Геофизические методы исследования криолитозоны
Введение
В Российской Федерации многолетняя криолитозона занимает 2/3 территории. Это северные и северо-восточные регионы России, в пределах которых приповерхностная часть земной коры частично или полностью представлена мерзлыми горными породами, содержащими ледяные включения [1].Криогенные объекты являются, с одной стороны, важными элементами экосистемы, требующими более глубокого изучения и мониторинга, с другой стороны, важными элементами объектов промышленного освоения (строительство и эксплуатация инженерных сооружений, поиск и разведка месторождений полезных ископаемых).Изменение теплового режима мерзлоты и криогенные процессы по некоторым подсчетам оказываются причиной 23 % отказа технических систем и 29 % потерь добычи углеводородов [2]. Неучет мерзлоты в верхней части разреза (ВЧР) приводит к появлению ложных или существенному искажению геометрии выявленных месторождений углеводородов.
Содержание
Введение3
1. Методы геофизических исследований4
2. Геофизические методы исследования криолитозоны6
3. Системный подход к повышению эффективности исследований объектов криолитозоны геофизическими методами10
Заключение15
Список использованных источников16
Список использованных источников
1.Building on permafrost: engineering solutions for energy efficiency. Earth Creosphere (KriosferaZemli) XVIII (3) / V. P. Melnikov [et al.]. – 2014. – Р. 82–91.
2.Мельников В. П., Брушков А. В., Дроздов Д. С. Современные проблемы геокриологии // Материалы Пятой конференции геокриологов России, МГУ имени М. В. Ломоносова, 14–17 июня 2016. Часть 5. Региональнаяи историческая геокриология. – Т. 1. – М.: Университетская книга, 2016. – С. 6–26.
3.Ершов Э. Д. Методы геокриологических исследований. – М.: Изд-во МГУ, 2019. – 512 с.
4.Воронков О. К. Инженерная сейсморазведка в криолитозоне. – СПб., 2017. – 274 с.
5.Зыков Ю. Д. Геофизические методы исследования криолитозоны. – М.: Изд-во МГУ, 2017. – 264 с.
6.Якупов В. С. Геофизика криолитозоны. – Якутск: Изд-во Якутского гос. ун-та, 2018. – 342 с.
7.Смиливец О. Д. Методика и технология геофизических исследований верхней части геологического разреза при проектировании технических сооружений в нефтегазоносных районах криолитозоны: дис. … д-ра геол.-минерал. наук. – Саратов, 2020. – 226 с.
8.Верутин М. Г. Инженерная геофизика. – Гомель, 2015. – 231 с.
9.Стогний В. В. Импульсная индуктивная электроразведка таликов криолитозоны Центральной Якутии: дис. … канд. техн. наук. – Якутск, 2021. – 124 с.
10 СП 11-105-97. Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть VI. Правила производства геофизических исследований. – М.: ПНИИС Госстроя России, 2018.
11.Результаты изучения геокриологических условий арктических территорий с помощью сейсмических методов / В. П. Мельников [и др.] // Геология и геофизика. – 2020. – Т. 51, № 1. – С. 171–180.
12.Садуртдинов М. Р. Методика донных сейсмических исследований инженерно-геокриологических условий на предельном мелководье Арктики: Автореф. дис. техн. наук. – М.: МГУ, 2019. – 109 с.
В нефтегазоносных районах России широко используется строительство линейных сооружений на искусственных насыпях из местных грунтов — глинах, песках, супесях [2].Использование таких насыпей наносит наименьший вред окружающей среде. Однако часто трассы линейных сооружений проходят в северных районах с распространениеммноголетнемерзлых пород (ММП).Мощность этих пород составляет от первых десятков до сотен метров, также встречаются участки с талыми грунтами, где ММП в верхней части разреза отсутствуют. Талики мощностью от 2 до 15 м развиты под руслами рек и ручьев, также подглубокими озерами. Линейные сооружения, наподобие трубопроводов, в условиях криолитозоны испытывают значительное влияние экзогенных и эндогенных факторов, что приводит к снижению их устойчивости. Причиной деформаций линейных сооружений являются сложныеинженерно-геологические условия криолитозоны, недоучет их возможного изменения во времени, несоблюдение предусмотренных проектом технологий строительства или отсутствие строительных материалов необходимого качества [4].К первой группе относятся: криогенное выветривание, пучение, эрозионный размыв, сегрегационное льдообразование, морозобойное растрескивание, неравномерное промерзание и разуплотнение насыпных грунтов.Несущая способность насыпныхгрунтов снижается во времени изза специфических условий теплообмена и вибрационных нагрузок.