Современное состояние техники морских геологических исследований


Категория Техника морских геологических исследований

Современное состояние техники морских геологических исследований и геологоразведочных работ, опыт и результаты добычи подводных полезных ископаемых позволяют сделать некоторые общие выводы и наметить тенденцию в их дальнейшем развитии.

В ряде стран изучению геологического строения морского дна и освоению минеральных ресурсов морей и океанов, в особенности их шельфовой зоны, уделяется большое внимание.

Геологическое изучение, поиск и освоение минеральных ресурсов дна морей и океанов осуществляется в двух независимых направлениях:
а) изучение и освоение нефтегазоносных месторождений;
б) изучение и освоение месторождений твердых полезных ископаемых, преимущественно россыпного типа.

Морской нефтедобывающей промышленностью ряда зарубежных стран в последние годы достигнуты крупные успехи, перспективы этой отрасли промышленности и геологоразведочного дела весьма обнадеживающие. В ближайшие годы нефте-поисковыми работами будут охвачены перспективные районы в пределах не только континентального шельфа, но и материкового склона и даже ложа океана. Интенсивное развитие морской нефтедобывающей промышленности в США, Франции, Японии, Англии и других странах обусловило развитие соответствующей и разнообразной техники исследований, поиска и добычи подводных месторождений нефти и газа.

Морская горнодобывающая промышленность по темпам своего развития и по объему продукции значительно отстает от нефтедобывающей. Состояние изученности подводных месторождений твердых полезных ископаемых и вооруженность техникой в этой области сегодня не дают оснований надежно прогнозировать развитие горнодобывающей промышленности хотя бы на ближайшие годы. Появляющиеся нередко публикации с заявлениями о «безграничных» запасах минерального сырья на дне морей и океанов, о «неиссякаемых кладовых», а также данные о прогнозных запасах морских месторождений полезных ископаемых нередко недостаточно обоснованы и надежны.

Все успехи, достигнутые за рубежом в области изучения и освоения минеральных ресурсов дна морей и океанов, в особенности нефти и газа, а также в области разработки соответствующих методов и технических средств морских геологических исследований, обусловлены главным образом заинтересованностью частных фирм и компаний в скорейшей добыче подводного полезного ископаемого, которые нередко в этом деле идут на риск без необходимых научных обоснований. Поэтому работы в области морской геологии и морского геологоразведочного дела пока еще носят преимущественно частный характер, охватывая лишь отдельные регионы или даже их участки. До сих пор отсутствуют систематические и планомерные работы по детальному изучению геологического строения дна морей и океанов, перспективных на открытие полезных ископаемых, по составлению морских геологических, геоморфологических, инженерно-геологических и других карт, по обобщению и анализу опыта поисково-разведочных работ, по скорейшей разработке научно обоснованной методики поиска всех видов подводных полезных ископаемых, геологической съемке морского дна.

В последние годы опыт ведения морских геологоразведочных работ и добычи полезных ископаемых подводных месторождений, накопленный в США, Франции и Англии, приводит к важному выводу о том, что дальнейший прогресс в развитии технических средств и в освоении минеральных ресурсов дна морей и океанов зависит от степени изученности и учета специфики морских факторов, от явлений и процессов, протекающих в море, от широты специальных исследований свойств и особенностей морской среды и дна, от выяснения и детального изучения взаимосвязей между свойствами донных отложений и техническими средствами, обеспечивающими эффективное выполнение морских геологических исследований и геологоразведочных работ. В связи с этим в ряде стран разрабатываются основы технологии морских геологоразведочных работ.

Все чаще ставится вопрос о необходимости изучения морского дна с точки зрения его технических особенностей и свойств, т. е. с точки зрения всестороннего изучения его инженерно-геологических особенностей (прочности, осадки, сдвигов, мутьевых потоков, оползней, подводных обвалов и т. д.), что обеспечит эффективное и надежное возведение и эксплуатацию морских геологических сооружений, устройств, агрегатов и т. д.

На современном этапе развития морских геологических исследований и в целом геологоразведочного дела успех, рентабельность, эффективность и дальнейший их прогресс в освоении подводных полезных ископаемых, распространенных во всей зоне шельфа и за его пределами, зависят и обусловливаются прежде всего методами и техническими средствами их выполнения.

Опыт ведения морских геологических исследований в специфических^ морских условиях в пределах закрытых и открытых акваторий при использовании нередко сложнейшей техники и °9°РУДОвания указывает на то, что научная и производственная эффективность и безопасность ведения этих исследований в значительной мере зависят, кроме отмеченного выше, от уровня подготовленности и квалификации специалистов, от учета морской специфики, от морской практики и выучки, психологических и физиологических особенностей исполнителей. В связи с этим сейчас серьезно стоит вопрос о необходимости изучения влияния специфики морских условий на эффективность и безопасность ведения морских исследований и работ, на разработку научно обоснованных, психофизиологически оправданных режимов и условий труда в морских условиях, на жесткий профессиональный отбор и подготовку кадров морских геологов и разведчиков.

В состав основных направлений, методов и технических средств, обеспечивающих в настоящее время выполнение главнейших видов геологических исследований и геологоразведочных работ, входят:
а) морские буровые работы на нефть и газ, осуществляемые посредством стационарных, самоподнимающихся и полупогружных буровых установок, используемых на всех глубинах континентального шельфа;
б) отбор и опробование морских отложений и горных пород разнообразными дночерпателями, драгами, грунтоотборными трубками, легкими буровыми агрегатами на плавучих средствах и эрлифтами с целью выполнения геологического картирования и поисково-разведочных работ на твердые полезные ископаемые;
в) комплексные геолого-геофизические исследования, использующие магнитометрические, гравиметрические, электрометрические, сейсмические, сейсмоакустические и другие методы и технические средства при картировании морского дна, поисках подводных месторождений нефти, газа и твердых полезных ископаемых;
г) комплексное изучение дна морей и океанов с помощью надводных методов и технических средств (научно-исследовательские и экспедиционные суда, плавучие лаборатории-платформы, амфибийные средства) и подводных методов и технических средств (индивидуальное подводное снаряжение и оборудование, подводные дома-лаборатории, подводные аппараты);
д) инженерно-геологическая съемка и разведка Дна морей и океанов с целью обеспечения поисково-разведочных и добычных работ на подводных месторождениях полезных ископаемых, а также обоснования строительства различных морских сооружений и установок.

К важнейшим задачам, на которые сейчас обращается серьезное внимание и которые будут в ближайшие годы решаться в части разработки и внедрения новых методов и технических средств ведения морских геологических исследований и коренного совершенствования старых, относятся:
а) разработка и создание специальных геологических, геофизических и инженерно-геологических судов, обеспечивающих ведение работ во всех зонах Мирового океана;
б) разработка различного типа специальных буровых судов, а также автоматизированных надводных и подводных буровых установок с целью обеспечения бурения в пределах шельфа на нефть, газ и твердые полезные ископаемые, а также выполнения подводного геологического картирования;
в) совершенствование существующих методов геофизических исследовании, применяемых в комплексных геолого-геофн-зических работах, а также разработка новых технических средств, обеспечивающих ускоренное получение геолого-геофизической информации в полевых условиях;
г) внедрение в практику морских геологических исследований автономных и неавтономных подводных аппаратов, роботов и иных устройств различного назначения и глубин погружения, а также подводных домов-лабораторий;
д) применение надежных и эффективных средств обеспечения жизнедеятельности и работоспособности морских геологов и разведчиков в надводных и подводных условиях;
е) разработка и внедрение во всех областях морских геологоразведочных работ и исследований устройств дистанционного изучения морского дна и управления различными приборами, устройствами, агрегатами, установками и их комплексами, расположенными в воздухе, на поверхности моря, а также непосредственно на морском дне;
ж) создание комплекса специальных технических средств с целью выполнения инженерно-геологических исследований дна морей и океанов в натурных условиях, обеспечивающих выбор необходимых расчетных характеристик естественных оснований подводных сооружений;
з) разработка эффективных и надежных пробоотборных устройств различного назначения и конструкций, обеспечивающих минимальное нарушение структуры и стратификации осадков, отбор их максимальных по длине колонок;
и) внедрение технических средств контроля выполнения требований безопасности ведения морских геологических исследований и геологоразведочных работ, в первую очередь с помощью маломерных плавучих средств и с ледового покрова Арктики;
к) разработка научно обоснованных, технически эффективных и экономически целесообразных методик выполнения всех видов морских геологических исследований и геологоразведочных работ с учетом специфики естественных морских условий, геологического строения, свойств морских отложений, видов минерального сырья, стадий исследований, конструктивных особенностей применяемых технических средств и т. д.


Читать далее:

Категория Техника морских геологических исследований