A geologia como ciência percorreu um caminho bastante longo e espinhoso, evoluindo constantemente com base em muitos anos de experiência de praticantes corajosos e persistentes. Desde os tempos antigos, eles lançaram as bases para o ofício de extrair minerais das entranhas da terra, explorando gradualmente novos recursos e descobrindo métodos para seu desenvolvimento. Os geólogos contemporâneos avançaram muito em termos de conhecimento e tecnologia. No entanto, com todo o progresso atual, este trabalho ainda exige consideráveis custos mentais, físicos e financeiros.
Pacote de trabalho volumétrico para fins estratégicos
Pesquisa, descoberta e preparação técnica complexa para o desenvolvimento de jazidas minerais - esta é a descrição mais ampla de todo o complexo de exploração geológica, cuja estrutura complexa e multifacetada torna esta área bastante fechada em relação às que não possuem o menor conhecimento especializado.
O principal objetivo da exploração é estudar métodos de exploração eextração de minerais com os resultados mais eficientes e econômicos. Ao mesmo tempo, o estado do meio ambiente também é levado em consideração - as regras de exploração geológica minimizam os danos causados a ele.
Além disso, os serviços e organizações geológicas geralmente fornecem serviços relacionados ao estudo do subsolo para a construção de várias estruturas subterrâneas, realizam engenharia e estudo geológico de territórios individuais em particular, preparam locais para enterramento inofensivo de resíduos industriais perigosos.
Resumo Histórico
A busca e exploração de minerais (em especial, metais nobres e não ferrosos, e mais tarde também ferrosos) é realizada pelo homem desde a antiguidade. A experiência mais antiga e completa na condução de trabalhos de exploração nas terras da Europa medieval foi apresentada em seus escritos pelo cientista alemão Georg Agricola.
A primeira exploração documentada na Rússia foi realizada no rio Pechora em 1491. O impulso mais poderoso para o desenvolvimento dessa indústria na prática doméstica foi dado apenas alguns séculos depois, em 1700. Isso foi facilitado pela publicação da “Ordem de Assuntos Mineiros” por Peter I. Um viés adicional para uma base mais científica para a exploração geológica russa foi estabelecido por Mikhail Lomonosov. Em 1882, foi criada a primeira instituição geológica estatal da Rússia, o Comitê Geológico. Seus funcionários dez anos depois, em 1892, conseguiram criar o primeiro mapa geológico da parte européia do país na escala 1: 2.520.000.teoria da exploração de petróleo, águas subterrâneas, minerais de rocha dura e aluviões.
Com o início do período soviético, o Serviço Geológico passou por mudanças significativas. As prioridades do Estado se deslocaram mais para a exploração de petróleo, como resultado não apenas as antigas regiões produtoras de petróleo e gás (em particular, o norte do Cáucaso) foram expandidas, mas também foram explorados novos depósitos. Assim, em 1929, a exploração geológica foi implantada na região do Volga-Ural, amplamente conhecida entre os povos como a “Segunda Baku”.
No início de 1941, a geologia soviética podia se gabar de resultados bastante impressionantes: depósitos da maioria dos minerais conhecidos foram explorados e preparados para exploração. Durante os anos da Grande Guerra Patriótica (1941-1945), a exploração foi fortemente transferida para a busca e desenvolvimento acelerados de áreas com os recursos estrategicamente mais importantes (em particular, nos Urais, na Sibéria, na Ásia Central e no Extremo Oriente). Como resultado, as reservas de petróleo, minério de ferro, níquel, estanho e manganês foram significativamente repostas. Nos anos do pós-guerra, os depósitos esgotados foram compensados pela exploração intensiva de novos.
Na Rússia moderna, a ênfase do Estado na exploração mudou mais para o investimento privado. No entanto, a parcela do orçamento também permite a construção de programas estratégicos de longo prazo para o desenvolvimento dos recursos minerais internos do país. Assim, para o período 2005-2020, são esperadas receitas do tesouro para pesquisa geológica no valor total de 540 bilhões de rublos. Quase metade deles será dirigidopara a alocação de exploração de hidrocarbonetos.
Fase um - treinamento inicial
Todas as etapas e estágios do trabalho de exploração no total somam três conjuntos consecutivos de ações.
Inicial - a primeira fase - inclui apenas trabalhos geofísicos no terreno com levantamentos geológicos do território. Ao mesmo tempo, poços de referência são frequentemente perfurados. Toda a região em consideração está sob monitoramento rigoroso, inclusive para a possibilidade de terremotos e outros fatores negativos para exploração.
O resultado é uma identificação preliminar de depósitos promissores. Ao mesmo tempo, cria-se necessariamente um conjunto de mapas da área capturada para diversas escalas e finalidades. O estado do ambiente geológico circundante também é avaliado quanto à estabilidade e suas possíveis mudanças.
Segunda etapa - busca de depósitos e sua avaliação
Uma coleta mais profunda e detalhada de informações sobre depósitos minerais na escala de um determinado território começa a partir desta etapa.
Etapa 2 consiste em trabalhos exploratórios em áreas promissoras com base nos resultados da primeira etapa: identificação de depósitos específicos de minerais, avaliação mais precisa de seus volumes. Um complexo de trabalhos geológicos, geofísicos e geoquímicos está sendo realizado, materiais aeroespaciais estão sendo decifrados, poços estão sendo construídos (ou estão simplesmente sendo feitos trabalhos de superfície) para um estudo detalhado de rochas profundas. O resultado é outro conjuntomapas geológicos (na escala de 1:50000 - 1:100000), os geólogos recebem relatórios estatísticos detalhados.
Na terceira fase da exploração geológica, determina-se a conveniência de uma maior exploração dos depósitos encontrados. É dos resultados obtidos que dependerá a próxima etapa, durante a qual se inicia a extração dos recursos desejados. Os geólogos avaliam o potencial econômico de todos os depósitos encontrados, rejeitando todas as acumulações sem valor.
Não menos importante é o facto de, após este conjunto de trabalhos, ser elaborado um estudo de viabilidade do valor dos depósitos considerados. E somente com resultados positivos, o objeto é finalmente transferido para posterior exploração e operação.
Final (terceira) etapa - desenvolvimento
Para o qual é realizada a coleta minuciosa de informações geológicas sobre os depósitos descobertos. Como no caso anterior, as regras de exploração geológica dividem esta etapa em duas etapas.
A etapa 4 (exploração) inicia-se exclusivamente nas jazidas avaliadas (aquelas cujo desenvolvimento é reconhecido como economicamente viável). A estrutura geológica do objeto é especificada em detalhes, as condições de engenharia e geológicas para seu desenvolvimento posterior são avaliadas e as propriedades tecnológicas dos minerais localizados nele são esclarecidas. Como resultado, todos os depósitos estimados devem ser tecnicamente preparados para posterior exploração. É igualmente importante ao explorar um depósito ter em conta detalhadamente os recursos que se enquadramcategorias A, B, C2 e C1.
Finalmente, na quinta etapa do trabalho de exploração, é realizada a exploração operacional. Ocupa todo o período de desenvolvimento do depósito, graças ao qual os especialistas têm a oportunidade de ter dados confiáveis sobre os depósitos existentes (morfologia, estrutura interna e condição de ocorrência dos minerais).
Em busca de águas subterrâneas
Por analogia com a extração de minerais sólidos, a exploração geológica da água é realizada exatamente nas mesmas quatro etapas (levantamento geológico regional, conjunto de trabalhos de prospecção, avaliação e exploração do depósito). No entanto, devido às especificidades desse recurso e às condições de sua formação, a mineração é realizada com um número considerável de nuances.
Em particular, as reservas operacionais de água são calculadas e aprovadas em unidades de medida completamente diferentes. Eles exibem os volumes deste recurso que podem ser extraídos sob determinadas condições por unidade de tempo - m3/dia; l/s etc.
Instruções modernas para exploração geológica distinguem 4 tipos de águas subterrâneas:
- Bebida e técnica - são usadas em sistemas de abastecimento de água, irrigam o solo, regam pastagens.
- Águas minerais com propriedades medicinais - este tipo é utilizado na fabricação de bebidas e também para fins preventivos.
- Energia térmica (incluindo misturas de vapor e água também estão incluídas nesta subespécie) - usado parafornecimento de calor de instalações industriais, agrícolas e civis.
- Água industrial - serve apenas como fonte para a extração subsequente de substâncias e componentes valiosos (sais, metais, vários oligoelementos químicos).
Os elevados riscos de incidentes, complicações e consequências por vezes catastróficas obrigam-nos sempre a ser especialmente reverentes na segurança dos trabalhos de exploração geológica focados na procura de águas subterrâneas. O desenvolvimento de um depósito por um método aberto pode muitas vezes ser acompanhado por sufusão, deslizamentos de terra, deslizamentos de terra e colapsos. A mineração subterrânea sempre pode estar associada a rupturas repentinas de água, flutuadores e inundações. Além do perigo óbvio para os seres humanos, os acúmulos próximos de outros minerais também são afetados negativamente - eles simplesmente se molham.
Nuances excepcionais para exploração de petróleo e gás
A extração desses recursos é dividida em duas etapas. A primeira, exploratória, visa obter dados sobre fósseis que se enquadram nas categorias C1 e C2. Ao mesmo tempo, também é feita uma avaliação geológica e econômica da viabilidade de desenvolver certas jazidas. A etapa em si é realizada em três etapas sucessivas:
- Trabalho geológico e geofísico do plano regional - inclui levantamentos de pequena escala da área em estudo. É realizada uma avaliação qualitativa e quantitativa das prospecções de petróleo e gás na área de estudo. Com base nessas informações, os objetos prioritários para exploração de petróleo e gás serão pré-determinados.
- Preparando a base paraperfuração exploratória - na ordem acordada, são selecionados locais para colocação de poços exploratórios. Inclui um levantamento sísmico detalhado, em alguns casos também um levantamento gravimétrico/elétrico.
- Trabalho exploratório - durante a perfuração e teste de poços exploratórios também são avaliados os prospectos e as características de óleo e gás e calculadas as reservas dos depósitos descobertos. Além disso, as propriedades geológicas e geofísicas dos horizontes e camadas adjacentes estão sendo esclarecidas.
Qualquer projeto de exploração também implica a possibilidade de perfuração em campos já desenvolvidos. Isso possibilita encontrar mais jazidas no local explorado, que, por diversos motivos, poderiam ter passado despercebidas durante a fase de exploração.
A próxima etapa é a exploração. É realizado para preparar todos os campos de gás e petróleo promissores encontrados para um maior desenvolvimento. A estrutura dos depósitos descobertos é estudada em detalhes, as camadas produtivas são marcadas e são calculados indicadores de condensados, águas subterrâneas, pressão e muitos outros parâmetros.
O resultado da etapa de exploração é o cálculo das reservas de petróleo e gás. Com base nisso, é decidida a viabilidade econômica de uma maior exploração dos depósitos.
Fundo transparente ou perspectivas de exploração?
As águas dos mares e oceanos, apesar de sua relativa f alta de conhecimento em nosso tempo, também são amplamente desenvolvidas. Principalmente,a plataforma submarina apresenta perspectivas bastante impressionantes para a extração de vários sais minerais (em particular, sal marinho, âmbar, etc.), petróleo e gás. Todos os minerais de uma área semelhante são divididos em três tipos:
- Contido na água do mar.
- Recursos sólidos que estão localizados na camada inferior/inferior.
- Fluidos (petróleo e gás, águas termais) nas profundezas da crosta continental e oceânica da Terra.
Por localização são classificados como:
- Depósitos da prateleira próxima e distante.
- Depósitos de bacias em águas profundas.
No fundo, a exploração offshore para produção de petróleo e gás é realizada exclusivamente por perfuração de poços. Normalmente, esses recursos estão localizados a pelo menos 2-3 quilômetros de profundidade na plataforma. Dada a distância às jazidas, são utilizados vários tipos de sítios a partir dos quais será realizada a exploração geológica:
- A uma profundidade de até 120 metros - fundações de estacas.
- A uma profundidade de 150-200 metros - plataformas flutuantes no sistema de ancoragem.
- Centenas de metros / alguns quilômetros - plataformas de perfuração flutuantes.
Prática de negócios privados ocidentais
No exterior, a exploração geológica de minerais é realizada principalmente por iniciativa de empresas privadas, deixando para trás as necessidades do Estado apenas sistemáticos trabalhos de prospecção e levantamento geológico em nível regional. Os processos de preparação de depósitos para seu posterior desenvolvimento começam na grande maioria apenasapós receber os primeiros resultados positivos dos trabalhos de exploração (cavidades criadas artificialmente na crosta terrestre, formadas como resultado da exploração geológica).
Eles, por sua vez, submetem as maiores jazidas a perfurações e desmontes detalhados, cujo desenvolvimento industrial exigirá significativos investimentos financeiros. Ao realizar a exploração operacional, os minerais de categorias altas são aumentados apenas nos volumes necessários para garantir a produção atual. A profundidade em que o trabalho é realizado, nesses casos comuns, não excede 2-3 horizontes operacionais (totalidade dos trabalhos de exploração no mesmo nível).
No entanto, por uma questão de confiabilidade, deve-se notar que tal prática não garante de forma alguma seguro contra erros graves de cálculo e erros na busca de minerais. A abordagem ocidental de exploração se resume em grande parte à extração de informações, com base nas quais os depósitos descobertos serão avaliados quanto à sua viabilidade econômica e, se bem-sucedidos, imediatamente colocados em operação. Nesse sentido, identificar o maior volume possível de todos os tipos de minerais no local, bem como prever o recurso para reservas exploradas, é uma tarefa bastante problemática.
Fontes de financiamento para exploração na Rússia
A prática russa de prospecção de minérios pode ser realizada tanto com apoio governamental quanto por meio de investimento privado. Nos casos relacionados com as necessidades do Estado, todos osos trabalhos de exploração são fornecidos sob a forma de encomendas. Dependendo da direção e do volume, os contratados recebem fundos do nível orçamentário apropriado: federal, regional ou local.
Antes do início da exploração geológica em qualquer área à custa de recursos orçamentários, o estado seleciona os candidatos em uma base competitiva. O processo em si é bem simples:
- Cada território onde o estado planeja realizar trabalhos de exploração é submetido a uma competição correspondente. Ao mesmo tempo, o cliente (pessoa do estado) desenvolve uma atribuição geológica e um preço inicial para os resultados da exploração geológica esperados do projeto. Ele leva em consideração os custos de produção padrão e o nível de lucro planejado.
- O vencedor que propor a opção de projeto mais adequada pelo preço mais razoável, na forma prescrita, recebe uma licença para trabalhar dentro de uma determinada instalação.
- Durante a emissão da licença, o cliente também assina um contrato com o vencedor da licitação para exploração. O período de execução do trabalho é determinado pelos resultados do concurso, ou por meio de negociações e acordos adicionais com o contratante.
Os destaques do esquema que financia um projeto de exploração em nível governamental estão estruturados da seguinte forma:
- O Ministério dos Recursos Naturais recebe dotações trimestrais anuais do Ministério das Finanças da Federação Russa e planeia a sua distribuiçãoentre clientes governamentais. Em seguida, o Ministério envia as informações pertinentes à Diretoria Geral do Tesouro Federal.
- O Tesouro Federal notifica suas respectivas divisões territoriais das finanças aprovadas para os clientes que atendem.
- O Ministério dos Recursos Naturais envia assim ao cliente o montante aprovado do financiamento, entregando-lhe ao mesmo tempo o "Acordo de transferência de funções do cliente estatal" de acordo com as normas estabelecidas.
- Os recursos trazidos ao cliente e o contrato são a base para o planejamento imediato da exploração.
O Empreiteiro recebe trimestralmente o pagamento dos trabalhos de exploração (é também prevista a possibilidade de pagamento de adiantamentos). E somente no caso em que o relatório da tarefa geológica concluída satisfaça totalmente o exame estadual subsequente, é aceito com sucesso no repositório do fundo geológico territorial e a exploração geológica é considerada concluída.