические аспекты изучения и освоения питьевых подземных вод.
-Современные информационные технологии обработки материалов. Модели бассейнов и месторождений питьевых подземных вод.
Были заслушаны 127 докладов, сопровождаемых презентациями с использованием
современных информационных технологий.
Конференция отметила важнейшие работы выполненные гидрогеологами страны в
последние годы, такие как создание современной Гидрогеологической карты территории
Российской Федерации масштаба 1:2 500 000, оценка ресурсного потенциала питьевых
подземных вод и водообеспеченности населения России.
Выполнены поисково-оценочные работы на подземные воды питьевого качества на
более чем 2 500 объектах.
Проведена переоценка эксплуатационных запасов питьевых подземных вод наиболее нагруженного региона страны – центральной части Московского артезианского бассейна.
Осуществляется регулярный государственный учет подземных вод.
Выполнено гидрогеологическое районирование территории России.
Создана карта районирования условий эксплуатации питьевых подземных вод
страны.
127
Созданы современные карты химического состава подземных вод Центрального
федерального округа и центральной части Московского артезианского бассейна.
Созданы на основе современных информационных технологий ГИС Атласы карт
важнейших гидрогеологических структур масштаба 1:1 000 000 – 1:500 000. Составлены
полистные карты масштаба 1:1 000 000 –1:200 000.
Выполнена оценка состояния подземных вод и созданы гидрогеологические карты
масштаба 1:500 000 Камчатского п-ова и о-ва Сахалин.
Составлены современные гидрогеологические карты важнейших горнорудных регионов страны – Курской магнитной аномалии и Кузнецкого угленосного бассейна.
Выполнена пионерная работа по составлению карт районирования территории
ЦФО масштаба 1:500 000 для оптимизации производства региональных гидрогеологических и геоэкологических работ.
В составе государственного мониторинга состояния недр осуществляется ведение
мониторинга подземных вод.
В результате региональная изученность гидрогеологических условий экономически
освоенной территории страны возросла до кондиций масштаба 1:500 000 – 1:200 000, что
позволило составить карты условий локализации ресурсного потенциала и на этой основе
разработать картографические рекомендации перспективности территорий на выявление
месторождений питьевых подземных вод.
Конференция отметила также отдельные недостатки в решении поставленных задач и дала рекомендации по их устранению.
Конференция приветствовала установление международных контактов с ведущими
специалистами ЮНЕСКО, Международной Ассоциации Гидрогеологов (МАГ), стран
СНГ, Болгарии, Китая.
Участники Конференции выразили уверенность в большой целесообразности расширения профессиональных контактов специалистов – гидрогеологов, медицинской геологии и общей экологии по проблемам ресурсов и качества питьевых подземных вод как
важнейшего защищенного источника питьевого водообеспечения населения нашей планеты [Решение международной конференции «Питьевые подземные воды. Изучение, использование и информационные технологии».//Разведка и охрана недр. -2011. -№9, с. 14-17.].
Конференция, посвященная 120-летию со дня рождения М.М. Кожова, продолжает
серию конференций «Проблемы экологии» (1979-2000) и начинает одноименную серию
Международных школ для молодых ученых. Представлен широкий спектр биологических
и экологических направлений: водные и наземные системы в условиях климатических изменений, экологическая и популяционная генетика, теория эволюции и биоразнообразие,
медико-экологические проблемы, экспериментальная микробиология, вопросы загрязнения среды, биоиндикации и биоремедиации. Представлены материалы лекций известных
российских и зарубежных ученых, приглашенных для проведения молодежной школы,
тезисы докладов и воспоминания коллег о М.М. Кожове [Проблемы экологии. Редактор(ы) Смирнов А.И. и др. Чтения памяти профессора М.М. Кожова: //Тезисы докладов
Международной научной конференции и Международной школы для молодых ученых, Иркутск, 20-25 сент., 2010. ИрГУ. -Иркутск. -2010.].
Выпущен сборник докладов международной научной конференции «Ресурсы подземных вод. Современные проблемы изучения и использования», посвященной 100-летию
со дня рождения Бориса Ивановича Куделина, крупного ученого, профессора МГУ имени
М.В. Ломоносова. В докладах рассматриваются современные методы картирования, изучения региональной изменчивости естественных ресурсов подземных вод, модели взаимосвязи поверхностных и подземных вод, формирования инфильтрационного питания для
оценки естественных ресурсов, изменения климата и ресурсы подземных вод, эксплуатационные запасы и ресурсы подземных вод. Обсуждение докладов проходило на пленарном заседании (13 мая 2010 г.) и по двум секциям (14 мая 2010 г.): 1. Подземный сток и
ресурсы подземных вод; 2. Гидрогеохимические и гидрогеоэкологические исследования
[Ресурсы подземных вод. Современные проблемы изучения и использования. Редактор(ы)
128
Бугачева Е.М. //Материалы Международной конференции к 100-летию со дня рождения
Бориса Ивановича Куделина, Москва, 13-14 мая, 2010. МАКС Пресс. -М. -2010.].
Издан сборник тезисов докладов конференции «Комплексные проблемы гидрогеологии», посвященной 75-летию кафедры гидрогеологии Санкт-Петербургского государственного университета. В представленных работах рассмотрены практически все направления гидрогеологии, включая современные средства и методы лабораторных и полевых
исследований, а также компьютерных технологий. По тематике докладов хорошо видно,
насколько комплексными являются гидрогеологические исследования, что нередко требует кооперации специалистов самого разного профиля [Комплексные проблемы гидрогеологии. Редактор(ы) Коносавский П.К., Филин Р.А. //Тезисы докладов научной конференции,
Санкт-Петербург, 27-28 окт., 2011. СПбГУ. -СПб. -2011].
Е.М. Нестеровым и В.П. Соломиным рассмотрены геоэкологические проблемы и
перспективы устойчивого развития. Особое внимание уделено толкованию термина «геоэкология». К началу XXI в. термин «геоэкология» стал широко использоваться почти во
всех естественных науках, потерял свою определенность и превратился в термин свободного пользования. Многообразие понимания содержания геоэкологии, не свойственную
сформировавшимся наукам, следует исключить из практики и, переходя в область теории,
разработать относительно однообразное толкование термина. Под геоэкологией авторы
понимают часть экологии исследующей отношения геологической и географической среды с биотой. «Геоэкология - междисциплинарная наука, изучающая экологические функции абиотических сфер Земли, закономерности их формирования и пространственновременного изменения под влиянием природных и техногенных причин в связи с жизнью
и деятельностью биоты и, прежде всего, - человека». Данное В.Т. Трофимовым определение геоэкологии, на взгляд авторов, максимально соответствует сегодняшнему состоянию
теоретической геоэкологии и позволяет разговаривать на одном языке с представителями
разных наук естествознания [Нестеров Е.М., Соломин В.П. Геоэкологические проблемы и
перспективы устойчивого развития. //Геоэкологические проблемы современности. Доклады 3 Международной научной конференции, Владимир, 23-25 сент., 2010. ВГГУ. Владимир. -2010.].
В статье А.Н. Тетиора приведены современные данные о приближении потребления человечеством ресурсов Земли к пределу ее биологической производительности. Для
этого использовано новое понятие «экологический след» (автор - М. Ваккернагель). Экологический след - это территория земли и водных экосистем, производящая ресурсы, которые потребляет один человек (или город, страна, человечество), и ассимилирующая отходы, которые он производит. Анализ экологического следа показывает недопустимо
быстрый рост его границ, уже превышающих площадь планеты. Относительно богатые
жители, города и развитые страны налагают большую нагрузку на землю, чем жители
бедных стран. В отдельных регионах Земли экологический след существенно превышен,
необходима немедленная экологизация территорий и городов [Тетиор А.Н. Мелиорация и
рекультивация, экология. //Природообустройство. -2010. -№ 2.].
В последние годы возрос интерес к будущему гидрогеологии, развитие которой
трактуется неоднозначно. С.Л. Шварцевым рассмотрены причины недостаточной популярности этой науки и показано, что гидрогеология должна резко расширить свои границы: лишь в этом случае она займет лидирующее положение не только среди геол. наук.
Гидрогеология может и должна закрыть образовавшуюся нишу в изучении взаимодействия воды с горными породами и органическим веществом. Подземная вода, находясь
постоянно в горных породах и с ними взаимодействуя, обеспечивает непрерывное усложнение состава раствора и создает условия для последовательных эволюционных преобразований вещества горных пород, формирования новых вторичных продуктов - косных,
биокосных и живых. Гидрогеология, как наука о воде, безусловно, будет трансформироваться в науку об эволюции всего окружающего мира. Исследование гидрогеологией взаимодействия с горными породами, газами, органическим веществом резко расширит ее
границы и выведет в ближайшие 20-30 лет в число лидирующих среди всех геологических
129
наук [Шварцев С.Л. Новые горизонты гидрогеологии. /Разведка и охрана недр. -2010. -№
11.].
В.Ф. Фоминой рассмотрены важнейшие направления развития водного хозяйства в
свете задач Водной стратегии РФ по водоресурсному обеспечению социальноэкономического развития регионов страны на период до 2020 года. Представлена характеристика водопользования российских регионов по водоемкости произведенной продукции
и удельным показателям водоотведения. Дана оценка эффективности использования водных ресурсов, обозначены проблемы достижения целевых показателей в регионах в соответствии с Водной стратегией [Фомина В.Ф. Водоресурсная составляющая социальноэкономического развития российских регионов. //Использ. и охрана природ. ресурсов в
России. Бюл. -2010. -№ 4].
Десятилетие 2005-2015 гг. объявлено ООН Десятилетием действий «Вода для жизни». В ХХI в. водные ресурсы становятся важным фактором в мировой политике, т. к. у
них имеется как конфликтный потенциал, так и потенциал сотрудничества. Более того,
данная тематика важна для России ввиду ее колоссальных запасов водных ресурсов. реализация этого потенциала сможет также сказаться на международно-политических позициях нашей страны [Куденеева Ю.С. Роль водных ресурсов в современном мирополитическом взаимодействии. //4 Международная научная конференция молодых ученых и талантливых студентов "Водные ресурсы, экология и гидрологическая безопасность",
Москва, 6-8 дек., 2010. Сборник трудов ИВП РАН. -М. -2010].
Статистический сборник «Водные ресурсы и водное хозяйство России в 2009 году»
является четвертым аналогичным изданием, подготовленным НИА-Природа по заказу
Федерального агентства водных ресурсов. Указанные публикации были выпущены в
2006-2009 гг. В настоящем сборнике актуализированы данные об использовании и охране
водных ресурсов, обновлены и уточнены некоторые показатели водохозяйственной деятельности в целом по России, субъектам Федерации, по бассейнам рек и морей, видам
экономической деятельности и т. д. Кроме того включен ряд индикаторов, отражающих
затратные характеристики и финансирование деятельности Федерального агентства водных ресурсов, других министерств и ведомств, а также ряд иных показателей. Подробно
представлены международные статистические сравнения в области использования и охраны водных ресурсов, включая макроэкономические оценки водоемкости. Включены соответствующие характеристики внутреннего и морского транспорта, жилищнокоммунального хозяйства, санитарного состояния водных объектов и систем водоснабжения. Данные представлены в динамике, а также за отдельные годы и периоды [Водные ресурсы и водное хозяйство России в 2009 году. Редактор(ы) Рыбальский Н.Г., Думнов А.Д.
//Статистический сборник. НИА-Природа. -М. -2010.].
Издан учебник «Общая гидрогеология» одного из крупнейших гидрогеологов России и СНГ профессора Санкт-Петербургского горного института В.А. Кирюхина. «С точки зрения автора, одной из основных задач учебника является создание у студентов гидрогеологического мировоззрения на основе современных достижений наук о Земле». Несмотря на необычность и сложность поставленной задачи, В.А. Кирюхину ее удалось решить. Учебник, несомненно, соответствует уровню современных знаний о подземных водах и задачам формирования гидрогеологического мировоззрения у студентов Высшей
школы - будущих специалистов по изучению и рациональному использованию воды как
важнейшего полезного ископаемого современности, будущих гидрогеологов [Кудельский
А.В. О воде как важнейшем полезном ископаемом современности. //Геоэкол. Инж. геол.
Гидрогеол. Геокриол. -2011. -№ 1.].
На базе «Стратегии развития геологической отрасли до 2030 г.», утвержденной
Правительством РФ в 2010 г., в системном порядке Н.В. Седовым рассматриваются вопросы реализации этой Стратегии в области гидрогеологических и инженерногеологических работ. Основываясь на особенностях этих работ, рассматриваются вопросы
их содержания, исторического развития, современного состояния. Приводятся цели и задачи, приоритетные направления развития и другие аспекты реализации Стратегии в заяв130
ленной области [Седов Н.В. К вопросу реализации «Стратегии развития геологической
отрасли до 2030 г.» в гидрогеологии и инженерной геологии.//Разведка и охрана недр. 2011. -№ 9.].
Региональная гидрогеология. М.С. Голицыным освещены проблемы региональных гидрогеологических и гидрогеохимических исследований, проанализирован опыт
развития современного их состояния и определены задачи дальнейшего развития данных
исследований.
По данному вопросу в отрасли накоплен и частично обобщен огромный массив
фактов и знаний о природных водах Земли, их взаимодействии, формировании их химического состава под влиянием природных и техногенных факторов.
Научной основой поисков, разведки, использования и охраны подземных вод являются закономерности их распространения, формирования и геологической деятельности
в связи с природными физико-географическими и геолого-гидрогеологическими условиями и возрастающими во времени техногенными факторами.
Подземные воды в зависимости от своего состава, эксплуатационных ресурсов,
природного и техногенного режима практически используются в качестве постоянного
источника:
- питьевого водоснабжения населения;
- развития животных и растений;
- водоснабжения промышленных предприятий;
- минеральных лечебных вод различного назначения и свойств;
- получения тепловой и электрической энергии;
- промышленных гидроминеральных ресурсов для получения йода, брома, поваренной соли;
- поисковых критериев для обнаружения месторождений нефти и газа, рудных и
нерудных полезных ископаемых;
- информации для прогноза землетрясений, развития карста, оползней и других
опасных геологических процессов, связанных с движением и изменяющимся составом
подземных вод;
- оценки техногенного воздействия человека на окружающую среду, включая развитие городов и транспортных коммуникаций, разработку месторождений полезных ископаемых и др.
Развитие гидрогеологических исследований происходит неравномерно во времени
под влиянием роста производственных потребностей в использовании подземных вод,
развития науки и компьютерных технологий, ужесточения требований к качеству питьевых вод, экономического состояния государства и других причин. Сущность научного
развития гидрогеологии – накопление, теоретическое осмысление и практическая реализация знаний о закономерностях распространения, формирования ресурсов, состава и
свойств, о геологической деятельности и использовании подземных вод.
На современном этапе перехода к капитализму происходят различные положительные и отрицательные процессы преобразования гидрогеологической отрасли и науки.
Среди положительных тенденций развития гидрогеологии автор выделяет следующие:
- учет реальных хозяйственных интересов, состояния и практических возможностей отдельных регионов страны;
- огромная компьютеризация знаний и ее влияние на все научные и производственные процессы;
- попытки осмыслить развитие науки и производства, анализ ошибок и достижений
за последние десятилетия в сравнении с передовыми странами.
Отрицательные явления имеют следующую направленность:
131
- резкое уменьшение государственных ассигнований на развитие отрасли при росте
корпоративных и частных средств на разведку и эксплуатацию минеральных подземных
вод, наиболее быстро дающих экономическую прибыль;
- потеря знаний и опыта выполнения полевых работ, дающих новые материалы;
- разрушение государственных и корпоративных организаций, уход из отрасли
специалистов, уменьшение доступных публикаций и др.
Проблемы разумного изучения и оценки региональных гидрогеологических и гидрогеохимических закономерностей в крупнейшей стране мира всегда будут иметь первостепенное значение. В условиях эксплуатации и техногенного загрязнения подземных вод
эти проблемы многократно возрастают по своей значимости [Голицын М.С. Проблемы региональных гидрогеологических и гидрогеохимических исследований. //Разведка и охрана
недр. -2010. -№ 2, с. 32-34.].
В региональной гидрогеологии широко используются обобщающие характеристики для оценки закономерностей формирования и распространения подземных вод. Приемы и методы изучения подземной составляющей речного стока, разработанные Б. И. Куделиным, позволяли оценивать ресурсы подземных вод, рассчитывать модуль подземного
стока, составлять гидродинамические карты различного содержания. В.А. Кирюхиным и
В.М. Швец рассмотрены возможности морфометрического метода для картирования подземного стока, некоторые проблемы формирования стока горно-складчатых областей,
роль погребенных долин в качестве «гидрогеологических окон» и источника водоснабжения. Дана оценка химического стока для характеристики химической денудации гидрогеологических структур [Кирюхин В.А., Швец В.М. Подземный сток - ключевая проблема
региональной гидрогеологии. //Изв. вузов. Геол. и разведка. -2010. -№ 5.].
Пресные подземные воды служат важнейшим источником водоснабжения, поэтому
охрана их от истощения и загрязнения является актуальной проблемой. В.М. Мошкиным
дается оценка состояния подземных вод Ростовской области по результатам ведения их
мониторинга. Система государственного мониторинга подземных вод позволяет осуществлять слежение за процессами, возникающими в подземных водах под влиянием как
природных, так и антропогенных воздействий [Мошкин В.М. Оценка состояния подземных вод Ростовской области по результатам ведения их мониторинга. //Проблемы геологии, планетологии, геоэкологии и рационального природопользования. Материалы 9 Международной научно-практической конференции, Новочеркасск, 20 дек., 2010. ЮРГТУ
(НПИ). -Новочеркасск. -2011.].
Л.Г. Соколовским, В.А. Поляков и др. установлена связь между временем водообмена водоносных горизонтов по тритию и условиями формирования подземных вод по
дейтерию и О-18. На основании этого выделены территории, отличающиеся условиями
образования подземных вод и степенью их защищенности от техногенного загрязнения.
Подземные воды неогеновых отложений формировались в несколько стадий: вытеснение
седиментационных подземных вод метеогенными водами последующих инфильтрационных циклов и смешение этих вод, активное накопление талых вод ледников Кавказа в
позднем плейстоцене, их последующее разбавление и вытеснение метеогенными водами.
Площади распространения подземных вод, накопившихся в позднем плейстоцене, установлены в четвертичных, апшеронских, акчагыльских, мэотис-понтических, сарматских,
тархан-конкских водоносных комплексах и горизонтах [Соколовский Л.Г., Поляков В.А.,
Тимохин В.Г., Алибекова С.В. Оценка условий формирования и защищенности от техногенного загрязнения подземных вод Восточно-Предкавказского артезианского бассейна.
//Разведка и охрана недр. -2010. -№ 7.].
Работа, выполненная Т.А. Конюховой, Е.А. Шебеста и др. в рамках создания современной гидрогеологической карты Ленинградского артезианского бассейна, с применением ГИС-технологий, позволила не только показать основные гидрогеологические закономерности, присущие данному бассейну, отразить современное состояние качества
подземных вод зоны свободного водообмена, но и обосновать постановку новых перспективных объектов. Такими объектами могут быть поисково-оценочные работы для водо132
снабжения населенных пунктов и листы гидрогеологического доизучения территории
масштаба 1:200 000 [Конюхова Т.А., Шебеста Е.А., Андреева Н.Г., Шебеста А.А. Современные представления о гидрогеологических особенностях территории Ленинградского
артезианского бассейна. //Сборник статей сотрудников ФГУП «Петербургская комплексная геологическая экспедиция», посвященный 60-летию организации. Петербург.
комплекс. геол. экспедиция. -СПб. -2010.].
О.Г. Савичевым, В.А. Льготиным и О.А. Камневой проведено исследование
многолетних изменений уровней подземных вод и подземного стока в бассейне р. Обь. .
Со второй половины ХХ века по настоящее время в пределах Обского бассейна наблюдается статистически значимое увеличение подземной составляющей речного стока и постепенный рост уровней подземных вод верхней гидродинамической зоны в зоне избыточного увлажнения (вне участков явного антропогенного воздействия).
В зоне недостаточного увлажнения и в горных районах Западной Сибири отмечаются различные тенденции, в том числе уменьшение уровней подземных вод и подземной
составляющей речного стока, особенно в степях южной части бассейна р. Обь
В целом указанные изменения в подземной составляющей стока и изменения уровней подземных вод пока не привели к существенному изменению нормы суммарного стока на территории бассейна р. Оби [Савичев О.Г., Льготин В.А., Камнева О.А. Многолетние
изменения гидрогеодинамического режима подземных вод Обского бассейна. //Разведка и
охрана недр. -2011. -№ 11. С. 32-35.].
Основные гидрогеологические проблемы Уральской гидрогеологической складчатой област, по мнению А.Л. Фельдмана, Л.С. Рыбниковой и П.А. Рыбникова, связаны с
природными феноменами, природно-техногенными факторами и проблемами методического характера. Сложность создания представительных математических моделей фильтрации и массопереноса в трещиноватых средах вызвана сложностью их параметрического обеспечения. Использование математических моделей в трещиноватых средах осложняется тем, что с большой вероятностью здесь нарушается сплошность потока подземных
вод. Отрицание факта превышения модуля подземного стока над общим в пределах Восточно-Уральской карстовой провинции приводит к тому, что при ресурсах подземных
вод выше заявленной потребности предпочтение отдается поверхностным источникам.
Подтягивание вод глубинной циркуляции при дренаже месторождений в серпентинитовых массивах приводит к формированию некондиционных подземных вод, что должно
учитываться при проектировании и эксплуатации водозаборов и дренажей в зеленокаменной полосе Урала. Совмещение водозаборов и дренажей нецелесообразно, поскольку вызывает неконтролируемое загрязнение отбираемой воды. Некондиционные подземные воды на участках ликвидированных рудников являются источником скрытого (латентного)
загрязнения поверхностной гидросферы. Создание полигонов мониторинга гидросферы
позволит обеспечить эффективное и экологически безопасное использование подземных и
поверхностных вод, определить меру ответственности каждого недропользователя за латентное загрязнение подземных и поверхностных вод. [Фельдман А.Л., Рыбникова Л.С.,
Рыбников П.А. Гидрогеологические проблемы Урала. //1 Всероссийская конференция молодых ученых, посвященная памяти Валерия Александровича Мироненко, СанктПетербург, 1-2 марта, 2010. СПбГУ. -СПб. -2010.].
Д.А. Новиковым представлены результаты комплексных гидрогеологических исследований западной части Енисей-Хатангского регионального прогиба. Детальный анализ собранных материалов позволяет автору сделать следующие выводы:
1. В составленной гидрогеолого-стратификационной схеме изучаемого региона было выделено восемь типов структур на основе особенностей геол. строения. Дальнейшая
детализация и выделение типов гидрогеологических структур будут основываться на особенностях гидродинамики и гидрогеохимии.
2. Широкое развитие мощной толщи многолетней мерзлоты в целом и возникновении ее до образования современных форм рельефа предопределяют длительно существующие условия затрудненного водообмена набольшей части территории. Частичное оттаи133
вание мерзлой зоны в пойме р. Енисей и под его руслом и крупными озерами, а также на
участках, приуроченных к тектоническим разломам, обусловливает в этих местах более
активный водообмен.
3. Эволюция гидродинамической структуры проходила в тесной связи с гидрогеологической цикличностью развития бассейна, что подтверждается палеогидрогеологическими реконструкциями, детальный анализ которых позволил выявить потенциальные
внешние и внутренние области создания напоров вод.
В настоящее время в исследуемом регионе мы имеем 2 типа природных водонапорных систем: элизионную во внутренних областях и инфильтрационную во внешних
прибортовых [Новиков Д.А. Результаты комплексных гидрогеологических исследований
западной части Енисей-Хатангского регионального прогиба. //Строение литосферы и
геодинамика. Материалы 24 Всероссийской молодежной конференции, Иркутск, 19-24
апр., 2011. ИЗК СО РАН. -Иркутск. -2011.].
Интерес к укреплению многостороннего природоохранного трансграничного сотрудничества обусловлен необходимостью выработки согласованного экосистемного подхода в оценке динамки в системе «природа-общество» и принятия адекватных мер реагирования на новые глобальные угрозы и вызовы. Участники международной Амстердамской конференции «Вызовы изменяющейся Земли», состоявшейся в июле 2001 г., сформулировали выводы о том, что «ускоряющееся преобразование человеком окружающей
среды не является устойчивым». Рассмотрены три основных направления многостороннего трансграничного природоохранного сотрудничества: инновации, модернизация, образование. Подписанный в январе 2009 г. в Вене между ЕврАзЭС и ЮНИДО Меморандум о
сотрудничестве определил намерения сторон наращивать взаимодействие в сфере промышленного развития, энергетики и экологии, в том числе заботиться о внедрении в промышленность новых технологий, способствующих повышению доли чистых производств
и улучшению экологических ситуации в странах Сообщества. Особое место в соглашении
отводится проблемам международного урегулирования дефицита водных ресурсов, испытываемых рядом стран Сообщества [Старцев А.А. Трансграничное природоохранное сотрудничество - ответ на глобальные экологические вызовы современности. //ЖКХ. -2010.
-№ 8.].
Ю. Мальцевой рассмотрены вопросы управления водными ресурсами в Центральной Азии. В настоящее время широко обсуждается необходимость взаимодействия стран
Центральной Азии в области общих водных ресурсов. Регион сталкивается с определенными проблемами в сфере управления водными ресурсами, такими как загрязнение водоносного слоя, нехватка воды, ее неравномерное распределение, энергетические проблемы,
связанные с водой, проблемы в ирригации и многими другими. Разница в экономическом
развитии прибрежных стран, также как их спрос на водные ресурсы, препятствует процессу сотрудничества, который необходим для достижения законного и рационального использования общих водных ресурсов в регионе [Мальцева Ю. Управление водными ресурсами в Центральной Азии: проблемы и возможности для сотрудничества и диалога.
//Вода и экол.: пробл. и решения. -2010. -№ 4.].
Геомониторинг подземных вод. Пресные подземные воды в условиях
нарастающего ухудшения качества поверхностных вод являются единственным источником обеспечения населения питьевой водой высокого качества. Использование для водоснабжения населения пресных подземных вод имеет целый ряд преимуществ, обусловленных их большей устойчивостью к воздействию климатических факторов, защищенностью от загрязнения, стабильностью качества во времени, возможностью расположения
водозаборов вблизи потребителей и получения воды при меньших затратах. Они, несомненно, относятся к стратегическим видам полезных ископаемых, так как по существу
являются единственным источником питьевого водоснабжения на период чрезвычайных
ситуаций, и возможность их использования существенным образом влияет на национальную безопасность России.
134
Количественные показатели, характеризующие ресурсную базу питьевых подземных вод России, весьма внушительные. Ресурсный потенциал пресных и слабосолоноватых вод по состоянию на первое десятилетие ХХ1 в. оценивается организациями Минприроды России в 869,1 млн. м3/сут (317,2 км3/год). Обеспеченность питьевыми подземными
водами регионов страны вследствие различия их геолого-гидрогеологических и климатических условий существенно отличается друг от друга.
Наибольшими ресурсами подземных вод обладают Сибирский, Дальневосточный и
Уральский федеральные округа. В меньшей степени обеспечены ресурсами питьевых подземных вод регионы европейской части страны, территории Южного, Центрального и
Приволжского федеральных округов.
Запасы подземных вод на 7656 разведанных месторождениях и участках, учитываемых в системе Государственного мониторинга состояния недр (ГМСН), на 01.01.2010 г.
составили 95,8 млн. м3/сут, в том числе подготовлено к промышленному освоению (кат.
А+В+С1) – 83,0 млн. м3/сут.
Обеспеченность населения РФ разведанными запасами питьевых подземных вод
неравномерна. Основная их часть выявлена в Центральном, Южном, Сибирском и Дальневосточном федеральных округах.
Обеспеченность населения добываемыми подземными водами также неравномерна. Потребность территорий России в питьевой воде для населения и обеспечения нужд
промышленности и сельского хозяйства в наибольшей степени удовлетворяется за счет
подземных вод в Сибирском, Центральном, Южном и Уральском федеральных округах.
Обеспеченность территорий страны подземной водой для хозяйственно-питьевых целей
(ХПВ) наибольшая в Центральном (158 л/сут на 1 чел.) и Южном (121 л/сут на 1 чел.) федеральных округах. Среднее по России потребление подземных вод для целей ХПВ составляет 106 л/сут на 1 чел. Из приведенных данных видно, что общероссийская норма
водопотребления (250 – 300л/сут на 1 чел.) обеспечивается за счет подземных вод не более чем на 30 – 40 % и только в Центральном и Южном округах обеспеченность достигает
50 %.
Общее финансирование поисково-оценочных работ на подземные воды за счет всех
источников составляет в последние годы -1 млрд. руб.
Базовыми направлениями государственного инвестирования геологоразведочных
работ по направлению «Подземные воды» являются:
-поисково-оценочные работы для обоснования водоснабжения крупных городов
страны и крупных государственных проектов;
-обоснование резервного водоснабжения крупных городов на период чрезвычайных ситуаций;
-оценка ресурсного потенциала питьевых подземных вод для хозяйственнопитьевого водоснабжения населения в районах с напряженной водохозяйственной и экологической обстановкой;
-переоценка запасов подземных вод нераспределенного фонда недр для упорядочивания государственного баланса месторождений подземных вод.
За последние 5 лет поисково-оценочные работы сведены на 177 новых объектах.
Выявлены крупные месторождения подземных вод с запасами до 200 тыс. м3/сут и более
для водоснабжения Новгорода, Волгограда, Мурманска и др.
Общее число разведанных месторождений питьевых и технических подземных вод
за 5 лет увеличилось на 2545 (с 5111 до 7656), а число эксплуатирующихся месторождений – на 1708 (с 2535 до 4243).
Общий прирост запасов питьевых и технических подземных вод (кат. А+В+С 1+С2)
в России с 2004 по 2009 г. составил 5,44 млн. м3/сут. Наибольший прирост запасов обеспечен двумя федеральными округами: Центральным – 1,76 млн. м3/сут и Приволжским –
1,68 млн. м3/сут.
Основной прирост общих запасов произошел за счет запасов кат. С 1 и С2. Ежегодный прирост разведанных запасов по стране составляет 0,7 – 1 млн. м3/сут.
135
Ранее разведанные запасы используются по стране на 16 %, месторождения – на 55
%. Остальная часть балансовых месторождений и запасов находится в нераспределенном
фонде недр.
Проблемой, осложняющей проведение ГРР на подземные воды, является их недостаточная обеспеченность необходимыми нормативно-методическими документами. Действующие документы по многим позициям не отвечают современным требованиям и
условиям проведения работ.
Отсутствуют методические рекомендации, регламентирующие проведение ГРР по
оценке запасов и прогнозных ресурсов подземных вод, что приводит к субъективному выбору их комплекса и объемов. Требуется общая координация всех видов ГРР, направленных на воспроизводство МСБ подземных вод.
В целом проблема обеспечения многих регионов России питьевой водой за счет
защищенных от загрязнения подземных источников стоит по-прежнему остро, и современная их добыча не покрывает реальные потребности страны. Количество заявок от
субъектов РФ на проведение базовых поисковых и поисково-оценочных работ непрерывно возрастает и ежегодно составляет несколько сотен [Лукьянчиков В.М., Плотникова
Р.И., Лукьянчикова Л.Г. (ФГУП «ВСЕГИНГЕО»). Состояние и пути развития геологоразведочных работ по обеспечению воспроизводств ресурсной базы подземных вод.
//Разведка и охрана недр. -2011. - № 5, с. 65-70.].
В статье В.В. Куренного приведен обзор материалов Международной конференции «Питьевые подземные воды. Изучение, использование и информационные технологии». Материалы включают обширную проблематику современного изучения и использования подземных вод питьевого качества – научные, методические и практические аспекты гидрогеологических исследований.
Питьевые подземные воды, по мнению автора, это новое понятие, определяющее
питьевую и пищевую безопасность потребительских свойств воды. Действующие нормативы, допускающие соленость воды до 1 г/л, а в дефицитных районах даже большую, основываются на формальных критериях представлений о пресной воде. Питьевая вода, как
правило, пресная, но не всякая пресная вода является питьевой. Качественная питьевая
вода должна иметь соленость не более 0,75 г/л при соответствующих показателях по микрокомпонентам. Согласно современным нормам технического регулирования, под питьевой водой следует понимать «воду, по качеству в естественном состоянии или после подготовки отвечающую гигиеническим нормативам и предназначенную для удовлетворения
питьевых и бытовых потребностей человека, либо для производства продукции, потребляемой человеком» [Куренной В.В. Питьевые подземные воды России. Изучение и использование ресурсов. //Разведка и охрана недр. –2011. -№9, с.3-10.].
Р.Ф. Абдрахмановым проведена оценка и прогноз ресурсов пресных подземных
вод Республики Башкортостан и были высказаны предложения по улучшению питьевого
водоснабжения в республике. Для этого, по мнению автора, необходимо:
1) завершить работы по обследованию территории республики согласно Президентской программе "Питьевые и минеральные воды Республики Башкортостан", результатом которых будет выявление подземных источников (родников), пригодных к использованию для хозяйственно-питьевых целей, исходя из качественных и количественных
позиций;
2) выполнить инвентаризацию систем водоснабжения сельских населенных пунктов как по техническому состоянию, так и по качеству воды для корректировки Республиканской программы "Социальное развитие села". Данные работы частично выполнялись
до начала 2000-х годов;
3) создать республиканскую сеть мониторинга подземных вод с оценкой их качественного состояния с выделением участков с повышенной техногенной нагрузкой. Актуальным остается вопрос о выявлении альтернативных источников водоснабжения Уфы,
Октябрьского, Туймазов и некоторых других городов и сельских районов республики [Аб-
136
драхманов Р.Ф. Оценка и прогноз ресурсов пресных подземных вод Республики Башкортостан. //Вестн. АН Респ. Башкортостан. -2011. 16. -№ 2.].
А.Ю. Дмитриевой и С.В. Фридланд приведены результаты мониторинговой работы по итогам реализации программы «Чистая вода» в республике Татарстан на примере
г. Бугульма. Проведен анализ проблем по вопросам водоснабжения города и района и пути выхода из создавшейся сложной экологической и экономической ситуации. Также рассматривается основная проблема подземных вод (артезианских скважин), которые вследствие реализации программы «Чистая вода» стали основными источниками водоснабжения [Дмитриева А.Ю., Фридланд С.В. Мониторинг и итоги реализации программы «Чистая вода» юго-востока Татарстана. //Вестн. Казан. технол. ун-та. -2011. - № 7.].
Хозяйственная деятельность, развитие водоснабжения населения подземными водами, освоение месторождений полезных ископаемых неизбежно приводят к изменению
состояния подземных вод. Значительный отбор подземных вод при несоблюдении установленного режима эксплуатации водозаборов в ряде случаев обуславливает истощение
их запасов и загрязнение. В результате отбора больших объемов воды формируются обширные депрессионные воронки, происходит перетекание подземных вод из смежных водоносных горизонтов и привлечение в питание подземных вод поверхностных водотоков,
что сказывается на качестве добываемых вод [Пугач С.Л., Спектор С.В. Прогнозные ресурсы, запасы, добыча и качество подземных вод по федеральным округам и основным
речным бассейнам России. //Использ. и охрана природ. ресурсов в России. Бюл. -2010. -№
1.].
Качество подземных вод на территории России формируется под влиянием ряда
природных и техногенных факторов. Часто сложно их отделить друг от друга, поскольку
интенсивная хозяйственная деятельность нередко активизирует действие природных факторов, провоцирующих ухудшение качества подземных вод. Характеристика качества
подземных вод базируется на ежегодных данных его мониторинга подземных вод, содержащих информацию о состоянии и уровне загрязнения подземных вод, обобщенную по
субъектам Российской Федерации, федеральным округам и России в целом, получаемую в
рамках системы государственного мониторинга состояния недр (ГМСН), проводимый
«Роснедра» [Пугач С.Л., Спектор С.В. Прогнозные ресурсы, запасы, добыча и качество
подземных вод по федеральным округам и основным речным бассейнам России. //Использ.
и охрана природ. ресурсов в России. Бюл. -2010. -№ 2.].
При оценках прогнозных ресурсов питьевых подземных вод недостаточное внимание уделяется выявлению их динамики во времени. Существующая методика их картирования требует совершенствования. Следует предусмотреть картирование качества вод в
соответствии с совершенными требованиями, учет закономерностей связи ресурсов подземных вод с гидрогеологическими структурами, разработку комплексных критериев экстраполяции модулей прогнозных ресурсов с изученных территорий на неизученные, особенно в криолитозоне, оценить репрезентативность использования данных разведочных
на воду работ для оценки прогнозных ресурсов [Островский В.Н. (ФГУП
«ВСЕГИНГЕО»). К методике оценки и картирования прогнозных ресурсов питьевых подземных вод. //Разведка и охрана недр. -2011. -№1, с. 49-52.].
В.П. Зверевым дана количественная оценка масс всех форм воды в основных оболочках земной коры и мантии и массопотоков подземных вод глобальных циклов их круговорота, проведен сравнительный анализ распространения воды на Земле и планетах
земной группы, который показал, что на Земле, где реализуются круговороты подземных
вод, охватывающие земную кору и мантию, существуют условия для компенсации дегазации и дегидратации Земли, позволяющие поддерживать вулканизм и дрейф литосферных
плит за время ее эволюции. По мнению автора, для решения фундаментальных гидрогеологических проблем необходимо систематизировать современные представления о происхождении, массах и массопереносе подземных вод и их значении в развитии основных
геологических процессов и эволюции Земли [Зверев В.П. Комплекс фундаментальных
137
гидрогеологических проблем. //Комплексные проблемы гидрогеологии. Тезисы докладов
научной конференции, Санкт-Петербург, 27-28 окт., 2011. СПбГУ. -СПб. -2011.].
А.П. Хаустов предлагает при региональных оценках устойчивости гидрогеологических систем (ГГС) использовать вертикальную поясность формирования естественных
ресурсов подземных вод. С точки зрения уязвимости наибольшему загрязнению аэрогенным путем подвержены воды приводораздельного пояса. Однако в силу высокой динамичности здесь будут формироваться многочисленные короткопериодные циклы водообмена, приводящие к максимально резистентным условиям реакции на поступающие загрязнители в ГГС. Водообмен трансформируется в более сложные, с меньшими ассимиляционными свойствами формы при переходе к более низким высотным отметкам с замедлением темпов водообмена в склоновом поясе. Наконец, в долинном поясе устойчивость
ГГС к внешним воздействиям заметно снижается, принимая более сложные формы трансформации, приобретая близкие по характеру к платформенным образованиям в межгорных впадинах [Хаустов А.П. Оценка естественных ресурсов подземных вод и проблемы
анализа устойчивости гидрогеологических систем. //Ресурсы подземных вод. Современные проблемы изучения и использования. Материалы Международной конференции к 100летию со дня рождения Бориса Ивановича Куделина, Москва, 13-14 мая, 2010. МАКС
Пресс. -М. -2010.].
В соответствии с Долгосрочной государственной программой изучения недр и воспроизводства минерально-сырьевой базы России на основе баланса потребления и воспроизводства минерального сырья (приказ МПР РФ № 151 от 16.07.2008) Роснедра приступили к выполнению комплекса работ по решению проблемы нераспределенного фонда
месторождений подземных вод.
Вопрос ревизии запасов нераспределенного фонда недр стоит очень остро, особенно на территориях с напряженным водохозяйственным балансом. В настоящее время на
государственном учете находится большое количество неосвоенных месторождений.
Многие из них по разным причинам не могут быть использованы даже в перспективе. Это
препятствует решению вопросов организации питьевого водоснабжения многих населенных пунктов и особенно новых объектов, поскольку существенно изменился общий подход к выбору источников водоснабжения. В современных социально-экономических
условиях водоснабжение населения и промышленности подземными водами осуществляется преимущественно водозаборами, расположенными непосредственно на территории
или вблизи населенных пунктов и промышленных объектов. На действующих водозаборах существует тенденция наращивания их производительности, а не освоения ранее разведанных месторождений и участков. Необходимость учета взаимовлияния между всеми
действующими, проектируемыми и числящимися на государственном учете месторождениями для многих территорий становится реальным фактором, сдерживающим реализацию намеченных проектов нового жилищного строительства и роста промышленного
производства.
Приказом Роснедра от 07.05.2009 №399 утвержден «Временный регламент проведения работ по оценке состояния месторождений питьевых и технических подземных вод
и их запасов в нераспределенном фонде недр с целью внесения изменений в категоризацию запасов, их балансовую принадлежность и снятия с государственного баланса с учетом действующего законодательства и нормативных правовых документов» (далее Регламент).
Основной порядок и виды работ изложены в Регламенте, однако некоторые его положения требуют уточнения и дополнения. В связи с этим специалистами ВСЕГИНГЕО
(Лукьянчиков В.М., Плотникова Р.И.) рассмотрены методические вопросы проведения
геологоразведочных работ по оценке состояния месторождений пресных подземных вод
нераспределенного фонда недр и уточнены некоторые положения Временного регламента
проведения ревизионных работ, а именно:
1. Основным результатом планируемых работ должно являться определение реальной возможности и целесообразности освоения месторождений подземных вод (питьевых
138
и технических) нераспределенного фонда недр с соответствующими изменениями в государственном их учете. Это означает, что запасы месторождений, разведанных 25 и более
лет назад и невостребованных преимущественно по экономическим причинам (удаленность от объекта водоснабжения, дорогостоящая технология освоения или водоподготовки) едва ли будут востребованы и по согласованию с администрацией субъекта или (и) путем экономического обоснования, должны быть списаны с баланса.
2. Оценка состояния месторождений питьевых и технических подземных вод и их
запасов в нераспределенном фонде недр предусматривает приведение государственного
баланса месторождений в соответствие с современными требованиями законодательства о
недрах и санитарно-эпидемиологическом благополучии населения с учетом земельного
законодательства, а также законодательства об охране окружающей среды и водного законодательства. При этом следует учитывать все изменения и дополнения к нормативноправовым документам на момент составления отчета.
3. Оценка состояния проводится по месторождениям (и их запасам), отраженным в
государственном учете и находящимся в нераспределенном фонде недр. Вместе с тем, для
решения задач, связанных с оценкой взаимодействия водозаборов, необходимо проведение некоторых видов работ (по крайней мере – сбора материалов) и по месторождениям (и
их запасам), находящимся в распределенном фонде недр, а также водозаборам, работающим без утвержденных запасов.
4. Согласно Регламенту, на первом этапе работ путем сбора информации создается
предварительная база данных (ПБД) по всем месторождениям питьевых и технических
подземных вод и действующих водозаборов.
5. При формировании ПБД геолого-гидрогеологические данные по месторождениям с утвержденными запасами подземных вод берутся из отчетов, прошедших государственную экспертизу, данные о запасах – из протоколов ГКЗ и бюллетеней Росгеолфонда
с принятой в них дифференциацией по участкам и водоносным горизонтам, по действующим водозаборам – из геологических отчетов по соответствующей территории, лицензий
и данных ГМСН.
6. В дополнение к данным по месторождению, перечисленным в Регламенте, паспорт месторождения должен включать следующие сведения:
- группу сложности природных условий;
- таблицу, характеризующую соответствие качества подземных вод нормативным
требованиям (перечень нормируемых компонентов, наличие или отсутствие их определений, содержания в сравнении с ПДК);
- сведения о современном состоянии использования подземных вод и его соотношения с принятой схемой при подсчете запасов (в графическом и табличном виде): величины и схемы с контурами подсчета утвержденных запасов и фактические схемы водозаборов с величинами водоотбора;
- сведения о подготовленности месторождений (участков) для промышленного
освоения или опытно-промышленной эксплуатации, а также балансовой принадлежности
запасов и предлагаемые изменения;
7. Дискуссионным вопросом является оконтуривание месторождения, поэтому обязательно должны приводиться сведения о принятых государственной экспертизой границах и рекомендации по их изменению или сохранению.
8. В случаях, когда границы месторождения определены при государственной экспертизе запасов, обследование территории следует проводить в их пределах, а не ограничиваться ЗСО 2-го пояса, при этом должны фиксироваться все действующие и созданные
водозаборы, неликвидированные скважины, очаги загрязнения и т.д.
9. Следует иметь в виду, что отнесение к нераспределенному фонду месторождений только со степенью освоения менее 20% не всегда оправдано, так как даже при большей освоенности может быть целесообразно снятие с баланса части запасов вследствие
необратимо изменившихся природно-техногенных условий.
139
10. Для изменения категорий запасов основанием является степень изученности их,
включая изученность качества воды по всем современными нормируемым показателям
для нее, а не степень соответствия его этим нормам. Исключение запасов категории С2
только при недостаточной изученности качества нецелесообразно, поскольку сама категория предполагает более низкую изученность.
11. При оценке изменений водохозяйственной обстановки необходимо учитывать
наличие любых водозаборных сооружений, водопонизительных систем, используемых для
осушения месторождений полезных ископаемых и подземных сооружений, не связанных
с добычей полезных ископаемых.
12. При наличии месторождений, использование которых нецелесообразно по экономическим причинам (удаленность, дороговизна строительства или эксплуатации водозабора или водоподготовки), для снятия с учета и баланса необходимо письмо администрации субъекта РФ, которая обосновывает свое решение и согласовывает его с органами
недропользования.
При возникновении в процессе работы серьезных расхождений с Регламентом
необходимо заблаговременно ставить вопрос перед «Роснедра» о дополнениях или уточнениях его положений [Лукьянчиков В.М., Плотникова Р.И. Некоторые методические вопросы проведения работ по оценке состояния месторождений питьевых и технических
подземных вод в нераспределенном фонде недр //Разведка и охрана недр. -2010. -№7, с. 1213.].
Питьевые подземные воды – это новое понятие, определяющее питьевую и пищевую безопасность потребительских свойств воды. В.В. Куренным и С.Л. Шварцевым
проведен анализ основных положений и методики оценки качества питьевых подземных
вод.
Согласно современным нормам технического регулирования, под питьевой водой
следует понимать «воду, по качеству в естественном состоянии или после подготовки отвечающую гигиеническим нормативам и предназначенную для удовлетворения питьевых
и бытовых потребностей человека либо для производства продукции, потребляемой человеком». Очень важным в приведенном определении является отсутствие нормируемого
количественного показателя общей минерализации питьевой воды. Тем самым допускается свобода в ограничениях, которая действительно необходима в такой сложной гигиенической проблеме как оценка воды питьевого качества.
В СанПиНе под пресными питьевыми водами понимаются воды с общей минерализацией до 1 г/л. Но не все пресные воды могут быть питьевыми. Например, болотные
воды, которые широко распространены на Земле, отличаются низкой минерализацией, часто < 0,1 г/л, но содержат много органических соединений разного состава, не удовлетворяют по органолептическим свойствам и т.д. Снеговую воду и атмосферные осадки также
не рекомендуется использовать в питьевых целях, т.к. они содержат слишком мало солей.
Воды верховодки обычно тоже пресные в условиях гумидного климата. Но они не пригодны для питья, т.к. часто загрязнены. В районах рудных месторождений пресные воды
часто содержат высокие содержания тяжелых металлов, что делает их непригодными для
питья. Часто пресные воды загрязнены в результате хозяйственной деятельности человека
и т.д. Такие примеры можно продолжить.
Можно также видеть, что под современные нормативные определения (после подготовки отвечающая гигиеническим нормативам) подходит вода из любого водного источника: морская, из соленых озер и подземных водоносных горизонтов, сточная, оборотная и др. Но в этом случае это уже не природная питьевая вода, а «сделанная» из подземной или какой-либо другой воды.
С точки зрения авторов, требуются принципиальные уточнения сущности, которая
была бы основана на начальном природном состоянии воды – ее питьевых свойствах. Более корректны, по-видимому, только нормативные показатели требуемого качества воды.
Тем более это целесообразно, что для питьевого водоснабжения в России употребляются
140
за редким исключением природные (поверхностные и подземные) пресные или слабосолоноватые воды.
В гидрогеологическом отношении это уточнение важно, поскольку правильное понятие имеет поисково-оценочный смысл, определяющий критерии геологического изучения недр.
По-видимому, следует различать:
а) водоподготовку как улучшение (кондиционирование) качественных показателей
исходной воды, изначально удовлетворяющей питьевым нормам;
б) преобразование качества некоторых «водных растворов», крепких или слабых, с
доведением их химического состава и общей минерализации до соответствия требованиям, предъявляемым к водам питьевого качества (как, например, делается в космосе, или на
Байкальском БЦЗ и других водоочистных сооружениях).
Характер нормативного взаимоотношения питьевых подземных вод с другими
пресными и слабоминерализованными подземными водами, особенности изменения состава подземных вод с ростом общей минерализации выявлены авторами путем обобщения огромного фактического материала (использовано > 30 тысяч анализов), собранного
по всем континентам мира и всем типам ландшафтов (С.Л. Шварцев, 1998 г.;
В.В. Куренной, 1965, 1974, 1981 гг.). Они обусловлены скрытой глубокой эволюцией состава воды по мере ее взаимодействия с горными породами, и сформулированные выводы
носят фундаментальный и глобальный характер.
Благодаря проведенному анализу, авторы считают, что пресные и питьевые воды –
это понятия разные. Они относятся к разным гидрогеохимическим и гигиеническим категориям качества воды, и их следует идентифицировать самостоятельно. С гидрогеохимической точки зрения в питьевых целях можно использовать подземную воду с общей минерализацией ≤ 0,75 г/л, если она удовлетворяет всем другим многочисленным критериям.
Но если мы хотим пить высококачественную воду, то лучше, если ее соленость будет ≤ 0,5
г/л, а содержания в ней других элементов не будут выходить за рекомендуемые пределы
[Куренной В.В. (ФГУП «ВСЕГИНГЕО»), Шварцев С.Л. (Томский филиал ИН ГГ СО РАН)
Питьевые подземные воды: основные положения и методика оценки качества. //Разведка
и охрана недр. -2010. -№ 7, с. 6-12.].
М.С. Голицыным кратко излагаются актуальные проблемы оценки качества, экологического состояния и рационального использования питьевых подземных вод. Питьевое водоснабжение в нашей стране основывается на использовании поверхностных и подземных вод, которые имеют свои специфические особенности ресурсов, состава, режима и
свойств в зависимости от геолого-географических и гидрогеологических условий различных регионов огромной страны.
Поверхностные питьевые воды, обладая наибольшими ресурсами, закономерно изменяют свой химический и микробиологический состав, физические свойства в течение
сезонов года. Они в наибольшей мере подвергаются возможности промышленного, сельскохозяйственного и бытового загрязнения, вплоть до катастрофического, которые неоднократно наблюдались на реках Ока, Белая, Амур, Енисей и др., хотя и кратковременного.
Подземные питьевые воды очень разнообразны по своему химическому составу,
общей минерализации, влиянию на организм человека различного возраста в зависимости
от геолого-географических и гидрогеологических условий их нахождения и глубины залегания, характера питания и условий разгрузки. В годовом режиме они более стабильны по
сравнению с поверхностными водами, но в процессе многолетней эксплуатации могут целенаправленно изменять свой состав и свойства в связи с подтягиванием поверхностных
или более глубоких минерализованных подземных вод различных водоносных горизонтов. Процессы преобразования химического состава питьевых вод при длительной эксплуатации водозаборов изучены плохо. Причин здесь несколько. Эго недооценка проблемы, отсутствие необходимых средств и технических возможностей, изменение во времени
требований к качеству воды и другие объективные и субъективные причины и условия. В
стране давно стоит, но пока практически не решается насущная, дорогостоящая проблема
141
– разделить, где это возможно и целесообразно, питьевое и хозяйственно-техническое водоснабжение. Питьевое водоснабжение – это здоровье населения страны и здесь нельзя
жалеть средства на постоянный и полноценный контроль качества и необходимую водоподготовку. Техническое водоснабжение по отношению к качеству воды может быть
очень разным. Во многих случаях, например, полив огородов и улиц, мытье автомашин,
уборка домов и многие другие хозяйственные дела могут выполняться технической водой
более низкого качества по сравнению с питьевой водой. Приготовление лекарств, средств
питания детей может требовать использования воды самого высокого питьевого качества.
Питьевые подземные воды залегают в верхних частях гидрогеологических структур,
обычно до глубины 150-200 м и нередко связаны с поверхностными речными водами.
Требования к качеству питьевых вод на международном уровне впервые были утверждены в конце XIX в. и включали в себя всего 6 показателей – С1, SО4, NO3, общая минерализация, жесткость, окисляемость. Эти требования являются очень жесткими по сравнению
с современными требованиями. Они периодически уточняются и дополняются, особенно в
отношении разнообразных техногенных органических веществ, количество которых давно
превысило 1000 соединений, но может быть со временем увеличено еще в десятки раз.
Проблема состоит в методах, цене и технической возможности аналитических определений, а главное, в стоимости их извлечения из подземных вод, т.е. в проблеме водоподготовки. В последнее время заметно стремление приблизить отечественные нормативы к
международным требованиям. В 2003 г. введены в действие новые гигиенические нормативы «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных
объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования ГН.2.1.5. 131503», утвержденные главным государственным санитарным врачом РФ 27 апреля 2003 г.
Они насчитывают 1356 в основном техногенных органических веществ, которые определяются очень редко, даже на самых крупных водозаборах.
На основании собранного материала автором сформированы основные проблемы
дальнейшего изучения качества, ресурсов и использования питьевых подземных вод России в следующем виде:
- изучить состав макро- и микрокомпонентов питьевых вод в годовом и многолетнем периодах в соответствии с новыми требованиями;
- разработать методику оперативного и долговременного картографирования химического состава питьевых подземных вод;
- выделить и изучить гидрогеохимические провинции и биогеохимические зоны
развития питьевых подземных вод различного естественного химического и бактериального состава;
- установить конкретные природные и нарушенные условия накопления техногенных и техногенно активизированных веществ в питьевых водах различных гидрогеохимических провинций;
- разработать нормативно-технические и методические документы по оценке качества, водоподготовке и рациональному, экономному использованию питьевых подземных
вод [Голицын М.С. Проблемы оценки качества, экологического значения и использования
питьевых подземных вод России. //Разведка и охрана недр. -2010. -№ 7, с. 72-73.].
Условия защищенности подземных вод, по мнению А.К. Киселевой, должны изучаться в связи с хозяйственным освоением территорий, проектированием промышленных,
сельскохозяйственных и других объектов, влияющих на подземные воды, и обоснованием
мероприятий по защите подземных вод и водозаборных сооружений от загрязнения.
Под защищенностью подземных вод от загрязнения автором понимается перекрытость водоносного горизонта отложениями и прежде всего слабопроницаемыми, препятствующими проникновению в него загрязняющих веществ с поверхности земли. Защищенность подземных вод зависит от многих факторов, которые автор предлагает разделить на три группы: природные; техногенные и физико-химические.
Природные факторы - это слабопроницаемые отложения, глубина залегания подземных вод, мощность, состав и фильтрационные свойства пород, перекрывающих водо142
носный горизонт, сорбционные свойства пород и соотношения уровней водоносных горизонтов.
К техногенным факторам относятся условия нахождения загрязняющих веществ на
поверхности земли (хранения отходов в накопителях, шламохранилищах, сброс сточных
вод на поля фильтрации, орошения сточными водами, хвостохранилища горнорудных
предприятий и т.д.) и определяемый этими условиями характер проникновения загрязняющих веществ в подземные воды.
Миграционная способность загрязняющих веществ, их сорбируемость, время распада или химическая стойкость загрязняющего вещества, взаимодействие с подземными
водами и породами - все это относится к физико- химическим факторам.
Полная и детальная оценка защищенности подземных вод требует учета всех трех
групп факторов.
Полный учет всех факторов защищенности требует детального изучения фильтрации загрязняющих веществ с учетом техногенных условий и физико- химических свойств
этих веществ [Киселева А.К. (Северо-Кавказский горно-металлургический институт)
Факторы защищенности подземных вод и подходы к ее оценке. //Матер. V Междунар.науч. конф. студ., аспир. и мол. ученых «Молодые – наукам о Земле». М., 23-25 марта
2010, -М., РГГРУ. – 2010. С. 138.].
Б.В. Боревским и В.А. Грабовниковым рассмотрены вопросы низкой достоверности гидрогеологических прогнозов состояния подземных вод в связи с существенным
расхождением величины оцененных эксплуатационных запасов подземных вод, состоящих на государственном учете и учитываемых при прогнозных расчетах, и фактического
водоотбора и динамики его изменения во времени. По мнению авторов, это приводит к
существенному завышению прогнозных понижений уровней по сравнению с их фактическим положением. Предложены пути изменения существующих подходов к гидрогеологическим прогнозам при оценке запасов подземных вод для устранения возникающих
несоответствий, т.е. выполнение прогнозирования с учетом реальной, а не мифической
динамики изменения водоотбора. Для реализации сделанных предложений должны быть
внесены соответствующие коррективы в нормативную базу, регламентирующую принципы подсчета и учета запасов подземных вод. В первую очередь требуется увеличить долю
забалансовых запасов в их общей структуре, относя к ним все запасы нераспределенного
фонда недр. Необходимо также усилить роль мониторинга подземных вод как реальной
базы прогнозирования изменения состояния подземных вод, а не только его констатации.
Рассмотренные проблемы, по мнению авторов, потребуют также разработки соответствующих методик для их реализации [Боревский Б.В. (ЗАО «ГИДЭК»), Грабовников В.А.
(РГГРУ). Достоверность гидрогеологических прогнозов при оценке эксплуатационных запасов подземных вод. Мифы и реальность. //Разведка и охрана недр. – 2010. - № 10, с. 38.].
Гидрогеологическое и инженерно-геологическое картографирование.
В настоящее время одной из актуальных проблем гидрогеологии является создание методических документов по оценке, апробации и учету прогнозных ресурсов подземных вод.
Под прогнозными ресурсами, согласно определению А.В. Садова, М.И. Бурлешина и
А.С. Викторова, понимается количество подземных вод определенного качества и целевого назначения, которое может быть получено в пределах гидрогеологической структуры,
бассейнов рек, административно-территориальной единицы и отражает потенциальные
возможности использования вод. Эксплуатационные запасы представляют собой разведанную и изученную часть прогнозных ресурсов питьевых подземных вод.
Существующая методика картирования прогнозных ресурсов питьевых подземных
вод, по мнению В.Н. Островского (ФГУП «ВСЕГИНГЕО»), требует совершенствования.
Следует предусмотреть картирование качества вод в соответствии с современными требованиями, учет закономерностей связи ресурсов подземных вод с гидрогеологическими
структурами, разработку комплексных критериев экстраполяции модулей прогнозных ре143
сурсов с изученных территорий на неизученные, особенно в криолитозоне, оценить репрезентативность использования данных разведочных на воду работ для оценки прогнозных
ресурсов. По мнению автора, при оценках прогнозных ресурсов питьевых подземных вод
недостаточное внимание уделяется выявлению их динамики во времени [Островский В.Н.
К методике оценки и картирования прогнозных ресурсов питьевых подземных вод.
//Разведка и охрана недр. – 2010. - № 1, с. 49-52.].
На базе ФГУП «ВСЕГИНГЕО» 9 -12 февраля 2010 г. состоялось совещаниесеминар «Региональное гидрогеологическое и инженерно-геологическое изучение и картографирование территории Российской Федерации», где было отмечено, что за последние 5 лет выполнения долгосрочной Программы регионального геологического изучения
территории РФ получены положительные результаты в повышении геологической изученности страны.
Создана Гидрогеологическая карта территории Российской Федерации м-ба
1:2 500 000, а также гидрогеологические карты м-ба 1:500 000 – 1:200 000 отдельных регионов – Центрального ФО, о-ва Сахалин и п-ова Камчатка, территории Курской магнитной аномалии и др.
Изучен химический состав питьевых подземных вод по регионам интенсивной их
эксплуатации и созданы гидрогеохимические карты территории Тульского промышленного района, юга Западно-Сибирского артезианского бассейна, центральной части Московского артезианского бассейна.
С необходимой полнотой оценено качество питьевых и минеральных лечебных
подземных вод, на высоком уровне обследованы групповые и одиночные водозаборы,
обоснованы рекомендации по рациональному использованию и охране подземных вод, а
также перспективным площадям для поисково-оценочных работ на подземные воды различного назначения.
В 2009 г. по направлению «Гидрогеологическая, инженерно-геологическая и геоэкологическая съемки» выполнялись работы на 12 объектах. Завершены окончательными
отчетами 6 объектов. Обеспечен прирост изученности территории страны в масштабе
1:1 000 000 (1:500 000) на площади 25 тыс. км2. Гидрогеологическая съемка м-ба 1:200 000
проведена на площади 3000 км2.
В программу 2010 г. включены 17 объектов, 6 объектов будут завершены [Разведка
и охрана недр. разд. Хроника. – 2010. - № 7, с. 73-74.].
Л.Г. Соколовским оценивается состояние гидрогеологического картографирования масштаба 1:1 000 000 - 1:200 000, проведенного Роснедра в последнее десятилетие.
Отмечаются его достижения и выявленные недостатки. Высказываются предложения по
повышению эффективности этих работ.
В России накоплен многолетний опыт картографирования масштаба 1:1 000 000 –
1:200 000. По приводимым ФГУНПП «Росгеолфонд» сведениям по состоянию на
1.01.2010 г. гидрогеологическая изученность территории страны составила в масштабах
1:1 000 000, 1:500 000 и 1:200 000 соответственно 20,67; 43,50 и 32,73 %.
Результаты этих работ позволили оценить гидрогеологические условия крупных
территорий и были использованы при создании обзорных гидрогеологических карт многих регионов и всей Российской Федерации. Проведенный анализ результатов завершенных региональных гидрогеологических и инженерно-геологических работ однозначно показывает, что они сохранили лучшие традиции и продолжают развиваться. Использование
положительного опыта и устранение проявившихся недостатков будет способствовать их
дальнейшему прогрессу [Соколовский Л.Г. Современное состояние гидрогеологического
картографирования масштаба 1:1 000 000 - 1:200 000. //Разведка и охрана недр. -2011. № 9. с. 32-38.].
В.В. Куренным и В.Н. Островским рассматривается ключевое значение легенды
гидрогеологической карты. По мнению авторов, составление гидрогеологических карт является одним из основных направлений в гидрогеологической науке. Как отметила Роговская Н.В., фактическая база развития гидрогеологии как науки создается главным образом
144
в результате гидрогеологического картографирования. При этом теоретической основой
карты служит представление о подземной гидросфере как о системе и выражается в семантической части легенды. Ключевое значение гидрогеологического, в том числе геологического, содержания нередко и даже, как правило, недооценивается и не разрабатывается ни в научном, ни в методическом плане. Чаще всего внимание сводится к разработке
некоторого свода условных знаков. Легенда в нормативных документах по составлению
геологической карты включена в материалы зарамочного оформления. Гидрогеологическая стратификация в понятийном и терминологическом отношении не отвечает характеристике распределения подземных вод. Более корректным и адекватным является понятие
условий локализации подземных вод, которое связывается с зоной свободного водообмена, системами дренирования земной коры, гидрографическим и ландшафтноклиматическим районированием, гидрогеологической секторностью России [Куренной
В.В., Островский В.Н. Легенда гидрогеологической карты. //Разведка и охрана недр. 2011. -№ 9, с. 38-45.].
О.К. Мироновым описываются геоинформационные средства поддержки технологического процесса составления крупномасштабных геологических карт территории
Москвы. Описана система информационных связей базы исходных данных с картами и
между различными картами. Рассмотрен вопрос о геологической изученности территории
Москвы. Обоснован выбор геоинформационных средств, необходимых для составления
геологических карт и разрезов и синтетических карт. Описаны технологии компьютерного
составления геологических и синтетических карт. Обоснованы направления дальнейшего
развития крупномасштабного геологического картографирования мегаполиса [Миронов
О.К. Геоинформационные технологии для составления крупномасштабных геологических
карт территории Москвы. //Геоэкол. Инж. геол. Гидрогеол. Геокриол. -2011. -№ 3.].
Цифровая гидрогеологическая карта Центральной Якутии является первым опытом
создания гидрогеологической модели подземной гидросферы для территории распространения многолетнемерзлых пород. Несомненно, потребуется усовершенствование методики создания подобных карт. Тем не менее она может быть использована широким кругом
специалистов, занимающихся проблемами планирования поисково-оценочных работ на
подземные воды в Центральной Якутии, мониторинга, охраны водных ресурсов, решением вопросов, связанных с последствием негативных техногенных нагрузок на мерзлотногидрогеологическую среду [Иванова Л.Д., Никитина Н.М. Об опыте использования ГИСтехнологий в мерзлотно-гидрогеологическом картографировании. /Наука и техн. в Якутии. -2010. -№ 2.].
В.А. Бароном и В.В. Куренным приводится описание впервые выполненного районирования территории Российской Федерации по условиям эксплуатации питьевых подземных вод. В основу районирования положены водообменные системы. Результаты районирования представлены в виде карты в двухлистном варианте (с двумя врезками) и экспликации. Карта определяет относительную сложность эксплуатации питьевых подземных вод в зависимости от гидрогеологических и социально-экономических условий. Основными задачами работ по оценке использования питьевых подземных вод в РФ должны
считаться следующие:
- переоценка ресурсного потенциала и прогнозных ресурсов питьевых подземных
вод;
- картирование территории РФ по степени обеспеченности подземными водами водопотребителей различного масштаба и определение относительной стоимости 1 м3 воды;
- определение сложности водоподготовки подземных вод перед подачей потребителю, степени защищенности и долговечности ресурсов подземных вод;
- картирование территории РФ по относительной стоимости подземных вод, используемых для хозяйственно-питьевого водоснабжения [Барон В.П., Куренной В.В. Районирование территории Российской Федерации по условиям эксплуатации питьевых подземных вод. //Разведка и охрана недр. – 2010. - № 7, с. 14-19.].
145
Коллективом
авторов
(Т.А. Конюхова,
Е.А. Шебеста,
Н.Г. Андреева,
А.А. Шебеста) рассматривается содержание гидрогеологической карты Ленинградского
артезианского бассейна м-ба 1:500 000, отражающей современное состояние качества подземных вод зоны свободного водообмена. Анализируются результаты изучения качества
подземных вод, их макро-, микрокомпонентный, изотопный состав, основных водоносных
горизонтов от техногенного загрязнения. Большое внимание в комплексе проведенных
работ занимает оценка ресурсов пресных подземных вод – естественные и прогнозные
эксплуатационные ресурсы. Естественные ресурсы определены по результатам многолетних наблюдений за стоком подземных вод. Установлены среднемноголетние значения модулей подземного стока, изменяющиеся в интервале от 0,07 до 18 л/с·км2.
Прогнозные эксплуатационные ресурсы отражены на карте в виде модулей
(л/с·км2).. Предварительно по их оценке было уточнено распространение основных водоносных горизонтов на основе результатов работ по актуализации геологической основы, а
также уточнены границы распространения пресных вод в каждом водоносном горизонте.
Подсчеты площадей с различными модулями эксплуатационных ресурсов пресных подземных вод велись в программе ARC DJS [Конюхова Т.А. (ФГУП «ВСЕГИНГЕО»), Шебеста Е.А., Андреева Н.Г. ( ФГУП «ПКГЭ»), Шебеста А.А. (СПбГУ). Современные представления о гидрогеологических особенностях территории Ленинградского артезианского бассейна. //Разв. и охр. недр. -2010. -№ 7, с. 31-34.].
В связи с начавшимся освоением богатейших газоконденсатных месторождений пва Ямал вопросы, связанные с изучением его гидрогеологических условий приобретают
особую актуальность. Специалисты ВСЕГИНГЕО (Л.Р. Крицук, В.А. Дубровин,
М.С. Голицын, Н.В. Ястреба) нашли оригинальные пути подхода к решению этой важной и чрезвычайно сложной задачи. Коллективом авторов рассмотрены оригинальные
принципы гидрогеологического районирования полного геологического разреза криолитозоны (от фундамента до мерзлой зоны включительно), а также представлен макет карты
гидрогеологического районирования п-ова Ямал м-ба 1:1 000 000. Карта отражает территории п-ова Ямал, различающиеся особенностями гидрогеологических условий, позволяет
экстраполировать ограниченные фактические данные на типичные территории и грамотно
планировать производство гидрогеологических работ при освоении региона [Крицук Л.Н.,
Дубровин В.А., Голицын М.С., Ястреба Н.В. Принципы и методика составления карты
гидрогеологического районирования п-ова Ямал масштаба 1:1 000 000. //Разведка и охрана недр. -2010. -№ 7, с. 41-48.].
В настоящее время во ВСЕГИНГЕО закончены работы по составлению современной инженерно-геологической карты территории РФ масштаба 1:2 500 000.
Создание инженерно-геологической карты территории Российской Федерации –
значительное событие в прикладном, научном и методологическом аспектах. Впервые составлен принципиально новый комплект «Современной инженерно-геологической карты
территории Российской Федерации масштаба 1:2 500 000» в форме ГИС, включающий:
-Карту инженерно-геологических условий территории Российской Федерации
масштаба 1:2 500 000;
-Карту инженерно-геологического районирования территории Российской Федерации масштаба 1:2 500 000;
-Карту оценки интенсивности проявления современных геологических процессов и
геологических опасностей освоения территорий масштаба 1:2 500 000;
-Карту оценки техногенного воздействия на инженерно-геологические условия
территории Российской Федерации масштаба 1:10 000 000;
-Специальные инженерно-геологические карты масштаба 1:1 000 000 территорий
со сложными инженерно-геологическими условиями, сопровождаемые структурированной фактографической и картографической информацией и объяснительной запиской.
Составленный комплект карт впервые позволяет комплексно оценить: региональные, зональные и антропогенные факторы формирования инженерно-геологических условий территории России; территории со сложными инженерно-геологическими условиями;
146
проблемные территории со специфическими свойствами массивов грунтов; территории,
интенсивно измененные техногенными воздействиями, пораженные опасными экзогенными и эндогенными геологическими процессами.
Инженерно-геологическая карта России представляет собой графоаналитический
свод глубоко обобщенной информации об инженерно-геологических условиях страны – о
составе, строении, состоянии и свойствах различных видов скальных, полускальных и
дисперсных грунтов, о гидрогеологических, геокриологических условиях, проявлениях
экзогенных и эндогенных процессов, сформировавшихся под влиянием региональных и
зональных природных и антропогенных факторов.
Такое всеобъемлющее содержание инженерно-геологической карты подготовлено
инженерно-геологическим изучением страны в течение многих десятилетий – инженерногеологическими и комплексными съемками масштаба от 1:500 000 до 1:50 000, геологоэкологическими съемками и доизучением экономически развитых территорий, специальным обследованием территорий по условиям развития экзогенных геологических процессов. Огромное значение имеют общегосударственные и региональные обобщения и картографирование, выполненные в разные годы с учетом назревших геолого-экономических
проблем.
Все карты составлены с применением современных компьютерных программных
пакетов ГИС, адаптация которых для задач обзорного инженерно-геологического картографирования выполнена при составлении инженерно-геологической карты России. ГИСкарты инженерно-геологических условий и инженерно-геологического районирования
включают цифровую модель инженерно-геологических условий и таксонов инженерногеологического районирования территории России. Карта инженерно-геологических условий сопровождается структурированной фактографической и картографической информацией:
-каталогом физико-механических свойств грунтов;
-картограммами инженерно-геологической изученности;
-атрибутивными таблицами.
Созданная инженерно-геологическая карта территории Российской Федерации актуальна и современна в свете принятой МПР России в 2006 г. концепции развития региональных инженерно-геологических работ. Она обеспечивает надежное инженерногеологическое обоснование размещения объектов промышленного и гражданского строительства, прогноз и предупреждение опасных геологических природных и антропогенных
процессов. Выявленные в процессе составления инженерно-геологической карты природные и антропогенные, региональные и зональные факторы формирования инженерногеологических условий, территории, проблемные по условиям использования, со сложными инженерно-геологическими условиями, интенсивно и глубоко измененные техногенным воздействием, пораженные опасными экзогенными геологическими процессами и
геологическими опасностями освоения являются основой для оптимизации государственного мониторинга состояния недр.
Составленный комплект карт дает полноценную инженерно-геологическую характеристику территории России. Информационная полнота обеспечивается целевым назначением и едиными принципами составления карт (учетом природных региональных, зональных и антропогенных факторов формирования инженерно-геологических условий).
Составленные карты имеют многоцелевое назначение и будут использованы заказчиком для решения практических и научно-методических вопросов [Круподеров В.С.
(ВСЕГИНГЕО), Трофимов В.Т. (МГУ), Чекрыгина С.И. (ВСЕГИНГЕО). Инженерногеологическая карта России. //Разведка и охрана недр. -2011. -№ 9, с. 17-19.].
Разработана и практически реализована на карте масштаба 1:10 000 000 новая методика картирования техногенных изменений инженерно-геологических условий под влиянием хозяйственной деятельности. Уточнены понятие «техногенная нагрузка», подходы
к оценке последствий активизации ЭГП, вызванных техногенезом. Даны предварительные
147
критерии для оценки степени изменений инженерно-геологических условий в результате
антропогенных воздействий.
Необходимость составления карты определяется тем, что на значительной части
территории страны техногенное воздействие на геологическую среду является одним из
важнейших факторов, определяющих инженерно-геологические условия (ИГУ). На ранее
составленных инженерно-геологических картах России этот фактор практически не учитывался].
Объектом картирования является верхняя часть геологической среды мощностью
преимущественно до нескольких десятков метров (в основном контазона по Г.А. Голодковской). Техногенные воздействия на более глубокие горизонты геологической среды на
карте не показаны, но их влияние на ИГУ по возможности учтено.
Предусмотрено выявление и оценка закономерностей воздействия техногенных
(антропогенных) факторов на ИГУ РФ с учетом инженерно-геологического районирования, зональности и природных особенностей территории страны. Это потребовало разработки и совершенствования принципов, методики и способов картирования техногенных
изменений ИГУ, а также решения других научно-методических задач.
Техногенные воздействия на ИГУ сложны и разнообразны, их картирование в масштабе 1:10 000 000 вызвало определенные трудности не только технического характера.
Значительные затруднения были обусловлены также крайне неравномерной инженерногеологической изученностью территории РФ. В некоторых регионах России необходимая
исходная информация практически отсутствовала. Тем не менее, на составленной карте
удалось в общих чертах оценить результаты техногенного воздействия на ИГУ с детализацией по отдельным хорошо изученным регионам.
На европейской части РФ наибольшие техногенные региональные изменения геологической среды произошли в Центральном федеральном округе. В меньшей мере они
проявились в Северо-Западном, Южном, Приволжском и Северо-Кавказском округах. Основным фактором изменения геологической среды здесь является промышленноселитебная нагрузка, менее значимыми – добыча полезных ископаемых, ирригационное
земледелие.
В целом можно констатировать, что техногенные изменения ИГУ произошли в основном в европейской части РФ, на среднем и южном Урале, а также в южной Сибири. На
большей части Сибири и на Дальнем Востоке интенсивность техногенных воздействий на
геологическую среду в целом слабая и проявляется на локальных территориях. [Островский В.Н., Ипполитова С.П., Мурзина Т.А. Основные положения методики составления
карты оценки техногенного воздействия на инженерно-геологические условия территории РФ. //Разведка и охрана недр. -2011. -№ 9, с. 19-24.].
В.С. Круподеровым, Б.М. Крестиным, И.В. Мальневой и В.И. Дьяконовым
представлена Карта геологических опасностей России масштаба 1:2 500 000. Перспективное планирование обеспечения устойчивого развития территорий активного хозяйственного освоения, порядка и режима их освоения, минимизация потерь от негативных природных воздействий в целом и опасных геологических процессов (ОГП) в частности являются одной из основных задач государственной политики в области изучения и охраны
недр. Задача эта приобретает особую актуальность в связи с глобальной активизацией в
последнее время природных катастроф, в том числе связанных с проявлениями таких
ОГП, как землетрясения, оползни, сели, эрозия и др. Одним из основных условий ее
успешного решения является корректная оценка опасности их прояв-ления с целью
уменьшения ущерба территориям в целом, хозяйственным объектам, расположенным в их
пределах, здоровью и жизни населения.
Представленная карта отражает общие закономерности распространения, интенсивности и опасности проявления наиболее значимых экзогенных (ЭГП) и эндогенных
геологических процессов на территории Российской Федерации (оползни, сели, карст,
русловая и овражная эрозия, абразия, землетрясения).
148
В основу карты положен принцип анализа и оценки природных условий развития
ЭГП, на котором базировалась и Карта экзогенных геологических процессов России. Эндогенные геологические процессы (неотектонические и сейсмические) учитываются не
только как фактор активизации ЭГП, но и как самостоятельный вид геологической опасности. Характер и параметры этих условий на каждом конкретном участке определяют
соответствующий парагенетический комплекс ЭГП. Учет природных условий развития
ЭГП при составлении карты позволяет не только характеризовать фактическое проявление этих процессов, но также дать оценку предрасположенности территории к развитию
их определенного парагенетического комплекса и установить оценку степени опасности
отдельных процессов.
В качестве определяющих развитие ЭГП природных условий учитываются:
-тектонические условия (принадлежность территории к крупнейшим геоструктурам
– платформенным или горно-складчатым регионам; сейсмичность; современные вертикальные движения земной коры);
-геоморфологические условия (принадлежность территории к определенным морфоструктурам и высотным поясам – высокогорью, среднегорью, низкогорью, межгорным
и предгорным впадинам, платформенным поднятиям, высоким равнинам, низким равнинам, крупным долинам рек, каждая из которых характеризуется определенной крутизной
и расчлененностью склонов);
-геолого-литологические условия (генезис и состав горных пород, обусловливающие их физико-механические свойства);
-степень увлажненности территории (избыточная, достаточная, недостаточная);
-геокриологические условия.
Карта оценки интенсивности проявления современных геологических процессов и
геологических опасностей освоения территории Российской Федерации предназначена:
-для обоснования планирования работ по региональному изучению ОГП и размещения наблюдательных сетей по изучению их режима;
-планирования мероприятий по предупреждению неблагоприятных последствий
проявления ОГП, разработки региональных мероприятий по охране окружающей среды;
-обоснования планирования размещения крупных народнохозяйственных объектов
(промышленно-гражданских, топливно-энергетических, аграрных комплексов и др.) с
учетом особенностей и интенсивности развития ОГП.
Недоучет представленной на карте информации приводит к нерациональному планированию мер по освоению и защите территорий интенсивного проявления ОГП и неоправданным материальным и людским потерям [Круподеров В.С., Крестин Б.М., Мальнева И.В., Дьяконова В.И. Карта геологических опасностей России масштаба
1:2 500 000. //Разведка и охрана недр. -2011. -№ 9, с. 49-52.].
В.А. Дубровиным, Л.Н. Крицуком и Н.В. Ястребой изложены принципы и методика составления с использованием ГИС-технологий мелкомасштабной (1: 8 000 000)
Карты геокриологического районирования криолитозоны России для выбора объектов
мониторинга и обоснования наблюдательных сетей и приведен макет составленной карты,
которая может служить одним из основных документов при определении стратегии и объемов финансирования в районах хозяйственного освоения криолитозоны.
Территория криолитозоны в целом характеризуется суровым климатом, коротким
вегетационным периодом, отсутствием современных транспортных коммуникаций, низкой плотностью населения и слабой устойчивостью экологической обстановки к воздействиям техногенеза. Между тем, именно здесь сосредоточено от 30 до 80% разведанных и
более 90% потенциальных запасов углеводородного сырья, месторождений золота, олова,
никеля, меди и других полезных ископаемых, а также гидроресурсов. Эти обстоятельства
делают проблему комплексного изучения и прогнозирования состояния криолитозоны одной из приоритетных.
Основные проблемы недропользования в криолитозоне в полной мере определяются состоянием изученности инженерно-геокриологических и гидрогеологических условий
149
и учетом степени риска возникновения экологически опасных ситуаций в процессе освоения региона, зависящих от происходящих глобальных изменений климата в северных широтах и характера воздействия техногенеза на макроуровне. Однако эта изученность явно
недостаточна и чрезвычайно неравномерна по площади.
Устойчивость криолитозоны к воздействиям периодических колебаний климата
или техногенеза в процессе недропользования зависит, прежде всего, от температуры горных пород и от содержания и распределения в них подземного льда, разрушающегося при
переходе температуры горных пород через 0 С. Разнообразное сочетание льдонасыщенности вмещающих горных пород (от нескольких процентов до 80 – 90 %) и температуры
грунтов (от 0 до – 16˚С) обусловливает развитие широкого спектра криогенных геологических процессов и явлений. Некоторые из них (такие, как термоабразия, термоэрозия,
наледи и оползни-сплывы) являются мощными рельефообразующими природными факторами, способными за относительно короткое время существенно изменить внешний облик природ-ного ландшафта. Другие процессы (заболачивание, пучение, термокарст и т.д.)
менее заметно протекают в естественной обстановке, но пораженность ими отдельных регионов достигает 30-50 %.
Как показал опыт картосоставительских работ авторов статьи, цифровые карты
геокриологического районирования, созданные по данной методике, наиболее предпочтительны для интегральной оценки состояния криолитозоны, разработки сценариев
геокриологического прогноза и отражения на карте вариаций прогнозных оценок. Составленная Карта геокриологического районирования может и должна служить одним из основных документов при определении стратегии и объемов финансирования в районах хозяйственного освоения криолитозоны. Это дает возможность оценивать с высокой степенью вероятности экологические опасности при освоении территории и планировать природоохранные мероприятия на региональном и локальном уровнях [Дубровин В.А., Крицук
Л.Н., Ястреба Н.В. Карта геокриологического районирования криолитозоны России для
выбора объектов мониторинга и обоснования наблюдательных сетей. //Разведка и охрана недр. -2011. -№ 9, с. 52-57.].
Экологическая геохимия. М.А. Антиповым и Н.А. Безденежных рассмотрено современное состояние нормативной базы гидрогеохимических работ на пресные подземные воды. Действующие в стране системы централизованного и нецентрализованного
снабжения водой хозяйственно-питьевого назначения в настоящее время базируются как
на поверхностных, так и подземных водах. Доля последних только в 2005 г. составляла
46%. Подземные воды для использования в питьевом водоснабжении в большинстве случаев циркулируют в водоносных горизонтах, надежно защищенных от поверхностных загрязнений, и являются единственным источником водоснабжения в чрезвычайных ситуациях. В то же время часто подземные воды характеризуются высокой степенью общей
минерализации, повышенными содержаниями соединений железа, марганца, фтора,
стронция и других веществ, что может осложнять работу систем водоснабжения, базирующихся на подземных источниках, и негативно влиять на здоровье людей.
Эффективное решение проблемы улучшения питьевого водоснабжения и качества
питьевой воды может быть достигнуто только на базе комплексного подхода с использованием законодательного, нормативного и технического регулирования, охватывающего
все аспекты деятельности в области нормирования и контроля качества воды, ее очистки и
обеззараживания, экономического стимулирования, материального обеспечения и др.
Дальнейшему вовлечению в хозяйственную практику страны подземных вод – наиболее
перспективного водоснабжения – может способствовать федеральный закон «О техническом регулировании». Авторами показана необходимость совершенствования нормативной документации в соответствии с федеральным законом «О техническом регулировании» от 30.12.2009 № 385- ФЗ [Антипов М.А., Безденежных Н.А. Современное состояние
нормативной базы при проведении гидрогеохимических работ на пресные подземные воды. //Разведка и охрана недр. -2010. -№ 7, с. 61-65.].
150
С начала 90-х годов прошлого столетия в геологической отрасли России широкое
развитие получили эколого-геохимические исследования. Они решают вопросы оценки,
контроля и улучшения экологического состояния окружающей среды.
Основным объектом при проведении эколого-геохимических исследований является геологическая среда. По современным представлениям – это верхняя часть литосферы, взаимодействующая с биотой, влияющая на среду обитания человека и находящаяся
во взаимодействии с техногенными факторами. Большинство исследователей считают, что
геологическая среда включает в себя почвы, горные породы, подземные воды, газы, органические вещества и живые организмы, находящиеся во взаимодействии; она характеризуется геологическими, геофизическими и геохимическими полями (М.В. Кочетков, Г.С.
Вартанян, М.С. Голицын, 1998). Геологическая среда взаимодействует с атмосферой, поверхностной гидросферой, биосферой, включая человека, а также с техногенными объектами.
А.И. Гусевым (Алтайская государственная академия образования им
В.М.Шукшина) рассмотрено эколого-геохимическое районирование Алтае-Саянской области, выполненное на основе геохимических и геоэкологических исследований в рамках
проведения ГДП-200 (новая серия), а также геохимических исследований масштаба 1:25
000 – 1:10 000 на перспективных участках на различные типы оруденения. Оценены уровни накопления и степени подвижности химических элементов в почвах региона с выделением площадей потенциальной экологической опасности.
Эколого-геохимическое районирование осуществлено для крупного региона юга
Сибири с использованием разномасштабных геохимических и геоэкологических исследований. Важность проведения такого районирования определяется тем, что экологическое
состояние почв напрямую влияет на особенности извлечения элементов-токсикантов растениями и поступление их в цепи питания растений, животных и человека [Гусев А.И.
Эколого-геохимическое районирование Алтае-Саянской складчатой области по почвам.
//Разведка и охрана недр. -2011. -№8, с. 63-66.].
Важнейшей задачей геохимии является познание истории химических элементов,
участвующих в геологических процессах, которые в конечном счете определяют состояние и организованность биосферы - среды обитания человека. В результате человеческой
деятельности скорость и направленность многих процессов изменяются или нарушаются,
что обуславливает загрязнение окружающей среды химическими элементами и их соединениями. Для того чтобы понять, оценить и контролировать такие изменения, необходимо
изучить их на атомарно-молекулярном уровне. Именно в геохимии изначально были заложены возможности получения научных знаний об этих явлениях и их последующего
практического использования. [Янин Е.П. Экологическая геохимия: предмет и методические основы. //Пробл. окруж. среды и природ. ресурсов. -2010. -№ 5. К 75-летию со дня
рождения Ю. Е. Саета.].
М.А. Антиповым и Н.А. Безденежных предложена методика пересчета результатов анализа подземных вод различного назначения, представленных в процентэквивалентах и изображенных формулой Курлова, в массовую концентрацию компонента.
Необходимость такого перерасчета возникает, когда проводится сравнение значений показателей, полученных в настоящее время, с архивными данными результатов анализа, обозначенных формулой Курлова, или, при наличии только формулы химического состава,
получение расчетных данных с целью их сравнения с нормативами исследуемой воды
[Антипов М.А., Безденежных Н.А. Представление результатов анализа при изучении качества подземных вод. //Разведка и охрана недр. -2011. -№ 9. с. 61-64.].
Состав и концентрация минеральных веществ и солей, находящихся в воде, в значительной степени влияет на ее качество и пригодность использования в питьевых целях.
В последние годы в связи с повсеместно растущей популярностью бутилированной воды
все большее внимание уделяется возможному влиянию различных минеральных элементов на здоровье человека. В мягкой и жесткой воде обычно содержатся различные уровни
микроэлементов и солей, поэтому при использовании воды для питья необходимо прово151
дить тщательную проверку ее состава. При отсутствии должного мониторинга качества
питьевой воды снижение уровня определенных минеральных элементов или, наоборот,
увеличение их концентраций могут привести к нежелательным или даже опасным для
здоровья последствиям [Расборг Ингегерд. Жизненно необходимый продукт. Влияние на
здоровье человека минеральных веществ в питьевой воде. //Вода Mag. -2011. -№ 2.].
При оценке степени и характера техногенной метаморфизации подземных вод в
условиях интенсивной техногенной нагрузки на геологическую среду существенным является выбор оценочных методов. При этом определяющее значение приобретают современные методы исследования химического состава водных объектов, инновационные технологии проведения геологоразведочных работ в рамках мониторинга природнотехногенных взаимодействий. Характеризуются 2 направления исследований, придающих
инновационный облик данному виду геологоразведочных исследований: изотопный анализ подземных вод и исследование микробиологических процессов. Дополнение традиционных видов мониторинговых работ данными видами исследований повышает эффективность проведения анализа состояния геологической среды, находящейся под воздействием
сложных техногенных процессов, и позволяет оптимизировать контроль и управление
негативным изменением недр [Зинюков Ю.М. Инновационные методические подходы при
проведении гидрогеохимического мониторинга в районах интенсивного техногенеза.
//Вестн. ВГУ. Сер. Геология. -2011. -№ 2.].
В ходе эволюции увеличивается сложность геохимических полей, усиливается
дифференциация геосфер и эта тенденция прослеживается в каждом цикле, усиливая
энергию эндогенных и экзогенных процессов. Общая причина роста сложности и химического разнообразия экосистем состоит в том, что в них происходит прогрессивное накопление солнечной энергии, в то время как энергия радиоактивного тепла недр Земли
уменьшается. Устойчивое развитие жизни на Земле во многом связано с эволюцией геохимических экологических функций геосфер, центры развития которых находятся в биосфере и в верхней мантии. Поступательное развитие экологических функций в большей
степени характеризует биосферу, а циклическое верхнюю мантию [Каргаполов Н.В. Эволюция геохимических экологических функций геосфер. //Геоэкологические проблемы современности. Доклады 3 Международной научной конференции, Владимир, 23-25 сент.,
2010. ВГГУ. -Владимир. -2010.].
В монографии В.В.Кулакова «Геохимия подземных вод Приамурья» впервые
обобщены и систематизированы данные по геохимии подземных вод российской части
бассейна р. Амур (пресных, минеральных и термальных). Охарактеризованы климатические и мерзлотно-гидрогеологические условия территории, описаны процессы формирования и закономерности изменения состава подземных вод. Приведены гидрогеохимические характеристики гидрогеологических систем региона, сведения по многолетнему мониторингу качества подземных вод и эколого-геохимическим проблемам их использования [Кулаков В.В. Геохимия подземных вод Приамурья. ИВЭП ДВО РАН. -Хабаровск. 2011.].
Минеральные, термальные и промышленные воды. Разведанные запасы
минеральных подземных вод России по состоянию на 01.01.2010 г. составляли около
328,7 тыс. м3/сут. Число участков минеральных вод (как отдельных, так и находящихся в
составе месторождений) достигает 1154. В распределенном фонде находится 767 месторождений.
Структура запасов минеральных вод сложилась в основном до 1990-х годов, когда
основной целью было обеспечение минеральными лечебными ресурсами курортносанаторных учреждений. Поэтому в разведанных запасах преобладали минеральные воды,
использующиеся в стационарных учреждениях (лечебные питьевые и бальнеологические).
В настоящее время прирост запасов обеспечивается главным образом за счет питьевых
минеральных вод для промышленного розлива; в последние годы их доля существенно
увеличилась.
152
Воспроизводство ресурсной базы минеральных подземных вод решается практически полностью за счет инвестиционных программ. При этом количество выявленных новых или разведанных месторождений увеличилось незначительно, так как инвестиции
связаны в основном либо с доизучением ранее выявленных, либо с освоением ранее разведанных, преимущественно в тех случаях, когда недропользователь мог использовать ранее пробуренные скважины для розлива питьевых минеральных вод. Поэтому наиболее
интенсивно осваиваются минеральные воды хорошо изученных районов.
Для ресурсной базы минеральных вод характерны те же проблемы, что и для питьевых подземных вод: неравномерное распределение ресурсов и запасов по территории
России (75 % их сосредоточено в центральном районе европейской части страны и на Северном Кавказе); добыча минеральных вод на участках недр, не имеющих утвержденных
запасов (более 300 участков); низкий уровень обеспечения ГРР на минеральные подземные воды нормативно-методическими документами.
Следует отметить, что на настоящий момент в стране отсутствует государственная
система управления использованием минеральных вод и государственного учета добычи и
использования этого типа вод, в отличие от других полезных ископаемых. Единственным
механизмом управления ресурсной базой подземных вод является система лицензирования. Но эта система, как показал опыт, является недостаточно эффективной.
По-прежнему отсутствуют общепринятые представления о месторождениях и
участках минеральных вод.
В последние годы часто менялись названия и статус участков недр, заключающих
минеральные воды (месторождение, участок), в том числе объектов, запасы которых прошли государственную экспертизу. Отсутствует блок минеральных вод в системе ГМСН.
В связи с этим представляется необходимым создать и ежегодно вести выпуск
«Минеральные лечебные воды» Государственного баланса запасов полезных ископаемых
и соответствующие формы федеральной статистической отчетности.
В современных условиях минеральные воды нуждаются в еще большей степени в
охране от нерациональной эксплуатации и техногенного воздействия вследствие ограниченности их ресурсов [Лукьянчиков В.М., Плотникова Р.И., Лукьянчикова Л.Г. (ФГУП
«ВСЕГИНГЕО»). Состояние и пути развития геологоразведочных работ по обеспечению
воспроизводств ресурсной базы подземных вод. //Разведка и охрана недр. -2011. - № 5, с.
65-70.].
Специалистами ВСЕГИНГЕО (Р.И. Плотникова, В.А. Комягина, В.В. Малянова,
Н.П. Кашина) рассмотрено состояние ресурсной базы минеральных вод России по состоянию на 01.01.2009 г. и ее изменения за последние 5 лет. Показаны запасы минеральных
вод и их прирост в целом по России и федеральным округам, их распространение по типам. Приведены данные об общей добыче минеральных вод, росте использования их для
розлива. Обозначены основные проблемы воспроизводства, рационального использования
и охраны минеральных вод как ценных лечебных ресурсов.
В соответствии с федеральным законодательством о недрах ресурсы минеральных
вод отнесены к лечебным и требуют особого внимания для обеспечения их рационального
использования, охраны от истощения и загрязнения. Как лечебное средство они имеют
целый ряд достоинств: при правильном употреблении – отсутствие побочных последствий, для многих типов минеральных вод – возможность длительного профилактического использования. Кроме того, для них характерна доступность для основной массы населения.
Россия обладает значительными ресурсами питьевых минеральных вод различных
типов, в том числе пригодных для розлива, во многих субъектах РФ.
Российский рынок минеральных вод рассматривается аналитиками как весьма перспективный для дальнейшего развития. Однако для введения его в цивилизованное русло
необходимы совместные направляющие усилия заинтересованных ведомств. Они должны
быть направлены на решение ряда проблем, среди которых следует выделить:
153
- организацию государственного учета и ведение баланса запасов минеральных вод
и мониторинга состояния месторождений;
- увеличение разнообразия минеральных вод на рынке путем привлечения внимания инвесторов к мало используемым типам минеральных вод, новым месторождениям и
участкам, в слабо изученных районах – проведение с этой целью специальных работ за
счет средств федерального бюджета и бюджетов субъектов РФ;
- внесение дополнений в положение о лицензировании, направленных на привлечение инвестиций в поисково-оценочные работы, а не только в разведочные работы на
выявленных месторождениях;
- исключение выдачи лицензий на пользование недрами на участки, расположенные в непосредственной близости при возможности их негативного взаимовлияния;
- принятие в ближайшее время нормативных документов, регламентирующих использование минеральных вод (Технического регламента и Национального стандарта);
- принятие мер по вытеснению с рынка фальсифицированных и некачественных
минеральных вод [Плотникова Р.И., Комягина В.А., Малянова В.В., Кашина Н.П.
(ВСЕГИНГЕО) Состояние ресурсной базы минеральных подземных вод России и проблемы ее использования и воспроизводства. //Минеральные ресурсы России. Эконом. и управ.
– 2010. -№ 1, с. 12-19.].
Методика оценки запасов на каждом месторождении минеральных вод индивидуальна, но некоторая стандартизация ее возможна в пределах одного типа месторождений.
Эффективность и достоверность оценки запасов зависят от соответствия гидрогеологической модели, принятой при разведке и подсчете запасов, природным условиям. На примере Шадринского месторождения углекислых вод показаны общие принципы создания
гидрогеологических моделей, которые могут быть применены и на других месторождениях минеральных вод такого типа. [Вишняк А.И., Четверкин И.А., Новиков В.П., Плотникова Р.И. Гидрогеологическая модель Шадринского месторождения углекислых минеральных вод как основа оценки его запасов. //Разведка и охрана недр. -2011. -№ 11.].
Теплоэнергетические (термальные) подземные воды, используемые в качестве
природных теплоносителей для выработки тепловой и (или) электрической энергии, распределены по территории России неравномерно. Основные ресурсы теплоэнергетических
вод, пригодных для теплоснабжения (включая горячее водоснабжение), связаны с крупными артезианскими бассейнами молодых мезозойских плит и прогибов – ЗападноСибирским, Восточно-Предкавказским, Азово-Кубанским, а также с малыми бассейнами
альпийских предгорных и межгорных впадин. Как правило, эти термальные воды одновременно имеют лечебную ценность благодаря содержанию специфических компонентов
или повышенной минерализации и местами уже используются как для теплоснабжения,
так и в бальнеологии.
Общие прогнозные ресурсы термальных вод и парогидротерм (температура от 40
до 200 град. С) по перспективным регионам их распространения при фонтанном способе
эксплуатации оценены в 1,16 млн. м3/сут (теплоэнергетический потенциал 23,3 млн.
Гкал/год), при насосном – 19,0 млн. м3/сут (229,8 млн. Гкал/год), а также в 1000 МВт
установленной мощности ГеоЭс.
Разведанность прогнозных ресурсов термальных вод и парогидротерм невысока.
Государственным балансом запасов полезных ископаемых РФ учитывается 66 месторождений термальных вод с запасами кат. А+В+С1 305,8 тыс. м3/сут, кат. С2 – 11,25 тыс.
м3/сут и забалансовых запасов – 11,25 тыс. м3/сут. Учтено также шесть месторождений
пароводяной смеси с суммарными запасами кат. А+В+С1 66,2 тыс. т/сут (около 200 МВт
электрической мощности), кат. С2 – 77,1 тыс. т/сут и забалансовыми запасами 13,5 тыс.
т/сут. Восемь месторождений термальных вод с запасами кат. А+В+С1 15,5 тыс. м3/сут могут использоваться и как теплоэнергетические, и как минеральные воды.
Большая часть месторождений (52) расположена в предгорьях Большого Кавказа;
их суммарные запасы кат. А+В+С1 составляют 229,1 тыс. м3/сут. Наибольшими разведанными запасами обладают Республика Дагестан – 86,2 тыс. м3/сут, Чеченская Республика –
154
64,7 тыс. м3/сут и Краснодарский край – 46,1 тыс. м3/сут; на их территории сосредоточено
почти 86 % разведанных запасов термальных вод региона.
В Дальневосточном округе разведано 14 месторождений термальных вод с запасами кат. А+В+С1 76,7 тыс. м3/сут и кат. С2 – 11,25 тыс. м3/сут, в том числе шесть месторождений пароводяной смеси с запасами 66,2 тыс. т/сут.
В разработку вовлечено 47 месторождений теплоэнергетических вод; их запасы составляют 80,7 % суммарных. Освоены также 71,5 % запасов месторождений пароводяной
смеси; еще два месторождения на Курильских островах подготовлены к освоению.
Низкий уровень использования термальной энергии в России обусловлен следующими причинами:
государственное финансирование отраслевых поисково-оценочных работ недостаточно;
устарел технологический уровень использования теплового потенциала термальных подземных вод;
отсутствует единая программа научно-исследовательских, опытно-конструкторских и
опытно-экспериментальных работ, направленных на разработку высокоэффективных методов, технологий и технических средств изучения, эксплуатации месторождений теплоэнергетических вод и их эффективного использования [Лукьянчиков В.М., Плотникова
Р.И., Лукьянчикова Л.Г. (ФГУП «ВСЕГИНГЕО»). Состояние и пути развития геологоразведочных работ по обеспечению воспроизводств ресурсной базы подземных вод.
//Разведка и охрана недр. -2011. - № 5, с. 65-70.].
Гидрогеологами Санкт-Петербургской школы А.В. Кирюхиным, В.А. Кирюхиным и Ю.Ф. Манухиным опубликована оригинальная монография «Гидрогеология вулканогенов» в которой обобщены обширные материалы по гидрогеологии вулканогенов
планеты, включая неоген-четвертичные бассейны Камчатки. Раскрыты общие и региональные закономерности формирования подземных вод районов вулканической деятельности. Обобщены данные по 52 высокотемпературным геотермальным месторождениям
планеты с общей продуктивностью 8900 МВт. По ряду из них построены концептуальные
модели, позволившие раскрыть термогидродинамические процессы в естественных и
нарушенных условиях, описать вторичное минералообразование и на основе решения обратных задач дать прогноз работы эксплуатационных скважин. Гидротермальные процессы рассмотрены не только в связи с магматической деятельностью, но и с участками литосферы, не затронутыми гидротермальными и метаморфическими процессами [Кирюхин
А.В., Кирюхин В.А., Манухин Ю.Ф. «Гидрогеология вулканогенов» Наука. - СПб. - 2010.
395 с.].
Относительно возможностей промышленного освоения геотермальных ресурсов в
энергетических целях в вулканических районах мира, то по обобщенным подсчетам А. В.
Кирюхина (2010 г.), в вулканогенных бассейнах (ВБ) стратовулканов и щитовых вулканов четвертичного возраста содержатся высокотемпературные геотермальные ресурсы,
эквивалентные 921 МВт электроэнергии, что составляет 15 % от мировой продукции эксплуатируемых геотермальных месторождений, в контактовых зонах четвертичных интрузий ВБ и вулканогенных адбассейнов (ВАБ) неоген-четвертичного возраста соответственно 1134 МВт (19), в артезианско-вулканогенных бассейнах 502 МВт (8), в контактовых
зонах четвертичных интрузий с вмещающими осадочными породами артезианских бассейнов 2954 МВт (48), в системах разломов, приуроченных к гидрогеологическим массивам, 626 МВт (10). Приведенные цифры это лишь малая доля теплоэнергетических ресурсов, ожидающих разведки и освоения [Кирюхин В.А., Кирюхин А.В., Манухин Ю.Ф. Проблемы гидрогеологии вулканогенных структур. //Комплексные проблемы гидрогеологии.
Тезисы докладов научной конференции, Санкт-Петербург, 27-28 окт., 2011. СПбГУ. СПб. -2011.].
Н.А. Гнатусем и С.А. Гончаровым раскрыты современные научные представления и оценки относительно геотермальной энергии Земли как мощного и неисчерпаемого
энергетического ресурса, альтернативного традиционным углеводородам. Показано со155
временное состояние использования геотермальной, прежде всего петротермальной энергии. Представлен разработанный в России инновационный проект развития петротермальной энергетики [Гнатусь Н.А., Гончаров С.А. Тепло земных недр: перспективы освоения и использования. //Горн. ж. -2011. -№ 10. –Россия.].
Достижения в области геотермальной электроэнергетики и создания тепловых
насосов позволили широко использовать не только подземный пар, но и низкоэнтальпийные геотермальные ресурсы на всех континентах, что привело к устойчивой тенденции
роста в выработке тепловой энергии во многих странах мира. По состоянию на 2010 год
выработка "геотермальной" электроэнергии осуществлялась в 24 государствах, а прямое
использование подземного тепла в 78 странах мира [Зуй В.И. Перспективы добычи углеводородов и использования геотермальных ресурсов в мире. //Мониторинг: наука и технол. -2011. -№ 4.].
Проблема тепло- и энергоснабжения Камчатки, Курильских островов, Сахалина,
Приморья, Забайкалья, Северного Кавказа и некоторых других регионов России, находящихся в зонах повышенных тепловых потоков, идущих из недр Земли, может быть снята
за счет построения теплоэлектростанций. В настоящее время в России по измеренным на
поверхности тепловым полям определены зоны, перспективные для извлечения геотермальной энергии.
Недра Земли таят в себе колоссальный, практически неисчерпаемый, источник
энергии. Камчатка одно из немногих мест на планете, где из-под земли извергаются на
поверхность огромные объемы кипящей воды и пара. Здесь сосредоточены самые высокопотенциальные природные геотермальные источники, в которых температура в зависимости от глубины достигает 240-300° С. В зависимости от интенсивности теплового и водного режима в резервуарах таких систем может преобладать сухой пар или горячая вода, которые и используются в качестве источника тепловой и электрической энергии. Для полуострова, экономика которого долгие годы была ориентирована на привозные энергоносители, геотермальные ресурсы стали выгодной альтернативой мазуту, углю, дизельному
топливу [Родомакина И.А. Энергия из-под земли. //Горн. вестн. Камчатки. -2011. -№ 1.].
Республика Бурятия обладает большими ресурсами геотермальной энергии, однако
не использует их в полной мере. Современные технологии и экономическая целесообразность позволяет использовать тепловой потенциал ресурсов геотермальной энергии в теплофикации. Возрастающие темпы строительства в республике требуют дополнительных
источников энергии. В этих условиях тепловой потенциал Горячинского месторождения
термальных вод может обеспечить нужды населения в горячем водоснабжении и теплоснабжении [Бадминов П.С., Жарков С.В., Оргильянов А.И. и др. Перспективы использования Горячинского месторождения термальных вод (Республика Бурятия) для целей теплоснабжения. //Приоритеты и особенности развития Байкальского региона. Материалы
5 Международной научно-практической конференции, посвященной 350-летию добровольного вхождения Бурятии в состав Российского государства, Улан-Удэ, 30 июня - 3
июля, 2011. БНЦ СО РАН. -Улан-Удэ. -2011.].
Тепловой поток в пределах Баргузинской впадины сопоставим с потоком в Байкальской впадине. Максимальный тепловой поток на рассматриваемой территории находится в сев. части Баргузинской впадины в районе Аллинского, Кучигерского, Умхэйского источников и на побережье оз. Байкал в районе Горячинского источника. Под воздействием теплового потока происходит нагревание подземных вод, возрастает их минерализация, происходит трансформация их состава возрастает роль сульфата и натрия, они становятся сульфатногидрокарбонатными натриевыми или сульфатными натриевыми. При
быстром подъеме термальных вод к земной поверхности содержания в них SiO2 остаются
соответствующими температуре, существующей на глубине формирования термальных
вод [Чернявский М.К. Геотермальные ресурсы Баргузинской впадины. //Геология Западного Забайкалья. Материалы Всероссийской молодежной научной конференции, Улан-Удэ,
7-9 апр., 2011. БурГУ. -Улан-Удэ. -2011.].
156
И.А. Керимовым, М.Я. Гайсумовым и Л.С. Гацаевым дана оценка комплексного использования геотермальных ресурсов Чеченской республики, ресурсного потенциала
и перспектив вовлечения геотермальных вод в топливно-энергетический баланс республики. Рассмотрена возможность замещения органического топлива геотермальными ресурсами, что позволит обеспечить энергетическую безопасность региона [Керимов И.А.,
Гайсумов М.Я., Гацаева Л.С. Потенциал и перспективы развития геотермальных ресурсов Чеченской республики. //Современные проблемы геологии, геофизики и геоэкологии
Северного Кавказа. Материалы Всероссийской научно-технической конференции, Грозный, 21-22 окт., 2011. АН ЧР. -Грозный. -2011.].
В.И. Попков, И.Г. Сазонов и Д.А. Коллеганова отмечают, что современная гидротермальная активность района Кавказских Минеральных вод является следствием новейших тектономагматических событий. Свидетелями этого являются чрезвычайно высокий тепловой поток из недр Минераловодского выступа, многочисленные естественные
источники горячих подземных вод, выносящие глубинные компоненты. Геоморфологические особенности гор-лакколитов, особенности их геологического строения свидетельствуют об их очень юном (послеледниковом) возрасте и, соответственно, молодой гидротермальной активности [Попков В.И., Сазонов И.Г., Коллеганова Д.А. О новейшей геологической истории Кавказских минеральных вод. //Современное состояние наук о Земле. Материалы Международной конференции, посвященной памяти Виктора Ефимовича Хаина,
Москва, 1-4 февр., 2011. Геол. фак. МГУ. -М. -2011.].
Ю.П. Масуренков и А.Л. Собисевич пришли к выводу, что Кавказские Минеральные Воды - современная гидротермальная система коромантийного генезиса. Все сделанные выводы о генезисе минеральных вод основаны на данных о содержании различных химических компонентов в наиболее концентрированных и нагретых водах, более
всего приближенных к своим эндогенным родоначальникам. Значительная масса углекислых минеральных вод, несомненно, содержит также продукты экзогенного характера,
будь то метеорные воды, и результаты выщелачивания, и даже в какой-то мере реликты
морских вод и солей. Однако наиболее характерные свойства углекислых минеральных
вод Пятигорья определяются их связью с дегазацией мантии и гл. обр. с магматической
составляющей мантийного потока вещества и энергии. Это ныне действующая гидротермальная система с очевидными чертами ювенильного происхождения. Длительность ее
существования измеряется, по меньшей мере, первыми млн. лет, как о том свидетельствует верхнеплиоценовый возраст отложенных ими травертинов. Это не относится к числу
исключительных явлений, т. к. известны и более солидные "долгожители" подобных вулканотектонических систем. Поскольку система КМВ продолжает функционировать со
всеми признаками неувядающей активности, нет никаких оснований полагать, что она
прекратила свою созидающую деятельность в недрах структуры и по магмо-, и рудообразованию [Масуренков Ю.П., Собисевич А.Л. Кавказские Минеральные Воды - современная
гидротермальная система коромантийного генезиса. //Докл. РАН. -2011. 436. -№ 2.].
Во всем мире для разведки источников геотермальной энергии активно применяются современные геофизические методы (компании NEDO, Япония; Mindeco, Япония;
Unocal Geothermal Co., США; ENI, Италия и др.). В России до сих пор используются старые, крайне неэффективные технологии. Одной из причин этого, по мнению В.В. Спичака, является отсутствие научно обоснованной методики поиска и разведки источников
геотермальной энергии и построения пространственных моделей месторождения по геофизическим данным, измеренным на поверхности. В связи с этим автором подготовлен
краткий обзор современных геофизических методов разведки геотермальных ресурсов и
некоторых результатов их применения. Дана общая характеристика геофизических методов разведки геотермальных ресурсов. Рассматриваются особенности их применения в
региональном, концессиональном и локальном масштабах. Приводятся примеры, демонстрирующие эффективность их применения в зависимости от геологических условий.
Особое внимание уделено электромагнитным методам, которые позволяют не только
определять местоположение резервуаров геотермальной энергии, но и строить трехмер157
ные модели месторождений до разведочного бурения скважин. Построенные модели, в
свою очередь, могут использоваться для оптимальной локализации разведочных скважин
и быть надежной основой для оценки запасов геотермальной энергии в процессе разработки месторождения и соответственно более точного определения сроков эксплуатации
ГЕОТЭС [Спичак В.В. (Центр геомагнитных исследований ИФЗ РАН, Троицк). Геофизические методы разведки геотермальных ресурсов. //Разведка и охрана недр. – 2010. -№ 2,
с 25- 29.].
Промышленные подземные воды, представляющие собой гидроминеральное сырье, развиты в наиболее глубоких частях артезианских бассейнов всех платформенных
областей (Русской, Западно-Сибирской, Восточно-Сибирской и Скифской плиты).
Потенциальные ресурсы подземных промышленных вод на территории Российской
Федерации, оцененные по 118 перспективным площадям, составляют более 4 млн. м 3/сут.
Они могли бы обеспечить промышленное производство йода, брома, лития, цезия, соединений бора и стронция, солей натрия, кальция и магния в масштабах, полностью удовлетворяющих потребности страны.
Основная ресурсная база промышленных подземных вод была создана за счет государственных средств и представлена тремя месторождениями (в Краснодарском крае,
Пермской и Тюменской обл.). Количество разведанных запасов – 327,1 тыс. м3/сут. Государственным балансом длительное время учитывались 275,5 тыс. м3/сут йодсодержащих
вод с запасами йода 2 390 т/год и 51,6 тыс. м3/сут бромных вод с запасами брома 14,3 тыс.
т/год.
В 2001-2002 гг. за счет средств недропользователей было разведано два месторождения: Астраханское с запасами йодсодержащих вод 31,8 тыс. м3/сут и запасами йода 200
т/год и Северодвинское (участки Бобровский, Лапоминский) в Архангельской обл. с запасами йодсодержащих вод 15 тыс. м 3/сут и запасами йода 120 т/год.
На Северодвинском месторождении в 2004 г. завершена разведка с опытной эксплуатацией йодной установки.
В настоящее время эксплуатируется только месторождение в Краснодарском крае,
где добыча йодсодержащих вод составила 11 тыс. м3/сут, а производство йода – 188 т/год.
К основным недостаткам использования ресурсного потенциала промышленных
подземных вод следует отнести следующее:
-отсутствует долгосрочная государственная стратегия использования, изучения и
воспроизводства МСБ основных типов промышленных вод;
-недропользователи не имеют приемлемых экономических условий для эффективного использования разведанных месторождений промышленных вод, а также попутных
вод при добыче углеводородного сырья;
-в современных условиях для сохранения ресурсной и информационной базы промышленных вод, наработанного исключительно важного отечественного научнотехнического потенциала ГРР, технологий разработки месторождений необходимо принятие комплекса правовых, экономических и других мер, обеспечивающих приоритетность
использования собственной ресурсной базы промышленных вод;
-требуется разработка новой классификации и системы государственного учета запасов и ресурсов промышленных вод [Лукьянчиков В.М., Плотникова Р.И., Лукьянчикова
Л.Г. (ФГУП «ВСЕГИНГЕО»). Состояние и пути развития геологоразведочных работ по
обеспечению воспроизводств ресурсной базы подземных вод. //Разведка и охрана недр. 2011. - № 5, с. 65-70.].
Р.И. Плотниковой и В.М. Лукьянчиковым рассмотрено состояние изученности и
освоения сырьевой базы промышленных вод (гидроминерального сырья) России как источника йода, брома, лития и др. компонентов. Показано, что разведанные и утвержденные запасы промышленных вод представлены пятью месторождениями, из которых 4 не
эксплуатируются, а на одном на стадии реконструкции находится йодный завод. Приведены данные, подтверждающие, что Россия обладает собственными ресурсами промышленных вод, способными обеспечить потребности страны в йоде, броме и др. компонентах.
158
Намечены пути более эффективного использования промышленных вод [Плотникова
Р.И., Лукьянчиков В.М. Ресурсная база промышленных подземных вод и проблемы ее освоения. //Минерал. ресурсы России. Экон. и упр. -2010. -№ 5.].
Подземные воды нефтяных и газовых месторождений часто содержат в повышенных концентрациях ценные и редкие микрокомпоненты. Извлечение лития, рубидия, магния, брома, бора, йода из подземных вод ведется во многих развитых странах мира и является экономически выгодным. Гидроминеральные производства некапиталоемки и быстро
окупаемы. Подземные воды Астраханского региона содержат йод, стронций, литий, бром
в концентрациях, намного превышающих кондиционные значения. Учитывая нехватку
указанных компонентов, экономически наиболее целесообразно создание опытного производства по добыче редких компонентов на базе гидроминерального сырья Астраханского нефтегазоносного региона [Серебряков А.О., Ушивцева Л.Ф., Шарова О.А. Геологоэкономическая эффективность добычи редких элементов из подземных вод нефтегазоносных регионов. //Геол., геогр. и глоб. энергия. -2011. -№ 1.].
Инженерно-геологические и геокриологические исследования. В 2011
г. А.М. Гальпериным и В.С. Зайцевым издан учебник для студентов вузов «Инженерная
геология», в котором изложены основные сведения из инженерной петрографии (грунтоведения): характеристики состава, строения, состояния и свойств горных пород и грунтов.
Рассмотрены современные представления об особенностях массива горных пород и методах его исследования. Приведена методика изучения инженерно-геологических условий
территорий освоения, а также технические характеристики современного оборудования,
используемого для данных целей. Проанализированы характерные этапы составления
прогнозных оценок условий разработки месторождений полезных ископаемых и строительства подземных сооружений [Гальперин А.М., Зайцев В.С. Инженерная геология.
Учебник для студентов вузов. //Горн. кн. и др. -М. -2011.].
Под редакцией В.Т. Трофимова и др. выпущена первая часть монографии «Инженерная геология России», в которой рассмотрены содержание термина "грунт" и грунтоведения как научного направления инженерной геологии, главнейшие факторы формирования состава, строения, состояния и свойств грунтов, основы методологии их изучения.
Грунты и грунтовые толщи рассматриваются в книге как многокомпонентные, многофазовые, динамичные геологические образования. Системно охарактеризованы все морфологические царства и классы грунтов: скальные, дисперсные, мерзлые, природные и искусственно созданные - и сложенные ими толщи. Во многом по-новому описаны современные представления о формировании состава, строения, состояния и свойств грунтов
всех царств и классов и охарактеризованы их основные генетические группы [Инженерная геология России. Редактор(ы) Трофимов В.Т. и др. Грунты России. //КДУ. -М. -2011.].
Т.Г. Рященко рассматриваются проблемы и принципы регионального грунтоведения на примере территории юга Восточной Сибири с привлечением материалов по Западной Монголии (Монголо-Сибирский регион). Описаны этапы развития грунтоведения в
регионе, при этом подробно представлены результаты современных геоэкологических исследований на урбанизированных территориях. Рассмотрены типы инженерногеологических классификаций грунтов; приведены региональные классификации лессовых (юго-запад Иркутского амфитеатра) и глинистых (Прибайкалье и Западная Монголия)
грунтов; выделены проблемные грунты, изучены закономерности их формирования. Изложен опыт полевых исследований в регионе: документация, индексация грунтовых толщ,
варианты опробования; принципы выделения инженерно-геологических элементов. Представлены результаты комплексных лабораторных исследований состава, микроструктуры
и свойств дисперсных грунтов: описаны стандартные и новые методики, приведены примеры их использования; впервые на большом фактическом материале исследованы микроструктуры лессовых и глинистых отложений и показаны возможности применения силикатного и спектрального анализа при их инженерно-геологической оценке; изучена
просадочность лессовых грунтов, представлены результаты экспериментальных исследо159
ваний их динамических деформационных показателей и тиксотропно-реологических
свойств. Особое место занимают вопросы применения ГИС-технологий при изучении
дисперсных грунтов региона. Излагаются результаты разработки научных основ оптимизации инженерно-геологических исследований в регионе и приводятся рекомендации
[Рященко Т.Г. Региональное грунтоведение (Восточная Сибирь). //СО РАН. -Новосибирск.
-2010.].
В.Т. Трофимовым рассмотрены содержание, структура, теоретические и практические задачи современной инженерной геологии, ее положение в системе геологических
наук и этапы развития. Сформулирована идея о необходимости нового этапа в развитии
инженерной геологии как науки, в ходе которого должно быть исследовано полное глобальное многообразие всех объектов инженерной геологии и обсуждены некоторые итоги
разработок инженеров-геологов в этом направлении. Охарактеризованы теоретические
задачи инженерной геологии, вытекающие из парадигмы тектоники плит [Трофимов В.Т.
Современное состояние и новые теоретические задачи инженерной геологии как науки.
//Инж. геол. -2010. -№ 4.].
В.И. Осиповым, В.М. Кутеповым, Н.Г. Анисимовым Н.Г. и др. представлено
районирование геологической среды города Москвы для целей строительства объектов с
заглубленными основаниями. Показано, что безопасное и экономически эффективное
освоение подземного пространства Московского мегаполиса должно проводиться с учетом особенностей геологической среды. Разработана методика районирования территории, базирующаяся на анализе геологических и гидрогеологических условий города, отвечающих требованиям создания котлованов, надежно изолированных от поступления подземных вод. Предложены критерии выделения благоприятных, условно благоприятных и
неблагоприятных участков для строительства сооружений с фундаментами определенной
глубины заложения. Методика апробирована при районировании территории строительства ММДЦ "Москва-Сити". Построены оценочные карты - срезы для глубин 5, 10, 20 и
30 м. Такой подход позволяет дать сравнительную оценку экономической эффективности
создания котлованов различной глубины [Осипов В.И., Кутепов В.М., Анисимова Н.Г. и
др. Районирование геологической среды города Москвы для целей строительства объектов с заглубленными основаниями. //Геоэкол. Инж. геол. Гидрогеол. Геокриол. -2011. -№
3.].
Л.С. Гарагулей, Г.И. Гордеевой и др. освещены вопросы формирования и динамики экосистем в криолитозоне под влиянием геокриологических процессов. Показано,
что при соответствующих условиях развитие и процессов, и ландшафтов носит циклический характер. На примере различных регионов прослеживается специфика комплексов
геокриологических процессов и дается прогнозная оценка их развития. Ставится вопрос о
необходимости участия геокриологов в проведении наблюдений на особо охраняемых
территориях в криолитозоне (заповедниках, заказниках, национальных парках), наиболее
подверженных деградационным процессам в связи с глобальным потеплением климата
[Гарагуля Л.С., Гордеева Г.И., Осренников Е.Н., Хилимонюк В.З. Преобразование экологических систем под влиянием геокриологических процессов. //Материалы 4 Конференции
геокриологов России, Москва, 7-9 июня, 2011. Унив. кн. -М. -2011.].
По мнению Р.Б. Бигеева, учет геокриологического фактора, как наиболее динамичного и контролирующего состояние земель области развития криолитозоны, а также
определяющего уникальные особенности состояния земель России, должен быть поставлен во главу угла при решении вопросов экологической безопасности страны, найти достойное отражение в процессе реализации первоочередных задач государства, связанных с
охраной окружающей среды, рациональным использованием земель, осуществлением
государственного мониторинга земель и экологического мониторинга окружающей среды
в целом [Бигеева Р.Б. О необходимости учета геокриологического фактора при оценке
состояния земель в рамках решения задач экологической безопасности России.
//Материалы 4 Конференции геокриологов России, Москва, 7-9 июня, 2011Унив. кн. -М. 2011.].
160
Представлена первая редакция классификации мерзлых грунтов для включения в
ГОСТ "Грунты. Классификация", основанная на актуализации ГОСТ 25100-95 и его гармонизация со стандартами ISO14688-2:2004 и ASTM2487-85 [Роман Л.Т. Аксенов В.И.,
Иоспа А.В. Классификация мерзлых грунтов. //Материалы 4 Конференции геокриологов
России, Москва, 7-9 июня, 2011. Унив. кн. -М. -2011.].
Н.А. Королевой и Н.В. Тумель разработан проект мерзлотно-экологического атласа России в трех версиях традиционной в виде альбома, мультимедийной, ГИС-атлас.
Атлас содержит три раздела: "Природа и хозяйство" (6 карт), "Мерзлота" (14 карт), "Геоэкология криолитозоны" (40 карт). Дано обоснование структуры атласа, картографическое
содержание каждого раздела. Рассматриваются подходы и принципы мерзлотноэкологического картографирования регионального уровня. Часть карт опубликованы
("Вечная мерзлота: температуры, льдистость", "Криогенные процессы и формы рельефа" и
др.), другие представлены в авторском варианте [Королева Н.А., Тумель Н.В. Мерзлотноэкологическое картографирование криолитозоны России. //Материалы 4 Конференции
геокриологов России, Москва, 7-9 июня, 2011. Унив. кн. -М. -2011.].
Существует несколько точек зрения на причины потепления климата и его последствия для геотехнических объектов криолитозоны. Мерзлотоведы считают потепление
климата совершенно естественным процессом, обусловленным особенностями влияния
двух основных факторов Солнца и океана. Климатологи придерживаются диаметрально
противоположной точки зрения и начиная с середины 90-х годов XX века отводят главную роль в процессе потепления техногенной составляющей, точнее парниковым газам,
выделяющимся в атмосферу в результате деятельности человека. При этом они недооценивают тот факт, что огромные объемы парниковых газов выделяются именно вследствие
таяния многолетнемерзлых пород (ММП), т. е. не могут служить его причиной, а скорее
являются его следствием. Диаметрально расходясь в причинах потепления, большинство
ученых единодушно в оценке его последствий. Они отмечают, что все процессы, включающие фазовые переходы воды, требуют огромного количества энергии, а деградация
мерзлоты всегда происходит постепенно, медленно. Надежность многих геотехнических
объектов, в том числе объектов нефтегазовой отрасли, связана не с изменением климата,
что ошибочно преподносится в последнее время, а с деградацией мерзлых грунтов оснований и деструкцией несущих конструкций в результате их неудовлетворительного проектирования, строительства и особенно эксплуатации [Шац М.М., Мельникова П.И. Влияние изменения климата на надежность объектов нефтегазового комплекса в криолитозоне (в порядке обсуждения). //Нефт. х-во. -2011. -№ 11.].
Н.А. Шполянской описано изменение климата в прошлом и современные изменения многолетней мерзлоты на территории России. Представлен геокриологический разрез
Западной Сибири с севера на юг с указанием температуры горных пород. Утверждается,
что многолетняя мерзлота, в силу наличия в ней льда и связанных с ним фазовых процессов, как природная система в целом инертна к перестройке и, тем самым, в естественных
условиях достаточно устойчива к изменениям климата. Для существенной перестройки
криолитозоны требуются направленные изменения климата в течение тысяч лет [Шполянская Н.А. Прогноз будущего развития криолитозоны России в свете глобальных изменений климата. //Перспективы развития инженерных изысканий в строительстве в Российской Федерации. Материалы 6 Общероссийской конференции изыскательских организаций, Москва, 16-17 дек., 2010. Геомаркетинг. -М. -2011.].
О.А. Анисимовой и С.А. Реневой рассматривается современная динамика криолитозоны России в контексте возможного влияния эмиссии парниковых газов на глобальный
климат. Дается оценка запасов почвенного углерода криолитозоны на основе уточненных
опубликованных данных. При помощи математической модели рассчитываются последовательные изменения глубины сезонного таяния и температуры многолетнемерзлых пород
с использованием данных метеонаблюдений за период 1960-2008 гг., а также для климатических сценариев на середину XXI в. по пяти моделям общей циркуляции. Результаты
расчетов сравниваются с трендами, полученными по данным наблюдений. Прогнозы тем161
пературы и глубины сезонного таяния многолетнемерзлых грунтов используются в модели углеродного газообмена почвы для оценки эмиссии парниковых газов при таянии вечной мерзлоты и возможного воздействия таких изменений на глобальный климат. Обсуждается неопределенность полученных оценок и факторы, от которых она зависит [Анисимов О.А., Ренева С.А. Углеродный баланс в криолитозоне России и глобальный климат:
современное состояние и прогноз, основанный на моделировании. //Полярная криосфера и
воды суши. Вклад России в Междунар. поляр. год 2007/08. Paulsen. -М., СПб. -2011.].
Современные изменения глобального климата на Земле сопровождаются негативными геокриологическими и экологическими последствиями. Оценка и разработка превентивных мер по предотвращению этих последствий вызывают огромный интерес у ученых, политиков, общественности России и зарубежных стран (Канада, Германия, США,
Китай, Япония и др.). В континентальных районах криолитозоны России повышение
средней годовой температуры воздуха во второй половине XX в. было отчетливо выражено и к началу XXI в. достигало 1,5-2,7° C. На арктических равнинах и низменностях потепление климата проявляется слабее (до 0,5-0,8° C). Для локальных и региональных оценок современных изменений климата и криолитозоны А.В. Павловым и Г.В. Малковой
представлены следующие мелкомасштабные карты:
1) повышений температуры воздуха в 2005 г. относительно климатической нормы;
2) трендов изменений среднегодовой температуры воздуха и многолетнемерзлых
грунтов за 1965-2005 гг.
Показано, что для всей территории криолитозоны России характерны более низкие
современные тренды повышения среднегодовой температуры грунтов по сравнению с
трендами потепления климата. Представлена карта геокриологических опасностей, связанных с потеплением климата, в которой показана степень потенциальной активизации
криогенных процессов (сильная, умеренная и слабая) в летний и зимний периоды [Павлов
А.В., Малкова Г.В. Динамика криолитозоны России в условиях современных изменений
климата XX-XXI веков. //Изв. РАН. Сер. геогр. -2010. -№ 5.].
Мониторинг опасных геологических и техногенных процессов. В.К.
Лапердиным и Р.А. Качура на основе многолетних стационарных наблюдений и полевых исследований дана качественная и количественная характеристика опасных геологических процессов, рассмотрены закономерности, прогноз их развития и распространения в
зависимости от геолого-геоморфологических, сейсмотектонических, гидрогеологических
и физико-географических факторов, определяющих скорость разрушения пород различных формаций и динамику продуктов выветривания. Проведена типизация природных
факторов в условиях активно возводимых трансконтинентальных линейных систем - железных и шоссейных дорог, нефтегазотранспортирующих магистралей, линий электропередачи и связи, формирующих зоны природно-техногенных комплексов. Даны прогнозные оценки развития опасных геологических процессов на локальном и региональном
уровне. На основе комплексного изучения и анализа причин произошедших аварий и катастроф предложены методы защиты объектов от опасных процессов. На примерах рассмотрены экологические опасности [Лапердин В.К., Качура Р.А. Геодинамика опасных
процессов в зонах природно-техногенных комплексов Восточной Сибири. //ИЗК СО РАН.
-Иркутск. -2010.].
А.И. Никоновым и О.В. Лукьяновым приведены данные о влиянии современной
геодинамики недр на структуру и состояние ландшафта. Современные геодинамические
процессы проявляются в аномальных деформациях горных пород в зонах разломов. Их
природная или техногенная активизация вызывает проявление опасных геологических
процессов. Данное явление может быть учтено только при проведении геодинамического
мониторинга на объектах нефтегазового комплекса [Никонов А.И., Лукьянов О.В. Экологогеодинамическая безопасность и проблемы производственного экологического мониторинга на объектах нефтегазового комплекса //Зап. Горн. ин-та. -2010. 188.].
162
В геологической и инженерно-геологической литературе существует путаница в
определениях, номенклатуре и классификации природных и техногенных геологических
процессов и явлений. В результате возникают многочисленные ошибки в трактовке и употреблении терминов, несоответствия в названиях процессов и явлений и т. п. Попытке
внести ясность в вопросы определений, понятийной базы и посвящена настоящая статья
[Королев В.А., Галкин А.Н. Геологические и инженерно-геологические процессы и явления:
определение и содержание понятий. //Инж. геол. -2011. -№ 1.].
В. Сыцзин представлена трактовка понятий «геологическая опасность», «геориск»,
«геокатастрофа» и «чрезвычайное геологическое бедствие». Чрезвычайные геологические
бедствия рассматриваются как геособытия с наиболее низкой вероятностью в современной эволюции Земли. Однако низкая вероятность такого события не означает, что оно гарантированно произойдет только в далеком будущем, и не исключает того, что оно случится в ближайшее время. Вэньчуаньское землетрясение 12 мая 2008 года (M[S]=8.0), которое привело к многочисленным жертвам среди населения и к колоссальному экономическому ущербу, еще раз обострило дискуссии о важности предупреждения общества о
возможности подобных трагедий. Автор статьи призывает инженеров-геологов уделять
максимум внимания учету подобных рисков. Научное понимание масштаба геодинамических сил, действие которых приводит к подобным геокатастрофам, является необходимым
основанием для прогноза стихийных бедствий и одной из главных задач инженерной геологии. Региональные исследования процессов динамики геосфер являются важным вкладом в решение этой задачи. Для учета потенциального риска важно оценить пораженную
территорию, а затем проанализировать соотношение между разрушающим эффектом и
уязвимостью. При разработке стратегии следует уделять внимание развитию технологий
информирования и оповещения населения, а не только мероприятиям по инженерной защите. Соответственно следует создать систему смягчения последствий стихийных бедствий, опираясь на «неинженерные» методы. С учетом бурного прогресса в развитии
науки и технологий способность общества управлять природными опасностями должна
быть выведена на новый уровень [Сыцзин В. Чрезвычайные геологические бедствия и риски. //Геориск. -2010. -№ 1.].
Катастрофические геологические проявления подобные цунами 2004 г. в Индийском океане поставили глобальные вопросы вероятности возникновения их в будущем и
восприимчивости к ним многих регионов, стран и населяющих их людей. Оценка риска
возникновения опасных геологических процессов чрезвычайно важна для геотехников
особенно в связи с добычей и эксплуатацией природных ресурсов. Поскольку проблема
эта относится к интернациональной, то ее решение требует кооперации ученых и специалистов многих стран. Рассматриваются проблемы, связанные с анализом таких опасных
геологических проявлений, как землетрясения, оседание поверхности земли на больших
площадях, движение больших грунтовых масс в форме селей и грунтовых оползней,
устойчивость грунтов в зонах воздействия землетрясений, извержения вулканов, растворение солей в грунтах и образование карстовых полостей. Дан обзор проявления этих
опасных геологических опасностей на территории Германии за длительный период. Выделены сейсмоопасные зоны и дана оценка устойчивости территорий, где расположены
атомные электростанции. Подобные исследования проведены в Болгарии, Румынии и
Гане. Представлена программа мониторинга вулканов и приведены результаты 50-и летнего опыта дистанционного контроля опасных геологических проявлений [Геологические
опасности: обзор. Geological hazards. 50 Years BGR. //OverviewAn Activity Report, 19582008 /BGR. -Hannover. -2009.].
Состояние водных ресурсов, климата и их изменение оказывает существенное влияние на жизнь людей. На деятельности людей прямо или косвенно сказываются экстремальные гидрометеорологические факторы. В соответствии с данными экспертов
ЮНЕСКО, глобальные потери мировой экономики из-за неблагоприятных природных явлений и изменения климата, могут достигать 70% от потерь, вызываемых другими причинами. На территории России в среднем происходит около 300 опасных природных явле163
ний, в результате которых в 2000 г. погибло около 80 тыс. чел. Наибольший риск непредвиденных ситуаций имеет место на территориях Сибири, Дальневосточного и Южного
Федеральных округов РФ. По мнению Н.Г. Комаровой, изменение климата также будет
оказывать неблагоприятные воздействия для большинства стран мира. Наиболее опасные
последствия изменения климата могут проявляться в увеличении засушливых зон на полузасушливых территориях, количестве наводнений в умеренных и влажных регионах,
подъеме уровня моря и возрастании риска возникновения природных катастроф. Тем не
менее, для некоторых стран изменение климата может принести положительное воздействие, к которым можно отнести некоторые районы Канады, Скандинавии и России. В
Институте географии России выработали комбинации климатических экстремальных проявлений и выделено 16 типов климатических и 50 географических зон, где такие комбинации имеют место. В качестве долговременной стратегии гидрометеорологической безопасности в области экономики и социальных отношений принимается уровень защиты
жизненных интересов населения и экономики от негативных природных проявлений, что
является необходимым условием устойчивого развития экономики России. Для реализации данной стратегии необходимо осуществлять постоянный мониторинг изменения климата и его последствий, на базе данных которого своевременно вырабатывать меры по
снижению вредных последствий от катастрофических природных явлений [Комарова Н.Г.
Риск непредвиденных ситуаций в связи с современным изменением климата. Komarova
N.G. The risk of emergency situations in connection with modern climate changes.
//Environmental Geosciences and Engineering Survey for Territory Protection and Population
SafetyInternational Conference EngeoPro-2011, Moscow, 6-8 Sept., 2011. Б.м. – М. -2011.].
Исследования формирования и распределения водных ресурсов на поверхности
Земли позволяют оценивать причины характерных недавних катастрофических изменений
водных ресурсов в некоторых регионах, включая и бассейн Каспийского моря. Риски, возникающие от таких изменений, напрямую зависят от надежности прогнозов. Изменения
уровня Каспийского моря представляют собой определенный интерес, с точки зрения
определенного индекса регионального изменения климата, которые связаны с его глобальным изменением. Анализ существующих прогнозов изменения уровня Каспийского
уровня показал, что существенное их различие объясняется неточностью оценки величины испарения с поверхности моря. Г.Н. Паниным предложена новая математическая модель баланса воды в бассейне Каспийского моря и показана зависимость колебаний его
уровня от глобальных изменений климатических факторов. Отмечается подобие характера
колебаний уровней Каспийского моря и Северной Атлантики. Построен сценарий региональных климатических изменений в течение XXI в. [Панин Г.Н. Региональный климат,
гидрогеологические изменения и их риски. Panin G.N. Regional climate and hydrological
changes and its risks. //Environmental Geosciences and Engineering Survey for Territory Protection and Population SafetyInternational Conference EngeoPro-2011, Moscow, 6-8 Sept.,
2011. Б.м. -М., -2011.].
Н.Б. Какуновым и Е.И. Сулимовой представлены результаты термического районирования территории европейского северо-востока России. Построены картограммы,
позволяющие по 9-летней температуре воздуха определять на любой год границы областей и тепловое состояние пород слоя годовых теплооборотов без проведения дорогостоящих полевых работ [Какунов Н.Б., Сулимова Е.И. Термическое районирование территории Европейского северо-востока России. //Перспективы развития инженерных изысканий в строительстве в Российской Федерации. Материалы 5 Общероссийской конференции изыскательских организаций, Москва, 17-18 дек., 2009. ПНИИИС. -М. -2010.].
В 2010 г. издан библиографический указатель «Оползни и устойчивость склонов».
Указатель представляет собой библиографическую сводку литературных источников по
оползням и устойчивости склонов (монографии, тематические сборники, доклады конференций, совещаний и симпозиумов, отдельные статьи в периодических изданиях, авторефераты диссертаций и др.), опубликованных на русском языке с конца 18-го в. по 2009 г.
Указатель включает около 5000 работ, расположенных в хронологическом порядке по го164
дам, а в пределах года - в алфавитном порядке. Для удобства пользования хронологический указатель дополнен авторским, тематическим, региональным указателями, а также
обзор истории изучения оползней [Оползни и устойчивость склонов. Библиографический
указатель. //Геоинформмарк. -М. -2010.].
А.Б. Климчуком представлен эволюционный подход к типологии карста. Демонстрируется гидрогеологическая сущность карста, приводится его определение, обосновывается эволюционный подход к его типологии и предлагается соответствующая классификация. Эволюционная типология карста основана на рассмотрении геологической эволюции толщи пород (слоя, формации), которые карстуются, и водообменной системы, отражающие такие базовые закономерности геологического развития, как направленность и
цикличность. Разные стадии постседиментационного преобразования пород и развития
геогидродинамических систем характеризуются определенными стойкими комбинациями
литологических и структурных предпосылок водообмена и спелеогенеза, режима водообмена, условий питания, движения и разгрузки подземных вод, термобарических и геогидрохимических условий. Такие комбинации приводят к формированию карстовых систем с
определенными характерными свойствами - типов карста, а направленность развития - к
закономерному изменению типов карста. Изменение одного типа карста другим обусловлена процессами тектонической и геоморфологической эволюции, которые определяют
изменение граничных условий водообмена и спелеогенеза. В рамках предложенной классификации типы карста отображают последовательные стадии его эволюции, между которыми существенно и закономерно меняются граничные условия и структура водообмена,
внешние факторы, и внутренние механизмы карстообразования (спелеогенеза). Эволюционные типы карста интегрально характеризуют наиболее существенные свойства карстовых систем (структуру вторичной пустотности и проницаемости, степень и характер выраженности в рельефе, гидрогеологические особенности, потенциал провальнопросадочной опасности и т. п.), обстановку и доминантные механизмы спелеогенеза, а
также потенциал наследования структур пустотности и проницаемости от предыдущих
стадий развития. Это позволяет использовать данную классификацию для решения широкого круга научных и практических проблем, связанных с карстом [Климчук А.Б. Эволюционный подход к типологии карста //Геол. ж. -2010. -№ 3.].
В.Н Катаевым, О.М Лихой, Т.Г. Ковалевой и др. сформулирована цель и перечислены основные виды работ, направленные на разработку и создание системы территориального и объектного уровней карстомониторинга. Получены показатели фактической
несущей способности и устойчивости оснований фундаментов в пределах городских агломераций отдельных районов Пермского края, параметрические модули воднофизических и физико-механических показателей, характеризующих отдельно литологические разности и толщу в целом каждого из выявленных типов геологических разрезов и
каждого из участков с аномальными показателями - графические модели вариаций показателей (спектр значений), адаптированные в пространстве и во времени [Катаев В.Н., Лихая О.М., Ковалева Т.Г. и др. Содержание работ, направленных на создание основ карстомониторинга. //Геология и полезные ископаемые Западного Урала. Материалы Региональной научно-практической конференции, Пермь, 19-20 мая, 2009. ПермГУ. -Пермь. 2009.].
В.М Кутеповым, И.В Козляковой, Н.Г. Анисимовой и др. освещены результаты
работ по построению карты опасности древних карстовых форм и современных карстовосуффозионных процессов для территории г. Москвы в масштабе 1:10 000, выполнявшихся
в ИГЭ РАН в 2007-2009 гг. в рамках проекта крупномасштабного тематического геологического картирования территории города. Специальная геологическая карта такого масштаба впервые построена для всей территории столичного мегаполиса площадью 1100
км2, включая районы, лежащие за МКАД. Карта, созданная на основе обработки данных
более чем 25000 скважин, позволила существенно расширить и детализировать сведения о
распространении зон различных категорий карстовой и карстово-суффозионной опасности, что необходимо для оценки природной опасности и риска, обусловленных наличием
165
закарстованных карбонатных пород на территории города. Вместе с другими картами
комплекта карту можно использовать при составлении рекомендаций на ранних стадиях
проектирования строительного освоения наземного и подземного пространства города
[Кутепов В.М., Козлякова И.В., Анисимова Н.Г. и др. Оценка карстовой и карстовосуффозионной опасности в проекте крупномасштабного геологического картирования г.
Москвы. //Геоэкол. Инж. геол. Гидрогеол. Геокриол. -2011. -№ 3.].
Анализ природно-техногенных событий, выполненный А.К. Джгамадзе и В.Б. Заалишвили показывает, что антропогенное влияние на равновесие экосистемы может со
временем значительно изменить экологическую ситуацию территории. По результатам
подсчета эксплуатационных запасов подземных вод, выполнены на Бесланском месторождении в РСО-Алания, прогнозное понижение уровня грунтовых вод на расчетный срок
эксплуатации составило 16 м (в пласте). Длительные и мощные откачки приводят к снятию "взвешивающего" гидростатического давления воды, а, следовательно, приводят к
возрастанию эффективной нагрузки слоев, и как следствие, деформации поверхности.
Расчетная величина возможного оседания поверхности в черте г. Беслан составляет 6 м. В
данном районе необходимо осуществлять гидрогеологический, и инженерногеологический и сейсмический мониторинг. Сложнее обстоит дело с влиянием водопонижения на сейсмичность. Сейсмические последствия образования крупных депрессий
напоров в глубоких водоносных горизонтах различны. Снижение давления поровотрещинных пород приведет к росту напряжения в скелете породы и соответственно повысит сопротивление сдвигу. Это упрочение пород при наличии небольших тектонических
напряжений должно затормозить деформации и, следовательно, уменьшить сейсмическую
активность. Однако в районах, где существуют мощные тектонические напряжения, такое
затормаживание, если оно будет продолжаться длительное время, вероятно, вызовет чрезмерную концентрацию напряжений, что повысит опасность сильных землетрясений
[Джгамадзе А.К., Заалишвили В.Б. Просадка поверхности обводненных грунтов из-за интенсивного отбора грунтовых вод на урбанизованной территории в условиях высокой
сейсмической опасности. //Сейсмостойк. стр-во. Безопас. сооруж. -2010. -№ 4.].
Б.М. Шенькманом, П.А. Шолоховым и И.Б. Шенькман проанализированы естественные и искусственные предпосылки подтопления грунтовыми водами г. Иркутска.
Установлено время начала общего подъема уровня подземных вод, выявлен ряд существенных природных и антропогенных факторов, которые участвуют в этом процессе. Исследование показало, что техногенное воздействие не привело к глубокому изменению
естественного режима, для которого свойственны подъем уровня в течение теплого периода и длительный спад в холодный период. Общий подъем зеркала грунтовых вод обусловлен постепенным ростом глубины использования геологического пространства, приводящим к барражированию грунтового потока, и дополнительным питанием за счет технологических утечек и обходной фильтрации из водохранилища ГЭС [Шенькман Б.М.,
Шолохов П.А., Шенькман И.Б. Подтопление Иркутска грунтовыми водами. //Геогр. и
природ. ресурсы. -2011. -№ 2.].
По результатам многолетних мониторинговых исследований С.С. Дубняком рассмотрены проблемы подтопления прибрежных земель Днепровских водохранилищ. Зоны
подтопления земель являются составной частью экосистем Днепровских водохранилищ и
расположены на границе этих экосистем с сушей, образуя "экотоны". Одновременно они
представляют собой природно-технические системы, экологическим состоянием которых
можно управлять с помощью гидротехнических сооружений. В статье проанализированы
проблемы ликвидации подтопления земель на защищаемых массивах, а также вопросы
реорганизации мониторинга процессов и условий подтопления на основе экологогидроморфологического похода [Дубняк С.С. Подтопление прибрежных территорий
Днепровских водохранилищ, его эколого-гидроморфологические аспекты. //Современные
проблемы водохранилищ и их водосборов. Гидро- и геодинамические процессы. Химический состав и качество воды. Труды Международной научно-практической конференции,
Пермь, 26-28 мая, 2009. ПермГУ. -Пермь. -2009.].
166
Для оценки геодинамической обстановки и прогноза сейсмической опасности на
Северном Кавказе, Алтае, Саянах, Байкале, в Забайкалье и на Дальнем Востоке организации Роснедра проводят мониторинг гидрогеодеформационного (ГГД) и геофизических
полей для непрерывного слежения за напряженно-деформированным состоянием геологической среды и комплекс геофизических, региональных и полигонных исследований для
выявления сейсмогенерирующих зон. Методическое сопровождение работ по ведению
ГГД мониторинга осуществляет ФГУП «ВСЕГИНГЕО».
Согласно модели геологической и геофизической среды, разработанной А.В. Пейве
(1961) и М.А. Садовским (2004), земная кора дискретна, сложена геолого-тектоническими
блоками различных размеров, которые характеризуются разной прочностью, различными
уровнем и ориентацией тектонических напряжений. Г.В. Куликовым, А.А. Рыжовым,
В.А. Гарифулиным и А.М. Лыгиным показано, что данная блоковая модель может быть
использована при оценке тектонических напряжений по показателям ГГД поля. На основании анализа динамики структурной перестройки ГГД поля и векторного анализа формирующихся тектонических напряжений можно определить наиболее вероятное место
проявления землетрясения. Установлено, что на картах ГГД поля хорошо отображаются
участки напряжения-сжатия, в которых развитие напряжений с течением времени происходит различными путями. Это открывает возможности для проведения анализа размеров
геологических структур, вовлеченных в сейсмический процесс. Авторами приводятся
примеры оценки геодинамической обстановки по данным ГГД мониторинга в Кавказском
и Байкальском регионах. Представленные авторами методические приемы более полного
использования информации ГГД поля на основании комплексного анализа геодинамической обстановки по параметрам кинетической и потенциальной энергии этого поля обеспечивают более высокую обоснованность и достоверность оперативной оценки сейсмогеодинамической опасности и, в итоге, повышают геологическую эффективность мониторинга ГГД поля [Куликов Г.В., Рыжов А.А., Гарифулин В.А., Лыгин А.М. Оценка геодинамической обстановки и сейсмической опасности по энергетическим параметрам и векторам напряжений гидрогеодеформационного поля Земли. //Разведка и охрана недр. 2010. -№ 7, с. 19-24.].
М.М. Мирзалиевым приводится краткий обзор состояния исследований по поиску
геохимических предвестников с целью прогноза землетрясений. Рассматривается методика проведения режимных геохимических наблюдений хроматографическим методом и
требования к режимным наблюдениям на стационарных геохимических станциях [Мирзалиев М.М. Геохимические исследования по поиску предвестников землетрясений в Дагестане. //Мониторинг: наука и технол. -2011. -№ 2.].
П.И. Пигулевским, В.К Свистуном и И.С Чуприной установлено, что учет современного геодинамического фактора, полученного на базе гидрогеодеформационных
наблюдений, должен быть включен как обязательный определяемый параметр, как на стадии изысканий, так и на стадии проектирования и эксплуатации инженерных сооружений.
Это означает, что с целью оценки геодинамического влияния и разработки предложений
для прогноза возможных социально-экономических и экологических потерь, промышленной безопасности любых крупных гидротехнических объектов, расположенных в зоне
опасных разломов, такие данные необходимо объединить в геоинформационный массив
(ГИС-базу) для Украины и прилегающих территорий России как зон экологогеологического риска [Пигулевский П.И., Свистун В.К., Чуприна И.С. Некоторые результаты автоматизированного мониторинга режима подземных вод и формирование гидрогеодеформационной базы данных. //Структура, свойства, динамика и минерагения литосферы Восточно-Европейской платформы. Л-Я Материалы XVI Международной конференции, Воронеж, 20-24 сент., 2010. Науч. кн. -Воронеж. -2010.].
Т.И Лазаревичем и А.Н. Поляковым показана актуальность и опыт организации
системы горного сейсмологического мониторинга на территориях угледобычи Кузбасса.
Показана необходимость дальнейшего расширения исследований на основе мониторинговых наблюдений как для квалификационной оценки провоцирующей роли сейсмических
167
событий в проявлении аварий на горных предприятиях, так и для решения проблем адаптации технологий добычи к условиям активной геодинамики недр [Лазаревич Т.И., Поляков А.Н. Горный мониторинг сейсмической и геодинамической безопасности Кузбасса.
//Маркшейд. вестн. -2010. -№ 1.].
Объектный мониторинг состояния недр. В.А. Дубровиным и др. рассмотрены особенности функционирования объектного мониторинга состояния недр при
различных видах недропользования. Недропользование неразрывно связано с развитием
горного производства, добычей и переработкой минерально-сырьевых ресурсов и, как
следствие, с активизацией антропогенных процессов и провоцированием ряда природных
опасных геологических процессов (ОГП). Возникает необходимость изучения главных
закономерностей их проявления с целью более эффективного недропользования, снижения уровня потерь и затрат на ликвидацию последствий.
В связи с этим требуется координация всех наблюдений и прогнозирования ОГП
путем введения единого локального (или объектного) мониторинга состояния недр, что
позволит повысить эффективность оценки состояния геологической среды при ведении
государственного мониторинга состояния недр (ГМСН) и тем самым снизить уровень потерь минерально-сырьевых ресурсов и повысить экологическую безопасность природной
среды.
Необходимость постоянной актуализации рекомендаций объектного мониторинга
связана с тем, что изменение природно-климатических условий, активизация сейсмичности (в том числе «наведенной», вызванной подработкой геологического пространства),
растущая техногенная нагрузка на геологическую среду требуют принятия новых, более
жестких комплексных нормативных требований и регламентов к их оценке. Масштабы
изменений состояния недр, вызванные разработкой месторождений полезных ископаемых, зачастую сопоставимы с величинами природных катастроф.
Ведение объектного мониторинга состояния недр является функцией предприятия,
осуществляющего пользование недрами в рамках лицензионного соглашения, и финансируется им за счет собственных средств.
Основными задачами объектного мониторинга являются получение, обработка и
анализ данных о состоянии недр, оценка состояния недр и прогнозирование его изменений, своевременное выявление и прогнозирование развития природных и техногенных
процес-сов, влияющих на состояние недр, учет состояния недр по объектам недропользования, запасов подземных вод и их движения, а также разработка, обеспечение реализации
и анализ эффективности мероприятий по обеспечению экологически безопасного недропользования и охраны недр, по предотвращению или снижению негативного воздействия
опасных геологических процессов. Кроме того, сюда входит регулярное информирование
органов государственной власти, организаций, недропользователей и других субъектов
хозяйственной деятельности об изменениях состояния недр в установленном порядке.
Ведение объектного мониторинга осуществляется либо собственными службами
недропользователя, либо с привлечением на контрактной основе геологических предприятий, специализирующихся на решении задач мониторинга.
Разрабатываемое месторождение полезного ископаемого и другие связанные с его
разработкой объекты хозяйственной деятельности представляют собой сложную природно-техногенную систему, содержащую ряд источников антропогенного воздействия на
окружающую (в том числе геологическую) среду.
Достижение целей объектного мониторинга реализуется путем создания единых
баз данных, экспертной оценки геологической продукции и технических проектов на разработку месторождений, а также путем разработки и актуализации нормативно-правовых,
методических и иных документов по вопросам ведения регионального и локального (объектного) мониторинга состояния недр, в том числе для месторождений минерального сырья и объектов недропользования, не связанных с добычей полезных ископаемых.
168
Конечной целью природоохранных мероприятий является прогноз изменения геологической среды и развития ОГП, принятие превентивных мер по снижению уровня риска.
На сегодня субъектный мониторинг состояния недр условно включает четыре основных подсистемы мониторинга: месторождений УВ, подземных вод (подземных водных объектов), месторождений твердых полезных ископаемых и мониторинга участков
недр, используемых для целей, не связанных с добычей полезных ископаемых.
В связи с тем, что законодательство о недрах находится в состоянии непрерывного
усовершенствования, возникает необходимость постоянной актуализации методического
сопровождения работ по мониторингу состояния недр при различных видах недропользования. В 2010 г. ВСЕГИНГЕО были подготовлены актуализированные методические рекомендации по ведению мониторинга состояния недр на объектах нефтепродуктового загрязнения, добычи твердых полезных ископаемых, объектах централизованного водоснабжения и объектах недропользования, не связанных с добычей полезных ископаемых.
В настоящее время ведется разработка типовых макетов программ ведения объектного
мониторинга геологической среды [Дубровин В.А., Медведев С.А., Медведев Ст.А., Потемка Э.П. Организация и функционирование объектного мониторинга состояния недр
при осуществлении основных видов недропользования. //Разведка и охрана недр. -2011. - №
9, с. 58-61.].
Вследствие интенсивного освоения и эксплуатации нефтегазовых месторождений
техногенез приобрел решающее значение и затронул все компоненты окружающей среды.
При этом наибольшее негативное воздействие испытывает подземная гидросфера. Под
влиянием процессов техногенеза, протекающих в недрах, происходит интенсивное загрязнение подземных вод, трансформация гидрогеологических условий и формирование техногенных гидрогеологических систем [Бешенцев В.А. Некоторые аспекты экологической
гидрогеологии. Загрязнение подземных вод Ямало-Ненецкого автономного округа. //Гор.
ведомости. -2011. -№ 1.].
Л.А. Абуковой, Ю.И. Яковлевым и О.П. Абрамовой обосновывается необходимость создания системы захоронения жидких производственных отходов еще до начала
широкомасштабного освоения углеводородного сырья Восточной Сибири. Показано, в
частности, что в пределах Непско-Ботуобинской антеклизы, где сосредоточены крупные
месторождения нефти и газа, в подсолевых отложениях развита крупная депрессионная
водонапорная система, территория которой по возможностям поглощения жидких производственных отходов и надежности их захоронения не имеет мировых аналогов. Реализация обоснованных в статье предложений может обеспечить экологическую чистоту
нефтегазовых промыслов, других производственных объектов, в т. ч. химической и атомной промышленности [Абукова Л.А., Яковлев Ю.И., Абрамова О.П. Гидрогеологические
приоритеты экологически безопасного освоения нефтегазового потенциала Восточной
Сибири. //Бюл. Моск. о-ва испыт. природы. Отд. геол. -2011. 86. -№ 3.].
Проблема утилизации сточных вод нефтегазодобывающих предприятий является
весьма актуальной, так как стоки, образующиеся в результате этой деятельности, обладают высокой токсичностью и повышенной минерализацией, что делает невозможным их
очистку для последующего использования в оборотном водоснабжении, либо сброса на
рельеф или в открытые водоемы. Поэтому в настоящее время применяются различные
технологии обращения с промысловыми сточными водами (промстоками), сочетающие в
себе достаточную защиту окружающей среды и человека с приемлемыми экономическими
показателями. Одна из таких технологий представляет собой захоронение промстоков в
глубокие поглощающие горизонты. Законодательную базу захоронения промстоков и
жидких радиоактивных отходов в Российской Федерации составляют федеральные законы
"О недрах", "Об отходах производства и потребления", "Об охране окружающей среды" и
другие. Имеются методические рекомендации МПР и ведомственные нормативные документы, например, СТО "Газпром", направленные на обеспечение эффективности и безопасности захоронения отходов и промстоков. Главным условием профилактики чрезвы169
чайных ситуаций, надежной эксплуатации нагнетательных скважин полигонов захоронения является инженерно-экологический мониторинг [Жигунова Н.А. К вопросу об отечественном и зарубежном опыте захоронения сточных вод в глубокозалегающие водоносные горизонты. //Нар. х-во Респ. Коми. -2011. 20. -№ 2.].
Е.А. Рогозиной, О.А. Андреевой, С.И. Жарковой и др. проведена сравнительная
характеристика биопрепаратов, предлагаемых отечественными организациями и фирмами
для очистки почв и грунтов от загрязнения нефтью и нефтепродуктами. Источником информации послужили, в основном, рекламные проспекты. Сравнение биопрепаратов проводилось по параметрам, характеризующим как сам препарат, так и эффективность его
при очистке нефтезагрязненных объектов. Значения выбранных для сравнения параметров
изменяются в широком диапазоне, по ряду из них информация отсутствует. Отмечено отсутствие унифицированного перечня параметров-характеристик, по которым можно было
бы сравнить разработанные биопрепараты и оценить их конкурентоспособность. Представлена информация о биопрепаратах серии НАФТОКС, разработанных во ВНИГРИ и
ВНИИСХМ [Рогозина Е.А., Андреева О.А., Жаркова С.И. и др. Сравнительная характеристика отечественных биопрепаратов, предлагаемых для очистки почв и грунтов от загрязнения нефтью и нефтепродуктами. //Нефтегаз. геол. Теория и практ. -2010. 5. -№
3.].
Г.Н. Гензель, Л.А. Еланцевой и Т.Н. Кравчук рассматриваются перспективы использования для водоснабжения дренажных вод подземных дренажных комплексов (ПДК)
горнодобывающих предприятий Старооскольского железорудного района. Отмечается,
что качество дренажных вод внешних контуров ПДК Лебединского и Стойленского карьеров пригодно для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Показан расчет зон санитарной охраны водозабора на базе ПДК Стойленского железорудного месторождения. Установлен экономический эффект от использования дренажных вод ПДК для хозяйственнопитьевого водоснабжения [Гензель Г.Н., Еланцева Л.А., Кравчук Т.Н. Анализ изменения
качества подземных вод Старооскольского железорудного района в процессе эксплуатации горнодобывающих предприятий и перспективы их использования для хозяйственнопитьевого и технического водоснабжения. //Науч. ведомости БелГУ. Сер. Естеств. н. 2010. -№ 12.].
Н.А. Николаевой и др. проведена работа по полевому и лабораторному изучению
современного гидрохимического состояния воды и донных отложений рек зоны воздействия угледобывающего промышленного комплекса Южной Якутии. На основе анализа
результатов исследований дана оценка качества данных водотоков. Установлено загрязнение нормируемого содержания некоторых компонентов воды естественного и техногенного характера [Николаева Н.А., Ксенофонтова Н.И., Ноговицин Д.Д., Пинигин Д.Д, Оценка гидрохимического состояния водных ресурсов угледобывающего комплекса Южной
Якутии. //Успехи соврем. естествозн. -2011. -№ 5.].
В.В. Пендиным и Т.П. Дубиной дана структура мониторинга природнотехнических систем. Утверждается, что мониторинг месторождений полезных ископаемых должен быть комплексным, то есть учитывать изменения всех компонентов окружающей среды в единой взаимоувязанной системе наблюдений, накопления информации, ее
обработки и выдаче управляющих рекомендаций [Пендин В.В., Дубина Т.П. К вопросу создания систем мониторинга при разработке месторождений полезных ископаемых. //10
Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле", Москва, 12-15 апр., 2011.
Доклады. РГГРУ. -М. -2011.].
Е.А. Котенко и др. поднимается актуальная проблема загрязнения окружающей
среды в районе крупнейшего железорудного бассейна - Курской магнитной аномалии
(КМА). Приводятся основные причины и возможные последствия сложившейся ситуации,
а также предлагаются грамотные, научно обоснованные пути решения задачи обеспечения
безопасности жизнедеятельности в этом промышленном районе [Котенко Е.А., Морозов
В.Н., Кушнеренко В.К., Анисимов В.Н. Геоэкологические проблемы КМА и пути их решения. //Охрана труда и техн. безопас. на пром. предприятиях. -2010. -№ 8.].
170
Специальные методы исследований в геоэкологии, гидрогеологии и
инженерной геологии. Выполнены комплексные геофизические исследования,
позволяющие изучить изменчивость геологического разреза и гидрогеологических условий. Геоэлектрические параметры водоносного горизонта отражают изменение минерализации подземных вод и позволяют выделить интервалы водоупорных толщ. Обоснование
геомиграционной модели Ахтубинского месторождения подземных вод выполнено Т.Н.
Зубановой и др. на основе изменения удельного электрического сопротивления и гаммаизлучения, заверенных опробованием качества подземных вод лабораторным способом
[Зубанова Т.Н., Козак С.З., Ясеник С.В. Использование результатов геофизических исследований при обосновании геомиграционной модели Ахтубинского месторождения подземных вод. //Разведка и охрана недр. -2010. -№ 10.].
Увеличение добычи газа, рост потребительского спроса и развитие трубопроводного транспорта обусловливают создание подземных хранилищ газа (ПХГ) емкостью в десятки млн. м3, в т. ч. хранилищ в водоносных пластах. Нахождение ПХГ вблизи промышленных центров и крупных городов требует большого внимания к обеспечению экологической безопасности населения, проживающего вблизи и на территории хранилищ. На
примере Калужского ПХГ В.А. Богословским и др. показана эффективность использования скважинных геофизических методов в системе экологического мониторинга [Богословский В.А., Самохин А.В., Жигалин А.Д. Экологический мониторинг подземных хранилищ газа геофизическими методами. //Геоэкол. Инж. геол. Гидрогеол. Геокриол. -2011. -№
5.].
На основании полученных температурных аномалий большого количества скважин
Н.Ф. Гумаровым и В.Ф. Сопиным была построена карта распространения зон активного
движения вод, которая используется для планирования бурения с целью предотвращения
техногенного воздействия, приводящего к карстовым провалам. Несмотря на старение
фонда скважин и увеличение количества скважин с негерметичными эксплуатационными
колоннами имеется устойчивая тенденция улучшения качества родниковых вод за счет
проводимых мероприятий по снижению техногенной нагрузки на область питания родников, составленных на основе внутренних методов исследования скважин [Гумаров Н.Ф.,
Сопин В.Ф. Геофизические методы исследования с целью оперативной оценки техногенной нагрузки скважин на область питания родников. //Увеличение нефтеотдачи - приоритетное направление воспроизводства запасов углеводородного сырья. Материалы
Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня
рождения академика А. А. Трофимука, Казань, 7-8 сент., 2011. Фэн. -Казань. -2011.].
В.Т. Перелыгиным и др. показаны основные вехи развития в ОАО НПП
"ВНИИГИС" и ООО НПП "ИНГЕО" рудного и гидрогеологического направлений. Приведены области применения разрабатываемой геофизической аппаратуры, охарактеризовано
современное состояние аппаратурно-методической базы, определены перспективы работ в
данной области [Перелыгин В.Т., Машкин А.И., Машкин М.К., Огнев А.Н. и др. Современное аппаратурное обеспечение и геофизические технологии исследования рудных и гидрогеологических скважин. //Каротажник. -2011. -№ 5. ].
Ю.Д. Зыков, А.В. Кошурников, Н.В. Парамонов и др. рассматривают роль и место геофизических методов при изучении криолитозоны. Настоящий момент характеризуется уделением особого внимания в первую очередь тем из геофизических методов, которые обеспечивают быстрый темп выполнения инженерных изысканий. При этом неизбежны значительные потери в качестве получаемой информации, в ее полноте и детальности.
Излагаются пути преодоления этого положения. Они состоят в привлечении ряда новых
технологий уже известных методов, а также новых методов, еще недостаточно известных
широкому кругу изыскателей. Безусловное внимание должно уделяться комплексированию [Зыков Ю.Д., Кошурников А.В., Парамонов Н.В. и др. Роль и место геофизических
методов при изучении криолитозоны. //Материалы 4 Конференции геокриологов России,
Москва, 7-9 июня, 2011. Унив. кн. -М. -2011.].
171
Результаты проведенных М.Я. Боровским и др. работ свидетельствуют об эффективности использования комплекса методов разведочной геофизики (высокоточная гравиразведка, электроразведка методами сопротивлений и естественного поля) при оценке
гидроэкологической обстановки районов нефтепромысловых сооружений. Решаются такие важные задачи, как выбор первоочередных объектов для постановки специализированных эколого-гидрогеологических исследований, подготовка эколого-геофизической
основы для последующего мониторинга геологической среды [Боровский М.Я., Ефимов
А.А., Мингазов М.Н., Фахрутдинов Е.Г. Разведочная геофизика на этапах изучения гидрогеоэкологической ситуации районов нефтепромысловых сооружений. //Нефт. х-во. -2011.
-№ 9.].
Возможности
использования
сейсмических
методов
при
инженерногеокриологических исследованиях определяются особенностями структуры волнового поля в условиях сейсмогеокриологического разреза. На основании многолетних исследований структуры волнового поля в толще многолетнемерзлых пород А.Г. Скворцовым и
др. рассматриваются возможности использования сейсмических волн различных типов и
классов с целью достоверного и эффективного решения широкого круга геокриологических задач [Скворцов А.Г., Царев А.М., Садуртдинов М.Р. Особенности использования
сейсмических методов при инженерно-геокриологических исследованиях. //Материалы 4
Конференции геокриологов России, Москва, 7-9 июня, 2011. Унив. кн. -М. -2011.].
А.А. Бобачевым, С.А. Ерохиным и В.В. Власовым приводятся примеры использования электротомографии для решения инженерно-геологических задач (при строительстве тоннеля, исследовании речной долины, определении мощности оползня). Опыт применения электротомографии показывает, что далеко не всегда можно добиться соответствия между геофизическими и априорными данными. В электротомографии остаются
принципиальные ограничения метода сопротивлений: падение разрешения с глубиной и
неоднозначность определения глубин. Однако сегодня электротомография является одним
из наиболее эффективных геофизических инструментов при инженерно-геофизических
исследованиях сложно построенных геологических сред [Бобачев А.А., Ерохин С.А., Власов В.В. Использование электротомографии в инженерной геофизике. //Перспективы развития инженерных изысканий в строительстве в Российской Федерации. Материалы 5
Общероссийской конференции изыскательских организаций, Москва, 17-18 дек., 2009.
ПНИИИС. -М. -2010.].
Современный метод разведочной геофизики - электротомография - становится основной, лидирующей технологией при решении сложных двумерных и трехмерных задач
инженерной геологии, гидрогеологии, геоэкологии, археологии, а также для поиска и разведки рудных месторождений. Основная технологическая особенность электротомографии заключается в применении для производства вертикальных электрических зондирований автоматически коммутируемых, многоэлектродных кос и многоканальной измерительной аппаратуры для ускорения процесса сбора данных [Модин И.Н., Комаров О.И.,
Семейкин Н.П., Марченко М.Н. Электротомография - инновационный геофизический метод для эффективного решения инженерно-геологических задач. //Трубопровод. трансп.
(теория и практ.). -2010. -№ 1.].
Представлены результаты изучения карста при инженерно-геофизических изысканиях в Московском регионе методом отраженных волн по системе многократных перекрытий (методом общей глубинной точки - МОГТ). Показана эффективность комплексного использования геофизических наблюдений на продольных и поперечных волнах [Гранит Б.А., Гинодман А.Г. Об эффективности комплексного использования геофизических
наблюдений на продольных и поперечных волнах при инженерно-геофизических исследованиях в Московском регионе //Инж. изыскания. -2010. -№ 12.].
А.А. Шлыковым рассматривается возможность применения метода радиомагнитотеллурических зондирований (РМТ) при решении инженерно-геологических задач. Метод РМТ позволяет быстро и надежно определить удельное сопротивление грунтов на
глубины от первых метров до 100-150 метров с высоким разрешением как с использова172
нием заземленных, так и бесконтактных приемных линий [Шлыков А.А. Возможности
применения метода радиомагнитотеллурических зондирований при решении инженерногеологических задач. //Инженерные изыскания в строительстве. Материалы 6 Научнопрактической конференции молодых специалистов, Москва, 2010. ПНИИИС. -М. -2010.].
С.Г. Сафаровым рассматриваются основные принципы радиолокационной оценки
атмосферных осадков, выпавших на водосборы паводкоопасных и селеопасных рек. На их
основе с учетом характеристик водосборов и особенностей динамики развития грозоградовых процессов предлагаются новые способы краткосрочного прогнозирования таких
явлений. Для этой цели предлагаются новые полуэмпирические формулы для оценки максимального расхода ожидаемого паводка, а также для прогнозирования вероятности возникновения селевых потоков [Сафаров С.Г. К вопросу прогнозирования паводков и селевых потоков на южном склоне Большого Кавказа. //Proc. Azerb. Nat. Acad. Sci. Ser. Scie.
Earth. -2011. -№ 1.].
Исследования комплексом геофизических, инженерно-геокриологических методов
совместно с использованием тепловой съемки с вертолетного носителя имели своей целью
разработку методики определения пространственных характеристик мерзлотного состояния грунтов на основе ИК-съемки ее поверхности, являющихся основанием сооружений.
Площадка исследований располагалась в пределах Заполярного газоконденсатного месторождения Западной Сибири. Выявлено, что метод интерполяции между точками геофизических измерений (ВЭЗ) не позволяет уточнить контур разнотемпературных грунтов из-за
их сложной геометрии, а также границы между талыми и мерзлыми грунтами. Дополнительная информация по тепловому полю позволяет осуществить такую коррекцию, что
дает возможность построения более точных границ между инженерно-геологическими
скважинами. Установлено, что яркостная характеристика интегральных температур на поверхности природных объектов понижается с увеличением влажности при прочих равных
условиях [Никонов А.И., Петижева С.М. Экспериментальные исследования по применению тепловой съемки для определения инженерно-геокриологических параметров. //10
Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле", Москва, 12-15 апр., 2011.
Доклады. Экстра-Принт. РГГРУ. -М. -2011.].
В последние пять десятилетий среди природных радиоактивных изотопов, используемых в гидрогеологии для решения различных задач, наибольший интерес представляет
тритий, поскольку он входит в состав молекулы воды и тем самым является идеальным
индикатором зоны активного водообмена при изучении подземных вод.
В.А.Поляков и Н.В.Пятницкий (ВСЕГИНГЕО) описывают методику низкофоновых измерений трития окружающей среды в подземных водах (с предварительным электролитическим обогащением в 20 раз). Авторами приведены примеры интерпретации тритиевых данных при изучении генезиса растворенных компонентов и оценке защищенности минеральных вод района Кавказских минеральных вод (КМВ) от техногенного загрязнения в процессе эксплуатации месторождений. С целью оценки условий формирования
минеральных вод различных месторождений на территории КМВ и их естественной защищенности авторами были проанализированы результаты измерений трития за период, в
ряде случаев превышающий 20 лет. Сравнивая приведенные данные, можно сделать вывод о хорошей защищенности месторождений минеральных вод КМВ Ессентукского, Железноводского, Пятигорского и Нагутского месторождений. На основании проведенных
исследований отмечена высокая информативность тритиевых исследований при изучении
условий формирования подземных вод и оценке их естественной защищенности от загрязнения [Поляков В.А., Пятницкий Н.В. Методика использования трития окружающей
среды при гидрогеологических и геоэкологических исследованиях подземных вод.
//Разведка и охрана недр. -2011. -№8, с. 39-44.].
Метод газохимической съемки позволяет получить информацию о наличии загрязнения углеводородами подземных вод и грунтов зоны аэрации в местах скопления нефтепродуктов с наибольшей мощностью слоя на уровне грунтовых вод (по аномалиям метана), ореолах распространения как действующего загрязнения, так и старого, локализации
173
наземных источников утечек [Абдуллаев Б.Д., Карпизина Г.И., Шпак Н.А. Оценка эффективности применения метода газохимической съемки для выявления нефтепродуктового
загрязнения грунтовых вод и пород зоны аэрации. //Узб. ж. нефти и газа. -2010. -№ 4.].
Ю.В. Костюченко и др. рассматривается задача построения методики использования дистанционных методов для оценки гидролого-гидрогеологических рисков. Предложена модель распространения опасных процессов, на основе которой построена методика дешифрирования спутниковых снимков и анализа полученных спектральных индикаторов. Проанализированы региональные распределения климатических показателей за
период наблюдений, определены ключевые факторы влияния. Определены изменения
спектральных индексов, которые могут быть использованы как информационный признак
при оценках рисков постепенного увеличения опасных процессов. Для определения вероятности проявления стресса по совокупности спектральных характеристик предложено
уравнение, определены параметры ключевых переменных. Предложен метод оценки комплексного риска, связанного с гидролого-гидрогеологической опасностью [Костюченко
Ю.В., Копачевский I.М., Соловйов Д.М. и др. Использование данных спутниковых наблюдений для оценки региональных гидролого-гидрогеологических рисков. Використання даних
супутникових спостережень для оцiнки регiональних гiдролого-гiдрогеологiчних ризикiв.
//Косм. наука i технол. -2011. 17. -№ 6.].
В.Н. Соколовым и др. рассматривается новая технология, которая относится к области разведочной геофизики, способу выявления глубинных залежей углеводородов и
воды путем дистанционного спектрозонального зондирования геологической среды. Способ основан на регистрации и анализе космических ("Landsat-TM/ETM+", "Terra/AquaMODIS") и авиационных снимков в различных спектрах оптического излучения. Техническим результатом является повышение точности и достоверности выявления в геол. среде
зон кумуляции флюидов и зон повышенной проницаемости путем регистрации теплового
поля на глубине, что позволяет реально отразить изменение эндогенных температурных
аномалий в условиях формирования различных залежей. Предлагаемый способ основан на
извлечении комплексной информации о пространственной и временной динамике спектральных параметров состояния растительности и почв (ISN, IWN) в увязке с глубинным
строением геол. среды. При этом глубинные тектонические нарушения Земли рассматривают как систему природных подводящих каналов для миграции к поверхности флюидогазовых эманаций, которые образуют участки флюидоперетоков в проницаемых средах и
флюидонакопления в пористых средах в форме многоэтажных камер. Возникающие зоны
разуплотнения пород с улучшенными коллекторскими свойствами, в состав которых входят зоны флюидоперетоков и флюидонакопления, способны быть природными резервуарами углеводородов и воды. Состояние почвенно-растительного покрова, определяемое
путем спектрозональной съемки, дает дополнительную геохимическую информацию, которая отражает аномальное воздействие углеводородов и подземных вод на верхнюю
часть разреза. Рассматриваемый способ защищен патентом РФ и апробирован при изучении субмаринных природных источников пресных вод и глубинного водообмена между
сушей и морем (интрузии морской воды) на территории Королевства Испании, при поисках гидротермальных источников и минеральных вод в Чешской Республике и углеводородов в Волго-Уральском регионе и Зап. Сибири [Соколов В.Н., Каримова Л.К., Онегов
В.Л., Кокутин С.Н. Спектрозональное дистанционное зондирование при поисках углеводородов и гидротермальных источников. //Увеличение нефтеотдачи - приоритетное
направление воспроизводства запасов углеводородного сырья. Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика А. А. Трофимука. Казань, 7-8 сент., 2011. Фэн. -Казань. -2011.].
Л.К. Каримовой рассмотрен метод тепловизионного зондирования, который был
использован при разведке подземных вод в Испании. В результате чего были определены
пути миграции воды с больших глубин и мест кумуляции ее в верхней части осадочного
разреза на площади 34 тыс. км2, что потребовало провести анализ более 40 космических
снимков "Landsat" с различным пространственным разрешением и временным интерва174
лом, которые обеспечили многоуровневое тепловизионное зондирование геотермической
ситуации в геологической среде. Выполнено объемное картирование геодинамических активных разломов, зон разуплотнения пород с улучшенными коллекторскими свойствами,
в состав которых входят области флюидоперетоков в проницаемых и флюидонакопления
в пористых средах, способные быть природными резервуарами воды. Это позволило выявить благоприятные в отношении поисков зоны разгрузки подземных вод через морское
дно [Каримова Л.К. Метод тепловизионного зондирования в разведке подземных вод на
примере Испании. //Материалы Международного молодежного научного форума "Ломоносов-2011", Москва, 11-15 апр., 2011. Геология. МАКС Пресс. -М. -2011.].
Тепловая инфракрасная аэросъемка (ТИКАС) позволяет решать целый ряд целевых
задач картирования и контроля состояния техногенных и природных объектов. Прежде
всего, это обнаружение несанкционированных сбросов в реки и водоемы, а также картирование участков загрязнения нефтепродуктами. Контроль состояния шоссейных и железных дорог позволяет локализовать участки подтопления и повышенного разуплотнения
дорожного полотна. Выявление очагов подземного возгорания на полигонах твердых бытовых отходов (свалках), торфяника и в лесных массивах дает возможность заблаговременно или на начальных стадиях развития определить проблемные участки и осуществить
целевое планирование организационно-технических мероприятий по пожаротушению. Задача картирования продуктопроводов, прежде всего тепловых сетей, наиболее актуальна
для городских территорий, для которых ТИКАС позволяет составлять масштабные схемы
тепловых сетей с результатами их дистанционной диагностики.
Для повышения рентабельности в ряде случаев работы могут быть спланированы
таким образом, чтобы одновременно решалось несколько задач. Так, при выполнении целевой аэросъемки для картирования и диагностики теплосетей ИК изображения дают дополнительную и при этом абсолютно бесплатную информацию, которая может быть востребована различными службами города. Прежде всего, это несанкционированные выпуски сбросовых вод в реки и водоемы на территории работ, несанкционированные подключения к отопительной системе, информация по теплопотерям крыш зданий и сооружений,
очагам подземного самовозгорания на городских свалках и даже неисправным гирляндам
изоляторов на линиях электропередач.
Все материалы тепловой ИК аэросъемки в виде тематических растровых и векторных слоев интегрируются в целевые и муниципальные геоинформационные системы
(ГИС) и в итоге представляют собой исключительно эффективный инструмент принятия
технических, финансовых и управленческих решений [Пируева Т.Г., Скловский С.А. Методические аспекты дистанционного теплового мониторинга городских территорий и
природных объектов. //Разведка и охрана недр. -2011. -№7, с. 65-68.].
Понять закономерности распределения поверхностных вод при их миграции с загрязненных площадей бывших и существующих объектов в урбанистических регионах это означает возможность правильной оценки и контроля за качеством воды в этом регионе. На примере участка завершенных промышленных работ, загрязнивших почву в районе Вилвурде (Бельгия), была проведена космическая аэросъемка местности для выявления потоков миграции загрязненных вод до их попадания в р. Сенна. Специальные методы обработки этих снимков позволили получить детальную картину миграции загрязненых потоков вод от заброшенных объектов, что улучшает возможность контролирования
состояния экологии на таких площадях [J. Dujardin., O. Batelaan и др. Использование
снимков из космоса для наблюдения миграции загрязненных поверхностных и субповерхностных вод. Improving surface'сигма'ubsurface water budgeting using high resolution satellite imagery applied on a brownfield. //J. Sci. Total Environ. -2011. 409. -№ 4.].
С.Г. Корниенко рассмотрены преимущества и недостатки различных методик картирования неоднородностей многолетнемерзлых пород, основанных на использовании
данных инфракрасного (ИК) дистанционного зондирования. Предложена методика характеристики неоднородностей мерзлоты, основанная на использовании данных космической
дневной и ночной съемки в летне-осенний период. Приведены результаты обработки
175
снимков со спутника NOAA в сравнении с геокриологическими картами территории Харасавейского месторождения (Западный Ямал) [Корниенко С.Г. Опыт использования
аэрокосмических данных ИК-теплового диапазона для характеристики неоднородности
многолетнемерзлых пород. //Материалы 4 Конференции геокриологов России, Москва, 7-9
июня, 2011. Унив. кн. -М. -2011.].
В.И. Клопотовым и Л.В. Клопотовой изложены основные принципы и методические подходы создания на региональном уровне информационно-картографических
моделей территорий для решения задач рационального недропользования. Современное
развитие компьютерных технологий и географо-информационных систем в геологии создало необходимые условия для перехода на следующий информационный уровень - информационно-картографическое (включая 3D) моделирование [Клопотов В.И., Клопотова
Л.В. Информационно-картографические модели геологического строения территории
как основа рационального недропользования. //Разведка и охрана недр. -2011. -№ 11.].
Исследуя климатические данные, мы характеризуем количество и вид осадков,
температурный режим, их распределение в годовом цикле. Следовательно, можно сделать
заключение о потенциальном атмосферном питании. Определенная часть осадков удерживается листвой растительности и не достигает поверхности. При этом существенное
влияние оказывает и отбор влаги корнями растительности. С другой стороны микро- и мезорельеф дневной поверхности, крутизна склонов существенно влияют на величину поверхностного стока. Для учета их влияния на распределения баланса составляющих используется программа HYDRUS-1D ]Simunek et al, 1998]. Результатом первого этапа является геоинфильтрационная модель, позволяющая выделить участки с различным инфильтрационным питанием. На втором этапе учитывается специфика конкретного источника
загрязнения и дается прогноз возможного развития загрязнения, т. к., характер загрязняющих компонентов, тип почв и пород зоны аэрации определяет их физико-химическое
взаимодействие, а, следовательно, возможность и скорость миграции контаминантов.
Анализ результатов геоинфильтрационного моделирования и учет специфики конкретного
загрязнения позволяет разработать геомиграционную модель. Использование этой модели
дает возможность разработать рекомендации по планированию развития территории и организации мероприятий по инженерной защите [Куринова Н.М. Гидрогеологические аспекты геоэкологического картирования. //Материалы Международного молодежного
научного форума "Ломоносов-2011", Москва, 11-15 апр., 2011. Геология. МАКС Пресс. М. -2011.].
С.О. Гриневским и С.П. Поздняковым рассмотрены принципы оценки инфильтрационного питания подземных вод на основе моделирования формирования водного баланса на поверхности земли и в зоне аэрации. Использование таких моделей для региональной оценки питания основано на проведении районирования территории по комплексу метеорологических, ландшафтных, геолого-почвенных и гидрогеологических факторов.
Отмечено, что достоверность проведенных оценок составляющих водного баланса, в
частности, инфильтрационного питания, должна оцениваться на основе сопоставления
расчетных и фактических показателей речного стока для водосборных бассейнов, в границах которых происходит полное дренирование водоносного разреза зоны активного водообмена. Применение такого подхода демонстрируется на примере юго-западной части
Московского артезианского бассейна [Гриневский С.О., Поздняков С.П. Принципы региональной оценки инфильтрационного питания подземных вод на основе геогидрологических
моделей. //Вод. ресурсы. -2010. 37. -№ 5.].
В.Г. Румыниным рассмотрены аналитические и численные модели геомиграции,
составляющие основу для количественных оценок текущего состояния качества подземных вод и прогнозирования изменения этого состояния под влиянием техногенных факторов, а также для экспериментального изучения гидрогеологических параметров. Исследование, направленное на развитие фундаментальных знаний о миграции подземных вод,
иллюстрируется примерами решения разнообразных практических задач применительно к
конкретным объектам гидрогеологических изысканий (исследований). Среди этих задач:
176
прогнозирование переноса (посредством конвективной дисперсии, плотностной конвекции при однофазной фильтрации подземных вод и гравитационно-капиллярных сил в
многофазных потоках) техногенных загрязняющих компонентов и жидкостей в водоносных горизонтах и зоне аэрации, анализ формирования природных гидрогеохимических
границ и закономерностей их смещения под влиянием водоотбора, датирование подземных вод по изотопным данным, палеореконструкция условий формирования подземных
вод, интерпретация данных полевых индикаторных опробований и опытно-миграционных
наблюдений, расчленение гидрографов речного стока с привлечением изотопных данных,
описание формирования эвапоритовых залежей солей в замкнутых бассейнах и др. [Румынин В.Г. Геомиграционные модели в гидрогеологии. //Наука. -СПб. -2011.].
4.2. Охрана окружающей среды
Экологические проблемы урбанизированных территорий и промышленных объектов. В.Г. Заикановым и др. дается определение урбанизированной территории. Рассматриваются теоретические и методические особенности геоэкологического картографирования урбанизированной территории. За объект геоэкологического картографирования принимаются функционально-планировочные образования в природном ландшафте - природно-техногенные системы (ПТС), или их части - урболандшафтные участки (УЛУ), критерием выделения которых являются последствия взаимодействия технических объектов с природными компонентами, измеряемые величиной потенциального экономического ущерба. Карта оценки геоэкологической опасности ПТС и
УЛУ может быть использована для ее снижения и принятия управленческих решений по
рациональному природопользованию урбанизированной территории. Геоэкологическое
картографирование и оценка осуществляются с использованием ГИС-технологий [Заиканов В.Г., Минакова Т.Б., Патренков М.А. Подходы к геоэкологическому картографированию урбанизированной территории. //Геоэкол. Инж. геол. Гидрогеол. Геокриол. -2010. -№
4.].
Впервые в гидролитосферном пространстве охарактеризованы структура и свойства техногенной коры выветривания и водоносного современного техногенного ареала,
существенно отличающиеся от природных геологических объектов. На примере Республики Татарстан Р.Х. Сигнатулиным показаны перспективы использования новых объектов при эколого-гидрогеологическом картировании промышленно-урбанизированных регионов и поисках техногенных месторождений полезных ископаемых [Сингатуллин Р.Х.
Влияние техногенеза на формирование современных кор выветривания и водоносных ареалов. //Геоэкол. Инж. геол. Гидрогеол. Геокриол. -2010. -№ 6.].
Выявление исторического влияния человека на живую природу и объяснение
сложных эколого-экономических связей различных культур и вмещающей их природной
среды на протяжении истории развития человеческого общества в каждом конкретном регионе Земного шара является важнейшей задачей современной науки. На всех уровнях в
эволюции природы и общества прослеживается возрастание интенсивности воздействия
человека на природу. Результат - нарушенность естественной сбалансированности природных процессов и ресурсов. Важным вопросом науки и практики является прогнозирование экологических последствий техногенеза в результате длительного трансформационного процесса в природной среде. Аргументированный научный геоэкологический прогноз возможен только при историческом подходе к данной проблеме, сделанном на основе
глубокого анализа закономерностей палеоэкологических материалов и исторического развития природы и общества в каждом локусе Земного шара [Литвинская С.А. Исторический аспект в геоэкологических исследованиях Северного Кавказа. /Инновации в геоэкологии: теория, практика, образование. //Материалы Всероссийской научной конференции,
Москва, 16-17 сент., 2010. Геогр. фак. МГУ. -М. -2010.].
177
В.А. Кирюхиным и Л.П. Норовой рассматривается влияние различных техногенных факторов на создание эколого-гидрохимической обстановки городских агломераций.
Среди них, с точки зрения авторов, наибольшее значение имеют процессы загрязнения
[Кирюхин В. А., Норова Л.П. Эколого-гидрохимические особенности городских агломераций. //Школа экологической геологии и рационального недропользования. Материалы 11
Межвузовской молодежной научной конференции, Санкт-Петербург, 30 мая-3 июня,
2011. СПбГУ. -СПб. -2011.].
А.П. Деминым рассмотрена нагрузка на водные ресурсы федеральных округов и
важнейших речных бассейнов России в 2005-2008 гг. Выявлены тенденции изменений
объемов водопотребления в жилищно-коммунальном хозяйстве, обрабатывающих и добывающих отраслях промышленности, электроэнергетике, сельском хозяйстве. Рассчитаны прогнозные оценки водопотребления отраслей на 2020 г. [Демин А.П. Антропогенные
воздействия на водные ресурсы России: современные и перспективные оценки. //Вод. х-во
России. -2010. -№ 4.].
О.Г. Савичевым и О.А. Камневой проведено исследование пространственновременных изменений минерализации подземных вод верхней гидродинамической зоны в
юго-восточной части Западно-Сибирской равнины (бассейн Средней Оби) без признаков
антропогенного загрязнения. Пространственные изменения минерализации подземных
вод в целом совпадают с зональным изменением модулей водного стока. Анализ временных изменений выявил нарушение однородности и/или тенденции к увеличению минерализации подземных вод в Александровском Приобье, в водосборах рек Парабель и Кеть.
Основной причиной выявленных временных изменений являются глобальные природные
и природно-антропогенные процессы с неявно выраженным воздействием хозяйственной
деятельности [Савичев О.Г., Камнева О.А. Пространственно-временные изменения минерализации подземных вод в бассейне средней Оби. //Разведка и охрана недр. -2010. -№ 11.].
Г.Б. Мелентьевым и др. рассмотрена методика и обсуждены результаты комплексного изучения естественной радиоактивности объектов недропользования и урбанизированных территорий. Приведены данные о распределении, уровнях и минеральных
формах концентрации естественных радионуклидов в различных видах минерального сырья, включая отходы производства. Рекомендуется сопряженное использование методов
радиогеохимического картирования и составления карт разломной тектоники при системном обследовании закрытых территорий, месторождений и водных объектов, зданий и сооружений, объектов нового строительства в целях предупреждения геопатогенной заболеваемости и прогнозирования природно-техногенных катастроф [Мелентьев Г.Б., Самонов
А.Е., Малинина Е.Н. Радиогеохимические и геотектонические аспекты изучения и радиоэкологической оценки объектов недропользования и урбанизированных территорий.
//Экол. пром. пр-ва. -2010. -№ 3.].
В настоящее время зафиксировано около 70 источников загрязнения подземных
вод на территории Липецкого промрайона. В пределах правобережья наибольшую опасность представляют отходы животноводческих и птицеводческих комплексов, расположенных выше по потоку подземных вод. Нередко химическое загрязнение сопровождается термальными и бактериологическими проявлениями. Наибольшую опасность представляют патогенные гидрогеохимические аномалии нитратов. Согласно современным нормативным документам ПДК по нитратам составляет 45 мг/дм. В водах елецко-задонского
водоносного горизонта их концентрации локально превышают ПДК более чем в 25 раз.
Нитраты сами по себе относительно не токсичны, но бактерии, обитающие в организме
человека, могут превращать их в гораздо более токсичные нитриты нитрит натрия NaNO2.
Последние способны реагировать в желудке с аминами (например, сыра) образуя канцерогенное вещество нитрозамин [Курбатова А.А. Качество подземных вод на территории
Липецкого промышленного района и их влияние на здоровье населения. //Обеспечение безопасности в чрезвычайных ситуациях. Материалы 5 Международной научнопрактической конференции, Воронеж, 16 дек., 2009. ВорГТУ. -Воронеж. -2010.].
178
Важным вопросом хозяйственно-питьевого водоснабжения населения области на
сегодняшний день является решение проблем водообеспечения сельских населенных
пунктов, поскольку водоснабжение сельских населенных пунктов (юж., наиболее освоенной части Амурской обл.), а именно частного сектора, осуществляется за счет эксплуатации первого от поверхности водоносного горизонта. Как показывает практика, качество
грунтовых вод страдает в основном на участках селитебных территорий, стихийно созданных складов ядохимикатов, брошенных бесхозных скважин, водоотведения неочищенных сточных вод [Снежко Т.А., Трутнева Н.В. Состояние подземных вод Амурской
области. //Строение литосферы и геодинамика. Материалы 24 Всероссийской молодежной конференции, Иркутск, 19-24 апр., 2011. ИЗК СО РАН. -Иркутск. -2011.].
Т.С. Бибиковой рассмотрены антропогенные воздействия на водные ресурсы России, Украины и Белоруссии после распада Советского Союза. Приведена оценка водопотребления и его динамики начиная с 1990 г. Охарактеризованы современные изменения в
состоянии водных ресурсов. Показаны различия в эффективности водопотребления в рассматриваемых государствах [Бибикова Т.С. Сравнительный анализ антропогенных воздействий на водные ресурсы России, Белоруссии, Украины в постсоветский период. //Вод.
ресурсы. -2011. 38. -№ 5.].
Существующее "Положение о водоохранных зонах..." не регламентирует их назначение в городах. М.С. Орловым предложена концепция выделения водоохранных зон на
урбанизированных территориях по комплексу гидрогеологических и гидрологических показателей. Разработанные принципы позволяют проектировать мероприятия по охране,
защите и реабилитации окружающей среды в пределах водоохранных зон. [Орлов М.С.
Гидрогеоэкологическое обоснование водоохранных зон. //Экол. вестн. -2011. -№ 11. –
Россия.].
А.М. Худайбергеновым и др. освещены особенности физико-географических, регионально-геологических и антропогенных факторов, взаимодействие которых обусловливает развитие различных изменений геологической среды. Выделены и охарактеризованы три основных типа направления изменений естественного состояния геологической
среды:
1) количественно и качественно измененные под влиянием различных антропогенных воздействий;
2) полностью измененные под влиянием антропогенных воздействий с формированием новых типов отложений, физико-географических, инженерно-геологических и гидрогеологических процессов;
3) смешанные типы.
Определены их отрицательные последствия [Худайбергенов А.М., Туйчиева М.А.,
Джураев Н.М. Основные направления изменения геологической среды городских агломераций и актуальные задачи их изучения. //Геол. и мин. ресурсы. -2010. -№ 2.].
Активное освоение северных территорий, связанное преимущественно с добычей,
разработкой и транспортировкой полезных ископаемых приводит к изменению и нарушению естественной природной среды в связи с антропогенным вмешательством, строительством и эксплуатацией инженерных зданий и сооружений. Происходит снижение устойчивости ландшафтов вследствие техногенных нагрузок, ухудшение экологической ситуации. Е.С. Поповой и др. определены закономерности развития и формирования криогенных ландшафтов и мерзлых пород в естественных условиях для оценки их устойчивости к
техногенным нагрузкам [Попова Е.С., Власова Ю.В., Тумель Н.В. Оценка изменения состояния криогенных ландшафтов северо-востока Большеземельской тундры в результате техногенного воздействия. //Материалы 4 Конференции геокриологов России, Москва,
7-9 июня, 2011. Унив. кн. -М. -2011.].
Геоэкологические исследования морских акваторий. А.В. Кудельским
рассматривается геоэкологическое состояние Черноморского бассейна - конечного бассейна стока многих крупных рек европейского континента (Дунай, Днепр, Дон и др.) и
179
весьма значительного речного стока из ареала ближнеморских водосборов, в т. ч. турецких. Показаны масштабы и геоэкологические следствия глубочайших изменений в гидрологии, водном балансе и гидрохимии морского бассейна под воздействием гидротехнического перехвата и промышленного загрязнения речного стока. Подчеркнута генетическая
связь с черноморским рифтогеном одного из крупнейших в мире нефтегазоносных бассейнов с присущими этому типу бассейнов тепловыми и геохимическими процессами,
геоэкологическими условиями и рисками. Уточнен генезис растворенного в морской воде
сероводорода, связанного с процессами геохимической сульфатредукции сульфатов иловых вод под воздействием углеводородных газов, основная масса которых формируется в
зонах глубинного катагенеза осадочных образований и нижнекорового метаморфизма
горных пород. Подчеркивается, что экологическая устойчивость морского бассейна со
столь сложными и противоречивыми взаимоотношениями с природными и техногенными
объектами (и процессами) может быть достигнута только в результате совместных и хорошо скоординированных усилий стран черноморского и смежных регионов в области
рационального природо- и водопользования, в т. ч. и при прокладке газопроводов по дну
Черного моря и последующем освоении энергетических ресурсов черноморского нефтегазоносного мегабассейна [Кудельский А.В. Общемировые геоэкологические проблемы: бассейн Черного моря. //Геоэкол. Инж. геол. Гидрогеол. Геокриол. -2010. -№ 5.].
Е.С. Мартемьяновой рассмотрены экологические аспекты освоения минеральных
ресурсов Баренцевоморского шельфа. Анализ гидрохимических данных за 2002-2004 гг.
показал, что при сбросе сточных вод область распространения повышенных концентраций
загрязняющих веществ ориентируется по генеральным направлениям преобладающих
морских течений. Из анализа пространственно-временной динамики распространения
нефтепродуктов, хлоридов, нитритов, сульфатов, фосфатов, БПК, СПАВ, взвешенных веществ следует, что по всем показателям происходили превышения ПДК, особенно в периоды выполнения буровых работ. Эта информация может быть использована для уточнения
известных моделей поведения и рассеяния отходов буровых работ, аварийных разливов
нефтепродуктов в зависимости от конкретных климатических и гидрологических условий
моря, что в свою очередь закладывает основу для повышения надежности прогнозирования эффектов и последствий нефтедобычи. Исследованиями широкого ряда работ установлено, что для негативного влияния на живые организмы достаточны в 5-12 раз меньшие значения концентраций различных видов нефтепродуктов, многих используемых
компонентов буровых жидкостей, по сравнению с фактическими, выбрасываемыми на
СПБУ. Следовательно, для морей Западной Арктики необходим пересмотр ныне действующих величин ПДК ряда загрязнителей [Мартемьянова Е.С. Экологические аспекты
освоения минеральных ресурсов Баренцевоморского шельфа. //Перспективы и проблемы
освоения месторождений нефти и газа в прибрежно-шельфовой зоне Арктики. Материалы Международной научно-практической конференции, Архангельск, 10-22 июня, 2010.
С(А)ФУ. -Архангельск. -2010.].
М.Ю. Шкатовым и др. рассмотрены основные методологические результаты проведения мониторинга состояния геологической среды, полученные ФГУНПП «Севморгео» на Балтийском и арктических морях в период с 1995 по 2010 г., а также особенности
обработки и представления результатов. Приведены сведения о полигонах мониторинга и
главных научных достижениях последних 5 – 10 лет.
Государственный мониторинг геологической среды континентального шельфа
(ГМГСШ) начал развиваться в ФГУНПП «Севморгео» в середине 1990-х годов. В это
время сотрудниками предприятия была предложена концепция проведения данного вида
работ применительно к западно-арктическому шельфу. Однако начало регулярного
ГМГСШ относится к 1999 г., когда согласно приказу МПР РФ М 126 от 16.06.1999 г. на
ФГУНПП «Севморгео» были возложены функции Центра мониторинга геологической
среды Балтийского и арктических морей, а на предприятии было сформировано структурное подразделение аналогичного названия. За прошедшее время усилиями ФГУНПП
«Севморгео» и ГНЦ «Южморгеология», при активном содействии сотрудников отдела ре180
гиональной геологии Роснедра, были сформулированы основные цели и задачи этого вида
морских геологоразведочных работ, накоплен опыт и создана методическая основа проведения мониторинга геологической среды.
Целью настоящей статьи является обобщение полученного опыта организации и
методики проведения исследований в режиме мониторинга в ФГУНПП «Севморгео», а
также рекомендации по развитию этого вида работ. ГМГСШ представляет собой подсистему в составе Государственного мониторинга состояния недр (ГМСН) России, которая
предназначена для оценки состояния и прогноза развития эндогенных и экзогенных геологических процессов.
К основным результатам ГМГСШ в Балтийском, Белом и Баренцевом морях с 1999
г. можно отнести следующее:
-организованы и налажены регулярные мониторинговые работы на 12 федеральных
полигонах на Балтийском, Белом и Балтийском морях;
-разработана и апробирована методика проведения ГМГСШ применительно к северо-западным морям России;
-для всех полигонов установлены фоновые характеристики и выявлены районы
устойчивого повышения концентраций измеряемых параметров;
-успешно внедрены в практику работ малоглубинные высокоразрешающие геофизические методы (сейсмоакустический ЛЧМ-профилограф и локатор бокового обзора),
что позволило существенно уточнить положение станций мониторинга, выявить зоны современной эндогенной активизации земной коры в пределах выделенных геоэкологических полигонов;
-успешно введены в практику ГМГСШ береговые геоэкологические маршрутные
обследования, выявившие развитее опасных экзогенных геологических процессов (абразию) в береговой черте;
-на всех полигонах выявлены так называемые горячие точки и налажен контроль за
состоянием геологической среды в районе этих точек;
-создан Банк данных по состоянию геологической среды в Баренцевом, Балтийском
и Белом морях, включающий данные не только ГМГСШ, но и полученные Центром при
выполнении других исследований, а также литературные данные;
-результаты ГМГСШ востребованы на международном уровне: в Арктическом Совете, в смешанных российско-норвежской и российско-литовской комиссиях в области
охраны морской среды. К сожалению, МПР России не организовало такой же востребованности результатов ГМГСШ для представления их в Секретариат Конвенции по защите
Балтийского моря (ШЕЛКОМ), где наша страна регулярно не выполняет свои обязательства в рабочей группе МОНАС (Мониторинг и оценка состояния Балтийского моря);
-разработана и внедрена система распространения геоэкологической информации
по результатам ГМГСШ, которая включает в себя раздел Интернет-сайта предприятия,
ежегодные информационные бюллетени о состоянии геологической среды северозападных морей, а также многочисленные официальные ответы на запросы как государственных органов, так и прессы и других организаций, осуществляющих хозяйственную
деятельность в рассматриваемых морских бассейнах.
С учетом того, что необходимость проведения Государственного мониторинга состояния недр (ГМСН) закреплена в Федеральном законе «О недрах» (статья 6), а согласно
«Положению о порядке осуществления государственного мониторинга состояния недр
Российской Федерации» государственный мониторинг шельфа является неотъемлемой
частью системы ГМСН, то данный вид морских геологоразведочных работ должен продолжать развиваться и в последующие годы [Шкатов М.Ю., Корнеев О.Ю., Рыбалко А.Е.,
Федорова Н.К. Государственный мониторинг состояния геологической среды шельфа
Балтийского и арктических морей //Разведка и охрана недр. -2011. -№10, с.43-47.].
О.Ю. Корнеевым, А.И. Свечниковым, А.Е. Рыбалко и др. рассмотрены вопросы
выявления современных геодинамических процессов с помощью высокочастотного сейсмоакустического профилирования и локации бокового обзора. Приведены сейсмограм181
мы, на которых представлены разные виды проявления геодинамических процессов. Показано, что эндогенные проявления в виде землетрясений находят свое продолжение в активизации гравитационных процессов.
Опасные геологические процессы в последнее время из теоретических представлений превратились в реальный фактор, который должен учитываться при обеспечении экологической безопасности новых инженерных объектов на шельфе: трубопроводов, портовых гаваней, защитных дамб, мостов, кабелей. К подобным процессам относятся в первую
очередь эндогенные геодинамические процессы и тесно связанные с ними экзогенные явления: оползни, подводная солифлюкция, цунами, инфильтрация подземных вод в морские бассейны.
Кроме этих взаимодополняющих факторов реальную геологическую опасность
представляют экзогенные геодинамические процессы, прямо не связанные с неотектоническими движениями: подводные течения, волновые потоки и пр. Авторами статьи сделан обзор проявлений эндогенной и экзогенной геодинамики в северо-западных
морях России, окаймляющих Балтийский кристаллический щит и испытавших в четвертичное время многократные оледенения.
Представления о слабой неотектонической активности пассивных шельфов «атлантического» типа, к которым и принадлежат все рассматриваемые моря, а также окаймляющих их берегов, не всегда согласуются с данными новейших исследований. На побережье Баренцева моря известны многочисленные сейсмодислокации, свидетельствующие о
сейсмических толчках в голоцене. На самом Баренцевом море по данным Г.П. Аветисова
потенциально опасная сейсмически зона протягивается вдоль северного побережья Кольского п-ова и приурочена к сочленению Баренцевоморской плиты и Балтийского щита.
Эта шовная зона сейсмична практически на всем своем протяжении.
Землетрясения в основном имеют магнитуды, равные 3 – 4, отдельные достигают
4,4 – 4,6. По некоторым представлениям можно ожидать землетрясения с магнитудой до
5,0 (сотрясения в эпицентре до 7 баллов). В последнее время активные сейсмогенные зоны
установлены и вдоль борта Новой Земли. С ними может быть связана инфильтрация подземных вод в пределы шельфа и формирование в прибрежных водах гидрохимических
аномалий, которые не обусловлены процессами антропогенного загрязнения.
Балтийское море относится к более спокойным в сейсмическом отношении регионам, однако и здесь были зафиксированы землетрясения.
Таким образом, приведенные в статье данные свидетельствуют, что даже в условиях субплатформенного геотектонического режима по периферии Балтийского кристаллического щита имеют место геодинамические движения, оказывающие влияние на формирование условий залегания четвертичных, в том числе голоценовых отложений, приводящие к их деформации. Данные деформации представляют непосредственную угрозу для
инженерных и гидротехнических объектов на дне моря. По мнению авторов, строительство таких опасных в геоэкологическом отношении объектов, как подводные нефте- и газопроводы, должно сопровождаться в обязательном порядке также геофизическим мониторингом, включающим как сейсмоакустическое профилирование в разных частотах, так
и локацию бокового обзора. При этом дальнейшее развитие этого вида мониторинга
должно быть связано с внедрением в практику работ высокоразрешающих гравимагнитных методов, что позволит выходить на прогноз развития геодинамических процессов.
Для повышения качества геодинамического прогноза необходимо переходить на высокодискретную регистрацию изменений с использованием долговременных донных геоэкологических станций и передачей измеренной информации через ИСЗ. Такие предложения,
по заданию Министерства природных ресурсов, были разработаны в ФГУНПП «Севморгео» в 2002 г., внедрение их в практику ГМГСШ поможет существенно увеличить безопасность хозяйственной деятельности на шельфе [Корнеев О.Ю., Свечников А.И., Рыбалко А.Е., Никитин М.А., Назарова О.В. Выявление геологических опасностей с помощью
высокочастотного сейсмоакустического профилирования и локации бокового обзора для
целей ГМГСШ. //Разведка и охрана недр. -2011. -№ 10, с. 48.].
182
5. ЭКОНОМИКА МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ, НЕДРОПОЛЬЗОВАНИЯ
И ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ
5.1. Экономика минерального сырья и геологоразведочных работ
Общие вопросы. Минерально-сырьевые проблемы России на фоне глобальных
тенденций рассматриваются В.П. Орловым (Совет Федерации Федерального Собрания
РФ). Сырьевая ориентация экономики России является неустойчивым, но не самым критическим фактором, поскольку именно он оказался наиболее надежным в экстремальных
ситуациях жизни страны и даже позволил накопить средства для смягчения негативных
последствий пока еще непреодоленного мирового экономического кризиса.
Мировая минерально-сырьевая база (МСБ) углеводородов (УВ), несмотря на неоднократные предсказания ее скорого истощения, продолжает расти, причем достаточно высокими темпами. В частности, за 20 предыдущих лет (1991-2010 гг.) доказанные запасы
традиционной нефти в мире увеличились на 25,1 млрд. т; разведано около 98,6 млрд. т;
добыто около 74 млрд. т. Средние темпы роста добычи составили 1,36 % в год при средних темпах роста МСБ -1,3 % . Кроме того, в начале 2000-х гг. мировой баланс пополнился запасами нетрадиционной нефти (битуминозные и «нефтяные» пески Канады, сверхтяжелая нефть Венесуэлы) в количестве около 43,5 млрд. т. В итоге мировая МСБ нефти
увеличилась примерно на 69 млрд. т., темпы ее роста составили 3,0 %, а разведанные запасы по состоянию на 01.01.2011 г. - 208 млрд. т.
Более высокими темпами (2,8 % в год) росла добыча газа. За указанные 20 лет из
недр планеты извлечено около 49,5 трлн. м3 газа, разведано новых запасов около 110 трлн.
м3 . Чистый прирост МСБ за вычетом добычи составил около 60 трлн. м3, средние темпы
прироста запасов - 2,2 %, разведанные запасы по состоянию на 01.01.2011 г.- 192 трлн. м3.
Несмотря на рост объемов добычи, разведанная часть мировой МСБ УВ не сокращается, а
увеличивается. Несколько меняется география ее размещения за счет истощения в старых
нефтегазоносных провинциях, разведки и введения в промышленное использование новых провинций. Соответственно в мировом масштабе изменяется сырьевая значимость
стран и континентов. По запасам нефти резко возросла роль Ирана, Венесуэлы, Ливии,
Казахстана, Нигерии и Африки (как континента). По темпам увеличения запасов газа заметно лидировали Иран и Катар. Меньше, чем добыто, приращено запасов нефти в Норвегии, США, Китае, Мексике и России. Новыми запасами газа не компенсирована его добыча в Канаде, Нидерландах и Мексике. В России запасы газа остались на уровне 1991 г. (48
трлн. м3). В результате проведенных исследований автором сделаны следующие выводы:
1. Россия должна пересмотреть свою минерально-сырьевую политику и вписаться в
общемировые тенденции поддержания и развития МСБ с целью восстановления статуса
ведущей сырьевой державы, обеспечения сырьевой безопасности для будущих поколений
и сохранения конкурентоспособности в мире.
2. В основу такой политики должны быть положены принцип неистощительного и
рационального природопользования, научно обоснованные сроки обеспеченности разведанными и предварительно оцененными запасами полезных ископаемых экономики страны, а также темпы воспроизводства МСБ, гарантирующие на дальнюю перспективу
устойчивое развитие государства.
3. Механизм реализации минерально-сырьевой политики необходимо ориентировать на создание условий полного обеспечения бизнесом воспроизводства МСБ, включая
по максимуму и проведение гелогоразведочных работ (ГРР) на раннепоисковой стадии, а
183
также части региональных исследований, результаты которых могут представлять рыночный интерес.
4. Важнейшим и завершающим этапом реформы геологической отрасли следует
считать создание Государственной геологической службы России во главе со специально
уполномоченным федеральным органом государственного управления, в непосредственном ведении которого должны находиться специализированные научные и научнопроизводственные предприятия, способные выполнять весь комплекс задач по общегеологическому изучению недр страны [Орлов В.П. Минерально-сырьевые проблемы России на
фоне глобальных тенденций. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2011. - № 2, с. 3-5.].
Современное динамично меняющееся состояние экономической системы России
диктует новые правила к оценке сырьевых ресурсов и требует пересмотра кондиций раннее непривлекательных участков. Существует множество методик оценки месторождений
твердых полезных ископаемых (ТПИ) - это и официально принятые временные методические рекомендации и утвержденные министерством методики геолого-экономической
оценки (переоценки) запасов. Каждая из них решает свою задачу и использует при этом
похожие показатели. Из ряда предлагаемых методов оценки наиболее предпочтительным
считается метод экспресс-оценки. При экспрессной оценке месторождение рассматривается в целом, без выделения участков или отдельных блоков. Переоценка может осуществляться даже без пересчета запасов месторождения. Основной отличительной чертой
экспрессной оценки является то, что при ней используются более укрупненные показатели
ТЭО, а также допускаются заимствования показателей действующих предприятийаналогов [Анисимова А.В. Методика определения показателей для экспрессной геологоэкономической переоценки месторождений. // V Международная научная конференция
студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодые - наукам о Земле», Москва, 23-25
марта, 2010. Материалы конференции. РГГРУ. - М. - 2010.].
Состояние МСБ ТПИ Красноярского края рассмотрено А.Г. Еханиным и И.И.
Курбатовым. Приведены сведения по большому перечню полезных ископаемых. Показаны основные направления работы по геологическому изучению территории. Отражены
основные проблемы выполнения программы ГРР [Еханин А.Г., Курбатов И.И. Состояние
МСБ твердых полезных ископаемых Красноярского края и проблемы ее освоения. // Разведка и охрана недр. - 2010. - № 9.].
Н.С. Батугиной приведен анализ состояния и показана роль минерально-сырьевых
ресурсов в экономике Республики Саха (Якутия). Определены основные составляющие
проблемы инвестиционной привлекательности МСБ Якутии. Проанализированы возможности и допустимые направления диверсификации в хозяйственном комплексе Республики Саха (Якутия), обоснована необходимость поэтапного проведения диверсификации
горно-добывающего предприятия. Предложена сложная система «Георесурс-продуктэффект» к оценке потенциала МСБ, оценены степень и характер влияния различных факторов на эффективность ее функционирования и разработаны мероприятия по повышению
эффективности освоения МСБ Якутии в указанной системе [Батугина Н.С. Проблемы
эффективного освоения недр Республики Саха (Якутия.) // Геоинформмарк. - М. - 2010.].
Сырье топливно-энергетическое. Россия располагает крупнейшим в мире
энергетическим потенциалом. Энергетические ресурсы сосредоточены главным образом в
азиатской части страны - регионах Сибири, Дальнего Востока и Арктики, в значительной
мере в мало заселенных и индустриально неосвоенных. Вместе с тем именно вблизи восточных границ России - в странах АТР и Тихоокеанского побережья Америки - происходит наиболее динамичное развитие экономики и торговли, формирование новых индустриальных и финансовых центров. Тихоокеанский рынок - крупнейший и самый динамично развивающийся рынок знергоносителей в мире. Освоение ресурсного потенциала
АТР в рамках российского законодательства и в интересах народов России, формирование
новых центров нефтяной, газовой, угольной промышленности, развитие нефтегазоперера184
ботки, нефтегазохимии, электроэнергетики позволят стимулировать экономическое развитие, повышение уровня и качества жизни и рост численности населения этих важных регионов. Именно через развитие энергетического сотрудничества со странами АТР будет
происходить укрепление роли России в качестве глобальной энергетической и технологической державы, усиление ее экономических и геополитических позиций в мире.
А.Г. Коржубаевым и И.В. Филимоновой (Институт экономики и организации
промышленного производства СО РАН) представлены результаты анализа и прогноза развития топливно-энергетического комплекса (ТЭК) России, системы энергообеспечения
стран АТР и тихоокеанских стран Американского континента, составляющих новый
быстроразвивающийся региональный блок - АТРАМ. Определены и обоснованы направления и условия кооперации в нефтяной, газовой, угольной промышленности и электроэнергетике. Приведены количественные ориентиры экспорта энергоносителей и энергии
на рынки АТР и Тихоокеанского побережья Северной Америки, определены источники,
направления и маршруты поставок. Представлены крупнейшие энергетические проекты
на восточных территориях России и прилегающих шельфах [Коржубаев А.Г., Филимонова
И.В. Тихоокеанский вектор топливно-энергетического комплекса России. // Минеральные
ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 5, с 68-73.].
В работе В.С. Истомина дан краткий обзор развития ТЭК России за последние 20
лет, представлена картина взаимодействия экономики и энергетики со второй половины
1990-х годов. Автором приведена динамика цен на энергоресурсы и других показателей
ТЭК за указанный период, затронута тема глобального финансово-экономического кризиса и его влияния на развитие экономики и энергетики России. К 2030 г. функция ТЭК видится в стимулировании импортозамещения, в способности своими заказами и высокими
требованиями, предъявляемыми к оборудованию, развивать смежные отрасли и сферу
энергетических услуг, повышать их научно-технологический уровень. Предусматривается
трансформация роли ТЭК в национальной экономике: от финансового донора к инвестиционному и инновационному локомотиву. Планируется, что к 2030 г. доля ТЭК в ВВП
страны сократится с 24,9 % (2008 г.) до 18; в капитальных вложениях в экономику с 28,3
до 11; в экспортных поступлениях с 68,1 до 34. В результате ТЭК уступит свое лидирующее положение в российской экономике и формировании бюджетных поступлений в
пользу новых инновационных источников роста на базе обрабатывающего производства
сектора высокотехнологичных наукоемких услуг. Сам ТЭК превратится в высокотехнологичный, эффективный, устойчиво развивающийся комплекс, важнейшей составляющей
которого станет человеческий и инновационный потенциал [Истомин В.С. Топливноэнергетический комплекс и экономика России: вчера, сегодня, завтра. // Энерг. политика.
- 2010. - № 1.].
Перспективы развития ТЭК России рассматриваются Р. Темирсультановым. Топливно-энергетический потенциал является важнейшим достоянием России. Располагая 2,5
% населения планеты, она владеет почти 45 % потенциальных и 30 % разведанных мировых геологических запасов природного газа, 12 % запасов нефти, I4 % запасов природного
урана и 23 - запасов угля. Около 11 % всего мирового производства первичных энергоресурсов приходится на нашу страну. Однако, создавая около 3 % мирового валового продукта, Россия затрачивает 7 % общепланетарных энергоресурсов, что говорит о высокой
энергоемкости ее экономики. Рассмотрены проблемы и основные факторы развития ТЭК
России. Главным средством решения стратегических задач ТЭК является формирование
цивилизованного энергетического рынка и недискриминационных экономических взаимоотношений его субъектов между собой и государством. При этом, государство, ограничивая свои функции, как хозяйствующего субъекта, усиливает свою роль в формировании
рыночной инфраструктуры как регулятора рыночных взаимоотношений [Темирсультанов
Р. Перспективы развития ТЭК России. // Вестн. Ин-та экон. РАН. - 2010. - № 3.]
Энергетические рынки России, роль и место в них восточных регионов представлены Б.Г. Санеевым, А.В. Лагеревым и В.Н. Ханаевой. Восточные районы России (Сибирь и Дальний Восток) располагают уникальными запасами энергетических ресурсов,
185
имеющими общероссийское и мировое значение. В настоящее время здесь добывается
свыше 70 % нефти, 93 % природного газа, более 90 % угля, вырабатывается свыше 30 %
всей электроэнергии в стране. В 2005 г. за пределы Сибири было вывезено 300 млн. т
нефти (90 % от добычи в районе), 145 млн. т угля (60 %), 519 млрд. куб. м природного газа
(88 %), в том числе 51 % в европейские районы страны (включая Урал) и 49 % на экспорт.
Роль и место восточных районов в ТЭК страны в рассматриваемой перспективе будет зависеть от многих факторов, среди которых темпы развития экономики России; а также
динамика цен на топливо и энергию на внутренних региональных энергетических рынках.
Дан прогноз спроса и предложения топливно-энергетических ресурсов в России в первой
половине 21 в. Показана роль восточных районов в производстве и потреблении топливно-энергетических ресурсов в стране, приведены динамика и структура вывоза знергоресурсов из этого макрорегиона в европейскую часть России и на экспорт [Санеев Б.Г., Лагерев А.В., Ханаева В.Н. Энергетические рынки России: роль и место восточных регионов. // Регион: экон. и социол. – 2010.].
А.Ф. Сафроновым, А.Н. Голоскоковым (Институт проблем нефти и газа) рассматривается проблема сравнения эффективности различных энергоресурсов. Наряду с
другими показателями сравнения их эффективности предлагается использовать показатель «энергетической эффективности» (ЕRОЕI), определяемый отношением полученной
энергии к энергии, затраченной на добычу (производство) энергоресурса. Обозначены
направления применения этого показателя. Приведены данные расчетов ЕRОЕI для разных видов энергоресурсов.
В 2010 г. ряд экспертных групп опубликовали отчеты, в которых анализируется ситуация в мировой нефтедобыче: запасы, перспективы прироста запасов, уровень спроса,
прогноз спроса, возможности добычи, перспективы добычи. В отчетах также анализируются возможность достижения в ближайшем будущем пика добычи нефти и последствия
для мировой экономики в связи с последующим сокращением добычи нефти. Расчет показателя ЕRОЕI дает возможность оценить перспективы разработки трудноизвлекаемых, нетрадиционных запасов нефти и газа и возобновляемых источников энергетики. Исходя из
имеющихся данных по критерию ЕRОЕI, в настоящее время равноценных заменителей
традиционным нефти и газу нет [Сафронов А.Ф., Голоскоков А.Н. Энергетическая рентабельность как показатель эффективности добычи и производства энергоресурсов. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 1, с 27-32.].
В условиях техногенных и политических событий первой половины 2011 г., на 15ом Петербургском международном экономическом форуме (ПМЭФ) обсуждались безопасность ТЭК, состояния мирового рынка нефти и газа, спрос и цена на нефть и газ.
Большое внимание было уделено источникам энергии альтернативным нефти и газу. Обсуждались вопросы за и против развития атомной энергетики. Участники практически
всех «энергетических» мероприятий ПМЭФ отмечали, что в России есть все условия для
расширения использования как традиционных, так и возобновляемых источников энергии.
Уникальные природные богатства превращают ее в один из оплотов международной энергетической безопасности [Валентинов А. Бастион глобальной энергобезопасности. //
Нефть России. - 2011. - № 8.].
Россия занимает одно из ведущих мест в мировой системе оборота энергоресурсов,
активно участвует в трансграничной торговле ими и в международном сотрудничестве в
этой сфере. Ведущими принципами энергетической политики России должны стать сохранение стабильности отношений с традиционными потребителями российских энергоресурсов; экспорт продукции высокой степени переработки; международное сотрудничество в сфере энергоэффективности; создание новых площадок торговли энергоресурсами;
совершенствование законодательной базы. Особое внимание требуется уделить экономическим нормативам и технологической безопасности. У России помимо ресурсносырьевой базы имеются достаточно мощная промышленная инфраструктура и интеллектуальный потенциал в сфере ТЭК. От их развития зависит укрепление экономических и
186
геополитических позиций страны в мире [Щербина А. И преимущество, и уязвимость. //
Нефть России. - 2010. - № 8.].
Для укрепления позиций России на мировых энергетических рынках необходима
деятельность государства в следующих направлениях: расширение присутствия российских компаний на мировых энергетических рынках; технологическая интеграция ТЭК
России в мировую энергетическую систему; продвижение государственной энергетической политики в мировом сообществе. Энергетическая стратегия России до 2030 г. предусматривает три этапа: укрепление позиций России на мировых энергетических рынках
(2012 г.); повышение глобальной конкурентоспособности экономики России (2013-2020
гг.); закрепление лидирующих позиций страны (в сфере энергетики) в мировом хозяйстве
(2021 г. и последующие годы) [Королькова Н.А. Укрепление позиций России на мировых
энергетических рынках. // Предпринимательство и реформы в России. Материалы 16
международной конференции молодых ученых-экономистов, Санкт-Петербург, 25-27 нояб., 2010 г. СПбГУ. - СПб. - 2010.].
Модернизация ТЭК РФ как фактор развития международных отношений представлена В.А. Несенковым и С.В. Дорощенко. В настоящее время Россия претендует на роль
энергетической сверхдержавы. В этих условиях возник вопрос о создании условий для повышения конкурентоспособности ТЭК в рамках интенсификации международной торговли, превалирование в ней товаров с высоким уровнем обработки. Принятая Энергетическая стратегия России до 2030 г. ориентирована на переход на инновационное и энергоэффективное развитие; изменение структуры и масштабов производства энергоресурсов; создание конкурентной рыночной среды; интеграция в мировую энергетическую систему. Повышение конкурентоспособности должно быть ориентировано на рациональное
использование природных ресурсов. Энергетическая политика должна обеспечить развитие конкурентной среды в ТЭК и обеспечить внешнеэкономические интересы России на
мировом энергетическом рынке [Несенков В.А., Дорощенко С.В Модернизация топливноэнергетического комплекса РФ как фактор развития международных отношений. //
Предпринимательство и реформы в России. Материалы 16 Международной конференции
молодых ученых-экономистов, Санкт-Петербург, 25-27 нояб., 2010 г. СПбГУ. - СПб. –
2010.].
В настоящее время по заданию Роснедра выполняется работа по уточнению количественной оценки ресурсов нефти, газа и конденсата на территории Российской Федерации, субъектов РФ и крупных нефтегазоносных регионов по состоянию изученности на
01.01.2009 г. К данной работе привлечены многие крупные научно-исследовательские институты и аналитические центры различных регионов России (ВНИГНИ, ВНИГРИ,
ВНИИОкеангеология, ЗапСибНИИГГ, НВНИИГГ, СНИИГГиМС и др.). О.М. Прищепа,
А.А. Отмас (ФГУП ВНИГРИ) и А.В. Курановым (Тимано-Печорский научноисследовательский центр, Ухта) рассматривается достоверность оценок перспективных
ресурсов углеводородного сырья на подготовленных к бурению объектах.
Целью работы является в первую очередь получение на базе современных геологических представлений и с учетом выполненных в последние годы ГРР на УВ объективных
данных об объемах НСР УВ, позволяющих в свою очередь надеяться на последовательное
и целенаправленное изучение перспективных районов для подготовки новой сырьевой базы. Количественная оценка НСР УВ в стране проводится систематически с 1958 г. с интервалом, как правило, в 4-5 лет. Последняя по времени оценка ресурсов нефти, газа и
конденсата по регионам России была выполнена по состоянию на 01.01.2002 г.
Необходимость выполнения оценки НСР УВ диктуется изменениями объемов запасов на выявленных ранее месторождениях, приростом запасов по новым залежам, подготовкой и выявлением локальных объектов и актуализацией фонда структур и их ресурсов,
уточнениями геологического строения, тектонического и нефтегазогеологического районирования в процессе геологоразведочных и тематических работ на нефть и газ, а также
рядом других факторов, влияющих на оценку величины НСР УВ, их структуру и распределение как территориально (по нефтегазоносным районам, областям, провинциям, субъ187
ектам РФ), так и в разрезе осадочного чехла (по нефтегазоносным комплексам, стратиграфической шкале).
В результате анализа оценок локализованных ресурсов УВ и фактических результатов ГРР на локальных объектах Северо-Западного и Дальневосточного регионов (территории Республики Коми, Ненецкого АО, Калининградской области, Сахалинской области,
Камчатского края, Чукотского АО, Хабаровского края и Амурской области) прослежена
динамика изменения коэффициентов успешности бурения, подтверждаемости и достоверности оценок локализованных ресурсов. Показаны существенные отличия коэффициентов
как по периодам, так и по элементам районирования (нефтегазоносным областям). Проведенный анализ подтвердил необходимость учета изменчивости рассмотренных показателей при выполнении ресурсных оценок и планировании ГРР.
Традиционная система показателей качества подготовки локальных объектов и их
оценки, выполненная на основе анализа фактических данных ГРР в пределах НГО (отличающихся принципиально строением и изученностью), позволяет при использовании их в
расчетах получить более надежные результаты при проведении количественной оценки
прогнозных ресурсов УВ, а также использовать их как критерии эффективности ГРР при
стратегическом планировании и оценке прироста запасов [Прищепа О.М., Отмас А.А.,
Куранов А.В. Достоверность оценок перспективных ресурсов углеводородного сырья на
подготовленных к бурению объектах. // Минеральные ресурсы России. Экономика и
управление. - 2011. - № 1, с. 21-26.].
Статья Ю.В. Подольского посвящена оценкам нефтяных ресурсов, текущих запасов и добыче нефти. Показано, что имеются определенные трудности с приростом запасов
достаточных для обеспечения уровней добычи нефти согласно «Энергетической стратегии
России до 2030 г.» («ЭС-2030»). В практике долгосрочного прогнозирования развития
ТЭК может быть использована как исследовательская так и нормативная стратегия планирования.
Авторы Энергетической стратегии России до 2030 г. и Концепции «большой
нефти» использовали для своих прогнозов элементы нормативной стратегии планирования, задав необходимые уровни добычи УВ, исходя из количественной оценки ожидаемого спроса на нефть и нефтепродукты на внутреннем и внешнем рынках на заданную перспективу. Однако в «ЭС-2030» и Генеральной схеме развития нефтяной отрасли до 2020 г.
не проведена глубокая оценка состояния МСБ нефти, геологоразведки - той основы, без
которой не может быть корректных плановых решений.
В результате последней переоценки НСР УВ на 01.01.2002 г. извлекаемые ресурсы
нефти России увеличились почти на 6,6 млрд. т. Наиболее существенные изменения оценки начальных ресурсов нефти претерпели в Уральском ФО. В целом они возросли на 1,5
млрд. т: увеличены на 6,4 млрд. т по ЯНАО, сокращены на 4,65 млрд. т в ХМАО и на 0,2
млрд. т - по югу Тюменской области. На 01.01.2010 г. ресурсы нефти в России разведаны
на 35,75 %. Низкая разведанность Восточной Сибири, ЯНАО и большинства акваторий
позволяет рассчитывать на новые достаточно крупные нефтяные открытия. Возможно, изза малых объемов ГРР таких открытий пока нет. По состоянию на 01.01.2010 г. на нефтяном балансе числятся 2810 месторождений, т.е. за 2002-2009 гг. число учтенных месторождений увеличилось на 391. Однако число месторождений, впервые поставленных на
нефтяной баланс - 430. Объяснение простое: некоторые «старые» месторождения (открытые до 2002 г.) в результате переинтерпретации геологических данных в 2002-2009 гг. были объединены в новые более крупные месторождения. За это же время на баланс поставлено порядка 20 «старых» нефтяных месторождений, а также газовых и газоконденсатных, на которых впервые были открыты залежи нефти. На сегодня из новых месторождений уже извлечено 10,9 млн. т нефти, в том числе в 2010 г.- 3,764 млн. т (вся добыча на
суше). Если делать выводы по новым открытиям, то результат удручает. Так, в зоне ВСТО
(Восточная Сибирь) за рассматриваемый период поставлено на баланс 10 месторождений,
в том числе по югу Красноярского края - 4, в Республике Саха (Якутия) - 3, в Иркутской
области - 3. Общий прирост запасов нефти - по всем открытиям - 5,83 млн. т по кат. С1 и
188
267,3 млн. т - по С2. И это в регионе, на который возлагаются надежды по обеспечению
нефтью магистрального нефтепровода ВСТО.
По мнению А.Э. Конторовича (VI Всерос. съезд геологов, М., 2008), существует
две причины низких природных запасов на новых месторождениях или прогнозные оценки были ошибочными и завышают перспективы распределенного фонда недр, либо компании не хотят заниматься воспроизводством МСБ. В первом случае нужна коррекция
оценок, во втором - административные меры через пересмотр лицензионных соглашений.
За 2002-2009 гг. прирост запасов нефти по России за счет ГРР, пересчетов и списаний (без
учета КИН) составил 48,4 % от общего прироста запасов. Этот прирост компенсировал
накопленную добычу на 58,3 % , в том числе в Уральском ФО - на 27,4 %, в Приволжском
ФО - на 53,7 %, в СЗФО - на 33,6 %. Для дальнейшего развития нефтяной промышленности и достижения уровней добычи нефти, определенных в «ЭС -2030», необходимо подготовить к 2025 г. и ввести в разработку не менее 15 млрд. т новых промышленных запасов
(т.е. через 15 лет, т.к. существует лаг времени между открытием месторождения и выводом его на проектные уровни добычи). В связи с этим требуется:
- резко нарастить темпы воспроизводства МСБ УВ в старых и планируемых районах добычи, для чего увеличить существующие сегодня объемы ГРР в 4-5 раз;
- сформировать новые районы нефтедобычи в НАО, ЯНАО, Восточной Сибири, на
акваториях;
- возродить науку и НИОКР, разработку и системное внедрение нового поколения
отечественного оборудования, измерительной аппаратуры, программных средств, прогрессивных методов и технологий в практику ГРР, разработку месторождений и переработку УВ-сырья;
- обеспечить государственные гарантии прозрачных и стабильных условий недропользования (включая лицензирование).
Сегодня в финансовом обеспечении и технологическом развитии НГК России значительную роль играют иностранные инвестиции. Так, в 2009 г. их доля в нефтедобыче 18 %, в добыче газа – 4 % (это без учета иностранных кредитов). Все это не может не отражаться на бюджете страны. Отсюда прогноз: если не принять срочных мер сегодня, добыча нефти в России к 2030 г. может опуститься ниже 400 млн. т/год [Подольский Ю.В.
Прогноз развития минерально-сырьевой базы нефтяной отрасли и добычи жидких УВ в
России до 2030 года. // Разведка и охрана недр. - 2011. - № 4, с. 7-10.].
На основании исследований Е.А. Дьячковой (Консалтинговая компания «Экап»)
произведена систематизация видов экономической оценки нефтегазового потенциала, а
также выполнен их сравнительный анализ. Обобщены и критически рассмотрены действующие подходы к экономической оценке запасов и ресурсов нефти и газа, определена
специфика каждого вида оценки, включая такие факторы, как объекты оценки, степень ее
регламентации, правовые последствия, критерии, основные показатели и исходные данные. Предложены подходы к определению потенциального эффекта от освоения запасов с
учетом неопределенности рентно-ценовых сценариев.
В настоящее время экономическая оценка запасов и ресурсов УВ рассматривается
как универсальный метод экономического анализа сырьевой базы УВ, в рамках которого
не выделяются различные виды оценки. Это приводит к использованию методов и критериев, не соответствующих конкретным задачам оценки и искажающих ее результаты. Выделяются следующие виды экономической оценки ресурсов нефти и газа и решаемые при
этом задачи:
- государственная экономическая оценка запасов;
- инвестиционная экономическая оценка запасов;
- регулирующая экономическая оценка запасов;
- экономическая оценка активов;
- экономическая оценка ресурсов;
- специфические виды экономической оценки запасов.
189
Общим элементом, объединяющим все виды экономической оценки запасов и ресурсов нефти и газа, является определение экономического эффекта от их освоения, основной показатель которого - чистый дисконтированный доход (ЧДД). При этом использование одного и того же инструмента совсем не подразумевает общность задач, которые
с его помощью решаются.
Экономическая оценка запасов и ресурсов нефти и газа - это комплексное понятие,
объединяющее различные виды оценки, каждый из которых имеет собственные характеристики - цели, объекты, критерии, показатели и результаты. Необходимость выделения
этих видов оценки продиктована все более широким внедрением экономической оценки в
практику хозяйственной деятельности, использованием ее не только в рамках инвестиционного анализа, но и для оценки экономически эффективных запасов, определения условий пользования недрами, оценки активов компаний [Дьячкова Е.А. Об экономической
оценке запасов и ресурсов углеводородов. // Минеральные ресурсы России. Экономика и
управление. - 2011. - № 5, с. 38-43.].
Ю.Н. Новиковым (ФГУП «ВНИГРИ») рассмотрены состояние и геологическая
обоснованность запасов нефти и газа месторождений НФН. Отмечена несопоставимость
разведанных запасов по степени геологической обоснованности не только с оцениваемыми за рубежом, но и между собой. Показано, что в результате проведения ревизии, актуализации и методического пересчета геологических запасов нефти и газа месторождений
НФН подготовлена необходимая основа для их технологической и экономической оценки
с определениеми потенциальной промышленной значимости в соответствии с новой отечественной классификацией. В составе нераспределенного фонда месторождений УВ России рассматриваются только те месторождения, запасы которых полностью находятся в
НФН за исключением месторождений с действующими лицензиями на геологическое изучение недр, которые формально относятся к НФН. По состоянию на 01.01.2010 г. на учете
в Госбалансе состоят 638 таких месторождений: 402 из них содержат только запасы
нефти, 170 - только запасы газа, 66 - запасы и нефти, и газа. Месторождения НФН находятся на территориях 32 субъектов РФ в 7 ФО и на акваториях 8 морей. Для всех этих месторождений была выполнена оценка состояния запасов как с точки зрения степени их
промышленного освоения, так и с точки зрения тех неоднократно изменявшихся классификаций, на основании которых производился их подсчет. В результате выполненных в
последние годы исследований, могут быть сформулированы следующие основные выводы.
1. Совместными усилиями 10 ведущих научных и научно-производственных предприятий нефтегазовой отрасли страны в период 2007-2010 гг. была проделана беспрецедентная работа по подготовке месторождений НФН к переводу на новые кпассификационные основы, приближенные к международным стандартам.
2. Была выполнена оценка реального состояния запасов нефти и газа месторождений НФН и определен ряд факторов, наиболее существенным образом влияющих на степень их геологической обоснованности. Устранение или уменьшение негативного влияния
этих факторов и достижение сопоставимости по степени геологической обоснованности
отечественных запасов как между собой, так и с запасами, выделенными по общепринятым стандартам, потребовало последовательного решения ряда задач, которые в таких
масштабах выполнялись впервые:
- сбор и сведение воедино исходных материалов, обосновывающих оценки запасов
месторождений НФН, состоящих сегодня на учете в Госбалансе;
- перевод устаревших, зачастую разрозненных и крайне неоднородных исходных
материалов в стандартный электронно-цифровой формат;
- ревизия исходных материалов и устранение выявленных случайных ошибок;
- актуализация исходных материалов по форме и устранение системных погрешностей, неизбежных при ручном способе определения основных подсчетных параметров;
- актуализация исходных материалов по содержанию и дополнение их информацией, которой не было при первоначальном подсчете запасов.
190
3. К основным итогам выполненных работ по решению указанных задач следует
отнести:
- уточнение первоначальных оценок суммарных запасов большей части месторождений НФН;
- пересчет выверенных и уточненных запасов месторождений НФН на новой методической основе и приведение в соответствие с международными стандартами их скорректированной категорийной структуры;
- создание централизованной федеральной базы данных, аккумулирующей всюимеющуюся информацию, обосновывающую результаты первоначального подсчета запасов месторождений НФН, уточнения их суммарных объемов по итогам ревизии и актуализации.
4. В предверии вступления в действие новой отечественной классификации запасов
нефти и газа (с 01.01.2012 г.) ведется активное дискуссионное обсуждение ее основных
положений. Независимо от того, каковой в итоге она окажется, работы по переводу месторождений НФН на новые классификационные основы не придется начинать с нуля.
Сегодня их запасы находятся в выверенной и уточненной форме и по степени геологической обоснованности вполне отвечают общепринятым международным стандартам. Благодаря этому в случае необходимости процесс уточнения и корректировки их технологической и экономической обоснованности, выполненный десятью ведущими предприятиями в соответствии с классификацией 2005 г. не потребует слишком много времени и усилий. Тем более если он будет реализован тем же кругом предприятий на правах авторского надзора [Новиков Ю.Н. Оценка состояния и геологической обоснованности запасов
нефти и газа месторождений нераспределенного фонда недр. // Минеральные ресурсы
России. Экономика и управление. - 2011. - № 4, с. 26-34.].
В ФГУП «ВНИГРИ» (Новиков Ю.Н) освещается процедура и результаты уточнения и пересчета геологических запасов нефти и газа месторождений НФН. Месторождения НФН открывались в течение 75 лет, а их запасы оценивались по неоднократно изменявшимся методическим правилам. В результате перевода устаревших исходных материалов оценки в цифровой формат, их ревизии и актуализации, первоначальные объемы суммарных запасов большинства месторождений были уточнены. В результате пересчета
уточненных запасов на единой методической основе в соответствии с международными
стандартами, категорийная структура запасов всех месторождений изменилась в сторону
уменьшения доли разведанных запасов. Эти изменения первоначальных запасов объективно обусловлены необходимостью их соответствия единым современным стандартам как отечественным так и международным.
В НФН сегодня находятся сотни месторождений углеводородного сырья, и формальное суммированяе их запасов может породить некоторые иллюзии относительно
наличия у государства незадействованного пока, но вполне существенного резерва. Поэтому весьма своевременной является оценка реального состояния и обоснованности запасов месторождений НФН, выполненная в рамках Федерального проекта по переоценке
их запасов в соответствии с новой Классификацией запасов и ресурсов нефти и горючих
газов, утвержденной в 2005 г. (далее - Переоценка). Проект Переоценка вьполнялся в течение 2007-2010 гг. совместными усилиями 11 ведущих профильных предприятий страны.
Реальное состояние запасов месторождений НФН исследовалось в двух аспектах:
- степень промышленной освоенности запасов;
- обоснованность первоначальных оценок запасов и соответствие их современным
стандартам, включая международные.
Опыт работ, выполненных в рамках проекта Переоценка, показал, что запасы
большей части месторождений НФН требуют уточнения и пересчета по причинам, не связанным с переходом на новую классификационную основу. Апробация новой классификации, утвержденной в 2005 г., позволила выявить недостатки обоих документов, устранение которых может сделать их вполне работоспособными. Несмотря на это, главный
результат их применения уже достигнут - отечественные разведанные запасы по степени
191
их геологической обоснованности приведены в соответствие с международными стандартами [Новиков Ю.Н. Процедура и результаты уточнения и пересчета геологических запасов нефти и газа месторождений нераспределенного фонда недр. // Разведка и охрана
недр. - 2011. - № 4, с. 11-17.].
Одними из важнейших задач, стоящих перед Минприроды России и подведомственным ему Федеральным агентством по недропользованию (Роснедра), являются «проведение государственной экспертизы информации о разведанных запасах полезных ископаемых, геологической, экономической информации о предоставляемых в пользование
участках недр», а также «ведение Государственного кадастра месторождений и проявлений полезных ископаемых и Государственного баланса запасов полезных ископаемых,
обеспечение в установленном порядке постановки запасов полезных ископаемых на государственный баланс и их списание с государственного баланса».
О.М. Прищепой и Ю.Н. Новиковым (ФГУП «ВНИГРИ») представлены результаты переоценки запасов месторождений НФН при апробации новой «Классификации запасов и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов». Рассматриваются обоснования и результаты пересчета и переоценки запасов 476 месторождений НФН в соответствии с новой «Классификацией запасов и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов» (утверждена в 2005 г, введение в действие отложено до 2012 г.), выполненных по заданию Роснедра
группой из 10 предприятий (ведущее предприятие - ФГУП «ВНИГРИ») в период 20072010 гг. Был произведен сбор исходных материалов, обосновывающих оценки учтенных
запасов этих месторождений, большая часть которых до сих пор хранилась в разрозненном виде в фондах предприятий, вьполнявших бурение и подсчет запасов. Отмечается,
что по результатам ревизии и актуализации исходных материалов геологические запасы
большей части месторождений были уточнены. Запасы всех месторождений были пересчитаны в связи с переходом на унифицированный способ выделения участков подсчета
разведанных запасов, соответствующий международным стандартам. Выполнена экономическая оценка пересчитанных запасов и выделена группа из 261 месторождения, запасы
которых определены как промышленно значимые. По результатам масштабной апробации
новой Классификации и Методических рекомендаций по ее применению подготовлены
рекомендации по существенному уточнению и дополнению ряда положений этих документов.
Проведенные работы по переоценке запасов УВ НФН на основе новой Классификации и Методических рекомендаций по ее применению показали, что, несмотря на выявленные недостатки и неточности, в целом, при условии внесения ряда изменений и уточнений, эти методические документы являются работоспособными и позволяют получить
объективное представление о промышленной значимости запасов месторождений УВ
НФН России. В процессе выполнения работ удалось аккумулировать и проанализировать
огромный объем геолого-геофизических материалов, обосновывающих подсчеты запасов
месторождений УВ НФН России. Собранные и систематизированные материалы по оценке запасов УВ месторождений НФН являются основой для того, чтобы в кратчайшие сроки и с минимумом затрат при использовании практически любой классификации могли
быть получены современные оценки запасов. Можно также достаточно аргументировано
утверждать, что при учете и доработке всех выявленных неоднозначностей новой Классификации, уточнении Методических рекомендаций по ее применению и учету предложений по уточнению методов выделения категорий запасов и оценки промышленной значимости запасов в установленные Минприроды России сроки новая Классификация может
стать основой современного учета запасов в России, а ее применение поможет эффективно решать задачи государства по управлению запасами [Прищепа О.М., Новиков Ю.Н. Результаты переоценки запасов месторождений нераспределенного фонда недр при апробации новой «Классификации запасов и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов». //
Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 2, с. 6-14.].
Н.И. Искрицкой и Е.С. Сорокиным дана характеристика нераспределенного
фонда недр месторождений нефти и газа с позиций новой Классификации. Актуальной
192
задачей является анализ ресурсной базы месторождений НФН РФ резерва поддержания
существующих уровней добычи нефти и газа в России, с целью подсчета объемов геологических и извлекаемых запасов, распределения их по фазовому состоянию, по величине
извлекаемых запасов и определения доли промышленно-значимых запасов на основе геолого-экономической оценки их освоения. В рамках данной задачи и в соответствии с требованиями новой Классификации, выполнена оценка практической значимости 464 месторождений УВ НФН. Основной удельный вес от общего количества месторождений
приходится на мелкие и очень мелкие. Для увеличения доли промышленно-значимых запасов НФН РФ необходимо проводить специальные исследования, нацеленные на повышение эффективности освоения мелких месторождений, трудноизвлекаемых запасов,
морских месторождений [Искрицкая Н.И., Сорокин Е.С. Характеристика нераспределенного фонда недр месторождений нефти и газа с позиций новой классификации. // Теория
и практика оценки промышленной значимости запасов и ресурсов нефти и газов в современных условиях. Сборник материалов научно-практической конференции, Санкт- Петербург, 4-8 июля, 2011. - ФГУП «ВНИГРИ». - СПб. – 2011.].
Г.А. Григорьевым рассмотрены элементы новой Классификации запасов углеводородного сырья, характеризующие экономическую составляющую нефтегазовых объектов. На примере нефтяных объектов в пределах территории Ненецкого АО и Республики
Коми (Тимано-Печорская НГП) проанализированы ее возможности с точки зрения адекватной оценки инвестиционной привлекательности ресурсной базы УВ. Отмечены недостатки Классификации, связанные с игнорированием в предлагаемой системе оценок
налоговой компоненты. Предложен механизм оптимизации налоговой нагрузки на инвестиционные проекты в данной сфере экономики, учитывающий качество ресурсной базы,
макроэкономические условия их реализации и интересы государства в формировании эффективной политики недропользования и оптимизации бюджетных поступлений [Григорьев Г.А. Новая классификация запасов как инструмент оптимизации налоговой системы
в нефтегазодобыче: состояние и перспективы. // Нефтегаз. геол. Теория и практ. - 2011.
- № 1.].
Совершенствование классификации запасов и ресурсов в условиях международного нефтяного бизнеса рассматривается И.А. Пономаревой и Н.А. Ереминым. Сопоставление предлагаемого авторами методического подхода к классификации запасов и ресурсов с требованиями Рамочной классификации ООН показало как по критерию экономической значимости, так и по критерию технико-экономической подготовленности к промышленному освоению, принципиальных расхождений не имеется и этот подход может
быть рекомендован к практическому применению [Пономарева И.А., Еремин Н.А. Совершенствование классификации запасов и ресурсов в условиях международного нефтяного
бизнеса. // Пробл. экон. и упр. нефтегаз. комплексом. - 2010. - № 11.].
В Санкт-Петербурге с 4 по 8 июля 2011 г. в ФГУП «ВНИГРИ» проходила научнопрактическая конференция «Теория и практика оценки промышленной значимости запасов и ресурсов нефти и газа в современных условиях». Были представлены доклады по
следующей тематике:
- Теоретические и практические аспекты переоценки запасов и ресурсов нефти и
газа России в соответствии с текущими задачами по формированию новой классификации.
Обоснование актуальности перехода на новую классификацию в рыночных условиях.
- Влияние системы геологических показателей на результаты оценки запасов и их
промышленной значимости.
- Опыт переоценки запасов и ресурсов нефти и газа в России в соответствии с новой классификацией; методические, организационно-целевые, геологические и экономические основы и проблемы переоценки [Научно-практическая конференция «Теория и
практика оценки промышленной значимости запасов и ресурсов нефти и газа в современных условиях». // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 1, с.
77.].
193
Нефтяная промышленность России играет весьма важную роль не только в экономике страны, но и в мировой системе обеспечения. В связи с этим для России особое значение имеет проблема повышения объемов добычи нефти (по регионам и компаниям) на
фоне долгосрочных тенденций и процессов в этой сфере.
А.Г. Коржубаевым (Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН) и Л.В. Эдер (Институт нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН)
представлена роль нефтяной промышленности России в экономике страны и мировой системе нефтеобеспечения. Рассмотрены долгосрочные тенденции и современные процессы
в добыче нефти с детализацией по регионам и компаниям. Выполнена систематизация отраслевой информации по нефтегазоносным провинциям и основным нефтедобывающим
субъектам Федерации. Проведен анализ результатов работы нефтяной отрасли в 2010 г.,
включая ввод конкретных объектов в разработку. Приведена современная организационная структура отрасли по компаниям и их крупнейшим подразделениям, показана ее
трансформация в 2000-е гг.
В 2010 г. мировая экономика продолжила востановление после кризиса 2008-2009
гг., что стало одним из факторов роста спроса на энергоносители, прежде всего на нефть.
По итогам года добыча нефти в мире составила около 3843 млн. т, что на 2,4 % превысило
уровень 2009 г. В России было добыто 505 млн. т нефти и 650 млрд. м3 газа, что составило
более 18 % мирового производства УВ в пересчете на энергетический эквивалент и позволило обеспечить первое место в мире по обеим товарным позициям. В денежном выражении экспорт УВ из России составил почти 262 млрд. долл., в том числе нефти и нефтепродуктов - более 200 млрд. долл.
В результате проведенных исследований авторами сделаны следующие выводы.
1. На фоне благоприятной конъюнктуры мирового рынка и стабильно растущих
цен на нефть российский нефтедобывающий сектор в 2010 г. в целом показал положительную динамику, добыча нефти возросла на 2,2 % (до 505 млн. т).
2. В конце 2010 г. суточная добыча нефти в России впервые с начала 1990-х гг.
превысила уровень 1,4 млн. т. Рост добычи обеспечивался в основном благодаря разработке месторождений в Восточной Сибири (ОАО «Роснефть», ТНК-ВР, ОАО «Сургутнефтегаз»), а также Уватской группы месторождений на юге Тюменской области (ТНКВР).
3. Продолжилось падение по основным нефтедобывающим подразделениям ВИНК
в Западной Сибири. В то же время наблюдаются стабилизация и небольшой рост нефтедобычи в Волго-Уральской (Самарская, Оренбургская, Пермская области) и ТиманоПечорской нефтегазоносных провинциях.
4. Перспективными проектами, которые в краткосрочном и среднесрочном периоде
смогут поддержать уровень добычи нефти, по-прежнему останутся разработка месторождений Восточной Сибири, а также шельфовые месторождения Каспия, на которые распространяется действие налоговых льгот [Коржубаев А.Г., Эдер Л.В. Добыча нефти в России: итоги 2010 г. на фоне долгосрочных тенденций. // Минеральные ресурсы России.
Экономика и управление. - 2011. - № 3, с. 34-44.].
О.У. Кубанышевой рассматриваются вопросы прогнозирования мировой добычи
нефти. Предлагается формула для прогнозирования динамики добычи нефти и темпа изменения роста добычи. Приводятся фактические объемы мировой добычи нефти 19902009 гг. Фактические материалы показывают, что уровень мировой добычи нефти достиг
своего максимума в 2007 г. и составляет 3938 млн. т. В дальнейшем ожидается постепенное снижение объема добычи и рост среднегодовой цены нефти на мировом рынке.
Накопленный мировой объем добычи нефти к 2007 г. составляет 171,3 млрд. т. Максимальный прирост добычи нефти происходил в 1965-1970 гг., а максимальное падение добычи нефти ожидается в 2045-2050 гг. Мировые изелекаемые запасы нефти оцениваются в
пределах от 343 до 470,6 млрд. т, которые будут исчерпаны к 2200 г. «Нефтяная эпоха»”
для человечества составит не более 300 лет [Кубанышева У.П. Об оценке мировых запасов
нефти. // Пробл. экон. и упр. нефтегаз. комплексом. - 2010. - № 8.].
194
Нефтегазовый комплекс России сформировал в целом хороший задел для успешного завершения 2011 г. По итогам девяти месяцев выросли объемы добычи нефти и газа.
Больше переработано нефтяного сырья и выпущено основных нефтепродуктов. Все эти
достижения щедро оплачены: средняя цена нефти Urаls превзошла прошлогодний аналог
на 44,3 %, что составляет 109,48 долл. за баррель по сравнению с 75,87 долл. за баррель
годом раньше. Пожалуй, главной отраслевой проблемой в 2011 г. остается отсутствие значимых качественных сдвигов. Очень низким сохраняется вклад новых месторождений в
обеспечение отечественной нефтедобычи, да и число их невелико. Соответственно, высок
риск, что в будущем новые месторождения не смогут нейтрализовать естественное падение добычи на месторождениях-ветеранах. В структуре производимых нефтепродуктов
опять доминирует мазут. По сравнению с прошлым годом добыча газа увеличилась, но
последний раз значительный рост был отмечен в четвертом квартале прошлого года. Не
имея гарантий доступа к магистральным газопроводам, нефтяники вынуждены сокращать
объемы добычи газа. А количество газа, сжигаемого в факелах, все равно растет. Количественный рост не сопровождается фундаментальными изменениями. Поэтому успехи отрасли не выглядят прочными. Ситуация может довольно быстро измениться к худшему.
Необходима реформа системы государственного регулирования развитием нефтегазового
комплекса [Нефть: выше цены - быстрее кончится. // Нефтегаз. вертикаль. - 2011. - №
20.].
Е.В. Постновой, С.Н. Жидовиновым, Л.И. Сизинцевой и др. прослежены современные тенденции развития ресурсной базы УВ-сырья Урало-Поволжского региона, в том
числе ее главных показателей. Отмечены позитивные и негативные моменты развития
нефтегазовой отрасли на землях Волго-Уральской и Прикаспийской нефтегазоносных
провинций (НГП) за последние 10 лет. Прослежены прирост запасов и восполнение добычи нефти и газа за период 1999-2009 гг. Рассмотрена приуроченность вновь открытых месторождений и залежей к нефтегазоносным областям и продуктивным комплексам. Выполнен анализ восполнения и подтверждаемости перспективных ресурсов; проведено сопоставление коэффициентов подтверждаемости ресурсов кат. С3 при их переводе в запасы,
коэффициентов достоверности и успешности подготовки локальных объектов, рассчитанных за последние годы по основным нефтегазоносным областям Волго-Уральской НГП.
Отмечен позитивный факт роста на территории Волго-Уральской НГП средней эффективности ГРР, выраженной в т у.т. на 1 м бурения за последние 3 года. Сделан вывод о возможном увеличении оценки начальных суммарных извлекаемых ресурсов нефти провинции на 10-20 %. Определены перспективные направления развития ГРР в Прикаспийской
НГП [Постнова Е.В., Жидовинов С.Н.,Сизинцева Л.И. и др. Перспективы развития ресурсной базы добычи углеводородного сырья Волго-Уральской и Прикаспийской нефтегазоносных провинций. // Геол. нефти и газа. - 2011 .- № 1.].
Ю.М. Кутеевым и Л.Д. Савинковой (ООО «ВолгоУралНИПИгаз», г.Оренбург)
рассмотрено состояние сырьевой базы УВ Оренбургской области в целом, а также по
нефтегазоперспективным районам (НГР) и нефтегазовым комплексам (НГК). Систематизированы основные показатели как по начальным суммарным ресурсам (НСР) УВ, так и
по запасам и ресурсам. Охарактеризовано их распределение по НГР и НГК. Приводятся
данные по объемам добычи нефти, газа и конденсата по состоянию на 01.01.2010 г. Освоение УВ-потенциала Оренбургской области играет существенную роль в развитии экономики ПФО и России в целом. К настоящему времени в области выявлены и разведаны 237
месторождений УВ (нефтяных, газонефтяных, нефтегазоконденсатных, газоконденсатных
и газовых) с суммарными геологическими запасами УВ в объеме 5,3 млрд. т у.т. и ресурсами - 6,6 млрд. т у.т. Большинство месторождений относится к категории средних и мелких‚ до 30 млн. т у.т), к крупным (более 30 млн. т) - всего около 20. Основной объем запасов (74,1 %) сосредоточен в 46 месторождениях, распределенных достаточно неравномерно как по площади (по НГР), так и по разрезу (по НГК). В структуре суммарных ресурсов
УВ области наибольший объем (73,5 %) относится к прогнозным ресурсам кат. Д1, что
свидетельствует о необходимости проведения дальнейших ГРР с целью их локализации и
195
перевода в ресурсы кат. С3 и запасы кат. С2. Коэффициент разведанности ресурсов УВ составляет 0,47. За весь период разработки выявленных, разведанных и оцененных месторождений УВ накопленная добыча составила 1,8 млрд. т у.т. В 2009 г. добыча УВ осуществлялась на 145 месторождениях, в том числе нефти - на 129. Средний показатель
обеспеченности добывающих предприятий области остаточными извлекаемыми запасами
нефти составляет 31 год, газа - 51 год [Кутеев Ю.М., Савинкова Л.Д. Состояние сырьевой
базы УВ Оренбургской области. //Минеральные ресурсы России. Экономика и управление.
- 2011. - № 2, с. 16-21.].
Республика Саха (Якутия) относительно освоения нефтегазового потенциала является сравнительно новым малоразведанным и слабоизученным регионом России.
Вместе с тем уже оцененные здесь запасы и ресурсы УВ позволяют сформировать новый
центр газо- и нефтедобычи, который обеспечит на длительный срок как внутренние потребности самой республики, так и экспортные поставки в страны АзиатскоТихоокеанского региона (АТР).
Т.О.Халошиной (ООО «Газпром ВНИИгаз») выполнен анализ сырьевой базы УВ
Республики Саха (Якутия) как одного из основных перспективных нефтегазодобывающих
регионов России. Рассмотрена структура запасов и ресурсов УВ по состоянию на 2010 г.
Проведен анализ их распределения в зависимости от разных характеристик (тектонической и стратиграфической приуроченности, фазового состояния и т.д.). Показаны основные направления работ по восполнению сырьевой базы нефти и газа. Растущий спрос
рынка нефти и газа в странах АТР определяет вектор развития нефтегазовой отрасли на
востоке. Доля стран АТР в экспорте российской нефти по прогнозам возрастет с 3 % в
настоящее время до 30 % в 2020 г., а природного газа - с 3 до 15 %. Таким образом, якутское направление является важной составляющей развития НГК и систем транспорта
нефти и газа Восточной Сибири и Дальнего Востока. В Республике Саха (Якутия) к настоящему времени нефтегазоносность установлена на юге Лено-Тунгусской НГП и на югозападе Лено-Вилюйской НГП. Установленные запасы УВ содержатся в четырех нефтегазоносных областях (НГО): Непско-Ботуобинской, Западно-Вилюйской, Вилюйской и
Предпатомской. Остальные три НГО - Сюгджерская, Анабарская и Северо-Алданская –
являются перспективными. Наращивание сырьевой базы УВ возможно за счет нелокализованных прогнозных ресурсов кат. Д1 и Д2. На территории республики есть потенциальные возможности для наращивания сырьевой базы УВ, хотя они и невысоки. Имеющаяся
ресурсная база достаточна для начала освоения нефтегазового потенциала этой территории. Добычные возможности Якутского центра основываются на имеющихся подтвержденных запасах уникальных и крупных месторождений УВ, а также на приросте запасов
за счет активного проведения ГРР [Халошина Т.О. Сырьевая база углеводородов Республики Саха (Якутия) - состояние и перспективы освоения. // Минеральные ресурсы России.
Экономика и управление. - 2011. - № 4, с. 9-14.].
А.Г. Коржубаевым, И.В. Филимоновой и Л.В. Эдером приведен прогноз объемов
добычи нефти, газового конденсата и природного газа в Восточной Сибири и на Дальнем
Востоке на период до 2030 г. Проанализированы перспективы развития транспортировки
нефти, в том числе ввод всей системы нефтепровода «Восточная Сибирь - Тихий океан», а
также сроки реализации проектов строительства важнейших газопроводов. Представлены
сроки реализации газоперерабатывающих, нефтеперерабатывающих и нефтегазохимических комплексов в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке. Приведены сводные технико-экономические показатели реализации Концепции комплексного освоения ресурсов и
запасов УВ Восточной Сибири и Дальнего Востока [Коржубаев А.Г., Филимонова И.В.,
Эдер Л.В. Прогноз развития нефтяной и газовой промышленности Восточной Сибири и
Дальнего Востока. // Технол. нефти и газа. - 2011. - № 4.].
Л.В. Эдером, И.В. Ожерельевой и Е.Г. Соколовой (Институт нефтегазовой геологии и геофизики им.А.А.Трофимука СО РАН) рассмотрены текущая ситуация и долгосрочные тенденции в сфере поставок нефти и нефтепродуктов из России на международные рынки, включая физические объемы, суммарную стоимость и экспортные цены.
196
Представлена организационная и технологическая структура экспорта с детализацией по
направлениям поставок. Обоснованы условия повышения эффективности внешнеэкономической деятельности нефтяной промышленности.
Нефть и нефтепродукты - основные статьи товарных поставок из России на международные рынки. На протяжении всей современной истории Россия выступает крупным
экспортером, контролируя 12-14 % мирового нефтяного рынка. В условиях стабилизации
внутреннего потребления нетто-экспорт сырья и нефтепродуктов увеличивается за счет
роста добычи. В результате роста мировых цен и увеличения объемов поставок за последние 10 лет экспортная выручка российских нефтяных компаний увеличилась почти в 6
раз, при этом свыше 90 % поступлений приходится на дальнее зарубежье. Основные показатели российской нефти и нефтепродуктов на Тихоокеанском направлении - КНР, Республика Корея, Япония, США, Таиланд, Сингапур. В настоящее время Атлантический
рынок – основное направление экспорта нефти и нефтепродуктов из России, поставки на
котором достигли уровня технологического насыщения и в последние годы не увеличиваются. Спрос на нефть в Европе, на которую приходится около 80 % экспорта российской нефти, продолжает стагнировать, а в ряде стран - Германия, Великобритания, Италия, Франция, Бельгия и других - снижается. На рынке Южной Европы наиболее высока
конкуренция со стороны поставщиков из Ближнего Востока и Северной Африки, а на Атлантическом побережье США - со стороны Канады, Западной Африки и Южной Америки.
Перспективы России на Атлантическом рынке будут в основном связаны с дальнейшим
снижением добычи в Северном море, что позволит увеличить поставки в Северную и Западную Европу.
Для повышения эффективности внешнеэкономических операций в нефтяной промышленности целесообразна дальнейшая диверсификация экспорта нефти по способам,
направлениям и маршрутам поставок. Необходимо повышение гибкости Атлантического
направления экспорта, что предполагает расширение пропускной способности транспортных систем на Балтике (БТС-2) и увеличение транзита через российские порты на Черном
море (КТК-2). Приоритетом должно стать развитие тихоокеанского направления, в
первую очередь завершение строительства второй очереди магистрального нефтепровода
ВСТО и расширение пропускной способности системы; увеличение мощности нефтепровода «Россия-Китай» [Эдер Л.В., Ожерельева И.В., Соколова Е.Г. Экспорт нефти и
нефтепродуктов из России: тенденции и приоритеты. //Минеральные ресурсы России.
Экономика и управление. - 2011. - № 4, с. 63-67.].
Нефтеперерабатывающая промышленность России - организационно высококонцентрированная и территориально диверсифицированная отрасль нефтегазового комплекса, обеспечивающая переработку около 50 % объема жидких УВ, добываемых в стране.
Технологический уровень большинства заводов, несмотря на проведенную в последние
годы модернизацию, значительно уступает показателям развитых стран.
А.Г. Коржубаевым, И.А. Соколовой и А.С. Ивашиным характеризуются современное состояние и динамика за последние десятилетия по первичной и вторичной переработке нефти в России. Приводятся основные показатели нефтеперерабатывающей промышленности. Сопоставляются данные по вторичной переработке в России и основных
зарубежных странах. Рассматривается организационная структура нефтепереработки на
основе показателей работы предприятий, входящих в структуру вертикальноинтегрированных компаний, независимых переработчиков и малых нефтеперерабатывающих заводов, производящих нефтяные топлива и масла. Приводятся сводные данные по
глубине переработки нефти. Характеризуется распределение объемов переработки по ФО.
Для повышения эффективности нефтеперерабатывающей промышленности России, обеспечения технологической и региональной сбалансированности нефтяного комплекса в целом необходимо:
- продолжить модернизацию существующих нефтеперерабатывающих заводов
(НПЗ) практически во всех регионах страны (Европейская часть, Сибирь, Дальний Восток), а в случае наличия технических возможностей расширить их мощности по сырью;
197
- построить новые высокотехнологичные НПЗ в Европейской части страны
(ТАНЕКО, Кириши-2);
- сформировать систему локальных и промысловых НПЗ и ГПЗ в Восточной Сибири (Ленск) и новых НГЗ и НХК регионального и экспортного назначения ва Дальнем Востоке (бухта Елизарова) [Коржубаев А.Г., Соколова И.А., Ивашин А.С. Современное состояние нефтеперерабатывающей промышленности России. // Минеральные ресурсы
России. Экономика и управление. - 2011. - № 4, с. 50-57.].
Газовый комплекс России играет важную роль в экономике страны и глобальной
системе знергообеспечения, располагая мощнейшим ресурсным, производственным технологическим и кадровым потенциалом.
А.Г. Коржубаевым (Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН), И.В. Филимоновой и Л.В. Эдером (Институт нефтяной геологии и
геофизики СО РАН) рассматривается положение России в мировой системе газообеспечения, приводятся динамика показателей добычи газа и его потребления за последние десятилетия и основные результаты работы газовой промышленности за 2010 г. Отмечается,
что в региональной структуре добычи газа, по-прежнему, ведущее место занимает Западная Сибирь, а в организационной структуре - ОАО «Газпром». Россия занимает первое
место в мире по добыче, запасам и ресурсам газа, обеспечивает свыше 21 % его мирового
производства и около 25 % всех международных поставок. В 2010 г. валовая добыча природного и попутного нефтяного газа в России возросла до 665,5 млрд. м3. В 2010-2011 гг.
вследствие оживления мировой экономики спрос на энергоносители в мире, в том числе
на газ, стал возрастать. Продолжилась тенденция опережающего роста добычи и потребления газа по сравнению с нефтью, при этом стоимость энергетической единицы газа , пока остается существенно заниженной. Дополнительным фактором увеличения спроса на
газ, уголь и мазут стала крупная авария на АЭС Фукусима в Японии в марте 2011 г. На
фоне роста спроса на энергоносители в 2010 г. произошло увеличение добычи газа в странах СНГ, в результате чего доля Содружества в мировом предложении превысила 28 %,
добыча газа в Казахстане увеличилась с 32 до З7 млрд. м3, в Азербайджане - с 14,8 до 16
млрд. м3, в Украине - с 19 до 21 млрд. м3, в Туркменистане - с 64,4 до 75,1 млрд. м3. В результате исчерпания сырьевой базы продолжилось снижение добычи газа в Узбекистане.
Добыча газа независимыми производителями вышла на уровень 61,7 млрд. м3 в год, что
составляет около 9,3 % всей добычи природного и попутного нефтяного газа в России,
при этом прирост составил свыше 28,5 %.
Базовый комплекс России имеет высокий уровень территориальной и организационной концентрации производства. Около 90 % добычи приходится на Западную Сибирь
и почти 80 % на крупнейший в мире газовый концерн «Группа Газпром», который также
выступает эксклюзивным экспортером газа из России. Несмотря на наличие огромного
ресурсного и производственного потенциала, в последние десятилетия происходит устойчивое сокращение доли ОАО «Газпром» в глобальной и национальной добыче газа, а Россия последовательно теряет позиции на мировых газовых рынках.
Для повышения эффективности развития газовой отрасли необходимы активизация
инвестиционной политики в части реализации крупных региональных проектов, модернизация технологических систем, развитие промышленной и транспортной инфраструктур,
формирование процедур недискриминационного доступа всех производителей газа к ЕСГ,
проведение экспортного маркетинга и энергетической дипломатии.
К приоритетным направлениям развития газовой промышленности России относятся:
- поддержание и развитие добычи газа и конденсата в традиционных районах (в
частности, Надым-Пур-Тазовское междуречье), включая утилизацию низконапорного газа;
- создание новых крупных центров газодобычи на п-ове Ямал, в Обской и Тазовской губах, в восточных районах страны, на шельфах арктических, дальневосточных и
южных морей;
198
- воспроизводство и расширение МСБ УВ;
- сокращение издержек на всех стадиях производственного процесса;
- глубокая переработка сырья;
- модернизация существующих и строительство новых газотранспортных систем;
- дальнейшая газификация промышленности, транспорта и бытовой сферы;
- диверсификация экспортных поставок, включая выход на новые рынки АТР и
АТЭС, доступ к системам газоснабжения конечных потребителей в странах-импортерах
Российского газа.
По мере развития поставок газовый рынок во все большей степени будет приобретать характер нефтяного, а цена энергетической единицы газа, в последние годы находящаяся в диапазоне 40-60 % от энергетической единицы нефти, будет сближаться с ценой
нефтепродуктов. Ожидается, что реальные цены на газ на рынках Европы и АТР в 2015 г.
будут не ниже 400 долл./тыс. м3 (61 долл./баррель н.э.), имея долгосрочную тенденцию к
повышению. Россия, располагающая самыми крупными ресурсами и запасами газа в мире,
заинтересована в координации сбытовой политики с крупнейшими производителями и
потребителями газа, развитии технологий его добычи, транспорта и использования, в том
числе в качестве моторного топлива, реализации на своей территории проектов добычи и
глубокой переработки газа, нефтехимии и газохимии [Коржубаев А.Г., Филимонова И.В.,
Эдер Л.В. Газодобывающая промышленность России: региональная и организационная
структуры, международные позиции. // Минеральные ресурсы России. Экономика и
управление. - 2011. - № 3, с. 45-50.].
А.Г. Ананенковым и А.М. Мастепановым рассмотрены различные аспекты развития газовой промышленности России за период с 1990 по 2009 г. (ресурсная база и воспроизводство минерально-сырьевых ресурсов, добыча, транспорт, хранение и переработка
газа, поставки на внутренний и внешний рынки, газификация регионов России), а также
перспективы развития отрасли, формирование новых газодобывающих регионов [Ананенков А.Г., Мастепанов А.М. Газовая промышленность России на рубеже ХХ и ХХI веков:
некоторые итоги и перспективы. // Газ. пресс. - М. - 2010.].
Газовый сектор нашей страны является одним из ведущих по объемам энергии, поставляемой потребителям, и наиболее полно отвечает требованиям к энергетике будущего. Россия обладает достаточной ресурной базой газа и условиями ее воспроизводства и
останется до 2030 г. ведущим производителем и потребителем газа. Россия будет диверсифицировать поставки газа на все региональные рынки газа. Для этого необходимы благоприятные правовые условия международного сотрудничества. Россия принимает участие в обсуждении дорожной карты энергетики Евросоюза до 2050 г. Россия, попрежнему, будет обладать существенной долей в мировой атомной, угольной и гидроэнергетике, что также укрепит глобальную энергетическую безопасность [Язев В. Российская газовая промышленность: состояние и перспективы. // Газ. бизнес. - 2011. - № 1.].
С.А. Заболотским (Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН) определены общие тенденции развития производства сжиженных углеводородных газов (СУГ) в России. Охарактеризовано современное состояние производства,
экспорта, импорта и потребления СУГ на внутреннем и внешних рынках; раскрыты особенности функционирования внутреннего рынка СУГ, проблемы инфраструктуры, сбыта
и перспективы дальнейшего использования СУГ в нефтехимической промышленности. В
2009 г. производство сжиженных газов в России составило 11,051 млн. т, что на 9 %
больше, чем в 2008 г., и почти в 2 раза превысило уровень восьмилетней давности. К значительному росту прозводства СУГ приведет освоение газоконденсатных месторождений
Западной и Восточной Сибири. Рост производства СУГ также связан с требованием обязательной утилизации попутного нефтяного газа [Заболоцкий С.А. Сжиженные углеводородные газы на внутрироссийском и мировом рынках. // Минеральные ресурсы России.
Экономика и управление. - 2011. - № 1, с. 63-67.].
Освоение углеводородного потенциала континентального шельфа - одна из основных задач, стоящих перед ТЭК России. Восточная Сибирь в силу ряда геолого199
технических и экономических причин не в состоянии обеспечить необходимый прирост
запасов и соответственно уровни добычи УВ, определенные «Энергетической стратегией
России до 2020 года» и другими руководящими документами.
М.Ю. Шкатовым, И.Ю. Винокуровым (ФГУНПП «Севморгео») представлены
перспективы регионального геологического изучения континентального шельфа России.
Отмечается, что Россия обладает самым обширным континентальным шельфом (20 % общемирового) и самым значительным углеводородным потенциалом, сосредоточенном в
его недрах, но в его освоении имеется ряд проблем, связанных с низкой геологогеофизической
изученностью,
недостаточным
финансированием
и
техникотехнологическим обеспечением. Приводятся данные о состоянии геолого-геофизических
исследований арктического и сахалинского шельфа, выполненных и выполняемых крупнейшими российскими и зарубежными компаниями. Приводятся конкретные результаты
работ по ряду проектов за последние годы, позволяющие достаточно высоко оценить
нефтегазоносный потенциал шельфа северных и дальневосточных акваторий. В настоящее
время добыча нефти и газа ведется на 6 морских месторождениях: Кравцовском в Балтийском море (шельф Калининградской области); им. Ю.Корчагина в Каспийском море: Чайво-море, Одопту-море, Лунском и Пильтун-Астохском в Охотском море (шельф Сахалина). Добыча нефти и газа на шельфе вносит значительный вклад в индустриальное развитие регионов. В частности, благодаря проектам «Сахалин-1» и «Сахалин -2» добыча нефти
и газа на Дальнем Востоке (суша и шельф Сахалина) увеличилась за последнее десятилетие в 10 раз, достигнув в 2009 г. 15,4 млн. т и 19,2 млрд. м3 соответственно. И все равно
это чрезвычайно мало по сравнению с тем, что ежегодно на акваториях мира добывается
около 1,3 млрд. т нефти (34 % мировой добычи) и 0,7 трлн.. м3 газа (26 %). По добыче УВсырья на акваториях первое место занимает бассейн Северного моря, второе место принадлежит Карибскому региону, далее идут страны Персидского залива, шельфы Западной
Африки и Южной Америки. На шельфе пробурены 223 морские параметрические и поисково-разведочные скважины с общим объемом проходки около 500 км, из них 58 скважин
- на шельфе Западной Арктики, 83 - на шельфе Охотского моря [Шкатов М.Ю., Винокуров И.Ю. Перспективы регионального геологического изучения континентального шельфа
России. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 4, с. 21-24.].
Некоторые предпосылки развития и освоения углеводородного потенциала арктического шельфа России освещаются В.В. Ананьевым. Арктические шельфы в общей
структуре НСР УВ морей России имеют долю 87,5 %, включают 5 крупных нефтегазоносных провинций. По последней ресурсной оценке на 01.01.2002 г., величина начальных
суммарных извлекаемых ресурсов шельфов арктических морей составляет около 80 млрд.
т н. э., из них доля нефти - 12,3; растворенного газа - 1,1; свободного газа - 83,3; конденсата - 3,3. Кроме того, в зоне спорной юрисдикции России и Норвегии ресурсы УВ оцениваются в объеме 6,5 млрд. т н.э. ГРР на нефть и газ на российском арктическом шельфе
проведены в достаточно скромном объеме. Особенно это касается бурения. На арктическом шельфе пробурено в общей сложности 78 скважин. В акваториях выявлено и подготовлено 534 локальных объекта, из них 23 - в Восточной Арктике (море Лаптевых). Невысокая изученность и освещенность разреза бурением, необходимость предлицензионной
подготовки участков на шельфе определяют безусловное продолжение региональных ГРР
на акваториях западно-арктических морей России в период до 2020 г., а на восточноарктических - до 2030 г. Работы поискового этапа выполняются в пределах лицензионных
участков компаниями-недропользователям. В акваториях Баренцева, Печорского и Карского морей открыто 25 месторождений УВ, из которых 10 сосредоточены в губах и заливах Карского моря или относятся к морским продолжениям береговых месторождений. По
запасам и количеству преобладают месторождения газового и газоконденсатного состава
[Ананьев В.В. Некоторые предпосылки развития и освоения углеводородного потенциала
арктического шельфа России. // Нефть. Газ. Новации. - 2010. - № 2.].
Перспективы освоения российского шельфа Балтийского моря представлены А.А.
Отмас, В.М. Десятковым, В.Н. Шеиным и др. Рассмотрены состояние изученности и
200
нефтегеологическая характеристика российского сектора Балтийского шельфа. Оценены
перспективы наращивания ресурсной базы в пределах акватории и возможные варианты
ее вовлечения в промышленное освоение [Отмас А.А., Десятков В.М., Шеин В.Н. и др.
Перспективы освоения российского шельфа Балтийского моря. // Теория и практика
оценки промышленной значимости запасов и ресурсов нефти и газов в современных условиях. Сборник материалов научно-практической конференции, Санкт-Петербург, 4-8
июля, 2011. ФГУП «ВНИГРИ». – СПб. - 2011.].
В последние годы все большее внимание уделяется арктическому региону России.
И это вполне объяснимо. Российский сектор Арктики, где проживает около 1,5 % населения России, обеспечивает получение около 11 % национального продукта России и составляет 22 % в общем объеме российского экспорта. Вообще же, северные территории в
совокупности превышают 60 % площади России. На них проживают более 11 млн. человек, что составляет порядка 8 % всего населения страны. На долю регионов Севера России
приходится почти 2/5 совокупного производства ВВП, 17 % валового выпуска продукции
промышленности, почти 1/3 инвестиций в основной капитал и более 60 % экспорта природно-сырьевых и топливно-энергетических ресурсов. Здесь сосредоточено до 80 % разведанных и прогнозных запасов минерально-сырьевых ресурсов, свыше 60 % лесных ресурсов и 90 % запасов пресной воды. В северных регионах добывается 97 % газа, 3/4
нефти, 90 % олова, 100 % сурьмы, апатита, 98 % платиноидов, 90 % никеля, кобальта,
хрома и марганца, 60 % меди, основная часть золота и алмазов, I5 % угля, вырабатывается
до 20 % электроэнергии России. Все большее значение приобретает Арктический регион,
и, прежде всего, шельф и прибрежные территории арктических морей с точки зрения добычи углеводородного сырья: нефти, газа, газоконденсата [Ванько Ю. Разработчиков
арктического шельфа станет больше. // Murmanshelfinfo. - 2011 - № 2.].
Д.А. Додиным, В.Д. Каминским, К.К. Золоевым и др. рассмотрена МСБ Российской Арктики и прилегающих районов Субарктики. Показано, что она состоит преимущественно из суперкрупных и супергигантских месторождений и намечена стратегия изучения и освоения месторождений в условиях перехода к устойчивому развитию [Додин Д.А.,
Каминский В.Д., Золоев К.К. и др. Стратегия освоения и изучения минерально-сырьевых
ресурсов Российской Арктики и Субарктики в условиях перехода к устойчивому развитию. // Литосфера. - 2010. - № 6.].
Континентальный шельф Российской Федерации рассматривается в качестве важнейшего резерва развития нефтегазодобывающей промышленности страны. Площадь российского шельфа составляет 6,5 млн. км2, в том числе 4,1 млн. км2 перспективных земель,
в пределах которых НСР УВ составляют около 100 млрд. т, из них‚ 80,0 % - свободный
газ, 15,0 % - нефть, 3,9 % - конденсат, 1,7 % - растворенный газ.
Состояние ресурсной базы и проблемы освоения континентального шельфа РФ
освещены А.И. Варламовым, А.П. Афанасенковым (ФГУП «ВНИГНИ») и В.Д. Каминским (ФГУП «ВНИИ геологии и мин. рес. Мирового океана им. И.С.Грамберга») и др. На
основе анализа ресурсной базы УВ континентального шельфа России, геологогеофизической изученности и состояния лицензионной деятельности основными регионами для продолжения регионального этапа изучения геологического строения и оценки
нефтегазового потенциала являются высокоширотные районы Западной Арктики и восточно-арктические моря. Для ускорения процесса освоения ресурсного потенциала
шельфа Российской Федерации и обеспечения большей привлекательности для будущих
инвесторов лицензионных участков за счет средств федерального бюджета целесообразно
проводить ГРР не только регионального, но и поискового этапов для подготовки наиболее
перспективных объектов к глубокому бурению с оценкой перспективных ресурсов УВ по
кат. С3 [Варламов А.И., Каминский В.Д., Афанасенков А.П. и др. Состояние ресурсной базы и проблемы освоения континентального шельфа РФ. // Геол. нефти и газа. - 2011. - №
6, с. 3-13.].
М.Ю. Шкатовым и А.К. Щукиным (ФГУНПП «Севморгео») рассматриваются
основные особенности институционального обеспечения морского недропользования в
201
части геологических исследований, разведки и добычи нефти и газа. Отмечается возрастание роли институтов международного публичного и частного права в обеспечении гармонизации правового регулирования экономической деятельности в указанной сфере. Указывается, что модель регулирования морского недропользования должна строиться на основе разумного сочетания публично-правовых и гражданско-правовых механизмов. При
этом приводятся данные о норвежском опыте государственно-институционального регулирования при освоении месторождений нефти и газа континентального шельфа [Шкатов
М.Ю., Щукин А.К. Институциональные особенности освоения нефтегазовых ресурсов
континентального шельфа: современная ситуация. //Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 1, с. 49-54.].
29 сентября 2011 г. в г. Мурманск проходила IV Международная конференция
«Освоение арктического шельфа: шаг за шагом». Рассматривались следующие ключевые
вопросы:
- Проект комплексного освоения Штокмановского ГКМ, фаза 1: текущее состояние, перспективные планы и технические решения, тендерные процессы, трансфер передовых технологий; принципы взаимодействия оператора с поставщиками, кооперация поставщиков на различных уровнях и создание альянсов.
- Разведка и освоение запасов УВ на новых территориях арктического шельфа.
- Сотрудничество российских и иностранных компаний при освоении месторождений шельфа Баренцева, Печорского и Карского морей.
- Развитие производственной базы и береговой инфраструктуры.
- Подготовка специалистов.
- Экологические, технологические и научные аспекты [IV Международная конференция «Освоение арктического шельфа: шаг за шагом». // Минеральные ресурсы России.
Экономика и управление. - 2011. - № 4, с. 25.].
Российская Федерация располагает значительными - 193,3 млрд. т разведанными
запасами угля: бурого - 101,2 млрд. т, каменного - 85,3 млрд. т (в том числе коксующегося
- 39,8 млрд. т) и антрацитов - 6,8 млрд. т и занимает 2-ое место по запасам и 5-ое по добыче угля. При существующем уровне добычи его хватит более чем на 550 лет.
А.Б. Яновским рассматривается состояние и меры про развитию угольной промышленности России. В настоящее время не обеспечивается воспроизводство промышленных запасов с благоприятными условиями отработки по наиболее дефицитным маркам
углей. 24 % запасов ценных коксовых марок представлены угольными пластами со сложным залеганием. Необходимо провести анализ нераспределенного фонда запасов, содействовать завершению работы по утверждению методики расчета коэффициентов технологической ценности добываемых коксующихся углей и их конденсатов. На основе геоинформационных систем следует создать кадастр перспективных к освоению запасов углей
в разрезе бассейнов, месторождений и участков, а также совершенствовать технические
средства и компьютерные программы комплексного мониторинга и моделирования.
Необходимо разработать программу лицензирования [Яновский А.Б. О состоянии и мерах
по развитию угольной промышленности России. // Уголь. - 2010. - № 8.].
Основные положения долгосрочной программы развития угольной промышленности, которая в настоящее время проходит процедуру утверждения в Правительственных
органах, рассмотрены М.П. Воскобойником. Приводятся состояние, основные проблемы
и перспективы развития российской угольной промышленности. Определены цели, задачи, структура и этапы реализации программы. Рассматриваются конкретные количественные и качественные ожидаемые результаты реализации программы. Положительные результаты реализации программы обеспечиваются за счет размещения производительных
сил, замены устаревших основных средств, использования инновационных технологий и
техники, создания новых продуктов переработки угля. Реализация программы позволит до
2030 г. добиться среднемирового уровня эффективности главных факторов производства.
Приведены механизм реализации программы и контроля ее выполнения [Воскобойник
202
М.П. Долгосрочная программа развития угольной промышленности России. // Горн. промсть. - 2011. -№ 2.].
Угольная сырьевая база России, перспективы развития добычи по основным
направлениям использования представлена М.И. Логвиновым, Г.И. Старокожевой и
О.Е. Файдовым. Рассмотрено состояние сырьевой базы коксующихся и энергетических
углей России, в том числе запасов распределенного и НФН. Отслежена роль угля в структуре топливно-энергетического баланса страны за 1980-2009 гг. Прогнозируется, что общее количество запасов кат. А+В+С1, которое должно быть подготовлено к 2030 г. для
промышленного освоения (без запасов Канско-Ачинского бассейна), должно составить не
менее 2,9 млрд. т. Оценка состояния ресурсов и добычи коксующихся углей выполнена с
использованием критериев оптимальности. Показано, что структура марочного состава
коксующихся углей рапределенного и нераспределенного фондов не соответствует расчетно-оптимальной. На протяжении ряда лет имеет место несбалансированность производства углей ценных марок по отношению к расчетно-обоснованной их добыче. Особенно остро ощущается дефицит углей марок К+КЖ, КО+ОС и Ж. В ближайшей и среднесрочной перспективе коксохимическое производство в достаточном объеме может развиваться на сырьевой базе углей Кузнецкого, Южно-Якутского, Печорского и Улугхемского
бассейнов [Логвинов М.И., Старокожева Г.И., Файдов О.Е. Угольная сырьевая база России: перспективы развития добычи по основным направлениям использования. // Разведка
и охрана недр. - 2010. - № 12.].
За годы реформ произошла коренная трансформация экономической основы функционирования угольной промышленности. О.А.Фоминой проведен анализ современного
состояния угольных компаний и экономической среды их функционирования. Реструктуризация отрасли привела к приватизации большинства угольных компаний и сокращению
государственной поддержки. В таких условиях основным источником развития угольных
предприятий являются собственные финансовые ресурсы. В связи с этим важнейшей задачей управленческих служб предприятий является изыскание резервов увеличения собственных финансовых ресурсов и наиболее эффективное их использование в целях повышения эффективности работы предприятия и отрасли в целом [Фомина О.А. Анализ современного состояния угольных компаний и экономической среды их функционирования. //
Горн. инф.-анал. бюлл. - 2010. - № 1.].
О.И. Рыбаковой и Н.К. Шинкаренко рассматриваются результаты, эффективность и новые возможности реструктуризации предприятий угольной промышленности.
Раскрывается проблема совершенствования корпоратиного управления угледобывающими предприятиями. В качестве основной цели рассматривается создание эффективных
угольных компаний посредством реструктуризации. В статье авторами представлена гипотеза о влиянии реструктуризации на эффективность предприятий отрасли на качественном уровне [Рыбакова О.И., Шинкаренко Н.К. Реструктуризация предприятий угольной
промышленности: результаты, эффективность, новые возможности. // Горн. инф.-анал.
бюлл. - 2010. - № 4.].
В 2010 г. Правительством РФ был утвержден комплекс мер по развитию угольной
промышленности и обеспечению безопасности горных работ на угледобывающих предприятиях, в рамках которых предусматривается совершенствование методов государственного регулирования в угольной промышленности. М.П. Воскобойником представлены предложения, направленные на решение этой проблемы не только в угольной отрасли,
но и в других отраслях горного производства. Проведен анализ индикативного планирования в США, Франции, Японии, показаны его особенности [Воскобойник М.П. Механизм
регулирования развития угольной промышленности в современных условиях. // Горн. промсть. - 2010. - № 4.].
М.И. Логвиновым и Г.И. Старокожевой изложены основные принципы и положения методики геолого-экономической переоценки угольных объектов НФН России,
разработанной во ВНИГРИуголь с целью выявления запасов объектов, перспективных для
геологического изучения и возможного освоения, определения их промышленной и эко203
номической значимости при современных технологиях извлечения и обогащения, существующей конъюнктуре рынка углей, действующих ценах, нормативах, транспортных тарифах. Обоснована необходимость выполнения геолого-экономической переоценки объектов НФН. Рассмотрены этапы переоценки, дана краткая характеристика исследований,
выполняемых на каждом этапе [Логвинов М.И., Старокожева Г.И. Методические принципы геолого-экономической переоценки угольных объектов нераспределенного фонда
недр России. // Разведка и охрана недр. - 2010. - № 12.].
Во ФГУП «ВНИГРИуголь» (Логвинов М.И., Старокожева Г.И., Файдов О.Е.)
рассмотрены результаты геолого-экономической переоценки угольных объектов НФН
недр в Восточном Донбассе, Печорском, Подмосковном, Сосвинско-Салехардском, Кузнецком бассейнах, а также месторождений Забайкалья, Амурской области и Приморского
края. Отмечено, что современным требованиям угольной промышленности соответствует
лишь четвертая часть запасов НФН изученных бассейнов и месторождений. Подчеркнуто,
что при сохранении существующего отношения к воспроизводству угольной сырьевой базы созданный ранее сырьевой резерв будет сокращаться при постоянном ухудшении горно-геологических условий добычи. Наличие в составе угольной сырьевой базы России
значительного количества балансовых разведанных и оцененных запасов (кат. А+В+СI 164,0 млрд. т и кат. С2 - 76,6 млрд. т) НФН создает представление о высокой обеспеченности ими угольной промышленности. Вместе с тем, большинство участков и месторождений НФН было разведано и поставлено на государственный учет в 1960-1970-е годы при
действующих в то время кондициях. В настоящее время запасы таких объектов не соответствуют требованиям угольной промышленности к степени их изученности и подготовленности к освоению.
Специалисты ФГУП «ВНИГРИуголь» с 2002 г. проводят работы по геологоэкономической переоценке объектов НФН в угольных бассейнах и месторождениях России. В процессе выполнения работ была проведена дифференциация запасов участков и
месторождений на группы: эффективные, потенциально-эффективные и неэффективные с
ранжированием объектов переоценки по эффективности их освоения. По мнению авторов,
государственным балансом продолжают учитываться запасы многих объектов, поставленных на учет по материалам разведок 40-50-летней давности, не соответствующие современным требованиям или не имеющие промышленного значения, что накладывает ограничения на их вовлечение в лицензирование. Современным требованиям угольной промышленности соответствует лишь четвертая часть запасов НФН изученных бассейнов и
месторождений. Основными причинами, обусловившими неликвидность части подготовленной сырьевой базы, являются: географо-экономические (удаленность от потребителя),
горно-геологические (малая мощность угольных пластов, сложность геологического строения), особенности качества углей, экологические, экономические (высокие затраты в
освоении и длительный срок их окупаемости), рыночные (низкая конкурентоспособность
по отношению к другим знергоносителям). Учитывая, что масштабные ГРР на уголь по
целому ряду бассейнов страны не проводятся более десяти лет, созданный ранее сырьевой
резерв угольной промышленности будет сокращаться при постоянном ухудшении горногеологических условий добычи. Необходимо упорядочить систему постановки и учета результатов ГРР на уголь вне зависимости от источников их финансирования и осуществлять постоянный контроль за тенденциями воспроизводства угольной сырьевой базы
страны, а не пассивно наблюдать за темпами ее истощения [Логвинов М.И., Старокожева
Г.И., Файдов О.Е. Результаты геолого-экономической переоценки угольных объектов нераспределенного фонда недр. // Разведка и охрана недр. - 2011. - № 2, с. 48-54.].
Состояние и проблемы МСБ каменного угля Кузбасса и пути повышения эффективности ее использования оцениваются О.В. Мурзиным, В.М. Людвиг, И. Пах и др.
Показано, что за 15 лет объем добычи угля в Кузбассе увеличился почти в 2 раза (с 90 до
174 млн. т). Правительством РФ поставлена задача по увеличению до 2020 г. объема годовой угледобычи в Кузнецком бассейне на 100 млн. т к современному уровню. Комплекс
мер, направленных на реализацию этой задачи, включает в себя: проведение систематиче204
ских геологических исследований угленосных отложений; ревизию объектов НФН с «раскройкой» перспективных угленосных площадей и подготовку на этой основе программы
лицензирования; ускорение работ по организации добычи метана из угольных пластов;
комплексное использование металлоносных углей [Мурзин О.В, Людвиг В.М., Пах И. и др.
Состояние и проблемы МСБ каменного угля Кузбасса и пути повышения эффективности
ее использования. // Разведка и охрана недр. - 2010. - № 12.].
Вопросы совершенствования организации лицензирования пользования недрами
Кузбасса рассматриваются С.В. Шаклеиным (Институт вычислительных технологий СО
РАН) и И.Л. Борисовым (Институт угля СО РАН). Кузнецкий угольный бассейн является
основным угледобывающим регионом России, располагающим значительными запасами
угля всех известных его марок, основная часть добычи которых востребована мировым
угольным рынком. За последние 8 лет в Кемеровской области было предоставлено право
пользования недрами 101 нового участка. Все они условно могут быть разделены на две
группы: участки для строительства новых угледобывающих предприятий и участки, обеспечивающие поддержание мощности уже действующих предприятий на основе восполнения их запасов. Показано, что существующие подходы к лицензированию пользования
недрами в условиях резкого колебания цен на углепродукцию приводят к росту темпов
истощения МСБ. Предлагается осуществить переход к лицензированию пользования
группами участков недр различной технологической сложности, регулирование объемов
добычи внутри которых обеспечит совокупную рентабельность их освоения в широком
диапазоне цен на уголь при одновременном повышении полноты извлечения. Главная
причина, по которой произошло снижение интересов к строительству в регионе новых угледобывающих предприятий, состоит в ухудшении качества запасов НФН, произошедшего в результате вовлечения в эксплуатацию в последние годы наиболее благоприятных в
геологическом отношении участков недр (за последние 8 лет для строительства новых
предприятий было передано 45 участков недр с суммарными запасами 5,2 млрд. т).
Таким образом, в условиях истощения высокотехнологичной ресурсной базы интенсивно отрабатываемых объектов угольных регионов необходимо обеспечить переход
лицензирования в инновационный режим совместного освоения участков различной геологической и технологической сложности, повышающей эффективность использования
недр на современном этапе развития мировой экономики [Шаклеин С.В., Борисов И.Л. О
совершенствовании организации лицензирования пользования недрами Кузбасса. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 4, с. 35-38.].
Сырьевой потенциал коксующихся и энергетических углей Сибири и Дальнего Востока рассматривается М.И. Логвиновым, О.Е. Файдовым и В.Н. Микеровой (ФГУП
«ВНИГРИуголь»). В Сибирском и Дальневосточном ФО сосредоточен почти весь угольный сырьевой потенциал страны (коксующиеся угли - 95 %, энергетические - 94 %,) и добыча углей (коксующиеся - 89 %, энергетические - 95 %). Бассейны и месторождения рассматриваемого региона являются и основными поставщиками углей на внешний рынок
(97 %). Общий угольный сырьевой потенциал России оценивается в 4,1 трлн. т. В территориальном отношении примерно 2/3 угольных ресурсов находится в Сибири и около 1/3 на Дальнем Востоке. Основная часть (85 %) мощностей действующих угледобывающих
предприятий сосредоточена в восточных районах страны. Здесь же сконцентрирована
преобладающая часть (91 %) мощностей подготовленного резерва под новое строительство.
Энергетической стратегией России на период до 2030 г. («ЭС-2030») предусматривается далънейшее развитие добычи углей в этих регионах, как в базовых бассейнах Кузнецком и Канско-Ачинском, так и на вновь осваиваемых крупных месторождениях Элегестском (Улугхемский бассейн), Апсатском (Забайкальский край), Эльгинском (Южно-Якутский бассейн), Ургальском (Буреинский бассейн). Угольный сырьевой потенциал
Сибири и Дальнего Востока может и должен являться важнейшей составляющей любых
современных и перспективных инвестиционных проектов. Следует отметить, что конъюнктура мирового рынка энергоносителей к 2020 г. (в том числе и в связи с последними
205
событиями в Японии) в целом будет складыватъся в пользу углей. Это находит свое объяснение в наличии огромной сырьевой базы, широким ее распространением по континентам, что обеспечивает стабильное и прогнозируемое развитие энергетики; в относительном постоянстве цен на уголь, меньше зависящих от политических событий, чем цены на
другие энергоносители (нефть и газ); в возможности снижения цен за счет научнотехнического прогресса в процессах добычи, переработки, транспортировки и использования.
Ввод новых мощностей в Кузнецком, Южно-Якутском и Улугхемском бассейнах
позволят увеличить экспортные поставки после 2030 г. на 45-55 млн. т/год. В более отдаленной перспективе роль углей Сибирского и Дальневосточного регионов еще больше
возрастет за счет строительства и ввода в эксплуатацию обьектов Канско-Ачинского, Минусинского, Иркутского бассейнов, месторождений Хабаровского края, Чукотского АО и
др. [Логвинов М.И., Файдов О.Е., Микерова В.Н. Сырьевой потенциал коксующихся и
энергетических углей Сибири и Дальнего Востока. // Разведка и охрана недр. - 2011. - №
5, с. 43-50.].
В.Л. Гавриловым, С.А. Ермаковым и Д.В. Хосоевым проведена оценка состояния открытой разработки угольных месторождений Центральной и Северной Якутии.
Республика Саха (Якутия) обладает значительными запасами качественных коксующихся
углей и обеспечивает внутренние потребности и экспортные поставки. По условиям производства и потребления, наличия инфраструктуры угледобывающие предприятия делятся
на две группы - Южная и Северная. Анализ работы северной группы показал, что положение группы в ближайшей перспективе не изменится. Сохранится государственный заказ
на поставку значительной части угольной продукции. Потребуются дополнительные меры, направленные на поддержку предприятий, в первую очередь, в части их технического
переоснащения. Финансово-экономическое положение будет оставаться сложным. Для
преодоления этих, а также других проблем, требуется разработка стратегии развития каждого из угольных предприятий северной группы с ожидаемой государственной поддержкой, учитывая социальную значимость отрасли [Гаврилов В.Л., Ермаков С.А., Хосоев Д.В.
Оценка состояния открытой разработки угольных месторождений Центральной и Северной Якутии. // Горн. инф.-анал. бюлл. - 2010. - № 11.].
Проанализировано современное состояние угольной промышленности Республики
Саха (Якутия), дана характеристика запасов угля в регионе. Рассмотрены возможности
наращивания добычи и экспорта угля, потребность в нем и прогноз добычи угля до 2030 г.
[Соколов А.Д., Такайшвили Л.Н., Петров Н.А. и др. Угольная промышленность Республики
Саха (Якутия): существующее состояние и возможности развития. // Вестн. ИрГТУ. 2010. - № 4.].
В монографии В.Н. Ембулаева и А.И. Тонких «Совершенствование управления
предприятиями угольной промышленности в целях повышения конкурентоспособности»
рассматриваются методологические основы анализа конкурентоспособности угольной
промышленности Дальневосточного экономического региона (ДВЭР). Определена сущность конкурентоспособности угольной промышленности, показаны ее место и роль в системе категорий конкурентоспособности: продукции, предприятия, отрасли, национальной экономики. Анализируется современное состояние ресурсной угольной базы Дальнего Востока. Приведена классификация угольных месторождений ДВЭР по условиям их
разработки. Разработана математическая модель управления предприятиями угольной
промышленности в Дальневосточном экономическом регионе [Ембулаев В.Н., Тонких А.И.
Совершенствование управления предприятиями угольной промышленности в целях повышения конкурентоспособности. // Изд. Дальнаука. - Владивосток. – 2010.].
В.К. Стрельцовым рассмотрено состояние сырьевой базы угольной отрасли о. Сахалин. Показано, что ресурсы угля с достаточно высокими потребительскими свойствами
могут позволить Сахалинской области стать одним из ведущих регионов Дальнего Востока по его добыче и реализации. Достижению поставленной задачи существенного увеличения объема добычи угля к 2015-2020 гг. будет способствовать рост объемов ГРР и ре206
шение вопросов глубокой и комплексной переработки сырья [Стрельцов В.К. Перспективы развития угольной отрасли Сахалинской области до 2015-2020 гг. //Разведка и охрана
недр. - 2010. - № 12.].
А.Ю. Андреевым (ЗАО «Распадская угольная компания») рассмотрены тенденции
на рынке коксующегося угля и взможности увеличения доли России в мировой торговле
этим видом топливно-энергетического сырья. Коксующиеся угли и получаемый при их
переработке кокс (искусственное твердое топливо повышенной прочности) являются основой производства в черной и цветной металлургии и занимают заметное место на мировом рынке топливно-энергетического сырья. Отраслевые события 2010 г. и начала 2011 г.
сконцентрировали внимание на нескольких странах, непосредственно связанных с добычей коксующегося угля - Австралии, КНР и России.
В условиях глобализации торговли ситуация в других странах - производителях и
потребителях коксующегося угля, уже оказала влияние на развитие российской угольной
индустрии и будет динамично учитывать меняющиеся факторы в сырьевом секторе и
производстве продуктов дальнейшего передела (кокса как топлива для производства чугуна и стали). Исторически Россия не испытывала дефицита коксующегося угля. Прирост
добычи обеспечивал потребности промышленности в угле. Пики производства приходились на 2004 г., когда было добыто более 75 млн. т рядового (необогащенного) коксующегося угля, и на 2007 г., когда добыча составила почти 73 млн. т. В среднем, годовая добыча составляла 65-70 млн. т.
Российские угольные компании в течение 2009-2010 гг. существенно увеличили
экспортные операции в азиатском направлении, поставляли свою продукцию в Японию,
Республику Корея и КНР. Предполагается, что с учетом возросшего спроса в азиатском
регионе (Японии и Республики Корея) и продолжающегося роста металлургических производств спрос на коксующийся уголь из России существенно вырастет. Экспортные поставки российских компаний характеризуются определенными рисками с ответственностью за транспортировку продукции на дальние расстояния, необходимостью четкой диспетчеризации вагонного парка, различным корпоративным доступом к мощностям морских портов, поддержанием конкурентных позиций при отгрузке товара на базисе ФОБ
Дальний Восток. Уровень отношений с текущими и потенциальными потребителями будет зависеть от многих факторов, к которым можно отнести систему ценообразования,
долгосрочность отношений, поддержание качества поставляемой продукции, вопросы логистики, поддержку государства в тарифной политике и развитии транспортной инфраструктуры [Андреев А.Ю. Российский рынок коксующегося угля: перспективы участия в
мировой торговле. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 2,
с. 64-66.].
Л.Н. Такайшвили представлена концепция реализации информационной системы
«Ретроспектива развития угольной промышленности страны». Сформулирована задача
создания данной информационной системы для поддержки научных исследований развития угольной промышленности как составляющей ТЭК, для этапа исследования - оценка
существующего состояния отрасли. Рассмотрена модель информационных потоков и основных компонент информационной системы. Предложены формализмы для представления характеристик объектов предметной области и структуры таблиц. С использованием
предложенного формализма рассмотрены состав информационной системы и требуемые
результаты работы информационной системы. Сформулированы требования к информационной системе [Такайшвили Л.Н. Концепция реализации информационной системы
«Ретроспектива развития угольной промышленности страны». // Вестн. ИрГТУ. - 2011. № 4.].
М.В. Голицыным и А.М. Голицыным изложены история и перспективы развития
угольной геологии и горного дела, изложены основы поисков и разведки угольных месторождений, приведены подробные сведения о количестве, качестве и направлениях комплексного использования ископаемого угля. Даны краткие сведения об основных угольных бассейнах и месторождениях России и мира, оценка роли угля в каждой стране. Уголь
207
не рассматривается изолированно от других источников энергии, что позволяет правильно
оценить его место в мировом топливно-энергетическом комплексе. В работе сделана попытка заглянуть в конец ХХI века и оценить роль того или иного энергоносителя в общем
производстве энергии. Помещен краткий словарь наиболее часто встречающихся «угольных» терминов [Голицын М.В., Голицын А.М. Мир солнечного камня: Сегодня и завтра
ископаемого угля. // Изд. Жизнь и мысль. - М. - 2010.].
Уран в настоящее время является одним из важнейших источников электроэнергии.
Мировая атомная энергетика располагает парком в 440 блоков общей установленной
мощностью 376 ГВт, которые вырабатывают около 17% всей производимой электроэнергии. Атомная энергетика России в настоящее время располагает 10 АЭС с 31 реактором и
общей установленной мощностью 23 ГВт.
Г.А. Машковцевым, А.Д. Коноплевым, А.К. Мигута и др. (ФГУП «ВИМС»)
рассмотрено состояние урановой МСБ мира и России, дана характеристика ураново рудных районов России, показана необходимость расширения и совершенствования отечественной сырьевой базы, определены главные направления прогнозно-поисковых и поисково-оценочных работ на уран. Мировая МСБ урана (извлекаемые запасы) по данным
МАГАТЭ составляет около 6,5 млн. т металла, в том числе в экономической категории до
80 долл./кг - порядка 4,1 млн. т. Наиболее крупными запасами обладают (тыс. т): Австралия - 1679, Казахстан - 950, Россия – 566, Канада - 545. В ближайшие 25 лет Китай планирует увеличить суммарную установленную мощность реакторов в 17 раз, Индия - в 15 раз,
Россия - в 2,5, Ю.Корея - в 2,5, США - в 1,5 раза. К этому времени АЭС будут работать в
43 странах.
МСБ урана России включает 662 тыс. т учтенных Государственным балансом запасов и 650 тыс. т прогнозных ресурсов кат. Р1 и Р2, среди которых на долю достоверно оцененных (Р1) приходятся 17%. Однако только часть запасов по своим количественным и
качественным параметрам, а также по инженерно-геологическим условиям месторождений относятся к рентабельным. Основное количество запасов сосредоточено в Сибирском
регионе, в осваиваемых ураново-рудных районах: Стрельцовском (около 152 тыс. т), Восточно-Забайкальском (42 тыс. т) и Эльконском (344 тыс. т) с месторождениями в скальных породах, а также в Витимском (43 тыс. т) и Зауралъском (26 тыс. т). Прогнозные ресурсы урана также сосредоточены, главным образом, в Сибири и частично в других регионах. Добыча урана в России в настоящее время составляет около 3,6 тыс. т в год. С учетом необходимости покрытия растущих потребностей в атомном сырье на ближайшую
перспективу планируется увеличение производства урана в Стрельцовском, Витимком и
Зауральском районах, а также освоение Эльконского и Восточно-Забайкальского районов.
В целом территория России обладает значительными перспективами выявления новых
ураново-рудных районов и месторождений, главным образом, не проявленных на современной поверхности. Для эффективного планирования ГРР на уран целесообразна разработка Программ развития ГРР на уран на краткосрочную и длительную перспективу для
отдельных рудоносных районов [Машковцев Г.А., Коноплев А.Д., Мигута А.К. и др. Состояние и перспективы развития минерально-сырьевой базы урана России. // Разведка и
охрана недр. - 2011. - № 5, с. 15.].
А.Г. Кузнецовым (ОАО «ВНИПИпромтехнологии», М.) рассматриваются вопросы
оптимизации стратегического планирования развития уранодобывающей отрасли на основе экономико-математического моделирования. Предложен метод динамического программирования для построения оптимального перспективного плана управления уранодобывающей отраслью. Подробно рассмотрено применение метода динамического программирования для построения оптимального перспективного плана выпуска товарной
продукции и вкладываемых средств на примере двух месторождений урана. Показано, что
для построения оптимального перспективного плана в целом по отрасли необходимо
иметь индивидуальные зависимости капитальных вложений и себестоимости выпуска товарной продукции от производственной мощности предприятия по добыче руды для каждого оцениваемого месторождения. Отмечено, что данная система может быть применена
208
для других отраслей промышленности России, выпускающих однородную продукцию
(РАО ЕЭС, «Газпром», схема развития ГРР страны и др.) [Кузнецов А.Г. Оптимизация
стратегического планирования развития уранодобывающей отрасли на основе экономико-математического моделирования. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 4, с. 39-45.].
Некоторые вопросы правового регулирования добычи природного урана в Российской Федерации рассматриваются М.Г. Дораевым и И.В. Суздалевым (ОАО «Атомредметзолото»). Особое внимание к проблемам правового регулирования добычи урана как
полезного ископаемого, имеющего стратегическое значение для отечественной атомной
энергетики, не случайно. По оценкам независимых экспертов, сделанным в конце ХХ в.,
состояние урановой МСБ России является критическим, требующим немедленной и энергичной государственной поддержки ее развития.
Как отмечается в «Энергетической стратегии России на период до 2030 года»,
имеющиеся в России возможности по добыче и производству природного урана не покрывают совокупных потребностей в нем со стороны предприятий атомной энергетики.
Планируется, что разница между годовой добычей природного урана и его общим прогнозируемым расходом будет покрываться за счет складских запасов и повторного использования топлива с одновременным постепенным переходом на воспроизводство ядерного
топлива в быстрых реакторах, а также за счет закупок и производства урана в странах
СНГ. Авторами анализируются вопросы правового регулирования добычи урановых руд
в РФ. Рассматривается существующая проблематика, связанная с привлечением инвестиций в развитие уранодобывающей отрасли и даются предложения по изменению действующего законодательства [Дораев М.Г., Суздалев И.В. Некоторые вопросы правового регулирования добычи природного урана в Российской Федерации. //Минеральные ресурсы
России. Экономика и управление. - 2011. - № 2, с. 48.].
Современное состояние прогнозных ресурсов урана России рассматривается Ю.Б.
Мироновым, О.В. Мухиной, А.А. Пуговкиным и др. Проведен анализ распределения
прогнозных ресурсов урана кат. Р3 по регионам России и даны рекомендации по приросту
МСБ урана [Миронов Ю.Б., Мухина О.В., Пуговкин А.А. и др. Современное состояние прогнозных ресурсов урана Росси.и // Разведка и охрана недр. - 2011. - № 1.].
А.В. Бойцовым, М.В Шумилиным приводятся данные о ресурсах и запасах известных и новых урановых месторождений, выявленных в результате проведения ГРР в
Австралии, Канаде, Казахстане и ряде других стран мира. Рассматриваются основные геолого-экономические характеристики месторождений. На основании полученных результатов делается вывод о том, что в ближайшие 40 - 50 лет дефицит относительно «дешевых»
ресурсов урана миру не грозит [Бойцов А.В., Шумилин М.В. Новые открытия урановых
месторождений и конъюнктура мирового рынка уранового сырья. //Минеральные ресурсы
России. Экономика и управление. - 2010. - № 6.].
Сырье металлическое. Россия играет существенную роль на мировом рынке
продуктов переработки металлического минерального сырья, являясь по ряду видов крупным экспортером или одним из ведущих импортеров. Сугубо экспортная ориентация отличает производство свинцового, сурьмяного, кобальтового и вольфрамового концентратов, а также никелевой руды. Во многом она определяется отсутствием металлургических
мощностей по переработке этих видов сырья и/или большими расстояниями между горнообогатительными и металлургическими предприятиями. Исключительно импортная зависимость России имеет место в отношении хромового, марганцевого, титансодержащего
сырья и глинозема. В последние годы к ним добавились молибденовый и оловянный концентраты. Эти виды продукции в настоящее время не производятся в тех объемах, которые могут удовлетворить внутренние потребности страны. Что касается взаимно направленных потоков продуктов переработки (товарная железная руда, медный и цинковый
концентраты), то они определяются взаимоотношениями основных игроков на рынке, поставками внутри холдингов, наличием традиционных долговременных связей и удобной
логистики. В годы, прошедшие после распада СССР, Россия активно занималась импорто209
замещением, чтобы снизить зависимость от внешних поставок перечисленных выше видов сырья. Однако видимых результатов добиться не удалось. Вместе с тем страна теряет
существенные средства, экспортируя концентраты, а не более дорогие продукты их дальнейшего передела в виде металлов.
И.М. Петровым (ООО «Инфомайн») рассмотрена роль России на мировом рынке
продуктов переработки металлических полезных ископаемых. Для разных видов сырья
показаны объемы экспорта и импорта, их основные направления. Выявлены характерные
направления поставок продукции, приведены их причины. Российский внешнеторговый
оборот продуктов переработки металлического минерального сырья до 2003 г. не превышал 1 млрд. долл., а в 2004-2006 гг. находился на уровне 2 млрд. долл. В 2008 г., во многом благодаря росту цен на металлы, был зафиксирован максимум с резким падением в
2009 г. и ростом в 2010 г. При этом в последние годы объем экспорта превышает уровень
импортных поставок.
Пятерку ведущих мировых производителей товарной железной руды замыкает Россия, выпуская ежегодно около 100 млн. т этого вида сырья. Основными производителями
являются Китай, Австралия и Бразилия (более 300 млн. т в год каждый). Российские предприятия за последние 5 лет ежегодно поставляют на мировой рынок 20-25 млн. т товарной
железной руды. До недавнего времени основной объем экспорта приходился на Украину
(в 2000 г. свыше 50 % российского экспорта товарной железной руды). В последние годы
доминирующим направлением поставок стал Китай: в 2009 г. - около 49 % и в 2010 г. - 37
%, хотя среди поставщиков этой продукции в Китай Россия играет незначительную роль.
Общий объем китайского импорта железной руды - свыше 600 млн. т. Основные экспортеры - Австралия и Бразилия. Помимо Китая и Украины значительный объем железорудного сырья Россия поставляет в страны Восточной Европы (Словакию, Польшу, Чехию).
Одновременно Россия импортирует (ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат») значительный объем железной руды (около 10 млн. т ежегодно) из Казахстана (АО
«Соколовско-Сарбайское горно-обогатительное производственное объединение»). Доля
импорта в российском потреблении железной руды составляет 11-12 %.
Традиционно Россия импортирует товарную марганцевую руду, поскольку собственная добыча практически отсутствует. Подавляющее количество марганцевого сырья
используется для производства марганцевых ферросплавов. Россия входит в пятерку мировых импортеров марганцевого сырья, которую уверенно возглавляет Китай (почти 10
млн. т). Основным поставщиком марганцевой руды в Россию (около 80 % импорта) является Казахстан (главным образом, Жайремский ГОК). Небольшой объем марганцевого
сырья поставляется в настоящее время из ЮАР. Бывший до недавнего времени значительным импорт из Украины сведен сегодня до минимума.
Россия является также импортером хромового сырья, несмотря на увеличение в последнее время добычи хромовых руд ОАО «Конгор-хром» на Полярном Урале. Докризисный уровень поставок достигал 1,1 млн. т в год, в 2009 г. он упал до 800 тыс. т и снова вырос почти до 1 млн. т в 2010 г. Основной поставщик хромовой руды – Казахстан (свыше
85 %), небольшое количество руды ввозится из Турции. Хромовое сырье в основном используется для производства хромовых ферросплавов и огнеупоров. Доля импорта в объеме потребляемого в России хромового сырья составляет в последние годы около 57-65 %.
По уровню импортных поставок этой продукции Россия занимает второе место в мире после Китая, импортирующего ежегодно почти 7 млн. т хромовой руды.
Из-за отсутствия собственных мощностей по добыче и переработке титановой руды
Россия импортирует значительный объем титансодержащих концентратов, при этом соотношение поставок ильменитового и рутилового концентратов составляет в среднем 5-7 : 1.
Объем российского импорта титансодержащих концентратов в 2010 г. после резкого спада
вырос и составил около 90 тыс.т. По этому показателю страна не входит в число наиболее
крупных мировых импортеров, которых возглавлял Китай (1,5 млн. т). Вместе с тем выпуск в России титановой губки в 2009 г. составил около 23 тыс. т (около 20 % мирового
210
производства) [Петров И.М. Россия на мировом рынке металлического минерального сырья. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 20011. - № 3, с. 85-89.].
В трехтомной монографии А.П. Ставского «Минеральное сырье: от недр до рынка» приведена характеристика мирового минерально-сырьевого комплекса (МСК). Описание ведется по разделам, каждый из которых посвящен одному виду ТПИ. Подробно охарактеризованы текущее состояние МСБ и отрасли промышленности, связанные с поисками, разведкой, добычей и переработкой полезных ископаемых. Описаны также производство сырьевых продуктов, сферы и объемы их потребления в региональном и отраслевом
разрезе, экспортно-импортные операции, конъюнктура мировых и региональных сырьевых рынков, динамика мировых цен. В заключении каждого раздела анализируются общие тенденции и перспективы развития соответствующих отраслей мирового и российского МСК. Третий том посвящен описанию черных и легирующих металлов (железо,
марганец, хром, вольфрам, молибден, титан) и некоторых неметаллов (фосфаты, калийные
соли, плавиковый шпат) [Ставский А.П. Минеральное сырье: от недр до рынка. // Изд.
Науч. Мир. - М . - 2011.].
Г.А. Машковцевым, Е.В Зублюк, В.В. Коротковым и др. (ФГУП «ВИМС») приведено современное состояние МСБ черных и легирующих металлов Сибири и Дальнего
Востока. Показаны основные проблемы, стоящие перед недропользователями. При освоении минеральных богатств этих регионов первоочередными должны являться районы реализации крупных инфраструктурных инвестиционных проектов общегосударственного
значения. Особый интерес для опоискования должны заслуживать осваиваемые районы с
истощенной МСБ и со сложившимся социально-производственным комплексом.
Сегодняшнее состояние отечественной зкономики, связанной с МСБ черных и легирующих металлов, несмотря на вполне достаточный ресурсный потенциал основных
видов металлургического сырья, характеризуется их дефицитностью, а потребности отечественных производств удовлетворяются в существенной мере за счет импорта. Это относится и к территории Сибири и Дальнего Востока.
МСБ черных металлов весьма значительна. Помимо месторождений хрома имеются крупные объекты железа, титана, марганца, а также плавикового шпата - необходимого
сырья для черной металлургии. Запасы железа в регионе насчитывают более 10 млрд. т,
что составляет почти 15 % от российских. Общий ресурсный потенциал железных руд (запасы и прогнозные ресурсы кат. Р1) территории Восточной Сибири и Дальнего Востока
оцениваются более чем в 130 млрд. т, что составляет примерно 30 % от российского. Он
сосредоточен в основном в железорудных районах Южной Сибири, Южной Якутии, Иркутской и Амурской областей. Добыча железных руд в Сибири ведется только на мелких
Западносибирских месторождениях и месторождениях Рудногорского района в Иркутской
области в объеме порядка 20 млн. т в год. В правобережье р.Ангара разведаны крупные
Нерюндикское и Капаевское месторождения железных руд с суммарными запасами более
1,3 млрд. т. Эти объекты находятся в НФН и заслуживают скорейшего освоения. Огромен
ресурсный потенциал Бакчарского железорудного узла в Томской области. Но основные
перспективы для региона связаны с освоением железорудных месторождений в Южной
Якутии, в Забайкалье и Амурской области.
Запасы марганца в регионе велики. Они составляют порядка 160 млн. т или 70 % от
российских запасов. Большая их часть сосредоточена в двух крупных месторождениях в
Кемеровской области и в Красноярском крае - Усинском и Порожинском (90 млн. т), а
также в ряде средних и мелких объектов Южной Сибири. Прогнозные ресурсы кат. Р1+Р2
насчитывают около 500 млн. т или около 85 % от российских. В рамках создания ферросплавного производства на юге Сибири необходимо начать освоение крупнейшего в России Усинского месторождения марганца в Кемеровской области и Порожинского месторождения в Красноярском крае, а также ряд других месторождений и рудопроявлений,
состоящих на балансе (Дурновское, Селезеньское в Кемеровской области; Шунгулежское,
Николаевское и Утхумское в Иркутской области; Чуктуконское, Мазульское и Сейбинское - в Красноярском крае). В целом территория Сибири и Дальнего Востока богата ме211
сторождениями дефицитных видов полезных ископаемых и, в первую очередь, минерально-сырьевыми ресурсами для развития черной и цветной металлургии. Должны быть составлены комплексные программы освоения и развития МСБ районов на 2013-2015 гг. и
до 2020 г., в которых должны быть системно согласованы мероприятия по лицензированию, разработке, поискам, оценке и разведке месторождений.
Запасы титана в регионе весьма значительны. Они составляют более 120 млн. т или
25 % от российских. Достоверно оцененные прогнозные ресурсы насчитывают более 220
млн. т или 40 % от российских. Общий ресурсный потенциал Сибири и Дальнего Востока
по титану оценивается в 350 млн. т или 30 % от российского. Месторождения титана разведаны на западе Амурской области и в Забайкалье, а также в меньшей степени в Томской, Иркутской областях и в Приморье. На сегодняшний день добыча титановых руд в
регионе, как и в целом по стране, не ведется [Машковцев Г.А., Зублюк Е.В., Коротков В.В.
и др. Минерально-сырьевая база черных и легирующих металлов Сибири и Дальнего Востока: состояние, пути развития и освоения. // Разведка и охрана недр. - 2011. - № 5, с.
23-27.].
А.А. Гертом, Э.Г. Кассандровым, М.А. Ягольницером и др. представлены материалы по экономической оценке железорудной базы ооновных видов металлургического
сырья Восточной Сибири. В настоящее время происходит активизация работ по геологическому изучению недр новых перспективных регионов, в том числе Восточной Сибири,
для последующего привлечения в эксплуатацию их ресурсного потенциала, поэтому подобные работы могут стать основой для государственного планирования работ по геологическому изучению недр за счет всех источников финансирования и ввода в эксплуатацию объектов недропользования [Герт А.А., Кассандров Э.Г., Ягольницер М.А. и др. Экономическая оценка ресурсного потенциала основных видов металлургического сырья Восточной Сибири. // Экономическое и информационное обеспечение обоснования перспектив освоения минеральных ресурсов Сибири. Сборник научных трудов. Изд. Наука. - Новосибирск. - 2010.].
Э.Г. Кассандровым рассмотрено состояние МСБ железа и марганца Сибири. Отмечена многолетняя практика поставки железного концентрата на металлургические заводы Кузбасса из отдаленных на 4000-4500 км от потребителя ГОКов европейской части
России вместо освоения подготовленных месторождений местной сырьевой базы. Указано, что это сдерживает экономическое развитие огромной территории. На эксплуатирующихся и подготовленных к эксплуатации месторождениях показан широкий спектр содержащихся в железных рудах попутных компонентов, которые в ряде случаев имеют
важное промышленное значение. Решить эту проблему рекомендовано в рамках инновационной программы страны по глубокой переработке минерального сырья. Для создания
и укрепления МСБ марганца предложено выполнить научное обоснование перспективных
площадей для поисков легкообогатимых и богатых марганцевых руд с оценкой и переоценкой прогнозных ресурсов [Кассандров Э.Г. Состояние минерально-сырьевой базы
черных металлов Сибири (железо, марганец) и рекомендации по ее развитию. // Геол. и
минер.-сырьев. ресурсы Сибири. - 2010. - № 2.].
Приводятся данные по добыче железной руды государствами мира, а также 10-ью
основными компаниями, добывающими 51,5 % общего объема. Ожидается подъем производительности новых предприятий к 2012 г. Указывается на изменение системы ценообразования железной руды [Ericsson Magnus, Lof Anton. Железорудная промышленность
мира в 2009 г. // Eng. and Mining J. - 2010. 211. - № 8.].
А.И. Николаевым, Ф.Д. Ларичкиным, Л.Г. Герасимовой и др. приведены и проанализированы данные за последние 15 лет по конъюнктуре мирового рынка металлического титана, диоксида титана и других титансодержащих продуктов. Уровень потребления титана и его соединений во многом определяет темпы развития современной техники
и научно-технического прогресса в целом. Модернизация авиастроительной, военной,
космической, химической, легкой отраслей промышленности и строительной индустрии
также зависит от использования титановой продукции. Охарактеризовано состояние и
212
перспективы развития титановой отрасли до распада СССР и в современной России. С использованием обширных результатов исследований, модельных и опытно-промышленных
испытаний по переработке традиционных и новых видов титанового сырья Кольского полуострова рассмотрена возможность получения широкого ассортимента продуктов [Николаев А.И., Ларичкин Ф.Д., Герасимова Л.Г. и др. Титан и его соединения; ресурсы, технологии, рынки, перспективы. // КНЦ РАН. - Апатиты. - 2011.].
Россия занимает 1/7 часть земного шара, обладает до 30 % от мировых запасов
природных ресурсов, является одним из крупнейших поставщиков промышленной продукции и цветных металлов в частности. Ее влияние в этой области будет возрастать, поскольку спрос на них на мировом рынке постепенно увеличивается [Кубалова З.В. Место
отрасли цветной металлургии в экономике России. // Горн. инф.-анал. бюлл. - 2010. - №
9.].
Состояние и пути развития МСБ благородных и цветных металлов России рассматриваются Б.И Беневольским (ФГУП «ЦНИГРИ»). МСБ благородных и цветных металлов России, созданная в основном в предшествующий период и пополненная в условиях
рыночной экономики, достаточна для увеличения добычи в ближайшей перспективе, удовлетворения потребностей металлургической промышленности, замещения импорта
свинца и увеличения экспорта других цветных металлов. Развитие МСБ добычи возможно
путем вовлечения в освоение крупных резервных месторождений на основе создания горно-металлургических центров экономического роста регионов, в первую очередь юга Восточной Сибири и Дальнего Востока, усиления ГРР по локализации прогнозных ресурсов
в перспективных районах страны и воспроизводства запасов новых типов месторождений.
Драгоценные металлы (золото, серебро, платиноиды) принадлежат к стратегическим полезным ископаемым, служат источником валютных поступлений, используются в
ключевых отраслях промышленности. Эта их роль сохранится в долгосрочной перспективе, учитывая рост производства и потребления в связи с благоприятными мировыми ценовыми тенденциями. По добыче металлов платиновой группы (МПГ) Россия занимает второе место в мире, золота и серебра - шестое-седьмое. Среди ТПИ по объему инвестиций в
ГРР золото занимает доминирующее положение - до 40—50 %, цветные металлы - до 2640 %. МСБ золота России по разведанной массе запасов вполне достаточна для дальнейшего увеличения добычи. Она слагается из запасов собственно золоторудных (59 %), комплексных золотосодержащих (27 %) и россыпных (14 %) месторождений.
Государственным балансом запасов учтено около 6000 разведанных месторождений, из них 4,3 % золоторудных, 2,2 % комплексных и 93,5 % россыпных. В эксплуатации
находится соответственно 1,3; 0,8 и 25 % объектов. Распределенный фонд составляет
примерно 76 % запасов золоторудных, 53 % россыпных (в основном мелких), 83 % комплексных месторождений. Более 56 % золота добывается из рудных месторождений, 12,5
% из комплексных и 31 % - из россыпей. Запасы золоторудных месторождений, начиная с
1991 г., имеют устойчивую тенденцию к росту и увеличились примерно на 30 %. Подавляющая их часть сосредоточена в Сибирском и Дальневосточном ФО. В нераспределенном фонде 70 % запасов составляет месторождение Сухой Лог. С его лицензированием
нераспределенный фонд практически будет исчерпан! Отметим также, что в шести самых
крупных месторождениях - Сухой Лог, Наталкинское, Олимпиада, Благодатное, Нежданинское, Купол - заключено 68 % всех запасов, именно они и определяют дальнейший
путь развития добычи. Вместе с тем, нельзя забывать о средних и мелких месторождениях, а также о россыпях.
Из общего количества золоторудных месторождений на резервные, разведываемые
и подготавливаемые к освоению приходится 88 % запасов. Практически все они сосредоточены в Сибирском и Дальневосточном ФО. Запасы золота кат. А+В+С1+С2 по экслуатационным месторождениям составляют 32 %. Обеспеченность предприятий разведанными
запасами кат. А+В+С1 - от 2 до 13 лет, и при сохранении объема добычи на уровне 2010 г.
14 предприятий к 2025 г. МСБ россыпей золота в результате многолетней интенсивной
213
реализации и недостаточной в годы реформ федеральной поддержки истощена, несмотря
на значительную долю запасов нераспределенного фонда.
МСБ серебра России представлена двумя группами месторождений - собственно
серебряными и серебросодержащими (комплексными). Предпочтительными и наиболее
отвечающими потребности промышленности являются первые из них. Однако 76 % запасов серебра заключено именно в комплексных (медь, свинец, цинк, золото, никель) месторождениях и только 24 % - в собственно серебряных, которые все расположены в Дальневосточном регионе. Из 277 разведанных месторождений серебра в 12 главных сосредоточено около 70 % балансовых запасов кат. А+В+С1 и столько же составляет годовая добыча
из них. Первое место по запасам занимает Сибирский ФО (45,6 %), второе Дальневосточный ФО (31,7 %), третье - Приволжский ФО (16,1 %). Добыча серебра производится более чем на 100 месторождениях в количестве около 1500 т в год, преобладают комплексные месторождения - 57%. Главные пути развития МСБ благородных металлов в целом можно свести к следующему:
1. Целевая концентрация ГРР на приоритетных перспективных площадях и обьектах в соответствии с мероприятиями актуализированной «Долгосрочной программы...»
(ДГП) для выявления и оценки новых сырьевых баз золота, серебра и МПГ как с высоким
качеством руд, так и крупнообъемных месторождений с относительно низкими содержаниями и нетрадиционных для России типов, соответствующих современным мировым
стандартам.
2. Создание сырьевой базы в новых центрах добычи коренного золота и серебра в
Яно-Колымском геолого-экономическом регионе с ежегодной добычей золота в 100-120 т
и в Западно-Верхоянском регионе с годовой добычей серебра 1000 т; усиление работ в
перспективных районах Северного Кавказа и Днепровско-Донецкого авлакогена для создания новой сырьевой базы; создание в Северо-Западном регионе резервной МСБ нетрадиционных для России собственно платинопалладиевых месторождений.
3. Проведение опережающих прогнозно-минерагенических и целевых рекогносцировочных поисковых работ с целью выявления новых золото- и сереброрудных, комплексных платиноносных провинций и металлогенических зон.
4. Усиление работ на россыпное золото: по оценке ресурсного потенциала нетрадиционных россыпных источников в пределах внутриконтинентальных впадин и приморских равнин восточных и северо-восточных золотороссыпных территорий, требующих
для извлечения тонкого металла разработки инновационных технологий; по ревизии и переоценке традиционных россыпей с остаточными прогнозными ресурсами и запасами на
флангах экслуатируемых и отработанных объектов в районах интенсивной разработки;
геолого-экономической переоценке нераспределенного фонда россыпей с целью передачи
рентабельных объектов в лицензионное недропользование; оценке и вовлечению в хозяйственный оборот техногенных золотоносных отходов - отвалов отработки россыпей [Беневольский Б.И. Состояние и пути развития МСБ благородных и цветных металлов России. // Разведка и охрана недр. - 2011. - № 5, с. 29-36.].
В.Н. Брайко и В.Н. Ивановым (Союз золотопромышленников) представлены основные результаты работы отрасли по добыче и производству драгоценных металлов и
драгоценных камней (алмазов) в 2010 г. по основным субъектам РФ и ведущим компаниям. Приведены основные показатели мирового и российского рынков драгоценных металлов. Сопоставлены данные по добыче золота из коренных и россыпных месторождений,
приведены объемы аффинажа «добычного» золота, а также объемы производства мерных
слитков и ювелирных изделий. Сделаны прогнозы развития отрасли на ближайшие годы
как по отдельным субъектам РФ, так и по стране в целом. Добыча и производство драгоценных металлов и драгоценных камней (алмазов) занимают заметное место как в мировой экономике так и в экономике России. По данным британской консалтинговой компании GFMS мировая добыча золота в 2010 г. продолжала расти и увеличилась на 2,6 % - до
2689 т, в основном за счет Австралии, Китая, Аргентины и США. В Индонезии, Перу и
ЮАР добыча золота снизилась. Россия в мировом рейтинге стран-производителей золота
214
заняла четвертое место. Среднегодовая цена золота в 2010 г. по сравнению с предшествующим годом выросла на 26 %. В статье представлены показатели добычи золота ведущими золотодобывающими компаниями мира, данные об объемах экспорта драгоценных металлов в 2003-2010 гг., сведения о спросе и предложении на рынке золота в России
в 2006-2010 гг. и прогноз на 2011 г. По данным Мирового Института серебра среднегодовая цена серебра в 2010 г. по сравнению с 2009 г. выросла на 37,6 %. Предложение на мировом рынке серебра в 2010 г. по сравнению с 2009 г. выросло на 14,6 % за счет продаж
официального сектора, переработки лома и добычи. Добыча серебра в 2010 г. увеличилась
на 2,4 % - до 735,9 млн. унций (22,9 тыс. т). Добыча и производство серебра в России в
2010 г. по сравнению с предыдущим годом увеличились на 0,9 % (до 1553 т). Среднегодовые цены на платину и палладий в 2010 г. по сравнению с предыдущим годом выросли
на 32,2 % и на 116,8 % соответственно.Приведены данные спроса и предложения платины
и палладия на мировом рынке. Россия, по-прежнему, занимает первое место в мире по
добыче и производству палладия и второе место - по добыче и производству платины после ЮАР. Добыча и производство платины в России в 2010 г. по сравнению с 2009 г. увеличились на 2,2%. По экспертной оценке Россия в 2010 г. увеличила добычу алмазов в каратах на 2,1 %, а в стоимостном выражении - на 3,2 % по сравнению с 2009 г. В рейтинге
стран-лидеров по добыче алмазов Россия занимает первое место. Около 97 % российской
добычи алмазов приходится на ЗАО «АК АЛРОСА». По сообщению компании в 2010 г.
по сравнению с 2009 г. добыча алмазов увеличилась на 5 % (до 34,336 млн. карат). В 2011
г. ЗАО «АК АЛРОСА» планирует добыть 34,4 млн. карат алмазов.
Авторами рассмотрены состояние и перспективы развития ведущих золотодобывающих регионов России и отдельных компаний. В государственной системе недропользования существует ряд проблем, сдерживающих развитие отрасли по добыче драгоценных металлов и драгоценных камней (алмазов). Проблемы в основном связаны с отсутствием государственной политики и нормативно-правового регулирования в сфере добычи, производства, использования и обращения драгоценных металлов и драгоценных камней (алмазов). В настоящее время обсуждается проект постановления Правительства РФ
«О Федеральной службе по контролю за оборотом драгоценных металлов и драгоценных
камней», подготовленный Административным департаментом Минфина России. Однако в
этом проекте не предусмотрено участие федеральной службы в осуществлении функций
по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в этой
сфере. Создание федеральной службы с полномочиями государственного регулирования и
правом разработки нормативно-правовых актов позволит решить многие проблемы отрасли [Брайко В.Н., Иванов В.Н. Итоги работы отрасли по добыче и производству драгоценных металлов и драгоценных камней в 2010 г. и прогноз ее развития на ближайшие годы. //Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 3, с. 51-71.].
Современное состояние российской золотодобывающей промышленности, основой
сырьевой базы которой являются месторождения рудного золота, обусловливается факторами, связанными со следующими обстоятельствами: большинство экслуатируемых крупных и средних коренных месторождений находится на стадии снижающейся добычи (или
подходит к ней), что особенно характерно для традиционных золотодобывающих регионов; добыча коренного золота в течение продолжительного периода не компенсировалась
приростом запасов новых месторождений, а основные приросты за последние 5 лет были
получены за счет доизучения и переоценки известных объектов; фонд недропользования в
своей наиболее ликвидной и инвестиционно привлекательной части уже практически полностью распределен; в отрасли наблюдается доминирование нескольких крупных золотодобывающих компаний с очевидными финансовыми преимуществами на аукционных
торгах по приобретению прав на перспективные сырьевые объекты; в НФН велика доля
запасов золота в малоразмерных (малых) месторождениях, освоение которых при существующей системе недропользования экономически нецелесообразно.
Н.Ю. Самсоновым (Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН) представлены результаты моделирования групповой эксплуатации ма__
215
лоразмерных золоторудных месторождений, основанные на стоимостной оценке добычи
золота при разных горно-геологических, технологических, экономических и фискальных
условиях. С целью стимулирования совместной разработки малых месторождений золота
предложены меры по изменению системы лицензирования и налогообложения.
В результате проведенного анализа автором сделаны следующие выводы.
1. Освоение малых золоторудных месторождений, индивидуальные проекты разработки которых во многих случаях нерентабельны или недостаточно экономически эффективны, целесообразно осуществлять совместно, путем их группирования.
2. С целью повышения эффективности реализации проектов групповой разработки
малых месторождений золота следует предусмотреть возможность выдачи лицензий на
групповую разработку таких объектов, а также возможность применения нулевых или
дифференцированных ставок НДПИ [Самсонов Н.Ю. О групповой разработке малых золоторудных месторождений. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2011. - № 3, с. 22-27.].
В.В. Рудаковым предложена Концепция интенсивного развития золотодобывающей промышленности России на основе вовлечения в массовую разработку открытым
способом золоторудных месторождений, с добычей и обогащением относительно бедных
по золоту руд [Рудаков В.В. Проблемы развития и освоения сырьевой базы золота в России. // Горн. ж. - 2010. - № 1.].
В ХХI в. в Российской Федерации добыча золота отличается определенной нестабильностью. Ресурсная база техногенных россыпных месторождений и основные направления их освоения освещаются И.Ю. Рассказовым, В.С. Литвинцевым и Ю.А. Мамаевым. Начиная с 2000 г. по 2009 г., был четырехлетний период (2003, 2005 - 2007 гг.), когда происходило существенное падение добычи по сравнению с предыдущими годами.
Другая, очень тревожная, тенденция - падение добычи золота из россыпей. Если в 2000 г.
из россыпей добывали 61,3 % металла от общей добычи, то в 2009 г. всего 26,6. В абсолютных величинах добыча золота из россыпей за 8 лет уменьшилась с 80,1 т (2002 г.) до
47,5 т (2009 г.), почти в 1,7 раза. Главные причины падения - отсутствие запасов, значительное истощение сырьевой базы, а также финансовая нестабильность предприятий. Добыча золота в России в первом квартале 2010 г. упала на 11,9 % по сравнению с аналогичным периодом прошлого года и составила в январе - марте 23,3 т. По данным Союза золотопромышленников, снижение добычи золота произошло, в основном, в трех регионах
Красноярского края, Амурской области и на Чукотке, причем основной причиной явилось
снижение содержания золота в перерабатываемых рудах [Рассказов И.Ю., Литвинцев
В.С., Мамаев Ю.А. Ресурсная база техногенных россыпных месторождений и основные
направления их освоения. // Проблемы освоения техногенного комплекса месторождений
золота. Материалы Межрегиональной научной конференции, Магадан, 15-17 июля, 2010.
СВКНИИ ДВО РАН. - Магадан. - 2010.].
Представлена проведенная в ФГУП «ЦНИГРИ» (Карпенко И.А., Петраш Н.Г.)
переоценка рыночной стоимости уникального золоторудного месторождения Сухой Лог,
по результатам которой обоснованы целесообразность и инвестиционная привлекательность создания крупнейшего в России золотодобывающего горно-обогатительного комбината, обеспеченного запасами на срок более 50 лет [Карпенко И.А., Петраш Н.Г. Современная оценка рыночной стоимости золоторудного месторождения Сухой Лог. //
Горн. ж. - 2010. - № 2.].
С конца ХХ в. темпы роста производства и потребления цветных металлов в мире
неуклонно увеличивались. Центры роста переместились в зоны взрывного экономического бума - Азиатско-Тихоокеанский регион, Китай, Южную Америку. МСБ цветных металлов России по разведанным запасам занимает ведущее место в мировом сырьевом секторе,
сохраняя фундаментальное значение для отечественной экономики как важнейшее стратегическое и экспортное минеральное сырье. По запасам и добыче страна входит в десятку
горно-добывающих лидеров, занимает первое место по никелю и цинку, второе - по меди,
кобальту, свинцу. В добыче не все благополучно - при большой доле мировых запасов ме216
ди (9,8 %), свинца (13,6 %) и цинка (14 %) страна значительно уступает (2-5 %) таким
производителям, как США, Индонезия, Австралия, Канада.
Отечественная МСБ меди связана с существенно медными месторождениями (медно-никелевые, медко-колчеданные, медно-цинковые, медистые песчаники). Основные из
них - это в значительной степени вовлеченные в эксплуатацию хорошо известные месторождения в освоенных горно-рудных районах IОжного и Среднего Урала, Таймыра. Балансовые запасы меди находятся в 126 месторождениях.
Запасы никеля учтены в 29 месторождениях: в 15 медно-никелевых (Кольский полуостров, Норильский район) и 14 силикатных (Урал). В отличие от зарубежных стран производителей никеля, где большее промышленное значение имеют силикатные руды, в
России 90 % разведанных запасов кат. А+В+С1 и 92 % добычи приходится на сульфидные
медно-никелевые руды Норильской и Кольской групп.
Запасы свинца находятся в 88 месторождениях юга Сибири и Приморья (70 % кат.
А+В+С1). Среди них в трех месторождениях: Озерном, Холоднинском в Республике Бурятия и Горевском в Красноярском крае, заключено более 60 % запасов, но с минимальным
объемом добычи - частично разрабатывается подземным способом только Горевское месторождение. Имеются также запасы в 130 месторождениях цинка в медно-цинковых рудах Урала, поллиметаллических Северного Кавказа, Алтая, Забайкалья и Приморья (72 %
кат. А+В+С1). Из них 60 % запасов приходится на пять крупных месторождений: Озерское, Холоднинское, Павловское, Горевское и Корбалихинское.
Сырьевая база цветных металлов в целом характеризуется высокой степенью разведанности и промышленного освоения. Распределенный фонд запасов кат. А+В+С1+С2
составляет по никелю, свинцу, цинку 80 - 90 %, по меди - более 60 %. В целом по РФ в
эксплуатации находится от 20 % запасов меди и цинка и до 70 % - никеля. В нераспределенном фонде остаются еще запасы месторождений, расположенных в слабо освоенных
районах или характеризующихся невысоким качеством руд и соответственно низкими
экономическими показателями. Объем добычи по регионам соответствует запасам. Основная добыча сосредоточена в Сибирском (все металлы), Уральском, Приволжском
(медь, цинк) ФО.
Для экспертной оценки перспектив развития МСБ рассчитан прогнозный баланс:
добыча - производство - внутреннее потребление – экспорт/импорт цветных металлов на
основе актуализированной долгосрочной госпрограммы и стратегии развития цветной металлургии России (Минпромэнерго, 2007 г.). Он показал, что в оптимальном варианте
темпов развития добычи и производства товарной продукции внутреннее потребление меди, никеля и цинка с превышением удовлетворяется отечественными рудами. Валовая
обеспеченность запасами цветных металлов по достигнутому уровню добычи впечатляющая - составляет до 100 лет и более. По предприятиям она варьирует в широком диапазоне. По оптимистичным расчетам до 2025 г. будут выбывать мощности 12 горнодобывающих производств: по меди - 41 %, никелю - 47 %, свинцу - 81 %, цинку – 48 %.
Начавшийся выход экономики страны из тяжелого кризиса 1990-х годов положительно
отразился на МСБ благородных и цветных металлов. Реализация ДГП при пятикратном
росте (от уровня 2003 г.) бюджетного финансирования на геологическое изучение недр
(ГИН) по ТПИ дала свои результаты. Для закрепления поступательного движения необходимо сохранить уровень бюджетного финансирования и предусмотреть в разрабатываемой Программе «Воспроизводство и использование природных ресурсов» на период до
2030 г. механизм динамического развития приоритетных сырьевых регионов, сосредоточив финансовые потоки федерального бюджета и недропользователей на узловых направлениях [Беневольский Б.И. Состояние и пути развития МСБ благородных и цветных металлов России. // Разведка и охрана недр. - 2011. - № 5, с. 29-36.].
Редкие металлы - ключевое сырье современной промышленности. Без них невозможно развитие новых инновационных технологий; нано-. цифровых, энергосберегающих, информационных.
217
Потенциально место и роль России в системе глобализации редкометалльных ресурсов определяется их запасами, по которым наша страна занимает ведущее место в мире
и среди стран СНГ. В России сосредоточено от 15 до 30 % разведанных мировых запасов
Li, TR, V, от 30 до 50 % - Nb, Та; запасы некоторых попутных компонентов превосходят
мировые. В то же время значительная часть редкометалльных товаров, в том числе и сырьевых, в Россию импортируется: литиевое сырье и циркон, феррониобий, бериллиевые и
рениевые товарные продукты, танталовые порошки, подавляющее большинство видов
редкоземельной продукции и др.
А.А. Кременецким, Н.А. Архиповой и Т.Ю. Усовой (ФГУП «ИМГРЭ») рассмотрены направления развития МСБ и производства редких металлов: лития, редкоземельных, ниобия, тантала, циркония, рения и др. для обеспечения модернизации российской
промышленности собственным минеральным редкометалльным сырьем. Намечены приоритетные задачи и конкретные мероприятия, которые могут содействовать развитию российского рынка редких металлов, способных резко увеличить конкурентоспособность
отечественной продукции в сфере информационных технологий, в металлургии, автомобилестроении, электронике и электротехнике, атомной энергетике и других областях применения высоких технологий.
Объективные геологические условия России таковы, что наиболее крупные и богатые месторожденкя основных редких металлов NЬ, Та, ТR, Li, приуроченные в мире к
стабильным древним кратонам, в России находятся в экономически неблагоприятных
районах. Также важная причина отсутствия интереса недропользователей к освоению российских месторождений - слабое развитие внутреннего спроса и перерабатывающих
предприятий, большинство которых осталось после распада СССР за пределами России.
Тем не менее, большая группа редких металлов (Вe, Li, NЬ, Та, Zг, Rе, Gе, Y, Sm, Еu, Gd,
Тb, Dу, Но, Ег, Тm, Yb, Lu) является стратегическим сырьем, обеспечивающим национальную безопасность России, что определяет необходимость наличия в стране их производства на основе собственного сырья.
В марте 2011 г. в ФГУП «ИМГРЭ» состоялась российская научно-практическая
конференция «Редкие металлы: минерально-сырьевая база, освоение, производство, потребление, организованная по инициативе Управления геологии ТПИ Роснедр и ФГУП
«ИМГРЭ». На конференции обсуждались актуальные проблемы состояния и путей развития МСБ мира, СНГ и России, вопросы, связанные с производством и потреблением редких металлов, инновационными технологиями добычи, обогащения и переработки редкометалльных руд, геолого-экономической оценкой редкометалльных объектов, повышением их инвестиционной привлекательности.
По мнению всех участников конференции, оптимальным хозяйственным механизмом для решения поставленных задач развития редкометалльных производств является
создание Федеральной целевой программы «Редкие металлы», реализация которой должна осуществляться на принципах государственно-частного партнерства при приоритетной
поддержке Правительства РФ. Реализация такой программы может обеспечить существенный прорыв в создании продукции, конкурентоспособной на мировом рынке и обеспечивающей модернизацию многих отраслей промышленности [Кременецкий А.А., Архипова Н.А., Усова Т.Ю. Редкие металлы для высоких технологий: проблемы и пути решения. // Разведка и охрана недр. - 2011. - № 5, с. 23-27.].
Перспективные месторождения редкоземельных элементов в России можно разделить на следующие группы: комплексные, эксплуатирующиеся и на редкие земли (Ловозерское); комплексные эксплуатирующиеся, из руд которых возможно извлечение редких
земель (технология разработана - Хибинская группа, возможно извлечение из апатита) ;
комплексные месторождения, стоящие на Государственном балансе с определившейся
перспективностью на другие компоненты (Катугинское); комплексные резервные частично разведанные (Томторское); комплексные резервные неразведанные (Кичерская группа
и др.) [Сарычев Г.А., Котова В.М., Косынкин В.Д. и др. Минерально-сырьевая база редкоземельных элементов России и потребности Росатома. //Всероссийская научно218
практическая конференция «Редкие металлы: минерально-сьрьевая база, освоение, производство, потребление», Москва, 1-2 марта, 2011. Тезисы докладов ФГУП «ИМГРЭ» РАН.
- М. – 2011.].
Перспективы масштабного промышленного освоения редкометалльных объектов
связаны прежде всего с достижениями в разработке инновационных технологий переработки руд и их комплексным использованием. Среди редкометалльных объектов
наибольшее значение в России имеют месторождения комплексных руд ниобия, тантала и
редкоземельных элементов. Одно из них, Ловозерское в Мурманской области, разрабатывается. Объектами промышленного освоения в первую очередь могут стать разведанные
Белозиминское в Иркутской области и Катугинское в Читинской области, и оцененные
Зашихинское в Иркутской области, Томторское в Республике Саха (Якутия). Зашихинское
и Катугинское месторождения относятся к распределенному фонду недр, ведется подготовка к их освоению. На Белозиминском выполняется технологическая и геологоэкономическая переоценка за счет средств федерального бюджета с целью выбора вариантов разработки и подготовки к лицензированию. Томторское месторождение подготавливается к лицензированию [Машковцев Г.А., Быховский Л.З., Рогожин А.А. и др. Перспективы рационального освоения комплексных (тантал-ниобий-редкоземельных) месторождений России. // Всероссийская научно-практическая конференция «Редкие металлы: минерально-сырьевая база, освоение, производство, потребление», Москва, 1-2 марта, 2011.
Тезисы докладов ФГУП «ИМГРЭ» РАН. - М. – 2011.].
Проблемы и перспективы развития Российского редкометалльного рынка рассмотрены О.С. Нечаевой. Высокая эффективность использования редких металлов в современных наукоемких отраслях и технологиях (электронике, лазерной технике, суперсплавах, электромагнитных и оптических материалах, новой керамике, композитах и др.) обусловливает динамичное расширение их потребления в экономических развитых странах
мира. Сырьевая обеспеченность современного и перспективного уровней потребления
большинства редких металлов в РФ превышает 100 лет. По величине запасов многих редких металлов: Ве, V, NB, Та, ТR. и др., Россия занимает одно из ведущих мест в мире.
Значительная часть запасов заключена в сырье, не имеющем зарубежных аналогов. Подавляющее большинство редких металлов, как правило, не образует монометалльных месторождений, а встречается в природе совместно с другими полезными компонентами, что
обусловливает зависимость попутного извлечения редких металлов от объемов производства основных полезных ископаемых: цветных и черных металлов, топливноэнергетического и горно-химического сырья.
На протяжении двух последних десятилетий темпы роста потребления редких металлов в РФ были существенно ниже, чем в развитых странах мира, что негативно отразилось и на их производстве: часть специализированных редкометалльных предприятий законсервирована. В этих условиях экспортные поставки редких металлов продолжают
оставаться одной из действенных мер, способствующих поддержанию отечественных
производителей и сохранению редкометалльного потенциала России. Оптимизм в отношении увеличения значимости России в качестве поставщика редких металлов на мировой рынок внушает, наряду с благоприятными прогнозами международной конъюнктуры,
отсутствие запасов и географическая удаленность основных потребителей от важнейших
поставщиков сырья. Развитые страны заинтересованы в диверсификации источников сырья, и Россия может стать важным партнером в торговле редкими металлами со странами
Западной Европы в силу географической близости. Кроме того, перспективным растущим
рынком для российских редких металлов являются страны «ближнего» зарубежья - крупные производители легированных сталей - Украина и Казахстан. Стратегия России в отношении развития отечественной редкометалльной отрасли должна способствовать как
сведению к минимуму ущерба, который может быть нанесен ей в результате действия
факторов мировой конъюнктуры, международной конкуренции, так и повышению эффективности деятельности российских производителей на внутреннем и внешнем рынках
[Нечаева О.С. Проблемы и перспективы развития Российского редкометалльного рынка.
219
// 10 Международная конференция «Новые идеи в науках о Земле», Москва, 12-15 апр.,
2011. Доклады РГГРУ. - М. - 2011.].
В.П. Орловым (Совет Федерации Федерального Собрания РФ) на основании анализа темпов роста мирового производства минерального сырья за 1994-2008 гг. сделан
вывод о мировой тенденции опережающего роста металлоемкости валового мирового
продукта и смещении качества роста в сферу отраслей промышленности с высокой долей
потребления редких и редкоземельных металлов. Второй тенденцией является отставание
темпов восполнения доказанных запасов от темпов добычи, в результате чего величина
кратности в соотношении запасы/добыча систематически снижается. Третья тенденция
проявилась в усиливающемся перераспределении центров добычи и монополизации производства отдельных высокотехнологичных видов минерального сырья, что повышает
риски в страновом разрезе и может привести к возникновению международных сырьевых
конфликтов. Отмечено, что с резко противоположных позиций выглядит роль в мировой
добыче России и Китая: роль России значительно снизилась, что не соответствует ее сырьевым возможностям, роль Китая кратно увеличилась. Уже сегодня на Китай, США и
Перу приходится 60 % мирового рудничного производства свинца, 50 % добычи цинка, 64
% добычи молибдена. В Китае добывается около 90 % вольфрама и сурьмы, 60 % ртути,
55 % барита, 52 % плавикового шпата. В Бразилии сосредоточено до 90 % мощностей по
добыче ниобия, в Австралии - около 56 % по добыче тантала.
Сделан вывод о том, что недооценка отмеченных выше мировых тенденций и
дальнесрочных последствий современной геополитики в отношении минерального сырья
может надолго законсервировать современное состояние экономики России, а в связи с
потерей инициативы и времени - лишить ее реальных преимуществ и факторов роста [Орлов В.П. Минерально-сырьевые ресурсы и геополитика // Минеральные ресурсы России.
Экономика и управление. - 2011. - № 2, с. 23-26.].
А.А. Кременецким и Е.А. Калиш (ФГУП «ИМГРЭ») рассмотрены динамика мирового потребления, производства цен на редкие металлы. Для металлов с наиболее активно развивающимся спросом (редкоземельные металлы, литий) приводятся прогнозы
потребления, данные по возможным источникам сырья. Охарактеризовано кризисное состояние мирового рынка редкоземельных металлов. Показана заинтересованность промышленно развитых стран ЕС в российских редких металлах. Приведены особенности
редкометалльной МСБ России и показаны пути повышения ее конкурентоспособности и
инвестиционной привлекательности. До последнего времени поставщиком редкоземельного сырья практически для всех развитых стран мира был Китай, на долю которого приходилось около 97 % производства РЗМ. Однако в течение последних 5 лет он начал постоянно сокращать квоты на экспорт редкоземельной продукции в среднем на 6 % в год, а
в 2010 г. экспортные квоты были сокращены на 72 %. В результате этого возникла беспрецедентная кризисная ситуация на рынке редкоземельного сырья. Практически полное
отсутствие в мире других сырьевых источников, равноценных по масштабам производства, привело к резкому, многократному скачку цен на РЗМ: до 5 раз - по иттрию, диспрозию, европию, тербию, до 10 раз - по гадолинию, неодиму, празеодиму, самарию и до 2240 раз - по группе церия с лантаном, а также их мишметаллам. В частности, РЗМ для
стран Европейского Союза оказались на первом месте среди 14 металлов, наиболее неблагоприятных по рискам непоставок. По разведанным запасам РЗМ и лития Россия занимает
второе место в мире (по РЗМ - после Китая, по литию - после Боливии). Однако освоенность российской МСБ этих металлов крайне низкая.
Российская МСБ редких металлов имеет все геологические, технологические и
экономические предпосылки для создания объемного, конкурентоспособного редкометалльного производства, способного обеспечить не только инновационное развитие России, но и перспективные потребности промышленности ведущих зарубежных стран и в
первую очередь наших ближайших партнеров - стран ЕС. Для развития российской редкометалльной промышленности необходимо принять неотложные меры на самом высоком
государственном уровне как в сфере организации производства, так и в сфере развития
220
МСБ редких металлов. России нельзя упустить самый выгодный с экономических позиций момент для возрождения на новом уровне отечественной редкометалльной промышленности [Кременецкий А.А., Калиш Е.А. Россия на мировом рынке редких металлов. //
Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 5, с. 63-67.].
Также А.А. Кременецким и Т.Ю. Усовой (ФГУП «ИМГРЭ») охарактеризовано
кризисное состояние мирового рынка РЗМ, вызванное ограничением экспорта редкоземельных сырья и продукции из КНР, на которую приходится 97 % их производства.
Названы причины, сдерживающие развитие редкоземельной промышленности России и
рассмотрены перспективные направления по ее организации и развитию МСБ. В 2010 г.
на Мировом рынке РЗМ сложилась крайне напряженная ситуация вызванная резким сокращением экспортных квот в КНР, которая за последние 10 лет заняла практически монопольное положени в производстве и экспорте редкоземельного сырья и продукции, полученной на его основе. Вряд ли России, которая обладает огромными запасами редкоземельного сырья, в стратегическом плане стоит ориентироваться на импорт продукции с
высокой добавленной стоимостью, исполняя роль сырьевого придатка стран СНГ, Балтии
и КНР. Созданная в стране МСБ способна обеспечить производство РЗМ в объемах, достаточных для обеспечения не только внутренних потребностей, но и экспортного потенциала.
На Государственном балансе запасов полезных ископаемых числятся крупные и
богатые редкими землями месторождения: Томторское в Республике Саха (Якутия) (8,5 %
РЗО в руде), Чуктуконское в Красноярском крае (7,32 %), Катугинское с большой долей
РЗМ иттриевой группы в Забайкальском крае. Около 60 % запасов РЗМ связано с апатитами, из которых РЗМ могут извлекаться попутно в процессе их переработки на удобрения. В 2000-х гг. за счет средств федерального бюджета систематически проводились ГРР
на редкоземельных объектах, что позволило обеспечить прирост запасов и прогнозных
ресурсов РЗМ. Главные причины, сдерживающие развитие редкоземельной промышленности в России, - отсутствие производства конечной продукции и крупных и надежных ее
потребителей, а также необходимость больших капиталовложений для освоения крупных
месторождений РЗМ, что, очевидно, под силу только акционерному капиталу, рынок которого в России только начинает становление. Единственное предприятие по добыче редкоземельного сырья - Ловозерский ГОК - функционирует на грани банкротства, и производство на нем сокращается. Сырье и продукция на основе РЗМ иттриевой группы в России вообще не производятся.
В России в настоящее время РЗ-промышленность находится в состоянии глубокого
кризиса. Для развития РЗ-промышленности в России необходимо принять неотложные
меры по организации производства продукции, пользующейся спросом на внутреннем
рынке, стимулированию расширения ее использования и развитию МСБ [Кременецкий
А.А., Усова Т.Ю. О ситуации на мировом рынке редкоземельных металлов. //Минеральные
ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 2, с. 60-63.].
М.Ф. Коминым, Н.М. Волковой и Д.С. Ключаревым освещается МСБ сурьмы
России, ее проблемы и пути развития. Россия занимает третье место в мире по количеству
запасов Sb. Большая часть запасов Sb России (более 60 %) сосредоточена на территории
Якутии, в том числе 2 самых крупных месторождения - Сарылахское и Сентачанское. Запасы Sb также сосредоточены: в Красноярском (Удерейское) и Забайкальском (месторождение Жипкоша) краях. В 2010 г. разведаны и оценены запасы Солнечинского месторождения в Забайкальском крае. Россия, производя 3-5 тыс. т Sb/г., выступает на мировом
рынке как экспортер концентрата и импортер конечной продукции (металлическая Sb,
триоксид Sb), т. е. внутреннее потребление обеспечивается за счет экспорта. В настоящее
время реальная добыча в ограниченном объеме ведется на 4 из 10 месторождений (Сарылахское, Сентачанское, Удерейское, Жипкоша) [Комин М.Ф., Волкова Н.М., Ключарев Д.С.
Минерально-сырьевая база сурьмы России: проблемы и пути развития. //Всероссийская
научно-практическая конференция «Редкие металлы: минерально-сырьевая база, освое-
221
ние, производство, потребление», Москва, 1-2 марта, 2011. Тезисы докладов ФГУП
«ИМГРЭ» РАН. - М. - 2011.].
Урал не исчерпал свой редкометалльный потенциал. Можно рассчитывать на вовлечение в будущем в эксплуатацию Nb-Ta-Zr руд месторождений Сибирки и Потанинского, подобных руд месторождений Тайкеуской группы на Полярном Урале, руд Ве и
флюорита Боевского месторождения, Тi-Zг россыпей Зауралья. Почти все месторождения
расположены в районах с развитой инфраструктурой, и для их освоения потребуется минимум капитальных затрат [Левин В.Я., Сергеев Н.С., Самков В.С. Минерально-сырьевая
база редких металлов Урала. // Всероссийская научно-практическая конференция «Редкие
металлы: минерально-сырьевая база, освоение, производство, потребление», Москва, 1-2
марта, 2011. Тезисы докладов ИМГРЭ РАН. - М. – 2011.].
Геолого-экономическая оценка эффективности освоения МСБ редких металлов
России и пути повышения ее инвестиционной привлекательности рассматривается Н.А.
Архиповой, Е.А. Калиш, Т.Ю. Усовой и др. Российские сырьевые ресурсы редких металлов имеют реальные возможности повышения экономической эффективности их освоения, а следовательно, конкурентоспособности и инвестиционной привлекательности [Архипова Н.А., Калиш Е.А., Усова Т.Ю. и др. Геолого-экономическая оценка эффективности
освоения МСБ редких металлов России и пути повышения ее инвестиционной привлекательности. // Всероссийская научно-практическая конференция «Редкие металлы: минерально-сырьевая база, освоение, производство, потребление», Москва, 1-2 марта, 2011.
Тезисы докладов ФГУП «ИМГРЭ» РАН. - М. – 2011.].
Сырье неметаллическое. В ФГУП «ЦНИИгеолнеруд» Е.М. Аксеновым, Н.Г.
Васильевым, Т.З. Лыгиной и др. освещены состояние и перспективные направления
развития МСБ неметаллических полезных ископаемых России на основе формирования
центров экономического роста; обозначены проблемы освоения техногенных отходов и
общераспространенных полезных ископаемых для социально-экономического развития
регионов и решения экологических задач, а также проблемы комплексного использования
сырья.
Необходимо отметить, что МСБ многих неметаллов не подготовлена и не освоена в
достаточной степени ни по количеству, ни по качеству запасов для обеспечения собственным сырьем и замещения импортных поставок (кусковой плавиковый шпат, высокоглиноземные минералы, кристаллический графит, беложгущийся каолин, бентониты, волластонит, высококачественный барит и др.) для действующих и проектируемых потребителей.
Для обеспечения дефицитными видами сырья металлургического и топливноэнергетического комплексов необходим значительный объем поисковых, оценочных работ, переоценка нераспределенного фонда на основе современных технологий добычи,
переработки и обогащения, особенно в южных регионах Сибири и Дальнего Востока.
Неметаллические полезные ископаемые являются одной из самых распространенных групп минерального сырья (более 150 видов) и их стратегическое значение определяется широкомасштабным и многоцелевым использованием для обеспечения устойчивого
развития базовых экономических комплексов, что в конечном счете, обеспечивает минерально-сырьевую, продовольственную и экологическую безопасность.
Современный спрос внутреннего рынка России на агрохимическую продукцию отстает от оптимальных потребностей сельского хозяйства, что ведет к необратимой деградации почв, снижению их плодородия, снижению общей экономической эффективности
сельского хозяйства. Проблему обеспечения рынка минеральными удобрениями осложняет удаленность от сельскохозяйственных зон монопольных предприятий, разрабатывающих уникальные сырьевые базы калийных солей (Верхнекамское месторождение) и апатита (Хибины), и отсутствие инновационных технологий добычи и переработки сырья, в
том числе низкокачественных фосфоритов (Вятско-Камское месторождение).
Обеспечение агрохимического и химического комплексов для удовлетворения потребностей внутреннего рынка и увеличения экспортных квот возможно за счет изучения
222
и освоения ресурсов трех крупных солеродных бассейнов - северной части Прикаспийского, Калининградско-Гданьского и Непского, где на базе крупных МСБ минеральных солей
при наличии крупных нефтегазоносных провинций могут сформироваться самостоятельные крупные агропромышленные и нефтегазохимические комплексы с производством не
только минеральных, в том числе бесхлорных удобрений, карбамида, но и целого ряда высоколиквидных на мировом и внутреннем рынках химических продуктов (содопродукты,
в том числе поташ, шелочи, а также целый ряд различных полимеров). Северный Прикаспий богат такими минеральными солями, как сильвинит, полигалит, бишофит, каменная
соль; есть перспективы на открытие месторождений галогенных боратов и самородной
серы. Обеспечение фосфатным сырьем во многом зависит от ввода в эксплуатацию объекта Олений Ручей (Мурманская область), разработки инновационных экономически целесообразных технологий переработки бедных фосфоритовых руд Верхнекамского месторождения в европейской части и сложных апатитовых руд Селигдарского месторождения
в азиатской части России.
Первоочередными задачами для Центрального, Северо-Западного, Южного, Северо-Кавказского и Приволжского ФО здесь являются анализ и доизучение НФН для цементного, стекольного, агрохимического, керамического и других производств промышленности строительных материалов. Стратегический курс на модернизацию экономики
России на основе инновационных подходов требует, относительно МСБ, реализации еще
двух важных задач – это решение проблем техногенных отходов и комплексного использования сырья на основе глубокой его переработки.
Исходя из анализа на базе информационно-аналитической системы ГИС «Неметаллы России» современного состояния отечественной МСБ неметаллических полезных ископаемых, ее использования и воспроизводства, федеральные интересы и приоритетность
видов сырья и объектов при разработке программ и направлений ГРР определяются необходимостью следующих мероприятий:
- обеспечения действующих и создания новых и альтернативных МСБ и центров
экономического развития для сокращения импортной зависимости базовых экономических комплексов и выхода на мировой рынок с новой конкурентоспособной продукцией;
- локализации вьявленных прогнозных ресурсов на перспективных площадях и
подготовки инвестиционно привлекательных объектов для лицензирования и воспроизводства запасов;
- обеспечения реализации планов социально-экономического развития регионов и
защиты геополитических интересов России. Именно такой подход был осуществлен при
разработке и реализации мероприятий по воспроизводству МСБ неметаллических полезных ископаемых «Долгосрочной государственной программы изучения недр и воспроизводства манерально-сырьевой базы России на основе баланса потребления и воспроизводства минерального сырья».
Стратегией развития геологической отрасли Российской Федерации до 2030 г. в качестве инновационного подхода к решению проблем социально-экономического развития
регионов и новых территорий определено формирование минерально-сырьевых центров
или центров экономического роста, базирующихся на выявлении и освоения крупных месторождений и альтернативных МСБ [Аксенов Е.М., Васильев Н.Г., Лыгина Т.З. и др. Минерально-сырьевая база неметаллов и журнал «Разведка и охрана недр». //Разведка и
охрана недр. - 2011.- № 5, с. 50-54.].
И.М. Петровым приведены основные показатели мирового рынка обогащаемых
видов неметаллического минерального сырья (асбест, барит, вермикулит, графит, каолин,
кварц, магнезит, полевой шпат, слюда, тальк и флюорит), выявлены тенденции и особенности его развития в последние годы, дана характеристика российского рынка основных
видов неметаллического сырья. Представлены данные по производству и потреблению
неметаллических продуктов, сделан акцент на преимущественно импортируемых видах
сырья в РФ. Сделан и приведен расчет извлекаемой ценности основных месторождений
неметаллического сырья, разрабатываемых в настоящее время российскими предприятия223
ми [Петров И.М. Тенденции и особенности развития мирового и российского рынков обогащаемых видов неметаллического минерального сырья. //Минеральные ресурсы России.
Экономика и управление. - 2010. - № 6.].
Р.К. Садыковым обосновывается необходимость пересмотра отношения государства к общераспространенным полезным ископаемым (ОПИ). Отмечено, что реализация
сырьевого потенциала общераспространенных полезных ископаемых способствует выполнению федеральных и региональных программ социально-экономического развития.
Предлагается перевести центр ответственности за геологическое изучение, воспроизводство и использование этих видов полезных ископаемых в ведение субъектов Российской
Федерации.
По мнению автора, принимая во внимание исключительно важное значение ОПИ
для экономики субъектов РФ, их социально-экономическую значимость, следует пересмотреть государственную политику в области недропользования применительно к этим
видам полезных ископаемых. На законодательном уровне представляется целесообразным
полностью передать освоение месторождений ОПИ в ведение субъекта РФ, так как в
настоящее время действующий механизм двойного ведения является неэффективным [и
[Садыков Р.К. Проблемы развития и освоения сырьевой базы общераспространенных полезных ископаемых. //Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - №
1.].
В рамках принятой в России классификации А.А. Юсиповым, Д.В. Лисициным и
В.А. Химчук приводится региональная характеристика ювелирных (драгоценных), ювелирно-поделочных и поделочных камней, а также связанных с ними декоративных коллекционных минералов, выявленных и добываемых на месторождениях зарубежных стран
и Российской Федерации. Рассматриваются экономические аспекты освоения месторождений камнесамоцветного сырья и его обращения на внутрироссийском и мировом рынках [Юсипов А.А., Лисицин Д.В., Химчук В.А. Камнесамоцветное сырье на мировом и
внутрироссийском рынках. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2010. - № 4.].
М.В. Кокуниным рассмотрены камнесамоцветное районирование (Республика Саха-Якутия) и перспективность районов на наличие ювелирных (берилл, топаз), ювелирноподелочных, поделочных, коллекционных и редких минералов, мамонтовой кости и окаменелой древесины [Кокунин М.В. Камнесамоцветная специализация северо-востока
Якутии. // Отеч. геол. - 2011. - № 1.].
Современные проблемы изучения и использования МСБ кварцевого сырья представлены В.Н. Анфилоговым. Приведены данные по геолого-технологической классификации месторождений кварцевого сырья, прогнозу, поискам и оценке месторождений
кварцевого сырья. Рассмотрены актуальные вопросы, связанные с МСБ кварцевого сырья
и перспективами ее развития (традиционными и новыми источниками сырья), методами и
техническими условиями оценки кварцевого сырья и концентратов. Показаны новые технологии обогащения кварцевого сырья для получения особо чистых и ультрачистых кварцевых концентратов и перспективные направления их использования, геологоэкономическая оценка объектов и разработка кондиций по подсчету запасов [Анфилогов
В.Н. Современные проблемы изучения и использования МСБ кварцевого сырья. // Материалы Всероссийского совещания, Миасс, 24-27 мая, 2011. Сборник научных статей УрО
РАН. - Миасс, Екатеринбург. – 2011.].
О.А. Волошиной (ООО «Инфомайн», М.) приведена краткая характеристика мирового рынка серы. Подробно представлен рынок серы СНГ: мощности по выпуску рассматриваемой продукции; динамика производства в 1997-2010 гг. с указанием крупнейших
производителей; структура производства (по странам, способам получения, товарная
структура); особенности внешней торговли; анализ среднегодовых экспортных цен крупнейших экспортеров серы. Кроме того, приведена оценка внутренних рынков серы России, Казахстана, Украины, а также сделан прогноз производства серы в СНГ на период до
2015 г.
224
В настоящее время в мире ежегодно выпускается около 70 млн. т серы (в 2010 г. 68 млн. т). К числу наиболее крупных производителей относятся США, КНР, Канада, Россия, а также в значительных объемах сера производится в Германии, Японии, Саудовской
Аравии; общая доля только этих стран в 2010 г. превысила 66 % мирового объема производства (доля России - более 9 %). В настоящее время ежегодное мировое потребление
серы превышает 60 млн. т. Приблизительно 90 % используемой в мире серы идет на получение серной кислоты, свыше 70 % которой используется при производстве фосфатных
удобрений. Мощности по производству серы в странах СНГ превышают 10,7 млн. т в год.
При этом на долю России приходится около 71 % мощностей, Казахстана - 24 %, Узбекистана, Украины, Белоруссии и Туркменистана - 5 %.
В России значительная часть добываемых УВ отправляется на экспорт, в то время
как сера извлекается на стадии их переработки. Поэтому, прогнозируя уровень производства серы, следует опираться на динамику объемов переработки нефти и газа. С увеличением глубины переработки нефти и экологичности российских НПЗ выпуск серы будет
постепенно возрастать. Основными экспортерами серы в СНГ являются Россия и Казахстан (в 2010 г. - 5,3 и 3,6 млн./т соответственно). Среди крупнейших импортеров серы выделяются Марокко, Тунис, КНР, Израиль, Египет, страны Балтии, Белоруссия. Среднегодовые экспортные цены на серу в России, Казахстане и США за период 2004-2010 гг. изменялись от 10 до 45 долл./г, за исключением 2008 г., когда они по объективным причинам увеличились почти в 10 раз [Волошина О.А. Производство и рынок серы в странах
СНГ. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 4, с. 68-73.].
Цеолиты - обширная группа минералов, которая по распространенности и массе в
литосфере занимает 6-е место вслед за полевыми шпатами, кварцем, слюдами, глинистыми минералами и карбонатами.
К.К. Размахниным дана оценка сырьевой базы цеолитсодержащих пород Восточного Забайкалья. Определены основные направления модификации цеолитсодержащих
пород с целью расширения областей их практического применения. Рассмотрены технологии переработки цеолитсодержащих пород. По мнению многих специалистов, природные цеолиты выходят на первое место по востребованности среди неметаллических полезных ископаемых.
Из известных в природе более 40 минералов цеолитовой группы в 2200 месторождениях 40 стран мира установлено 23 минеральных вида, из которых 7 широко распространены и образуют промышленные скопления. Проведенные исследования показали,
что цеолитсодержащие породы являются потенциально промышленным видом минерального сырья для Забайкальского края, а их комплексная оценка, заключающаяся в рациональном комплексировании минералого-аналитических исследований и перспективных
технологий переработки, позволяет полнее использовать богатства недр и увеличивает их
инвестиционную привлекательность [Размахнин К.К. Сырьевая база и технологии переработки цеолитсодержащих пород Восточного Забайкалья. //Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 1, с. 7-11.].
А.А. Сабитовым, Е.С. Русели, Ф.А. Трофимовой и др. дана оценка состояния
МСБ бентонитового сырья России. Показаны направления использования бентопродуктов, объем импорта и экспорта, текущие и перспективные потребности, дефицит запасов
щелочных бентонитов. Охарактеризованы возможности обеспечения экономики России
высококачественными бентопродуктами путем выявления новых месторождений в прогнозируемых перспективных регионах и внедрения высоких технологий переработки
сыръя [Сабитов А.А., Руселик Е.С., Трофимова Ф.А. и др. Бентониты России: состояние
освоения и перспективы развития сырьевой базы. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2010. - № 5.].
МСБ промышленности строительных материалов представлена федерально значимыми и общераспространенными видами полезных ископаемых. Для производства строительных материалов используется более 70 видов полезных ископаемых, причем по видовому разнообразию ФО и субъекты Российской Федерации представлены достаточно раз225
ноколичественно как по видам, так и по запасам и ресурсам [Садыков Р.К. Проблемы использования минерально-сырьевой базы промышленности строительных материалов. //
Научно-практическая конференция «Горно-добывающая промышленность: перспективы
развития» в рамках выставки МiпiпgWorld Russia «Горное оборудование, добыча и обогащение руд и минералов», Москва, 13-15 апр., 2011. – М. - 2011.].
Е.Р. Виноградовым рассматриваются проблемы отрасли нерудных материалов
строительной индустрии. Из-за отсутствия спроса на строительном рынке катастрофически сократились мощности предприятий. По данным Росстата («Россия в цифрах») в 2009
г. объем производства составил лишь 35 % к уровню 1989 г. и 60 % к уровню 2008 г. Поэтому неубедительно выглядит «Стратегия развития промышленности строительных материалов на период до 2020 года», предусматривающая увеличение производства нерудных материалов в 2020 г. до 1,04 млрд. м3 [Виноградов Е.Р. Проблемы отрасли нерудных
материалов строительной индустрии РФ. // Научно-практическая конференция «Горнодобывающая промышленность: перспективы развития» в рамках выставки МiпiпgWorld
Russia «Горное оборудование, добыча и обогащение руд и минералов», Москва, 13-15 апр.,
2011. – М. - 2011.].
5.2. Экономические механизмы недропользования
Рациональное недропользование как главное направление сохранения и развития
ресурсной базы страны рассматривается Е.С. Мелехиным, М.В. Дудиковым и А.Е. Мелехиным. Первоочередными направлениями совершенствования недропользования в современных условиях являются: разработка и обоснование мер, позволяющих продолжить
освоение на основе льготного режима недропользования на участках, содержащих трудно
извлекаемые, низко рентабельные запасы полезных ископаемых; регулирование отношений недропользования на условиях лицензирования, а именно - обеспечение контроля за
исполнением условий лицензионных соглашений, внесение в них изменений в части продления сроков пользования недрами и выполнения сроков и объемов работ по освоению
месторождений полезных ископаемых; разработка технической и технологической документации, переоформление и аннулирование лицензий; введение в практику недропользования договоров на пользование участками недр; изменение способа правового регулирования перехода права пользования недрами, то есть замену разрешительного способа правового регулирования (лицо вправе осуществлять только те действия, которые разрешены) на общедозволительный (лицо вправе совершать любые действия, за исключением
тех, в отношении которых законодательством Российской Федерации установлен запрет)
[Мелехин Е.С., Дудиков М.В., Мелехин А.Е. Рациональное недропользование как главное
направление сохранения и развития ресурсной базы страны. // Маркшейдерия и недропольз. - 2010. - № 5.].
Представлены приоритетные направления геологической отрасли России в соответствии со Стратегией развития геологической отрасли до 2030 г., утвержденной Постановлением Правительства Российской Федерации от 21.06.2010 г. [Приоритетные
направления геологической отрасли России. // Использ. и охрана природ. ресурсов в России. Бюлл. - 2010. - № 5.].
В России необходимо реализовать такой принцип рационального недропользования, как органичное сочетание рыночных механизмов саморегулирования и поддержки
государством оптимального потребления и сбережения минерально-сырьевых ресурсов
[Петров И., Хелая И. Доступ к недрам. // Технадзор.- 2010. - № 12.].
Н.И. Зерщиковой рассматривается система недропользования России и зарубежных стран. Анализируя систему недропользования России и зарубежных стран (Канада,
Норвегия, США), необходимо отметить следующие особенности, формирующие тенденции современного этапа взаимоотношений государства и бизнеса:
1. Ресурсы недр находятся в государственной собственности.
226
2. Активы, расположенные на поверхности, в большинстве случаев являются собственностью акционерных компаний.
3. Либеральная система в сфере отношений собственности дополняется разветвленной системой норм, правил и процедур, жестко регламентирующих использование
природных ресурсов.
4. Государство не только обеспечивает защиту своих прав как собственника, но и
формирует условия и предпосылки освоения полезных ископаемых, использование которых должно обеспечивать общественные интересы.
5. В России недра являются исключительной собственностью государства, в США
же правовые аспекты недропользования связаны с собственностью на соответствующие
земельные участки. Размеры роялти (рентные платежи) существенно влияют на рентабельность добывающих компаний.
6. Законы об аренде и налоговое законодательство определяют экономикоправовые условия деятельности компаний-производителей различных видов топлива и
сырья (в 1920 г в США приняты законы об аренде государственных земель, которые затем
«обрастали» поправками и дополнениями) .
Сложность реализации взаимоотношений в системе недропользования между государством и предпринимательской средой подтверждается тем, что каждая национальная
структура сформировала значительное количество законодательных мер, корректирующих эти взаимоотношения. Элементы факторов воздействия на состояние системы природопользования, в том числе использование недр, напрямую формируют институциональную среду, реформируя, дополняя и развивая ее нормы, правила и процедуры вовлечения
ресурсов недр в хозяйственный оборот с учетом интересов общества и компаний недропользователей. Уровень либерализации предпринимательской деятельности зависит от
общего положения в национальной структуре и в определенной ситуации от возможностей государства предоставить виды преференций [Зерщикова Н.И. Система недропользования России и зарубежных стран. // Север и рынок: формир. экон. порядка. - 2009. - №
1.].
В книге «Союз государств Бразилия, Россия, Индия, Китай: проблемы минерального сырья и недропользования» Е.А. Козловского, М.А. Комарова и Р.Н. Макрушина на
основе анализа, систематизации и обобщения публикаций зарубежных и отечественных
авторов, по актуальным проблемам МСК, недропользования и водопользования, включающем в том числе нормативно-правовые вопросы и приграничное сотрудничество, обоснован концептуальный подход к разработке стратегии развития МСК и недропользования
в рамках Содружества Независимых Государств (СНГ) и Шанхайской Организации Сотрудничества (ШОС), Союза государств Бразилия, Россия, Индия, Китай (БРИК).
Рассмотренные в книге практические примеры (опыт) решения задач мировой экономики в минерально-сырьевой взаимозависимости недропользования, приграничного
сотрудничества и водопользования, несомненно, представляют интерес для политиков,
бизнесменов и специалистов, занимающихся перечисленными вопросами в современном
мире в условиях глобализации [Козловский Е.А., Комаров Е.А., Макрушин Р.Н. Союз государств Бразилия, Россия, Индия, Китай: проблемы минерального сырья и недропользования. // Изд. «Геоинформмарк». - М. - 2011. - 372 с.].
Необходимость социально направленного государственного регулирования недропользования отмечается С.А. Кимельманом. Экономика России базировалась, базируется
и еще долго будет базироваться на подготовке (геологоразведочных работах), добыче, обработке и переработке минерально-сырьевых ресурсов. Минерально-сырьевой потенциал
российских недр в расчете на 25-летний период составляет 25 % объемов прогнозируемого ВВП в 2010 г., то есть ежегодно из недр России можно извлекать минеральное сырье,
стоимость которого равна годовому значению ВВП. Востребованное богатство недр в
расчете на 1 год составляет почти 13 трлн. руб., в том числе доходы - 8 трлн. руб., что соответствует двукратному поступлению налогов в доходную часть федерального бюджета
от недропользования в 2008 г.
227
Уже более полувека недра служат основным источником пополнения экономики
России (ранее СССР) финансовыми ресурсами. Естественно, что добыча, обработка и переработка минерального сырья должны осуществляться в интересах гражданского общества, которому по праву принадлежит горная рента и которое должно через государственные институты эффективно ей распоряжаться. Приведены примеры реального единения
гражданского общества и государства вокруг социально-ориентированного использования
горной (преимущественно нефтегазовой) ренты, хорошо известные в мировой практике
(Норвегия, Саудовская Аравия, ОАЭ и США (штат Аляска). Россия настолько велика по
территории, по объемам государственного фонда недр и награждена природой возможностью извлечения из недр горной ренты, что может обеспечить реализацию одновременно
всех трех перечисленных выше примеров мировой практики соединения интересов гражданского общества и государства. Однако в нашей стране в условиях многостороннего
экономического кризиса накопленные нефтяные финансовые резервы почему-то целенаправленно начали выводить из России [Кимельман С.А. Необходимость социально
направленного государственного регулирования недропользования. // Экон. и упр. собственностью. - 2010 - № 3.].
Б.К. Михайловым (Федеральное агентство по недропользованию) представлена
системная концепция модернизации минерально-сырьевого сектора экономики с обоснованием наиболее действенных механизмов. Показаны необходимость отнесения МСБ
страны к категории минеральных активов, а также необходимость оценки извлекаемой
ценности недр и определения кадастровой стоимости месторождений полезных ископаемых. Рассмотрены варианты применения на практике гражданско-правовой формы доступа к недропользованию. Даны предложения по совершенствованию платного недропользования. Перечислены мероприятия по законодательной поддержке предлагаемых инноваций.
Минерально-сырьевой (МСС) сектор экономики России с начала рыночных реформ
(равно как и в последние годы существования СССР) остается доминирующим и базовым
бюджетно-образующим сектором экономики, от состояния и развития которого существенно зависят национальная безопасность страны и благосостояние ее населения. Вместе с тем сложившиеся к настоящему времени основные механизмы и порядок недропользования стали определенным тормозом в развитии МСБ страны, сдерживающим фактором
инноваций и модернизации как в самом МСС, так и в отраслях, потребляющих продукцию
передела минерального сырья. Этому способствовало отсутствие продуманной и регламентированной системы отношений в самом МСС - от определения его общественноэкономической значимости и распределения прав пользования недрами до справедливого
налогообложения.
Следует отметить, что представленная системная концепция модернизации МСС
включает взаимоувязанные экономические механизмы, комплексное применение которых
обеспечит повышение эффективности и результативности ГРР по восполнению доступной
и рентабельной части МСБ. При этом МСБ рассматривается как минерально-сырьевой актив длительного пользования, представляющий геолого-экономическую основу МСК России, который в свою очередь предопределяет эффективное развитие МСС страны, обеспечивающего основные поступления в доходную часть государственного бюджета, резервный фонд и фонд национального благосостояния [Михайлов Б.К. О модернизации минерально-сырьевого сектора экономики России на инновационной основе. //Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 1, с. 12-20.].
Н.Н. Мельниковым и В.М. Бусыревым предложены концепция и методы решения ключевых задач недропользования с соблюдением сбалансированности экономических интересов государства - владельца недр и горно-промышленного комплекса как основы рационального использования МСБ [Мельников Н.Н., Бусырев В.М. Потенциальные
возможности ресурсосбалансированного освоения минерально-сырьевой базы. // Вестн.
Кольского науч. Центра РАН. - 2010. - №1.].
228
Современная геологоразведка со всеми ее составляющими и сопутствующими элементами направлена на воспроизводство МСБ страны и является фундаментальной основой минерально-сырьевого сектора экономики. МСБ в нашей стране далеко не идеальна
ни по одному из видов ТПИ. Несмотря на формально долгосрочную обеспеченность
учтенными запасами, практически по каждому виду ТПИ существует дефицит промышленно востребуемых типов руд. Где-то он ощущается особенно остро (марганцевые, хромовые руды), где-то менее (даже для золота, меди, никеля и пр.). Поэтому главная особенность современной геологоразведки состоит в непрерывном мониторинге состояния МСБ
(включая зарубежные источники), ее улучшении и совершенствовании на основе современных подходов и технологий, а не в примитивном наращивании ее количественных показателей, в первую очередь, за счет низкокачественных руд.
Б.К. Михайловым рассматривается оценка результатов геологоразведки на ТПИ в
2011 г. через призму их так называемой «бюджетной эффективности». Формула расчета
коэффициента «бюджетной эффективности» предельна проста: отношение доходов к расходам за оцениваемый период. Распределение средств федерального бюджета среди ФО и
в Мировом океане в 2011 г. (169 объектов) отражает те принятые критерии, которые всегда используются при планировании ГРР. Среди них определяющими являются геологические, социально-экономические и геополитические критерии. Структура затрат по видам ТПИ унаследует годами выработанные принципы их планирования на основе таких
показателей, как ликвидность и дефицитность при наличии геологических перспектив.
Начиная с 2011 г., сделана попытка использования еще одного критерия - «бюджетной
эффективности» ГРР. Если оценивать «бюджетную эффективность» с позиций фактических разовых платежей, то коэффициент «бюджетной эффективности» по большинству
округов – выше единицы. Практически нулевой коэффициент по понятным причинам
имеется по Северо-Кавказскому ФО, а также по Приволжскому ФО. Автором приведены
данные расчетной эффективности ГРР и оценки «бюджетной эффективности» ГРР на
ТПИ в 2011 г. Также показано распределение коффициента «бюджетной эффективности»
по субъектам на примере Сибирского и Дальневосточного ФО. Представлены основные
результаты ГРР в 2011 г. по главным минерально-сырьевым направлениям. В целом план
2011 г. по разным видам сырья, ориентированный на выполнение Долгосрочной государственной программы – выполнен, т.е результативность наших работ в целом соответствует показателям этой программы, а по приросту ценности недр - даже выше.
По мнению специалистов, государственное планирование возможно лишь на программно-целевой основе и минерально-сырьевом районировании, выполненных на совершенно новых принципах – принципах товарно-денежных отношений в условиях рынка. К
сожалению, разработанный сегодня вариант Государственной программы Российской Федерации воспроизводства природных ресурсов не учитывает ни главных положений
утвержденной Правительством «Стратегии развития геологической отрасли до 2030 года»,
ни той реальности, которая складывается, исходя из большинства уже разработанных, но
еще не утвержденных Схем территориального планирования субъектов РФ.
В 2012 г. предполагаемое 30 % увеличение финансирования ГРР за счет бюджета
позволит ввести по группе ТПИ 100-120 новых объектов по всем направлениям деятельности Роснедр. Однако для открытия новых направлений, например по техногенным отходам или по инновационным технологиям поисков, такое увеличение явно недостаточно.
Ведь в сопоставимых ценах мы выходим всего лишь на уровень 2005 г. Точно также сохранится баланс затрат на ГРР по ФО и в Мировом океане, характерный для последних
трех лет.
Для обоснования необходимости увеличения госбюджетных средств на ГРР следует вернуться к оценке их эффективности. Укрупненная оценка «бюджетной эффективности», основанная на итогах 2011 г., выполнена только по трем вариантам, где учитывались:
- будущие доходы от реализации выявленных в оцениваемый период участков;
229
- фактические доходы от реализации всех участков (вне зависимости от времени их
открытия) за оцениваемый период;
- доходы от прироста ценности недр (на примере золота).
В то же время, только прямые доходы бюджета от МСК составляют не менее 45 %
от его общего объема. Не включая в формулу расчета «бюджетную эффективность» всех
платежей и сборов от МСК, вполне логично учитывать НДПИ как продукт, обоснованный
Роснедрами для каждого месторождения в отдельности на условиях максимального соответствия рациональному и комплексному использованию недр. С учетом этого фактора
платежи в бюджет заметно перекрывают бюджетные затраты на ГРР, но по своему размеру НДПИ по группе ТПИ в масштабах страны очень незначителен. Необходимо отметить,
что НДПИ в современном виде является налогом, заработанным для бюджета нашей отраслью. Это последний сбор в ряду налогов на полезные ископаемые, т.к. в дальнейшем
базой налогообложения становится минеральное сырье, а это уже иная категория. Поэтому НДПИ наряду с разовыми платежами обязан учитываться в числителе формулы коэффициента «бюджетной эффективности» [Михайлов Б.К. Основные результаты ГРР на
ТПИ в 2011 г. и задачи на 2011 г. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 1, с. 3-10.].
Г.С. Забродским, А.П. Ставским (ИАЦ «Минерал»), Б.К. Михайловым и А.И.
Некрасовым (Роснедра) приведены систематизированные и обобщенные данные о ходе и
результатах ГРР на ТПИ, выполнявшихся в России за счет собственных средств предприятий-недропользователей. Прослежена динамика числа объектов геологического изучения
и компаний, проводивших ГРР, во взаимосвязи с объемами финансирования и выполнения работ в целом по России, а также по отдельным ФО и главным направлениям ГРР.
Приведены и проанализированы основные результаты ГРР с точки зрения эффективности
воспроизводства отечественной МСБ ТПИ, дано краткое описание хода работ на крупнейших объектах. Выявлены тенденции, наметившиеся в течение рассматриваемого периода, дана оценка влияния на них различных факторов как глобальных, так и сугубо российских [Забродский Г.С., Ставский А.П., Михайлов Б.К. и др. Состояние ГРР на твердые
полезные ископаемые в России: воспроизводство сырьевой базы и финансирование. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 3, с. 3-15.].
По сырьевому потенциалу недр Российская Федерация является одной из богатейших стран мира. По данным Минприроды России в стране открыто и разведано около 20
тыс. месторождений полезных ископаемых, в которых сосредоточено 12 % мировых разведанных запасов нефти, более 32 % газа, 11 % угля, 26 % железных руд, значительная
доля цветных, драгоценных, редких металлов и алмазов. По объему разведанных запасов
большинства стратегических видов полезных ископаемых Россия занимает первые места в
мире. Сырьевой потенциал, которым располагает страна, не «мертвое» богатство - из общего числа разведанных месторождений более трети введено в промышленное освоение, а
МСК представляет собой один из ключевых отраслевых секторов отечественной экономики.
Сегодня Россия - крупнейший в мире производитель и экспортер минерального сырья. В 2009 г. нетто-выручка от продажи продукции и услуг в МСК составила около 4,8
трлн.. руб., а использование недр принесло государству по меньшей мере 3,5 трлн.. руб.
доходов в бюджеты всех уровней. За счет освоения сырьевого потенциала формируется 8
% ВВП страны, 48 % доходной части федерального бюджета и более 50 % валютных поступлений от экспорта (с учетом продукции первичного передела, т.е. нефтепродуктов,
металлов и минеральных удобрений - более 80 %). Рентабельность активов в МСК почти в
2 раза, а рентабельность продаж - в 3,5 раза выше, чем в среднем по России. МСК является одним из наиболее привлекательных секторов российской экономики для отечественных и зарубежных инвесторов.
Л.З. Быховским и Л.В. Спорыхиной (ФГУП «ВИМС») техногенные отходы рассматриваются как резерв пополнения МСБ: состояние и проблемы освоения. Одним из
резервов укрепления МСБ России являются техногенные ресурсы, к которым относятся
230
отходы горно-добывающего, горно-обогатительного, металлургического, химического и
других производств, содержащие концентрации металлических и неметаллических полезных ископаемых. На территории России к 2009 г. в отвалах и хранилищах накоплено более 80 млрд. т только горно-промышленных отходов, количество которых увеличивается
ежегодно почти на 2 млрд. т. К настоящему времени и в России, и за рубежом накоплен
положительный опыт в использовании техногенных отходов как дополнительного источника целого ряда видов минерального сырья, в том числе металлического. Известно, что
практически все металлы теряются при переделе в хвостах обогащения и шлаках.
Авторами рассматриваются различные аспекты использования техногенных ресурсов как источника пополнения МСБ многих видов металлических и неметаллических полезных ископаемых. Анализируются факторы воздействия процессов утилизации техногенных отходов горно-обогатительной и металлургической отраслей на природную среду
и экономику. Приводятся данные, показывающие, что только за счет текущих хвостов
действующих ГОКов можно решить проблемы обеспечения промышленности некоторыми дефицитными видами минерального сырья. Даются некоторые рекомендации по
устранению проблем, затрудняющих вовлечение техногенных образований в промышленное освоение [Быховский Л.З., Спорыхина Л.В. Техногенные отходы как резерв пополнения
МСБ: состояние и проблемы освоения. // Минеральные ресурсы России. Экономика и
управление. - 2011. - № 4, с. 15-20.].
В настоящее время МСК России является основой ее экономики. Рациональное использование ресурсов недр создает предпосылки для развития других отраслей и непроизводственной сферы, создания значительных социально-экономических эффектов для всего
общества.
В.А. Крюковым, В.Ю. Силкиным, А.Н. Токаревым и др. (Институт экономики
и организации промышленного производства СО РАН ) рассмотрена роль МСК в экономике России. Проведен анализ внутренних проблем и внешних преград на пути развития
МСК. Предложены рекомендации по развитию системы регулирования деятельности
МСК, направленные на рациональное освоение недр, более полный учет интересов общества. Предложена «дорожная карта» институциональных преобразований в МСК. Развитие отечественного МСК характеризуется значительной пространственной неравномерностью. Основная часть ресурсов и запасов полезных ископаемых сосредоточена в восточных регионах страны - в Сибири и на Дальнем Востоке. Практически по всем стратегическим видам минерального сырья суммарная доля этих регионов в структуре российских
запасов составляет от 50 до 90 % и более.
Россия располагает значительным потенциалом дальнейшего эффективного развития МСК, однако с сегодняшними несовершенными механизмами государственного регулирования, технологиями и подходами к освоению сырьевых ресурсов реализовать имеющийся потенциал в полной мере представляется невозможным. Реализация эффективных стратегий по освоению минерально-сырьевого потенциала страны сталкивается с серьезными препятствиями, имеющими в основном институциональную природу. Главная
проблема заключается в том, что государству пока не удалось сформулировать внятную
позицию по отношению к МСК. Одну из главных угроз для эффективного освоения ресурсного потенциала и для достижения целей социально-экономического характера представляет монополизация МСК. Обеспечить высокий уровень социально-экономических
выгод от освоения недр можно только при наличии развитой системы институтов современного гражданского общества и эффективной специализированной системы государственного регулирования в МСК. Формирование и развитие российской модели управления и регулирования МСК должно быть направлено на повышение прозрачности деятельности и формирование конкурентной среды. Не обладая достоверной информацией об
объектах регулирования невозможно создать эффективную систему управления процессами освоения недр, отвечающую интересам общества [Крюков В.А., Силкин В.Ю., Токарев А.Н. и др. Минерально-сырьевой комплекс России: реализация преимуществ и воз-
231
можностей развития. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. № 5, с. 28-36.].
В статье О.В. Петрова представлены сравнительные оценки МСК России и других
стран. При этом минерально-сырьевые ресурсы рассматриваются как важнейший реальный потенциал для экономического развития страны. В настоящее время требуется смещение акцентов от технико-экономической к социально-экономической оценке минерально-сырьевых ресурсов. В этой связи важнейшей целью политики недропользования является обеспечение рационального и эффективного использования природно-ресурсного потенциала России с целью удовлетворения текущих и перспективных потребностей экономики страны и экспорта [Петров О.В. Об эффективном использовании минеральносырьевого потенциала недр России. // Вестн. Челяб. гос. ун-та. - 2010. - № 2.].
Минерально-ресурсный потенциал дальневосточного региона России и его роль в
системе международного сотрудничества в Северо-Восточной Азии рассматривает Г.Ф.
Склярова. Дальневосточный регион, включающий Чукотку, Корякию, Камчатку, Курильские острова, Сахалин, Приамурье, Якутию и Приморье, в целом представляет северо-восточную часть Азиатского континента и прилегающие острова, занимая более З5 %
площади Российской Федерации. В административном отношении Дальневосточный ФО
включает территории республики Саха (Якутия), Хабаровского, Приморского, Камчатского краев, Еврейской автономной области, Амурской, Сахалинской и Магаданской областей, Чукотского АО. При разнообразных территориальных природных условиях Дальневосточный регион в исследованных границах (порядка 5 млн. км2 площади) обладает богатейшими ресурсами полезных ископаемых, представляя одну из крупнейших МСБ России.
В экономическом аспекте МСБ распространяется на ту часть минеральных ресурсов, которая разведана, оценена балансовыми запасами, фактически и в будущем может
быть рентабельно разработана и превращена в товарные продукты минерального сырья
для развития важнейших отраслей промышленного производства. МСБ Дальневосточного
ФО включает более 80 видов полезных ископаемых, важнейшими из которых являются
благородные металлы (золото, серебро, платина), драгоценные камни (алмазы и другие,
здесь не рассматриваемые), цветные металлы (медь, свинец, цинк, олово, висмут, вольфрам, ртуть, сурьма), редкие (бериллий) и радиоактивные элементы (уран), горючие ископаемые на материке и на шельфе Охотского моря (нефть, газ, конденсат), твердые горючие ископаемые (уголь бурый, каменный, антрацит), а также неметаллические полезные
ископаемые, относящиеся по видам сырья: горно-химическое (сера, флюорит, бораты),
горно-техническое (графит, магнезит, бруситы, цеолиты, вермикулит, перлит), поваренная
соль, а также минеральные лечебные и термоэнергетические воды, жидкие руды.
Состояние МСБ по разрабатываемым месторождениям Дальневосточного ФО проанализировано по всем субъектам Дальневосточного ФО, из чего следует явное преобладание по запасам и добыче полезных ископаемых Республики Саха(Якутия). По соотношению к общероссийским в Дальневосточном ФО сосредоточено около 81 % запасов и
почти I00 % добычи алмазов, 92 % запасов и I00 % добычи олова, 33 % запасов и около 50
% добычи золота, 30 % запасов и более 50 % добычи серебра, около 23 % запасов и 87 %
производства вольфрамового концентрата, 50 % запасов и I00 % добычи сурьмы, а также
63 % добычи свинца (при запасах всего 9 % от общероссийских), 100 % добычи бора.
Кроме того, добываются (в процентах от общероссийской добычи): цинк 10, платина 8,
плавиковый шпат, а также различные виды строительных материалов и сырья для их производства, используются лечебные, термальные и термоэнергетические воды и пароводные смеси. Дальневосточный ФО обладает также крупнейшей в России угольной сырьевой базой ( 12 % общероссийской) с полным набором углей различного марочного состава
[Склярова Г.Ф. Минерально-ресурсный потенциал дальневосточного региона России и его
роль в системе международного сотрудничества в Северо-Восточной Азии. // Маркшейдерия и недропольз. - 2011. - № 1.].
232
Е.П. Калининым представлен минерально-сырьевой потенциал Республики Коми
на современном этапе. Дана стоимостная оценка российских недр. Рассмотрены методические основы оценки богатства недр и важнейших геолого-экономических характеристик
МСБ России, состояние российских недр на начало ХХI в., перспективы и основные
направления развития МСК России и освоение ее недр на ближайшую четверть века. Дан
детальный анализ всех этих вопросов не только по России в целом, но и по отдельным ФО
страны и основным ее субъектам. Республика Коми, являясь субъектом Российской Федерации, сама обладает месторождениями угля, нефти, газа, бокситов, титана, баритов, горючих сланцев, редкоземельных металлов, марганцевых руд, каменных солей (по запасам)
и угля, нефти, газа, бокситов и марганцевых руд (по современной добыче). Именно этот
ресурсный потенциал республики позволяет надеяться на ее благополучное будущее [Калинин Е.П. Минерально-сырьевой потенциал Республики Коми на современном этапе. //
Вестн. Ин-та геол. Коми науч. центра УрО РАН. - 2010. - № 6.].
Геологическое изучение недр (ГИН) имеет огромное социально-экономическое
значение, так как оно позволяет определять не только количество и качество полезных ископаемых, но и возможность решения целого ряда важных народнохозяйственных задач.
А.И. Неволько и В.А. Эрнстом кратко освещены результаты работ по ГИН и воспроизводству МСБ, проведенных в 2010 г. на территории Сибирского ФО за счет средств
федерального бюджета [Неволько А.И., Эрнст В.А. Основные результаты работ по геологическому изучению недр и воспроизводству минерально-сырьевой базы на территории
Сибирского ФО в 2010 г. // Геол. и минерал.-сырьев. ресурсы Сибири. - 2011. - № 1.].
Ценообразование в государственном секторе экономики до настоящего времени
является узким, застойным звеном, снижающим эффективность использования бюджетных средств. В наибольшей степени это проявляется в специфических отраслях, в том
числе и в геологической отрасли.
В.Х. Ахметом (ФГУП «ВИЭМС») рассматривается рынок в геологии и нерыночная
основа ценообразования на продукцию и работы по геологическому изучению недр и воспроизводству МСБ. Федеральный закон № 94-ФЗ не позволяет решать проблему эффективного ценообразования при конкурсном размещении государственного заказа на ГРР, не
создает благоприятные условия для инноваций и интенсификации воспроизводства геологической продукции ввиду того, что в нем не учитывается отраслевая специфика, связанная с «региональным монополизмом», особенностями информационной продукции, условий и способов ее получения. Вследствие этого необходимо развитие методов ценообразования, учитывающих как особенности геологии, так и позитивные факторы рыночной
экономики.
Перспективными методами определения начальных цен являются нормативный
метод, метод аналогий или типизаций. По мнению автора, предпочтительным следует
считать нормативный метод, основанный на использовании отраслевой сметнонормативной базы, основным требованием к которой является ее опережающее развитие
относительно материальной составляющей отраслевого геологического производства
[Ахмет В.Х. Рынок в геологии и нерыночная основа ценообразования на продукцию и работы по ГИН и воспроизводству МСБ. // Разведка и охрана недр. - 2011. - № 11, с. 49-54.].
В статье Ю.Н. Бакулина и И.В. Жукова (НП «Горнопромышленники России»,
ДВФО) рассмотрено влияние некоторых рыночных механизмов, таких как распространение цен, по сделкам на биржах на производственную сферу и экономику вообще. А также
различные принципы формирования цен на минеральное сырье и стоимости работ и
услуг, которые ведут к потерям полезных ископаемых в недрах и ускоряют процессы исчерпания минерального сырья. Дана оценка таких потерь по золоту. Рассмотрены также
потери за счет разных темпов роста цены минерального сырья и стоимости работ и услуг.
Обосновывается необходимость проведения специального исследования по фиксации цен
на сроки длительности периода воспроизводства (10-15 лет), а также необходимость государственного регулирования роста услуг непроизводственной сферы [Бакулин Ю.Н., Жу-
233
ков И.В. Влияние рыночных механизмов на состояние минерально-сырьевой базы. // Разведка и охрана недр. - 2011. - № 11, с. 54-57.].
Совершенствование системы ценообразования ГРР рассматривает В.В. Сичкарь.
Закончены работы по объекту «Разработка проекта концепции совершенствования системы ценообразования работ по геологическому изучению недр и воспроизводству минерально-сырьевой базы, финансируемых за счет средств федерального бюджета», в которой представлен Проект Концепции ценообразования для геологоразведочной отрасли. В
результате были выявлены проблемы действующей системы ценообразования работ по
геологическому изучению недр и воспроизводству МСБ, финансируемых за счет средств
Федерального бюджета и внесены предложения по ее совершенствованию. Основные
проблемы заключаются не в отсутствии разработанных методов расчета стоимости работ,
а в отсутствии закрепленных механизмов и методик по их применению, несогласованности законодательной и нормативной базы [Сичкарь В.В. Совершенствование системы ценообразования ГРР. // 5 Международная научная конференция студентов, аспирантов и
молодых ученых «Молодые - наукам о Земле», Москва, 23-25 марта, 2010. Материалы
конференции РГГРУ. - М. – 2010.].
Б.И. Беневольским, А.С. Ивановым, В.П. Рыбиным и др. (ФГУП «ЦНИГРИ»)
рассматривается система мониторинга цен на товарную продукцию горно-добывающих
предприятий, обеспечивающая повышение эффективности недропользования, в том числе
оптимальности расчета стартового размера разового платежа за пользование недрами.
Анализируются основные источники информации для мониторинга цен реализации товарной продукции, получаемой при освоении месторождений ТПИ. Приводятся перечень
товарной продукции, сгруппированный по видам ТПИ, и алгоритм сбора ценовой информации для ее анализа и использования. Рассматриваются основные методы и основные
формулы расчета цен реализации товарной продукции. Российским законодательством о
недрах передача минерально-сырьевых объектов в лицензионное недропользование
предусмотрена на основе конкурсной и аукционной схем. ЦНИГРИ совместно с Управлением лицензирования ТПИ Роснедра разработана система мониторинга цен на товарную
продукцию горно-добывающих предприятий, прошедшая апробацию в 2010 г.
Система мониторинга цен направлена на обеспечение выполнения требований
«Методики расчета минимального (стартового) размера разового платежа за пользование
недрами» (утверждена приказом Минприроды России от 30.09.2008 г.) при подготовке
условий аукционов и конкурсов по участкам недр, содержащих ТПИ. Разработанный алгоритм мониторинга позволяет представить конечный результат мониторинга в виде
обоснованных предложений по размеру стартового разового платежа.
В результате использования разработанной системы мониторинга ЦНИГРИ в 2010
г. были обоснованы предложения по ценам для 60 видов ТПИ, которые были применены в
расчетах стартовых разовых платежей. Всего в 2010 г. были опубликованы объявления о
проведении 665 аукционов и конкурсов, состоялось из них всего 340 - с суммой окончательного разового платежа - 11 757 216,81 тыс. руб. (сумма стартового разового платежа
составила 5 179 101,93 тыс. руб.) [Беневольский Б.И., Иванов А.С., Рыбин В.П. и др. Система мониторинга цен на товарную продукцию горно-добывающих предприятий - инструмент повышения эффективности лицензионного недропользования. //Минеральные
ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 5, с. 47-51.].
Предполагаемое дальнейшее сокращение бюджетного финансирования ГРР в ближайшие годы требует выявления резервов и разработки рекомендаций по повышению эффективности инвестиций в геологическое изучение, разведку объектов ТПИ. Поэтому
анализ резервов повышения эффективности работ на всех стадиях процесса воспроизводства МСБ России – актуальная задача. Кроме этого, назрела необходимость совершенствования теоретической, методологической и практической базы комплексной оценки
эффективности освоения месторождений ТПИ. Решение задачи рационального использования ресурсов за счет снижения потерь, повышения комплексности использования полезных ископаемых позволит скорректировать прогнозные темпы воспроизводства ресур234
сов, а, следовательно, и объемы финансирования по воспроизводству ресурсов, в большей
мере контролировать и управлять эффективностью инвестиционного процесса, а, следовательно, и будущими поступлениями в федеральный бюджет.
Д.В. Миляевым и К.Н. Кузьминой рассматриваются вопросы государственного
участия в софинансировании первоочередных ГРР и налогового стимулирования для привлечения частных инвестиций в геологоразведку и подготовку сырьевой базы. С помощью
авторской методики опционной оценки нефтегазовых проектов дается количественное
обоснование отдельных предложений по совершенствованию государственной политики в
области недропользования [Миляев Д.В., Кузьмина К.Н. Количественное обоснование
зффективности отдельных мер государственного регулирования недропользования в районах нового освоения. //Экономическое и информационное обеспечение обоснования перспектив освоения минеральных ресурсов Сибири. Сборник научных трудов. - Новосибирск.
– 2010.].
В.В. Робертус описывает концептуальные основы инвестиционной деятельности,
формирования энергетической стратегии, исследует модель поэтапного перспективного
развития энергетического сектора России на основе Энергетической стратегии РФ до 2030
г. [Робертус В.В. Особенности инвестиционной деятельности топливно- энергетического комплекса России. // Вестн. Моск. ун-та МВД России. - 2010. - № 4.].
В работе А.А. Медведя и В.В. Смирнова содержится анализ динамики иностранных инвестиций в ТЭК России, оценка роли прямых и портфельных вложений в вопросах
модернизации отрасли, охарактеризованы варианты международного сотрудничества в
этой сфере [Медведь А.А., Смирнов В.В. Иностранные инвестиции в развитии топливноэнергетического комплекса России. // Экон. и упр. - 2010. - № 7.].
Инвестиционная привлекательность российского нефтегазового сектора остается
высокой и продолжает расти в последние годы в связи с ситуацией на мировом топливном
рынке. Инвестиционные стратегии и риски предприятий нефтегазовой отрасли рассматриваются В.И. Кузаевым. Основными факторами, определяющими вложения средств являются: отраслевая инвестиционная привлекательность, которая определяется набором параметров, связанных с состоянием ресурсной базы, производственными возможностями
по их освоению, планируемыми издержками; инвестиционная привлекательность страны
в целом, т.е. параметры общего инвестиционного климата в стране (режим иностранных
инвестиций, налоговое, валютное и таможенное законодательство, степень открытости
экономики, системы разрешения споров). Дана классификация рисков, определяющих инвестиционную стратегию компании нефтегазового сектора.
Ключевой стратегической задачей компаний является прирост ресурсной базы углеводородного сырья в количественном и качественном выражении, для обеспечения необходимого уровня добычи, что в свою очередь в значительной мере зависит от успешного проведения геологоразведочных мероприятий. Основным риском, связанным с геологоразведочной деятельностью является не подтверждение плановых уровней запасов УВ в
различных географических регионах, что ведет к возникновению рисков увеличения затрат [Кузаев В.И. Инвестиционные стратегии и риски предприятий нефтегазовой отрасли. // Вопр. экон. наук. - 2010. - № 5.].
В последние годы на долю иностранного капитала в России приходится 15 % всей
добываемой нефти и 3 % природного и попутного газа. В 2009 г. около 18 % добычи (89,9
млн. т) российской нефти контролировалось иностранными структурами за счет участия в
капитале российских вертикально-интегрированных нефтяных компаний (ВИНК), контроля над малыми компаниями, создания совместных предприятий, действия СРП. Ежегодный объем зарубежных инвестиций в нефтегазовый сектор составляет от 6 до 16 млрд.
долл., при этом высокий диапазон годовых колебаний определяется сделками по покупке
пакетов акций российских ВИНК, реализацией крупных проектов, условиями кредитования, в том числе в результате влияния глобальных экономических процессов (например,
финансово-экономического кризиса 2008 - 2010 гг.)
235
Основной объем - около 70 % иностранных инвестиций поступает из Люксембурга,
Нидерландов, Кипра, Великобритании, Германии, Китая. В долгосрочной перспективе
возможно увеличение иностранного участия в акционерном капитале «Роснефть», «Газпром» (включая «Газпромнефть»), ЛУКОЙЛ (до 25 % минус одна акция) . Возможно
ограниченное вхождение иностранцев в капитал «Татнефть», «Башнефть» (как новой вертикально интегрированной компании) [Коржубаев А., Эдер Л. Иностранные инвестиции:
просто мы не умеем их готовить? // Нефтегаз. вертикаль. - 2010. - № 19.].
К.И. Шеряй рассмотрены динамика роста российской экономики и инвестиций,
основные тенденции развития нефтяной отрасли и геологоразведки. Проведен анализ финансовых показателей крупнейших отечественных вертикально интегрированных нефтяных компаний, отражающих их способность мобилизовывать различные виды финансовых ресурсов. Делается вывод об отсутствии веских причин недофинансирования геологоразведки со стороны компаний. Предлагаются мероприятия, направленные на стимулирование воспроизводства ресурсной базы нефтяной промышленности [Шеряй К.И. Современная модель инвестирования российских нефтяных компаний и финансирование геологоразведки. // Финансы и кредит. - 2011. - № 4.].
М.В. Гурьевой определены особенности оценки инвестиционных рисков в нефтедобывающей отрасли. Рассмотрены возможности осуществления помощи в принятии решений об инвестировании проекта и описаны механизмы для уменьшения негативных последствий от наступления рисковых ситуаций [Гурьева М.В. Особенности оценки инвестиционных рисков в нефтедобывающей отрасли. // Пробл. экон. и упр. нефтегаз. комплексом. - 2011. - № 5.].
Согласно энергетической стратегии России до 2020 г. доля угля в структуре потребления первичных топливно-энергетических ресурсов страны будет постепенно увеличиваться и вырастет до 310-330 млн. т к 2010 г., и 375-430 млн. т к 2020 г. В то же время
размер инвестиций в угольную отрасль предполагается в размере 20 млрд. долл., что значительно ниже размера средств, которые предполагается привлечь к 2020 г. в другие энергосоставляющие сектора. Нехватка инвестиционных ресурсов в угледобычу очевидна.
Одно из наиболее перспективных решений этой проблемы - грамотное проведение IРО
(публичное размещение ценных бумаг). Показано, что при принятии угольной компанией
решения о публичном размещении своих акций с целью привлечения дополнительных
средств, очень важно проанализировать и грамотно применить модели дисконтированного
денежного потока или экономической прибыли, а также сформулировать дивидендную
политику, позволяющую привлечь наибольшее количество средств [Жидкова Е.В. IРО как
способ привлечения инвестиций. // Горн. инф.-анал. бюлл. - 2010. - № 2.].
Влияние способов финансирования инвестиций на финансовое состояние угледобывающей компании освещается А.Ф. Баташовой. В угледобывающей промышленности
финансирование инвестиций осуществляется главным образом за счет собственных, привлеченных и заемных средств. Для инвесторов, заимодавцев и партнеров по бизнесу важное значение имеют коэффициенты финансовой устойчивости, характеризующие соотношение собственного и заемного капитала, так как он показывает защищенность интересов
кредиторов и инвесторов. Предложена методика оценки финансовой устойчивости, которая значительно упрощает расчеты и может использоваться при принятии решений, связанных с выбором источника финансирования угледобывающих компаний [Баташова
А.Ф. Влияние способов финансирования инвестиций на финансовое состояние угледобывающей компании. // Горн. инф. анал. бюлл. - 2010. - № 1.].
О.А. Фоминой и В.Ю. Рябчиковым рассмотрены правовые аспекты оценки финансовых рисков, их влияние на инвестиционную привлекательность компаний МСК. В
частности, дается анализ нормативно-правовой базы недропользования, а также приводится равнение российских и международных стандартов оценки запасов месторождений
ТПИ и предлагается вариант унификации их требований для инновационного развития
угольной и других отраслей горного производства [Фомина О.А., Рябчиков В.Ю. Право-
236
вые аспекты оценки финансовых рисков компаний минерально-сырьевого комплекса при
принятии инвестиционных решений. // Горн. инф.-анал. бюлл. -2011.].
П.А. Жигулевич изучена динамика инвестиционного развития отрасли в рыночных условиях, предложены методические основы анализа факторов, влияющих на принятие инвестиционных решений и алгоритм комплексной оценки привлекательности предприятий [Жигулевич П.А. Особенности экономической оценки инвестиций в золоторудные
месторождения. // Зап. Горн. ин-та. - 2010. 186.].
Одним из главных инструментов государственного регулирования инновационных
процессов, в частности, в горнодобывающей промышленности является гибкая амортизационная политика. Определение оптимальных норм и видов амортизации - одна из важнейших экономических задач. Слишком большие амортизационные отчисления уменьшают налоговую базу и соответственно налоговые поступления в бюджет, однако способствуют росту инвестиций и инноваций; слишком маленькие, наоборот, увеличивают налоговую базу, повышая тем самым бюджетную эффективность реализации проектов, но не
способствуют вложению инвестиций и активизации инновационных процессов.
Обоснованная амортизационная политика позволяет стимулировать обновление
производственно-технической базы предприятий и обеспечить рост инвестиций. Данному
процессу в полной мере соответствует метод ускоренной амортизации основных фондов.
Ускоренная амортизация - это метод амортизации, при котором в первые годы использования основных средств предполагается больший объем отчислений на амортизацию.
Применение этого метода приводит к уменьшению налогооблагаемой базы по налогу на
прибыль только в первой половине срока службы вновь вводимых основных средств.
А.Г. Кузнецовым и Ю.А. Кузнецовой (Всероссийский проектно-изыскательский
и научно-исследовательский институт промышленной технологии, М.) изложены суть понятия «ускоренная амортизация», а также условия, особенности и результаты применения
данного метода в условиях оценки эффективности инвестиций для низкорентабельных
месторождений ТПИ. На примере инвестиционного проекта освоения конкретного редкометалльного месторождения продемонстрировано, как за счет применения метода ускоренной амортизации существенно повысить его экономическую эффективность. Установлено, что чистый дисконтированный доход проекта возрастает не только от величины повышающего коэффициента к основной норме амортизации, но и длительности его применения. Авторами в результате проведенных исследований сформулированы следующие
выводы.
1. Применение метода ускоренной амортизации существенно повышает эффективность реализации инвестиционных проектов, связанных с разработкой низкорентабельных
месторождений.
2. Для определения оптимальной величины повышающего (понижающего) коэффициента к основной норме амортизации и периода его применения в каждом конкретном
случае необходимо выполнять специальные технико-экономические расчеты.
З. Данный методический прием может быть использован при оценке кондиций и
инвестиций применительно к низкорентабельным сырьевым объектам с целью повышения
их инвестиционной привлекательности [Кузнецов А.Г., Кузнецова Ю.А. Применение ускоренной амортизации для повышения эффективности инвестиционных проектов в горной
промышленности. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 2,
с. 27-33.].
Налогообложение в сфере недропользования носит весьма актуальный характер в
современных условиях и призвано не только регулировать вопросы, связанные с упорядочением отношений с соответствующим бюджетом, но и существенно влиять на сам процесс недропользования. В настоящее время весьма актуальным является вопрос о своевременности уплаты недропользователями регулярных платежей за пользование недрами.
Значение недропользования в социально-экономическом развитии территорий рассматривается Р.К. Садыковым (ФГУП «ЦНИИгеолнеруд»). Отмечается, что в современных экономических условиях в Российской Федерации освоение месторождений полез237
ных ископаемых не только обеспечивает минерально-сырьевой продукцией национальную экономику и поступление налоговых платежей в бюджеты различных уровней, но
также способствует социально-экономическому развитию территорий. Предлагается развить в лицензиях статус обязательств по вкладу в социально-экономическое развитие территорий. Реализация мероприятий «Долгосрочной государственной программы изучения
недр и воспроизводства минерально-сырьевой базы России на основе баланса потребления и воспроизводства минерального сырья» инициировала активизацию предоставления
права пользования недрами с целью геологического изучения, разведки и добычи полезных ископаемых, что позволило значительно увеличить поступление финансовых средств
в Государственный бюджет от недропользования. Так, в 2007 г. в бюджет страны по итогам состоявшихся 1054 аукционов и 118 конкурсов по объектам федерально значимых видов полезных ископаемых по сведениям федерального казначейства поступило 46,66
млрд. руб. В то же время в 2010 г. состоялось 789 аукционов и конкурсов, из них признаны состоявшимися только 300. Суммарные разовые платежи по итогам аукционов и конкурсов за этот год составили около 40 млрд. руб. Причина большого числа несостоявшихся аукционов - ухудшение качества выставляемых участков недр, а также их приуроченность к слабо освоенным районам с неразвитой транспортно-энергетической и социальноэкономической инфраструктурами. В соответствии с Законом «О недрах» недропользователи, добывающие полезные ископаемые, производят уплату следующих платежей и
налогов:
- разовые платежи за пользование недрами при наступлении определенных событий, оговоренных в лицензии;
- налог на добычу полезных ископаемых (НДПИ);
- сбор за участие в аукционе или в конкурсе;
- сбор за выдачу лицензий.
Налоговая база НДПИ определяется по каждому виду минерального сырья отдельно - как стоимость реализации добытого минерального сырья. НДПИ является федеральным налогом и поступает как в федеральный, так и региональный бюджеты (бюджет
субъекта РФ). В соответствии с бюджетным законодательством по углеводородному сырью 100 % этого налога зачисляется в федеральный бюджет, по остальным федерально
значимым видам полезных ископаемых: 40 % - в федеральный бюджет, 60% - в бюджет
субъектов РФ. При добыче общераспространенных полезных ископаемых 100 % НДПИ
остается в бюджетах субъектов РФ. На долю муниципальных образований не поступает
ни одного рубля по НДПИ от разработки объектов недр на их территории, что является не
совсем верным и справедливым [Садыков Р.К. О значении недропользования в социальноэкономическом развитии территорий. // Минеральные ресурсы России. Экономика и
управление. - 2011. - № 4, с. 46-49.].
М.Н. Денисовым (ФГУП «ВИЭМС») и В.Н.Лазаревым (Моск. фил-л ФГУП
«ВСЕГЕИ») критически рассмотрена «Методика расчета минимального (стартового) размера разового платежа за пользование недрами», утвержденная приказом Минприроды
России от 30 сентября 2008 г. Показано, что при расчете размера стартового платежа она
не учитывает ценность месторождения, игнорируя горную ренту. Показано, что необоснованные приемы манипулирования с величинами запасов и прогнозных ресурсов, экономическими понятиями и т.п. лишают логики алгоритм расчета, что приводит к существенным искажениям размера стартового (разового) платежа за право пользования недрами.
Отмечается, что в конечном счете широкое применение методики чревато значительными
финансовыми потерями для государства-собственника недр.
Предлагаются иные подходы к расчету стартового размера разового платежа, основанные на учете ценности месторождения. По мнению авторов, действующая Методика
содержит ряд ошибочных положений. Некоторые из них не могут быть приняты абсолютно, поскольку невозможно представить, например, почему со временем обязательно
должны уменьшаться запасы и прогнозные ресурсы («дисконтирование»). Денежные потоки и минерально-сырьевые ресурсы во времени и пространстве существуют по своим
238
принципиально различным законам. Некоторые из рассмотренных положений приводят к
значительному и неоправданному занижению минимального размера стартового платежа.
Помимо этого рассматриваемая Методика не может быть использована для месторождений, где добытое полезное ископаемое подвергается предпродажной переработке, поскольку вступает в противоречие с НК РФ, в первую очередь для месторождений черных
и цветных металлов. Учитывая, что в результате дефектов существующей Методики государство может понести существенные убытки, вопрос о ее замене (принципиальной переработке) имеет первостепенное значение.
Предложенный вариант определения размера стартового платежа основывается на
объективных показателях, определяющих промышленное значение месторождений, на
экономическом эффекте и эффективности их разработки и состоянии транспортной инфраструктуры. Использование его позволит получить объективный размер стартового разового платежа [Денисов М.Н., Лазарев В.Н. О методике определения стартового размера разового платежа за пользование недрами. // Минеральные ресурсы России. Экономика
и управление. - 2011. - № 2, с. 41-45.].
Основные задачи совершенствования налоговой системы в отраслях ТЭК освещаются Е.А. Соловьевой и А.М. Жуковым. Изложены принципы сложившейся к настоящему времени системы налогообложения при недропользовании; указаны недостатки
применения налога на добычу полезных ископаемых при добыче энергоресурсов. Обосновано предложение о необходимости дифференциации налоговых ставок при взимании
налога на добычу полезных ископаемых в целях стимулирования рационального недропользования [Соловьева Е.А., Жуков А.М. Основные задачи совершенствования налоговой
системы в отраслях ТЭК. // Зап. горн. ин-та. - 2009. 184.].
Налоговая составляющая модернизации экономики на примере нефтегазового комплекса России рассматривается С.Л. Любавским (Центр международного налогообложения СПб гос. ун-та экономики и финансов) и Н. Балком (Инфоспектрум, нефтегазовый
сектор, Лондон). Отмечается, что Россия обладает значительным ресурсным потенциалом
УВ, но экстенсивная добыча рано или поздно приведет к истощению ресурсной базы. В
этой связи встанет вопрос о новых источниках доходов бюджета, способных заменить поступления от налога на добычу полезных ископаемых и экспортные пошлины на сырье,
составляющие сейчас примерно треть государственных доходов. Указывается, что на смену сырьевой модели экономики должна прийти модель, позволяющая создавать востребованную на мировых рынках высокотехнологичную продукцию с высокой добавленной
стоимостью. Для структурной перестройки экономики предлагается система перераспределения средств от добывающей в высокотехнологичную перерабатывающую промышленность путем совмещения механизма уплаты налогов с инструментарием фондового
рынка под названием «налоговый опцион».
Общепризнанным фактом является то, что основным источником благополучия
России служат добыча и продажа УВ.Так соотношение долей составляющих российского
производства в НГК в общем объеме мирового производства УВ и продуктов их переработки сегодня выглядит следующим образом: добыча УВ -10 %; нефтегазопереработка - 3
%; производство монометров на основе пиролиза УВ - 1 %; производство полимеров - 0,7
%. Такое соотношение свидетельствует о неизбежности замещения доли России на мировом рынке другими странами во всей цепочке создания стоимости химической и нефтехимической продукции. В лучшем случае это скажется только в снижении доходов бюджета. Для выхода из сложившейся ситуации требуется осуществить переориентацию экономики с добычи и продажи относительно дешевого УВ-сырья на производство и реализацию значительно более дорогостоящих продуктов передела. Действующее налоговое
законодательство, в первую очередь, Налоговый кодекс РФ (НК РФ), а также бухгалтерские стандарты позволяют контролировать финансово-хозяйственную деятельность организаций достаточно детально. Вместе с тем Россия может пойти по пути США, где взимание нефтяной ренты регулируется отдельным законом, а не Налоговым кодексом . Таким
239
образом, на основании вышеизложенного могут быть сформулированы следующие основные выводы:
- режим налогового опциона в ресурсодобывающих отраслях следует применять по
месторождениям (или участкам недр), а не по компаниям-налогоплательщикам;
- для российских компаний следует гарантировать стабильность налоговой нагрузки путем их ограждения от резкого увеличения налоговых ставок при значительных колебаниях цен на мировом рынке УВ-сырья;
- дополнительные финансовые ресурсы, получаемые компаниями при применении
режима налогового опциона, должны быть использованы только на модернизацию, научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки и не могут выплачиваться в
качестве дивидендов [Любавский С.Л.., Балком Н. Налоговая составляющая модернизации экономики на примере нефтегазового комплекса России. //Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 3, с. 28-32.].
А.А. Герт, О.Г. Немовой, Н.А. Супрунчик и др. представлен анализ и обоснование рациональной налоговой нагрузки для различных классов нефтегазовых объектов на
территории Западной и Восточной Сибири. Месторождения нефти различаются условиями освоения и разработки. Для оптимального использовании потенциала нефтяных месторождений необходим дифференцированный подход к налогообложению добывающих
компаний. Вопрос о достаточности принятых мер для интенсификации освоения нефтегазового потенциала остается актуальным, поэтому задача разработки системы налоговых
льгот, стимулирующих наиболее полное использование сырьевого потенциала нефтедобывающих регионов, требует всестороннего исследования и анализа [Герт А.А., Немова
О.Г., Супрунчик Н.А. и др. Анализ и обоснование рациональной налоговой нагрузки для различных классов нефтегазовых объектов на территории Западной и Восточной Сибири. //
Экономическое и информационное обеспечение обоснования перспектив освоения минеральных ресурсов Сибири. Сборник научных трудов. - Новосибирск. – 2010.].
В.С. Заикой поставлены проблемные вопросы, касающиеся налогообложения
нефтедобычи в Российской Федерации. Рассмотрены возможные направления совершенствования налога на добычу полезных ископаемых. Как наиболее перспективная проанализирована концепция налога на дополнительный доход от добычи УВ. Введение НДД
неизбежно потребует детализации учета и отчетности недропользователей по отдельным
участкам недр, институциональных преобразований (развития горного аудита, независимой экспертизы), широкого использования тендерных процедур, совершенствования системы государственного регулирования в сфере недропользования. Поскольку базовыми
показателями НДД являются доходы и расходы, переход к налогообложению дополнительного дохода, получаемого при добыче углеводородного сырья, возможен после решения проблем трансфертного ценообразования путем законодательного установления порядка определения цен для целей налогообложения. Новая схема налогообложения достаточно сложная, но ее применение представляется наиболее целесообразным подходом с
точки зрения интересов долгосрочного развития нефтяной отрасли (стимулирования разработки низкорентабельных и новых месторождений) [Заика В.С. Проблемы и направления совершенствования налогообложения нефтедобычи. // Экон. науки. - 2010. - № 8.].
В.В. Понкратовым освещены вопросы совершенствования действующего механизма исчисления налога на добычу полезных ископаемых в части добычи нефти. Дана
характеристика роли нефтегазодобывающей промышленности в экономике Российской
Федерации [Понкратов В.В. Совершенствование налогообложения добычи нефти в РФ. //
Вестн. ИжГТУ. - 2010. - № 4.].
Е. Гурвичем представлены детальные оценки нефтегазовой ренты за 1999-2009 гг.
Впервые оцениваются размер, источники и использование скрытой природной ренты - той
ее части, которая не включается в цену продукции, а идет на субсидирование производителей либо потребителей и другие цели. Показано, что эта часть ренты составляла в рассматриваемый период от 8 до 17 % ВВП. Наибольшие потери нефтегазовой ренты связаны, во-первых, с субсидированием внутренних потребителей природного газа и, во- вто240
рых, со снижением добавленной стоимости в процессе переработки нефти. Показано, что
условием консервации технологической отсталости нефтепереработки была проводимая
государством политика мягких бюджетных ограничений (по сути, компенсации отрасли
слабых результатов ее деятельности с помощью налоговых стимулов). На примере нефтепереработки и газовой отрасли делается вывод, что мягкие бюджетные ограничения (особенно в сочетании с монопольным положением на рынке) представляют собой одно из
главных препятствий на пути модернизации российской экономики [Гурвич Е. Нефтегазовая рента в российской экономике. // Вопр. экон. - 2010. - № 11.].
М.М. Юмаевым освещаются актуальные вопросы совершенствования налогообложения добычи угля, характеризующегося специфическими факторами опасности добычи. Предложен механизм определения и дифференциации ставок НДПИ при добыче угля,
проанализированы законопроекты в сфере совершенствования налогообложения угольной
отрасли [Юмаев М.М. Совершенствование налогообложения добычи угля. // Уголь. - 2011.
- № 1.].
В статье И.Г. Полянской и Е.А. Атамановой обосновывается необходимость и
актуальность инновационного развития отраслей минерально-сырьевого комплекса в
условиях выдвинутого тезиса перехода от сырьевой к инновационной экономике. На основе анализа уровня инновационности как отраслей в целом, так и отдельных вертикально
интегрированных структур обозначены тенденции, противоречия и перспективные
направления разработки и внедрения технико-технологических, институциональных и
маркетинговых инноваций на различных стадиях недропользования. Особое внимание
уделено ведущей роли государства в формировании условий для привлечения частных
инвесторов (отечественных и зарубежных) в процесс инновационного развития комплекса
[Полянская И.Г., Атаманова Е.А. Особенности инновационного развития минеральносырьевого комплекса в современных условиях. //Экон. региона. - 2010. - № 3.].
Обсуждается (Петров О.В.) инновационная модель расширенного воспроизводства
МСБ, которая рассматривается прежде всего как современная перспективная форма общественных отношений, позволяющая существенно повысить результативность функционирования экономики страны. Предлагаемая модель обеспечивает, с одной стороны, усиление роли государства и эффективность вложения бюджетных средств в пределах участков
недр федерального значения - минерально-сырьевых центров экономического развития, а
с другой - либерализацию отечественной законодательной базы с целью привлечения
частных инвестиций в наиболее рисковую область недропользования в рамках малого
бизнеса - юниорного геолого-разведочного движения, нацеленного на создание резервного фонда перспективных участков недр [Петров О.В. Инновационная модель расширенного воспроизводства минерально-сырьевой базы Российской Федерации. // Минеральные
ресурсы России. Экономика и управление. - 2010. - № 4.].
Возможности инновационого развития экономики любой страны определяются
структурой и технологическим уровнем ее важнейших отраслей, их масштабами, коммерческой и бюджетной эффективностью, способностью генерировать финансовые ресурсы
для собственного развития и модернизации всего национального хозяйства. Конкурентные преимущества России в международном разделении труда - значительные природные
ресурсы, высокий научно-технологический, промышленный и кадровый потенциал, выгодное географическое положение.
Россия - крупнейший в мире производитель и экспортер УВ, обеспечивающий
свыше 16% глобального производства нефти и газа. В 2010 г. добыча нефти в стране превысила 500 млн. т, газа – 650 млрд. м3. Несмотря на значительный рост в последние годы
объемов нефтепереработки, пока в России перерабатывается менее половины добываемой
нефти. НГК - важный элемент российской экономики, формирующий в последние годы
45-50 % доходов федерального бюджета; поступления от поставок УВ за рубеж составляют 60-65 % всего российского экспорта. Выручка нефтегазовых компаний превышает 400
млрд. долл., капитальные вложения на территории России - более 60 млрд. долл., совокупная чистая прибыль - свыше 65 млрд. долл.
241
А.Г. Коржубаевым (Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Новосибирск) рассмотрены основные показатели развития НГК России
(объемы добычи нефти и газа, первичной переработки нефти, экспорта нефти, нефтепродуктов и газа). Приводятся данные об основных технико-экономических показателях работы нефтяной и газовой промышленности. Анализируются проблемы инновационного
развития НГК, даются рекомендации по обеспечению конкурентоспособности НГК России в условиях существующих внешних и внутренних организационно-экономических
угроз. Формируются стратегические цели и прогноз развития нефтегазовой промышленности, определяются направления и механизмы ее инновационного развития. По мнению
автора, главной задачей государства должны стать содействие инновационным и инвестиционным процессам, происходящим в нефтегазовой отрасли, создание дополнительных
возможностей для ее участников, а также стимулирование устойчивого развития отрасли
за счет решения приоритетных задач. В качестве наиболее важных задач следует рассматривать:
- обеспечение расширенного воспроизводства МСБ;
- поддержание стабильного налогового режима, не ухудшающего экономическое
положение и не снижающего инвестиционные возможности отрасли;
- создание благоприятных условий и гарантий для реализации крупных инвестиционных проектов, способных в будущем обеспечить значительный мультипликативный
эффект;
- обеспечение максимально возможного использования конкурентоспособного отечественного оборудования во всех технологических процессах и проектах;
- разработка и внедрение инновационных технологий, новых продуктов и материалов [Коржубаев А.Г. Инновационное развитие нефтегазового комплекса России: проблемы, условия, перспективы. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2011. - № 2, с. 27-33.].
П.Ю. Сорокиным рассмотрены особенности формирования современной инновационной политики государства в нефтегазовом секторе России. Автор предложил элементы и схему стратегического планирования и финансирования инвестиционноинновационной деятельности предприятий, разработал карту проблем нефтегазовой отрасли [Сорокин П.Ю. Усовершенствование инвестиционно-инновационной политики в
нефтегазовом комплексе Российской Федерации. // Экон. науки. - 2010. - № 3.].
Б.М. Гусейновым исследуется текущее состояние процесса внедрения научноисследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР) в мировых и российских
нефтегазовых компаниях. На протяжении последних десятилетий мировой спрос на энергоресурсы увеличивался благодаря росту экономики в развивающихся странах. В настоящее время крупнейшие международные нефтегазовые компании существенно увеличили
расходы на НИОКР. Показано, что российские компании отстают от иностранных по объемам инвестиций в НИОКР [Гусейнов Б.М. Инновационное развитие российских нефтегазовых компаний. // Финансы и кредит. - 2011. - № 1.].
Место информационных технологий в современном геологоразведочном процессе
рассмотрено в статье Л.Е. Чесалова (ФГУП ГНЦ РФ «ВНИИгеосистем»). Кратко рассмотрена история применения информационных технологий (ИТ) в геологии, современное состояние вычислительной техники и телекоммуникаций. Описаны новые задачи ИТ в
связи с изменением задач геологоразведочной отрасли. Намечены перспективные направления развития и приведены примеры современных информационных систем.
В настоящее время практически ни одна задача недропользования не решается без
использования ИТ. История их развития в России началась с появления программного
обеспечения представления, обработки и интерпретации геолого-геофизическях данных и
шла по пути создания отдельных программ (1960-1970 гг.), систем программ (1970-1980
гг.) и автоматизированных систем обработки геоданных (конец 1970-х - начало 1980-х годов). Существенный прогресс в развитии программного обеспечения связан с появлением
баз данных, геоинформационных систем (начало 1990-х годов).
242
Сегодня достигнут высокий уровень развития информационных систем и технологий, их широкое применение на всех стадиях геологоразведочного процесса для формирования различных видов геологических информационных ресурсов. В течение 2010 г. начало входить в практику оказание государственных услуг в электронном виде. Сформирован
перечень услуг, планируемых к переводу в электронный вид и в сфере геологического
изучения недр и недропользования. Этот переход потребует ревизии действующих систем, а, возможно, и коренной перестройки всей системы информационного обеспечения
работ по геологическому изучению недр, воспроизводству МСБ и организации недропользования. На пути полноценного внедрения электронного правительства в сфере природопользования достаточно много препятствий. Значительно отстает нормативноправовое регулирование. Статотчетность, являющаяся базовым фактографическим материалом для всех информационных систем, не образует единой системы. Есть множественное дублирование показателей, система контроля достоверности данных оставляет желать
лучшего.
Согласование и интеграция информации - один из ключевых вопросов эффективного многоцелевого и межотраслевого использования информационных ресурсов. Современный этап развития ИТ диктует возрастание роли глобальной сети Интернет и характеризуется наступлением эры интегрированых информационных систем с централизованным хранением и удаленным доступом к данным.
ФГУП ГНЦ РФ «ВНИИгеосистем» развивает направление работ по созданию интегрированных информационно-аналитических систем (ИАС), предназначенных для решения комплексных задач мониторинга состояния недр и поддержки управления недропользованием (мониторинга состояния ресурсов и запасов, лицензирования, изученности и др.)
на унифицированной технологической основе. Такие системы основаны на сочетании
средств систем управления базами данных (СУБД), ГИС, систем поддержки принятия решений (СППР), Интернет (Wеb)-технологий, обладая в то же время развитыми средствами
аналитической обработки. Дальнейшее развитие, опирающееся на свободно распространяемые программные продукты и отечественные разработки, позволит избавиться от вторичности, связанной с использованием западных коммерческих разработок, и полностью
обеспечит информационные потребности отрасли [Чесалов Л.Е. Состояние и перспективы развития информационного обеспечения геологоразведочной области. // Разведка и
охрана недр. - 2011. - № 5, с. 61-65.].
С.В. Корнилковым приведены основные результаты создания геоинформационных технологий оценки МСБ. Показаны основные этапы методики генерирования и выбора вариантов при формировании стратегий поддержания и развития крупных горнодобывающих предприятий [Корнилков С.В. Геоинформационньхе технологии оценки перспективных минерально-сырьевых ресурсов Урала. // Горн. ж. - 2012 . - № 1.].
5.3. Законодательство и лицензирование недропользования
Статья Е.И. Панфилова содержит анализ экономического значения минеральнопромышленного комплекса для современного и перспективного развития России. Показаны состояние МСБ и пути ее кардинального улучшения. Даны сравнительные показатели
государственного финансирования ГРР в России и ведущих мировых экономиках. В работе содержится подробный анализ недостатков российского закона «О недрах». Предложено создать единое правовое поле для действия горно-добывающей промышленности на
основе кодифицированного законодательного акта - Горного кодекса Российской Федерации. Приведен перечень законов, включаемых в Горный Кодекс РФ с обоснованиями
необходимости каждого из них. Предложены меры по упорядочению системы государственного управления минерально-промышленным комплексом, как стратегической отраслью экономики РФ, выполняющей систематизирующую роль в смежных отраслях и
243
производствах, приносящих стране весьма значительный мультипликативный экономический эффект [Панфилов Е.И. О проблемах повышения эффективности функционирования
минерально-сырьевого комплекса России. // Горн. пром-сть. - 2010. - № 4.].
Нормативно-правовое обеспечение реализации стратегии развития геологической
отрасли до 2030 г. рассматривается С.Е. Донским (Минприроды РФ). Охарактеризованы
основные проблемы геологической отрасли и направления, по которым предполагается
проводить работу по ее развитию. Рассмотрен комплекс мер по совершенствованию законодательства о недрах как необходимому условию реализации стратегии развития геологической отрасли. В настоящее время развитие геологической отрасли России определяется комплексом документов стратегического планирования, среди которых ключевыми документами являются: концепция долгосрочного социально-экономического развития России до 2020 г.; основные направления деятельности Правительства РФ на период до 2012
г.; региональные стратегии (Дальнего Востока и Байкальского региона, Сибири, СевероКавказского ФО); отраслевые стратегии (энергетическая, металлургическая, химическая
промышленности и др.). Блок программных документов по геологии включает «Стратегию развития геологической отрасли Российской Федерации до 2030 года» (далее - Стратегия) и «Долгосрочную государственную программу изучения недр и воспроизводства
минерально-сырьевой базы России на основе баланса потребления и воспроизводства минерального сырья» (далее - Долгосрочная программа). Пути развития геологоразведочной
отрасли на период до 2030 г. определены в Стратегии, утвержденной распоряжением Правительства РФ от 21 июня 2010 г. Стратегия предусматривает организационные и стимулирующие меры, которые должны быть приняты, чтобы отрасль смогла иметь достаточно
сил и средств для достижения запланированных показателей воспроизводства МСБ, на
которых должно базироваться социально-экономическое развитие России на период до
2030 г.
Целесообразно обратить внимание на одно из ключевых положений Стратегии, характеризующих ее «научную новизну». Не секрет, что с принятием в 1991 г. Закона РФ «О
недрах» посредством введения института лицензирования была выстроена система недропользования, при которой ответственность государства и бизнеса за геологическое изучение недр и воспроизводство МСБ была разделена. Однако до настоящего момента не
определено, где проходит эта граница, нет четкого водораздела, определяющего, где в непрерывной цепочке геологоразведочного процесса действует государство, а где частная
компания. Следствием этого являлись многочисленные дискуссии на тему: должно ли
государство тратить бюджетные деньги на снижение геологических рисков с целью повышения заинтересованности частного капитала или ограничиться только ролью регулятора.
В Стратегии на этот вопрос дается ответ: в существующих рыночных условиях,
при сложившейся системе управления в стране роль государства в геологоразведке должна ограничиваться начальными стадиями геологоразведочного процесса, как это происходит во всем мире, государство должно брать на себя риски ранних стадий ГРР, концентрироваться на региональном геологическом изучении территории, картировании, самых
начальных стадиях поискового этапа, специальных видах геологических исследований.
Поиски и оценка, разведка полезных ископаемых, как наиболее рискованные и капиталоемкие стадии процесса - это прерогатива частного бизнеса при надзорной и контролирующей роли государства. Государство может также финансировать и поисково-оценочные
работы, но только в отношении полезных ископаемых, необходимых для обеспечения интересов России, которые в силу их характера или экономических условий менее востребованы на рынке. В частности, для ряда твердых, редкометалльных видов полезных ископаемых государство может взять на себя расходы по их опоискованию и открытию месторождений, чтобы понизить геологические риски и этим привлечь частный капитал. Но в
отношении наиболее ликвидных видов полезных ископаемых задача государства - передать участки в пользование как можно раньше, обеспечив прозрачный и привлекательный
244
инвестиционный режим при обеспечении собственных интересов через институты надзора и контроля.
Одним из ключевых направлений повышения привлекательности инвестиционного
климата является совершенствование законодательства применительно к месторождениям
федерального значения. Минприроды России разработан, согласован с заинтересованными федеральными органами исполнительной власти и принят к исполнению план реализации Стратегии, включающий три основных направления: повышение инвестиционной
привлекательности ГРР; совершенствование системы государственного управления геологического изучения недр и воспроизводством МСБ; информационное, кадровое и научнотехническое обеспечение. Реализация каждого из этих направлений связана, в первую
очередь, с введением поправок в соответствующие действующие Законы, разработка и
принятие целого массива подзаконных актов. Проработка и внедрение предполагаемых
изменений в законодательство, их «притирка» с иными законодательными актами, учет
межведомственных и деловых интересов - процесс достаточно длительный. Поэтому реализация мероприятий плана, намеченных в 2012 г., начата уже сегодня, и по некоторым
направлениям уже получены конкретные результаты.
В 2010 г. в правительство РФ подготовлены и внесены 7 законопроектов:
- уточняющих содержание лицензий на пользование недрами, порядок досрочного
прекращения пользования недрами, а также процедуру проведения аукционов и конкурсов
на получение права пользования недрами;
- устанавливающих возможность расширять границы участков недр, предоставленных в пользование;
- определяющих порядок передачи полномочий по организации проведения геологического изучения недр, содержащих общераспространенные полезные ископаемые на
уровень субъектов РФ;
- определяющих порядок выделения участков недр местного значения;
- совершенствующих оборот геологической информации;
- устанавливающих возможность для пользователя недр, добывающего основной
вид полезного ископаемого, в пределах всего лицензионного участка добывать общераспространенные полезные ископаемые для собственных нужд (подготовлен к второму чтению в Государственной думе Федерального Собрания РФ);
- направленных на расширение субъектного состава пользователей недр на шельфе.
В работе (на согласовании) - поправки по увеличению срока геологического изучения недр на удаленных территориях, установлению пользователям недр с иностранным
участием гарантий на право промышленного освоения участка недр федерального значения. Совершенствуется процедура предоставления участков недр в пользование для целей
геологического изучения с более широким использованием заявительного принципа. Совместно с Советом Федерации ФС РФ ведется работа над законопроектом по упрощению
порядка предоставления в пользование малым предприятием и индивидуальным предпринимателям россыпных месторождений золота и драгоценных камней, не пригодных для
промышленного освоения (соответствующий законопроект согласован с заинтересованными федеральными органами исполнительной власти и внесен Минприроды России в
Правительство РФ).
Еще более масштабные задачи в области совершенствования законодательства о
недрах поставлены на 2011-2012 гг. Не будет преувеличением сказать, что эта работа стоит на пороге качественно нового витка совершенствования законодательства о недрах, и
она будет направлена не на «латание дыр», а на системное решение задач стоящих перед
отраслью и очерченных в Стратегии. И в этом деле понадобится серьезная помощь экспертов, ученых, геологов, представителей органов исполнительной власти и, конечно,
членов Федерального Собрания Российской Федерации [Донской С.Е. Нормативноправовое обеспечение реализации стратегии развития геологической отрасли до 2030 г.
//Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 1, с. 44-48.].
245
Тема использования сервисного соглашения в качестве составной части особой модели сотрудничества российских и иностранных партнеров при реализации проектов по
разработке месторождений нефти и газа достаточно широко обсуждается в последнее
время. А.А. Бардиной и Е.С. Кувшиновым (Нефтяной совещательный форум) выполнен
анализ возможности применения сервисного соглашения при реализации проектов разработки российских месторождений нефти и газа. Исследованы проблемы правового регулирования, с которыми можно столкнуться при использовании договоров этого типа.
1. Проведенный анализ приводит к однозначному выводу - для успешного использования сервисных соглашений с риском при взаимовыгодном сотрудничестве российских
и иностранных компаний в сфере недропользования требуется специальное регулирование таких соглашений в ГК РФ в виде специальной главы или отдельного параграфа. Квалификация сервисного соглашения с риском как смешанного договора таит в себе опасность применения к нему норм противоречащих правовой природе данного договора.
2. В отличии от договора подряда и договора возмездного оказания услуг сервисное соглашение является одновременно и договором по производству работ и оказанию
услуг, и инвестиционным договором. При этом действующее российское законодательство совершенно не учитывает инвестиционную составляющую, содержащуюся в сервисном соглашении. Иностранный участник проекта не только оказывает услуги по проекту,
но и вкладывает в него свои деньги, рассчитывая извлечь из него прибыль.
З. Механизмы защиты интересов инвестора обычно используемые при реализации
проектов в нефтегазовой сфере и предполагающие использование гарантии прав акционеров (участников) при использовании этой модели не работают. Соответственно такие механизмы должны быть предусмотрены самим сервисным соглашением, которое должно
гарантировать инвестору определенное влияние на принятие решений по проекту в целом,
а также исключить возможность расторжения соглашения в одностороннем порядке, а для
этого необходимо включение сервисного соглашения в систему договоров, известных в
российском гражданском праве.
4. В работе по разработке проектов соответствующих норм гражданского законодательства можно будет использовать и опыт, накопленный при разработке законодательства о СРП [Бардин А.А., Кувшинов Е.С. Применение сервисного соглашения при реализации проектов разработки месторождений углеводородов. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 1, с. 55-62.].
В соответствии с частью первой ст. 35 Закона РФ «О недрах» в редакции от 5 апреля 2011 г. (далее - 3акон) основной задачей государственного регулирования отношений
недропользования является обеспечение воспроизводства МСБ, ее рационального использования и охраны недр в интересах нынешнего и будущих поколений народов Российской
Федерации.
Основными мерами государственного принуждения, позволяющими обеспечить
реализацию указанной задачи, являются досрочное прекращение, приостановление или
ограничение права пользования недрами. Так, в 2009 г. Федеральным агентством по
недропользованию было принято 163 решения о досрочном прекращении права пользования недрами. Часть вторая ст. 20 Закона содержит исчерпывающий перечень оснований
для досрочного прекращения, приостановления или ограничения права пользования
недрами.
Н.Ю. Мироновым (РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина) в результате анализа правоприменительной практики выделены проблемы нормативного правового регулирования
досрочного прекращения, приостановления или ограничения права пользования недрами
по отдельным основаниям и представлены возможные направления совершенствования
законодательства Российской Федерации о недрах в указанной сфере:
1. Норма части второй ст. 20 Закона не является императивной: не установлена безусловная обязанность уполномоченного органа государственной власти при наличии перечисленных оснований принять решение о досрочном прекращении, приостановлении
или ограничении права пользования недрами.
246
2. Законодательство РФ о недрах не содержит определения «существенных условий» лицензии на пользование недрами, нарушение которых пользователем недр является
основанием для досрочного прекращения, приостановления или ограничения права пользования недрами. Является целесообразным закрепление в Законе перечня условий лицензии на пользование недрами, при нарушении которых право пользования недрами может
быть досрочно прекращено, приостановлено или ограничено (без использования понятия
«существенные»).
3. Законодательство РФ о недрах не содержит определения «систематического
нарушения» пользователем недр установленных правил пользования недрами, что является основанием для досрочного прекращения, приостановления или ограничения права
пользования недрами. При этом под систематическим нарушением пользователем недр
установленных правил пользования недрами понимается неоднократное (2 раза и более)
нарушение одних и тех же правил пользования недрами. Является целесообразным изменение редакции п. 3 части второй ст. 20 Закона на «неоднократное нарушение требований
законодательства Российской Федерации о недрах».
4. Целесообразно изложить п. 8 части второй ст. 20 Закона в новой редакции, в соответствии с которым основанием для досрочного прекращения, приостановления или
ограничения права пользования недрами будет являться неоднократное непредставление
пользователем недр отчетности, предусмотренной законодательством РФ недрах, а также
представление недостоверных сведений государственной отчетности.
5. Целесообразно изложить п. 7 части второй ст. 20 Закона в новой редакции «по
инициативе владельца лицензии по его заявлению» и исключить п. 9 части второй ст. 20
Закона.
6. Представляется возможным установить, что в случае неполучения пользователем
недр документов (в том числе удостоверяющих права на земельный участок) и разрешений (лицензий), наличие которых является обязательным в соответствии с федеральными
законами, а также прекращения действия (истечение срока, расторжение, аннулирование и
др.) указанных документов и разрешений право пользования недрами может быть лишь
временно ограничено.
7. Законодательно не разграничены случаи, при наступлении которых право пользования недрами может быть досрочно прекращено, приостановлено или ограничено.
Требуется внесение соответствующих изменений в Закон, направленных на установление
отдельных перечней оснований для досрочного прекращения, приостановления или
ограничения права пользования недрами. При этом является возможным установить, что в
случаях возникновения непосредственной угрозы жизни или здоровью людей, работающих или проживающих в зоне влияния работ, связанных с пользованием недрами, и возникновения чрезвычайных ситуаций (стихийные бедствия, военные действия и др.) право
пользования недрами может быть лишь приостановлено или ограничено [Миронов Н.Ю.
Долгосрочное прекращение, приостановление или ограничение права пользования недрами: направления совершенствования законодательства. // Минеральные ресурсы России.
Экономика и управление. - 2011. - № 4, с. 58-61.].
Представлен анализ нормативно-правовых документов в области регулирования
вопросов собственности на недра Российской Федерации. Отмечены спорные правовые
моменты и даны рекомендации по совершенствованию законодательства о недрах в этой
области [Дудиков М.В. Совершенствование правового регулирования собственности на
недра в Российской Федерации. // Маркшейд. вестн. - 2010. - № 2.].
Индивидуальное предпринимательство в добыче золота, платины и драгоценных
камней, в отличие от добычи других полезных ископаемых, не разрешено в России. В.П.
Орловым (Совет Федерации Федерального Собрания РФ) рассмотрен вопрос о сырьевой
базе россыпного золота для индивидуального старательства в связи с обсуждением в Государственной Думе соответствующего законопроекта. Считается, что данные виды сырья
имеют особое значение, а потому их разведка и добыча возможны только организациями.
Автором отмечается, что:
247
- золото как полезное ископаемое и как продукция добычи не играет существенной
роли ни в экономике, ни в решении стратегических задач государства. Ограничения его
добычи индивидуальными предпринимателями по инерции мышления перенесены из советского законодательства, когда добываемое золото относилось к валютным ценностям и
являлось исключительной собственностью государства;
- учтенных Государственным балансом запасов на участках, содержащих до 10 кг
золота, крайне недостаточно для решения главных задач законопроекта - обеспечения занятости части населения старопромысловых районов и вовлечения в хозяйственный оборот непромышленных ресурсов. В связи с этим к сфере данного способа организации старательской добычи должны быть отнесены участки с запасами до 20 кг;
- основной ресурсной базой нового способа организации старательской добычи
можно считать еще не выявленные мельчайшие россыпи и участки, не представляющие
практического интереса для промышленной добычи и не изучаемые при ГРР. С учетом
значительных затрат времени на поиски таких россыпей и учасков сроки действия лицензий должны быть увеличены до 7-10 лет;
- поскольку отработка таких участков будет осуществляться в процессе поисков и
опробования, на них не должны распространяться единые требования по проектированию
и ведению поисково-разведочных и добычных работ, по переводу прогнозных ресурсов в
запасы и постановке их на Государственный баланс, за исключением ежегодного извещения об объемах и конкретном месте добычи в пределах лицензионного участка (площади);
- защита первооткрывательских прав индивидуального старателя в случае открытия
объекта, имеющего промышленное значение, должна быть обеспечена путем продления
срока действия лицензии и установлением права на создание компании для промышленной отработки открытого им россыпного месторождения золота или выдачи новой лицензии, компенсации затрат и упущенной выгоды [Орлов В.П. К вопросу о сырьевой базе для
индивидуального старательства в золотодобыче. // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 5, с. 57-61.].
В.П. Орловым (Совет Федерации Федерального Собрания РФ) выполнен анализ
коррупциогенности правовых норм в законодательстве о недрах. В качестве показателей
коррупциогенности норм рассматривались такие факторы, как отсутствие четкой регламентации предоставления и прекращения прав, совершения органами государственной
власти определенных действий, чрезмерная свобода подзаконного нормотворчества, употребление разночитаемых терминов и определений и др. Сделаны соответствующие рекомендации по изменению законодательства.
Отношения, возникающие в связи с геологическим изучением, использованием и
охраной недр, регулируются Законом РФ «О недрах» (базовый закон), федеральными законами «О драгоценных металлах и драгоценных камнях», «О континентальном шельфе
Российской Федерации», а также отдельными нормами других законодательных актов. В
соответствии с законодательством сложилась государственная система лицензирования
пользования недрами, которая действует уже 18 лет. В ее основу положены административно-правовые методы регулирования, закрепленные как нормами закона, так и многочисленными подзаконными актами. Несмотря на неоднократные изменения базового закона и совершенствования его с учетом правоприменительной практики, в нем сохраняется значительное количество неопределенностей, оставляющих принятие решений за органами исполнительной власти: Процедура и порядок принятия таких решений не во всех
случаях регламентированы. Кроме того, имеются коллизии иных законодательных и нормативных правовых актов с нормами законодательства о недрах, что ведет к неоднозначному толкованию правоприменителями и потому потенциально коррупциогенно. Перечисленные причины обусловливают наличие коррупциогенного потенциала, особенно в
процессе предоставления и прекращения права пользования недрами, реализации прав и
обязанностей субъектов отношений, а также в связи с контрольно-надзорными мероприятиями.
248
Автором отмечается, что дополнения и изменения, вносимые в законодательство о
недрах уже после введения обязательности проведения антикоррупционной экспертизы
законопроектов, недостаточно учитывают требования снижения коррупциогенного потенциала законодательства. Это подтверждается только что принятым Федеральным законом
№ 222-ФЗ от 18.07.2011 г. «О внесении изменений в Закон РФ «О недрах» и статью Федерального закона «О введении в действие Лесного кодекса Российской Федерации», в котором приняты действительно весьма своевременные правовые нормы о возможности изменений границ участков недр, предоставленных для разведки и (или) добычи полезных
ископаемых в случае выхода залежи полезного ископаемого за пределы участка недр. Однако при этом не установлены ограничения ни по площади залежи, ни по объему запасов
полезных ископаемых, «прирезаемых» к основному участку недр. Нововведение дает возможность правоприменителю определять по своему усмотрению объем «прирезаемых»
без аукциона или конкурса запасов: либо это 10-25 % запасов основного участка, либо все
100%, а то и больше.
В целом же законодательство о недрах, судя по судебной и административной правоприменительной практике, стоит в ряду отраслевых законодательств, наименее насыщенных коррупциогенными нормами. Тем не менее имеется безотлагательная необходимость целенаправленной работы по устранению выявленных нестыковок и правовых коллизий [Орлов В.П. Некоторые коррупциогенные факторы законодательства о недрах.//
Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 2011. - № 4, с. 2-7.].
В силу специфики законов формирования МСБ в перечне участков для лицензирования как в 2011 г., так и во все предыдущие годы преобладали объекты, изученные до
2005 г., и только малая часть из них - в последние годы.
В Роснедра в 2010 г. проведено 789 аукционов и конкурсов, что в 2 раза больше,
чем в 2009 г. Из 789 проведенных аукционов состоявшимися признаны 300 (38 %), в том
числе по УВ состоялось 69 из 322 (21 %), а по ТПИ - 231 из 467 (50 %). Одной из причин
большого числа несостоявшихся аукционов является ухудшение качества выставляемых
на аукцион участков недр, что в свою очередь объясняется значительным исчерпанием
поискового задела - участков недр, содержащих прогнозные ресурсы полезных ископаемых и подготовленных для проведения оценочных и разведочных работ. Кроме того многие предлагаемые на конкурсы (аукционы) участки недр расположены в слабо освоенных
районах с неразвитой транспортно-энергетической инфраструктурой. При бюджетном задании по разовым платежам за пользование недрами в 40 млрд. руб. суммарные разовые
платежи по итогам аукционов и конкурсов в 2010 г. составили около 40 млрд. руб., но в
федеральный бюджет было перечислено 22,3 млрд. руб.
В 2010 г. увеличилось на 47 % количество участков недр, предоставленных для
геологического изучения за счет средств недропользователей - 199 участков против 135 в
2009 г., но, по-прежнему, достаточно высокой остается доля невостребованных участков,
на которые не поступило заявок от недропользователей. В 2010 г. выдано 89 лицензий на
право пользования недрами по факту открытия месторождений полезных ископаемых при
проведении поисковых работ за счет средств недропользователей. В 2009 г. таких лицензий было выдано 49, т.е. почти в 2 раза меньше. По-прежнему, как и в 2009 г., остаются
проблемы законодательного характера, затрудняющие лицензирование недропользованием.
Также актуальными являются проблемы организационного характера, не зависящие от Роснедр:
- весьма длительной является процедура получения решения Правительства по
участкам недр федерального значения;
- Минэкономразвития России не представлена информация о ценах на большинство
видов полезных ископаемых для расчета разовых платежей;
- это же ведомство до полугода и более задерживает согласование условий лицензий.
249
Выполнен большой объем работ по переоформлению и внесению дополнений в лицензии. Роснедра совместно с Росприроднадзором продолжают активную работу с нарушителями условий пользования недрами. Всего за прошедший год рассмотрено представлений Росприроднадзора по 341 лицензии. За невыполнение условий лицензий направлено 209 уведомлений и по 90 лицензиям право пользования досрочно прекращено [Ледовских А.А. Основные результаты работ Федерального агентства по недропользованию в
2010 г. и приоритетные задачи на 2011 г. // Разведка и охрана недр. - 2011. - № 3, с. 3-9.].
250