Для чего нужны геологоразведочные компании

Геологоразведочные работы — комплекс мероприятий, который проводится специализированными компаниями в целях обнаружения и локализации месторождений. Дополнительные действия ведутся в качестве подготовки неосвоенных ранее участков для активного промышленного использования. Главная цель, которую преследуют геологоразведочные компании, заключается в поиске и локализации залеганий полезных ископаемых, обнаружении условий их образования и прогнозировании запасов.

Что входит в геологическую разведку

В обширном понятии в разведку, которую проводят геологоразведочные компании, входят следующие мероприятия:

• геологические мероприятия;
• съемки, как крупномасштабные, так и региональные;
• работы гидрогеологические, разведочные, включая поисковые;
• исследования научно-тематического и геолого-экономического характера;
• аналитико-минералого-технологические изучения местности.

Для съемки местности чаще всего применяются следующие методы:

• топогеодезические;
• геологические;
• аэрокосмические;
• геохимические;
• геофизические и другие.

Геологоразведочные компании предоставляют комплексные мероприятия, в основе которых присутствуют не только предварительные исследования, но и буровые работы с последующим лабораторным изучением материала. Правильно выстроенные этапы деятельности позволяют решить конкретные поисковые задачи, установленные заказчиком.

Цели и задачи геологоразведочных компаний

Основная цель работ, которые проводит любая геологоразведочная компания, заключается в максимально информативном поиске и разведке месторождений полезных ископаемых на исследуемой территории. В качестве дополнительных источников информации принято ориентироваться на специальные нормативные документы, имеющие справочный характер. Главная задача комплекса проводимых мероприятий — обширное изучение отдельно взятого участка. В результате происходит формирование:

• банка данных;
• детализированных карт изучаемой местности;
• оценки присутствующих залежей с точки зрения количества.

Благодаря действиям геологоразведочных компаний удается прогнозировать наличие перспектив и рациональность добычи природных ресурсов с экономической точки зрения.

Общие этапы работы компаний

В зависимости от целей, поставленных заказчиком, деятельность геологоразведочной компании делится на несколько этапов:

1. Региональный, который, в свою очередь, делится на предварительное прогнозирование и анализ географии выделенных зон с потенциальным накоплением ресурсов.
2. Этап поиска и оценки. На этом шаге также присутствует несколько стадий. Среди них — поиск и выявление участков локализации, подходящих для потенциального бурения, подготовка и, собственно, проведение работ, а также мероприятий, результатом которых будет выявление месторождений.
3. Разведка. Для этого этапа характерно исследование созданной скважины.

Каждый этап действий, которые традиционно осуществляет геологоразведочная компания, предусматривает целый комплекс мероприятий.

Региональный этап

Данный этап незаменим на участках, которые были мало изучены. Также он применим, если требуется исследовать ранее не представлявшие интереса для промышленников отложения. Включает в себя стадию прогнозирования, куда входят следующие действия:

• изучение территории: не только географическое, но и геологическое;
• определение закономерностей, по которым происходит формирование залежей;
• определение участков, которые отличаются особенной перспективой для углубленного изучения.

Практически все геологоразведочные компании начинают свою деятельность с регионального этапа. Уже на этой стадии можно выявить даже коренные месторождения.

Оценочная стадия

Главная деятельность, которой занимается геологоразведочная компания на этом этапе, заключается в площадных съемках. Стадия характеризуется анализом изменения зон (территориальным и количественным), которые имеют достаточные залежи запасов, а также их подсчет.

Этап поиска

Основная цель геологоразведочной компании на этом этапе — поиск залежей полезных ископаемых, которые были неизвестны ранее.

Главные мероприятия:

1. Создание списка максимально перспективных участков в выделенной зоне.
2. Проведение подготовительных работ перед бурением.
3. Постепенная подготовка к этапу разведки, чтобы дать количественный анализ присутствующих природных ресурсов.

Начинают деятельность этой стадии, как правило, в максимальной близости к участкам, имеющих достаточный потенциал на наличие полезных ископаемых.

Разведочный этап

Последняя стадия, на которой происходит непосредственная подготовка участка к будущей разработке в промышленности. Проводится на основании итогов начальных этапов, когда были обнаружены места перспективных локализаций и выполняется поисково-разведочное бурения с заложением экономически оправданных скважин.

Плотность и количество установок, выбор технологии и способов забора ископаемых зависят от особенностей конкретных разрабатываемых участков. Важно учитывать также планируемый бюджет заказчика и средства разведки, имеющиеся в наличии.

Алгоритм и методы работы геологоразведочной компании

Современные геологоразведочные компании предлагают все виды работ. Большинство современных организаций трудятся также над разработкой и внедрением новых актуальных методов, облегчающих процесс поиска полезных ископаемых.

Примерный алгоритм комплекса мероприятий геологоразведочных компаний:

1. Проведение предварительного анализа.
2. Составление прогноза и моделирование участка.
3. Геохимические и геофизические исследования.
4. Бурение на местности.
5. Работы картографического характера.
6. Исследования на лабораторном уровне.

После проведения всего комплекса мероприятий геологоразведочная компания представляет заказчику подробный отчет о проделанной работе.

Предварительный анализ

В общем понимании это сбор и систематизация данных, которые присутствовали в архивах, а также составление собственной электронной базы имеющихся параметров. Попутно делаются выводы по информации, полученной от предшественников, дешифрирование.

Дополнительно разведочная компания проводит анализ ландшафта и тектонических структур. Это позволит в дальнейшем выделить важные признаки и предпосылки для планируемых работ.

Моделирование и формирование прогнозов

Моделирование осуществляется на основе морфометрического анализа, адаптированного к современным цифровым технологиям. Главные цели процесса:

• получение информации, которая позволит интерпретировать получаемые в дальнейшем геофизические и геологические данные;
• выбор морфологических структур, которые послужат участком разведки;
• анализ неотектонических особенностей, который проводится на основе морфометрического моделирования;
• выделение локаций в исследуемой зоне (это позволит существенно сократить время на поиски полезных ископаемых).

В ходе моделирования компания решает определенные задачи, в результате чего она получает следующие важные данные:

1. Создание цифровой модели рельефа.
2. Дешифрование тектонических дислокаций, которые являются видимыми.
3. Построение морфотектонической модели исследуемого участка.
4. Анализ зоны исследования геоморфологического типа.
5. Моделирование тектогенеза и орогенеза на этапах формирования рельефа участка.

Полученные в результате модели древних геологических структур являются весьма информативными для проведения разведочных работ.

Работы геологического типа

На основании данных, полученных на предварительных этапах работы, проводится картирование и изучение выделенного перспективного участка. В частности:

• выполнение определенных геологических маршрутов;
• описание обнажений;
• проходка выработок горного типа;
• отбор проб для лабораторных исследований;
• составление документации и описание полученных данных.

Полученные полевые данные подвергаются обязательной обработке, после чего компания корректирует дальнейшую программу геологоразведочных мероприятий.

Геохимические зондирование зоны

С помощью геохимического изучения можно не только предположить, но и утвердить зоны залегания полезных ископаемых. Основные методы:

• геохимическая съемка;
• составление карт аномалий геохимического характера;
• изучение данных;
• исследование по ореолам рассеянных специальных веществ.

В геохимическом анализе также используются данные, полученные на заданном участке предшественниками.

Геофизические методы

В этап включено применение нескольких способов разведки для решения поставленных заказчиком задач.

Основные методы:

1. Электроразведка контактного типа. Включает в себя такие исследования как электронография, вертикальное электрическое зондирование (ВЭЗ), методы поляризации, заряженного тела. Электроразведка контактного типа основана на изучениях изменений, происходящих с магнитным полем, которое подвергается искусственному возбуждению посредством заземленных электродов.
2. Электроразведка бесконтактного типа. Альтернативная методика, позволяющая осуществлять разведку в особо сложных условиях. Применяется там, где использование контактного метода не представляется возможным. Комплекс способов рассчитан на проведение анализа практически с любых поверхностей, включает в себя такие варианты, как высокоразрешающая импульсная электроразведка (ВИЭР), измерение электрического поля без контакта (БИЭП), зондирование (ЗСБ). Дополнительно возможно использование специального георадара.
3. Разведка магнитного типа. Это еще один бесконтактный метод, который позволяет выявлять полезные ископаемые, зоны залегания металлической руды и прочие магнитные «аномалии». В основе способа — излучение импульсов электромагнитного поля, а также регистрация реакции последнего при помощи приемного устройства.

Главное преимущество использования сразу нескольких способов заключается в возможности применять их практически в любых условиях.

Методы радиометрии

Методы, основанные на обнаружении радиационных ареалов урана и скоплений редких металлов. Суть всех способов этого ряда сводится к измерению радиоактивного излучения. Методы хорошо дополняют геохимические и геофизические способы, с их помощью геологоразведочным компаниям удается выявить локализацию россыпей с большей точностью.

Бурение

Буровые работы проводятся по следующим направлениям:

• промышленное;
• поисково-разведочное;
• гидрологическое, если проводятся поиски воды;
• инженерно-геологическое, проводимое в рамках установленных изыскательных работ.

На этом этапе алгоритма геологоразведочные компании используют специальные буровые установки различных конструкций.

Проведение картографических работ

Любая стадия мероприятий, проводимых геологоразведочной компанией, обеспечивается обязательным сопровождением качественной картографии. Ее высокий уровень возможен благодаря использованию современного инструментария.

Картографические работы выполняют следующие задачи:

1. Приведение материалов прошлых лет в цифровой вид, что позволит в дальнейшем использовать эти знания с учетом новых данных.
2. Сведение всей полученной в результате полевых работ информации в единую систему. Создание подобной совместимости гарантирует требуемую достоверность данных.
3. Подготовка основ картографии в цифровом виде для планируемых полевых работ. Это позволит не только получить высокоточные результаты, но и сократит затраты временных ресурсов.
4. Формирование топооснов цифрового формата, которые создаются по результатам геодезических работ, в частности, после инструментальной съемки.
5. Составление карт в цифровом формате. Их формирование происходит непосредственно по данным, полученным в результате проведенных исследовательских мероприятий.

Конечная задача, которую решает геологоразведочная компания на этапе картографических работ, заключается в печати макетов и составлении цифровых карт с отчетными данными. Последние содержат все атрибуты с точной географической привязкой. Они являются основным элементом при составлении макетов.

Исследования в лаборатории

Этап представляет собой проведение анализа проб, полученных в полевых условиях, в специализированных лабораториях. Это позволяет точно смоделировать процесс образования руды, а также определить зональность ее нахождения.

Лабораторные анализы, как правило, представлены в широком спектре. Это позволяет получить максимально достоверный результат.

Отчетная документация

Заключительный этап исследования геологоразведочных компаний представлен специальной отчетной документацией. Она составляется в согласованной заранее форме. Чаще всего используются принятые международные коды отчетности, а также официально действующий в России ГОСТ.

Виды месторождений

Разведочные компании работают с различными видами месторождений, на каждом из них реализуются определенные задачи. Основная цель комплекса мероприятий — снижение временных затрат, а также выявление и локализация рудных зон и месторождений полезных ископаемых.

Основные виды месторождений:

1. Коренные. Характеризуются наличием золота, хромированных платиновых и других видов руды. Главные задачи — определение зональности зарождений, картирование участков, а также неотектоническое и морфометрическое моделирование.
2. Россыпные. Относятся к локализации драгоценных металлов, алмазов. Подобные проекты отличаются быстрой окупаемостью за счет высокой стоимости добываемых экземпляров.
3. Нерудные. Сюда относятся проекты по поиску угля и углеводородов, а также различных материалов для строительства. При работе с такими месторождениями присутствует возможность прослеживать и картировать продуктивные пласты.

Крупные геологоразведочные компании отличаются широкой географией работ. Это позволяет проводить комплекс мероприятий по разведке полезных ископаемых различных типов.

Поиск нефти и газа

Отдельным направлением работы геологоразведочных компаний считается поиск нефти и газа. Он включает в себя два обязательных этапа:

1. Поисковый.
2. Разведочный.

Поисковый этап, в свою очередь, делится на три обязательные стадии:

• геолого-физические работы регионального масштаба — съемки, которые проходят в комплексе с другими исследованиями, а также бурение скважин опорного, параметрического и структурного типов;
• подготовка площадей к более глубокому бурению, куда входят более подробная съемка и детальная сейсморазведка;
• поиски залежей: характеризуется бурением скважин, поиском залежей и детальным исследованием.

Основой такого вида поиска является детальное изучение пробуренных скважин, благодаря которому возможно выявить наиболее продуктивные пластовые залежи, дебиты газа и нефти, а также наличие конденсата и воды.

Информативными будут показатели давления в геологических слоях, необходимые для проектирования дальнейших эксплуатационных работ. Дополнительно полученные данные используются в качестве обоснования экономических затрат на поисковые мероприятия. Помимо этого, решается вопрос о целесообразности дальнейшей эксплуатации обнаруженных месторождений.

Геологоразведочные компании и поиск воды

Еще одно направление, по которому могут работать геологоразведочные компании, касается поиска и обнаружения подземных вод. Комплекс мероприятий в данном случае проводится в соответствии со стадийностью, характерной для изучения залежей твердых полезных ископаемых. Но при этом учитываются некоторые специфические особенности:

• условия формирования подземных вод;
• особенности залегания в недрах земли;
• технологии извлечения вод из недр;
• планы на использование добытых водных ресурсов заказчиком.

Дополнительно, в отличие от поиска твердых полезных ископаемых, для подземных вод важным моментом является подсчет и утверждение эксплуатационных запасов. Единица их измерения определяется из расчета извлекаемого в единицу времени объема, например, л/сутки.

Современная геологическая разведка осуществляется по специальной инструкции, которая предусматривает разделение подземных вод на четыре вида:

1. Технические и питьевые. Используются в системах водоснабжения, городских магистралях, для орошения почв и пастбищ.
2. Минеральные. Обладают лечебным эффектом, применяются для изготовления специализированных напитков, в целях профилактики болезней.
3. Промышленные. Являются исключительно связующим звеном. Служат источником, из которого в дальнейшем проводится извлечение необходимых веществ — соли, химические микроэлементы, металлы и т. д.
4. Теплоэнергетические. К ним относятся также пароводяные смеси. Применяются исключительно для снабжения теплом объектов промышленного, гражданского и сельскохозяйственного назначения.

Подобные гидрологические исследования — неотъемлемая часть любого поиска полезных ископаемых, независимо от типа месторождения. Они позволяют определить степень «обводнения» последних, рассчитать возможные притоки воды при разработке места добычи, а также решить вопросы водоснабжения предприятий, которые находятся на стадии проектирования.

Работы, выполняемые геологоразведочными компаниями, требуют соблюдения особой степени осторожности. Это связано с высокими рисками возникновения аварийных ситуаций, осложнений и катастрофических последствий. При разработке месторождений открытым способом присутствует опасность появлений оползней, суффозий, обрушений и обвалов. Подземные работы, в свою очередь, создают риски возникновения плавунов, прорывов воды и затоплений. Дополнительно негативному воздействию могут подвергнуться залегающие вблизи полезные ископаемые.