Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Геолого-минералогические науки
Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

Диссертационная работа:

Николаев Юрий Павлович. Проблемы инженерной геодинамики Астраханского газоконденсатного месторождения и разработка системы геодинамического мониторинга глубинных подземных объектов : Дис. ... канд. геол.-минерал. наук : 25.00.08 : Волгоград, 2004 233 c. РГБ ОД, 61:04-4/169

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ. 4

1. ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА АГКМ И ИХ МОНИТОРИНГ. 9

2. ГЛАВА 2. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ТЕРРИТОРИИ АГКМ. 25

2.1. Схема инженерно-геологического районирования . 25

2.2. Рельеф и климат. 27

2.3. Условия залегания горных пород, литология и стратиграфия. 30

2.4. Тектоника. 32

2.5. Гидрогеологические условия. 40

2.6. Состав и физико-механические свойства пород. 51

3. ГЛАВА 3. ГЕОДИНАМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ СОЛЯНО-КУПОЛЬНЫХ СТРУКТУР И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ВЕРХНИЕ ГОРИЗОНТЫ ЛИТОСФЕРЫ. 72

3.1. Современные тектонические движения соляно-купольных структур. 72

3.2. Влияние движений соляных структур на верхние горизонты литосферы. 89

4. ГЛАВА 4. ТЕХНОГЕННЫЕ СИСТЕМЫ И ОБЪЕКТЫ АГК. 117

4.1. Астраханское газоконденсатное месторождение. 117

4.2. Подземные хранилища, созданные выщелачиванием соляных массивов. 120

4.3. Подземные ёмкости, созданные ядерными взрывами. 126

4.4. Полигон подземного захоронения жидких отходов. 135

4.5. Объекты водоотведения и водопотребления 139

4.6. Накопители строительных рассолов 142

4.7. Полигон твёрдых бытовых и промышленных отходов 142

ГЛАВА 5. ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ ИНЖЕНЕРНО- ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА АГКМ И ДРУГИХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ УГЛЕВОДОРОДОВ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ТЕХНОГЕНЕЗА. 146

5.1. Процессы, связанные с извлечением углеводородов на газоконденсатном месторождении. 146

5.2. Процессы, связанные с созданием подземных хранилищ в соляном массиве методом выщелачивания. 153

5.3. Процессы в зоне влияния подземных емкостей объекта «Вега». Обводнение емкостей. 161

5.4. Процессы в зоне влияния полигона подземного захоронения жидких отходов. 174

5.5. Процессы, связанные с изменениями в подземной гидросфере 178

5.6. Процессы в подземной гидросфере озёр Айдик и Карасор--накопителей строительного рассола 184

5.7. Процессы в природной средев зоне влияния полигона захоронения твёрдых бытовых и промышленных отходов 186

6. ГЛАВА 6. ГЕОДИНАМИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ГЛУБИННЫХ (ПОД ЗЕМНЫХ) ОБЪЕКТОВ 192

6.1. Геодинамический полигон АГКМ 192

6.2. Геодинамический мониторинг в зоне подземных емкостей созданных ядерными взрывами 198

6.3.Геодинамический мониторинг в зоне подземных хранилищ, созданных выщелачиванием соляных массивов 209

6.4.Геодинамический мониторинг в зоне влияния полигона подземного захоронения жидких отходов. 212

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 218

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 220 

Введение к работе:

Актуальность проблемы. Вал техногенных катастроф, обрушившихся на страну, заставляет по-новому оценить проблему геологической безопасности на месторождениях углеводородов, в особенности на месторождениях-гигантах типа Астраханского, Оренбургского и других, открытых в конце прошлого столетия в Прикаспийской впадине.

Все они характерны наличием множества солянокупольных структур, рост которых активно продолжается в современную эпоху, аномальными пластовыми давлениями и высоким содержанием агрессивных компонентов — сероводорода, углекислого газа и др..

Разработка месторождений и активное техногенное воздействие на литосферу на глубине до 4 км привели к негативным явлениям: деформациям земной поверхности и сооружений, пожарам, подтоплению и затоплению территорий, авариями и гибелью людей. Широко известны 400-дневный пожар на Тен-гизском месторождении и авария буровой скважины на Карачаганакском месторождении, которая вызвала образование грифонов и провалов земной поверхности в обширной зоне; в один из них провалилась буровая вышка другой скважины. Не менее известна авария ряда подземных ёмкостей, созданных подземными ядерными взрывами в соляном куполе на Астраханском газовом комплексе (АГК), что привело к радиоактивному загрязнению поверхности земли.

Главная причина подобных явлений заключается в отсутствии детального заблаговременного изучения инженерно-геологической обстановки на проектируемых объектах техногенеза и последующего мониторинга образующихся техногенных (инженерно-геологических) процессов. В особенности это касается техногенных объектов, которые располагаются на большой глубине и их контроль сопровождается определенными трудностями. На Астраханском га-зоконденсатном месторождении (АГКМ) к ним относятся: подземные емкости (ПЕ), созданные методом ядерных взрывов (глубина 850-1100м), подземные хранилища (ПХ), созданные выщелачиванием соляных массивов на глубине 753-871 м; полигон подземного захоронения (11113) промышленных стоков на глубине 1520-1580 м. Все они расположены в активных соляных структурах.

Цель и задачи работы. Выявление закономерностей возникновения и развития современных природных и антропогенных (инженерно-геологических) процессов на АГКМ и разработка системы геодинамического мониторинга глубинных техногенных объектов в солянокупольных структурах. В соответствии с указанной целью в работе решаются следующие задачи:

• анализ современного состояния проблемы изучения инженерно-геологических процессов на объектах АГК;

• изучение пространственных закономерностей инженерно-геологических условий территории АГК;

• оценка геодинамического режима солянокупольных структур и их влияния на инженерно-геологические условия и техногенные объекты АГК;

• изучение техногенных систем и объектов как факторов формирования инженерно-геологических процессов;

• выявление закономерностей развития инженерно-геологических процессов на техногенных объектах АГК;

• разработка системы локального геодинамического мониторинга на глубинных техногенных объектах АГКМ.

Научная новизна работы:

• На базе собственных разработок и анализа литературных данных выявлены пространственные закономерности строения, состава, состояния и физико-механических свойств горных пород, тектонических структур, современных природных и инженерно-геологических процессов на АГКМ. Разработана карта инженерно-геологического районирования территории.

• Определена роль современной динамики солянокупольных структур в формировании инженерно-геологических условий территории АГК, в том чис ле геодинамического фона, на котором происходят вертикальные и горизонтальные деформации поверхности земли техногенного характера.

• Впервые разработаны принципы организации и размещения локальных геодинамических сетей геодинамического мониторинга глубинных подземных объектов.

На защиту выносятся:

1. Пространственные закономерности инженерно-геологических условий АГКМ.

2. Представление о роли галокинеза 6 формирований инженерно-геологических условий АГКМ, в том числе геодинамического фона, на котором происходит деформация поверхности земли.

3. Чрезвычайная специфичность глубинных подземных объектов в солянокупольных структурах и связанных с ними инженерно-геологических процессов.

4. Концепция; программы, наблюдательные сети и методика локального геодинамического мониторинга в зоне глубинных подземных объектов.

Обоснованность и достоверность результатов исследований. Подтверждается многолетними (около 30 лет) исследованиями автора в области инженерной геологии и инженерно-геологических изысканий для строительства, с применением современных методов теоретических исследований; большим объемом лабораторных и опытно-полевых исследований, картографирования и положительным опытом практической реализации результатов.

Практическая значимость и реализация работы. Результаты исследований и разработанная на их основе карта инженерно-геологического районирования АГКМ используется в проектно-изыскательских организациях (Астра-ханьТИСИЗ, НижневолжТИСИЗ, Астраханьгазпромпроект, Нижневолжская гидрогеологическая экспедиция).

Разработан проект геодинамического мониторинга современных движений солянокупольных структур на АГКМ, полигона захоронения промстоков

Астраханского газоперерабатывающего завода(АГПЗ), подземных хранилищ, созданных выщелачиванием и подземных емкостей, созданных методом ядерных взрывов (объект "Вега"). В других регионах с развитой солянокупольной тектоникой могут быть использованы разработанные методологические подходы по всем рассмотренным аспектам проблемы.

Теоретические положения и методические разработки используются при чтении лекционных курсов "Инженерная геология", "Геоэкология" для студентов, включены в учебные пособия.

Фактический материал и личный вклад автора. Работа основана на теоретических разработках, обобщении изданной и фондовой литературы, результатах многолетних исследований автора широкого круга вопросов, связанных с инженерно-геологическими проблемами Астраханского региона. Исследования проводились автором в течение 1975-2001 гг. в АстраханьТИСИЗ, в институте Астрахангипроводхоз, на кафедре инженерной геологии Астраханского инженерно-строительного института (АИСИ) в процессе изучения инженерно-геологических, гидрогеологических условий территории АГПЗ I и II очереди, наблюдательной гидрорежимной сети "завод - Ахтуба", сети геодинамического мониторинга АГКМ (расширение), исследования оснований под дымовые трубы с низкими физико-механическими свойствами грунтов с выдачей рекомендаций по усилению оснований и др. Проанализировано более 500 литературных и фондовых источников, обработаны данные по геодезическим полигонам, просмотрены колонки примерно 5000 буровых скважин, обработано несколько тысяч результатов полевого и лабораторного изучения грунтов и подземных вод, определены факторы подтопления АГПЗ.

По результатам исследований автором или при его активном участии составлено порядка 45 отчетов по инженерно-геологическим изысканиям и НИР общим объемом около 2000 страниц машинописного текста.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы представлены и докладывались на: областной научно-практической конферен ции "Опыт и проблемы проектирования строительства и эксплуатации мелиоративных объектов" (Астрахань, 1981); научно-технической конференции стран СНГ "Процессы и оборудование экологических производств" (Волгоград, 1995); международной научно-практической конференции "Modern aspect ofcivil engineering ecology and environmental protection" (Израиль, 1997); научно-практическом совещании "Проблемы создания Астраханского геодинамического полигона и эколого-геологических исследований" (Астрахань, 1999); международной научно-практической конференции "Ресурсы недр России: экономика и геополитика, геотехнологии и геоэкология, литосфера и геотехника; международной научно-практической конференции "Международные и отечественные технологии освоения природных и минеральных ресурсов и глобальной энергии" (Астрахань, 2003); научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Волгоградской государственной архитектурно-строительной академии и Астраханском инженерно-строительном институте (1995-2002).

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 11 работах, включающих 1 монографию.

Структура и объем работы. Диссертация объемом 150 страниц состоит из введения, 6 глав, и заключения. Текст работы сопровождается 36 таблицами, 76 рисунками, списком из 123 библиографических источников.

Автор глубоко благодарен научному консультанту проф. В.Н. Синякову за его постоянную поддержку, внимание и сотрудничество на всех этапах работы. Автор искренне признателен сотрудникам кафедры инженерной геоло гии и геоэкологии, проф., д.г-м.н СВ. Кузнецовой, [В.Н. КашлевуІ за исключительное внимание к работе, неизменную доброжелательность, помощь и поддержку.

Подобные работы
Квашук Сергей Владимирович
Геодинамика Приамурья и проблемы функционирования сети железных дорог
Щербак Геннадий Гаврилович
Прогнозирование инженерно-геологических условий разработки и устойчивости бортов карьеров сложнодислоцированных месторождений
Сутормин Сергей Евгеньевич
Мониторинг эффективности разработки нефтяных месторождений на основе информационно-аналитической системы контроля :На примере месторождений Ханты-Мансийского автономного округа - Югра
Никифоров Сергей Владимирович
Оптимизация систем разработки нефтяных месторождений на поздней стадии эксплуатации
Кужиков Алексей Александрович
Обоснование эффективной технологии выпуска глиносодержащих руд при разработке жильных месторождений системами с магазинированием
Тетерин Дмитрий Владимирович
Обоснование параметров бестранспортной системы разработки фосфоритовых месторождений Прибалтийского бассейна с захоронением агрессивных горных пород во внутренних отвалах
Балек Александр Евгеньевич
Управление напряженно-деформированным состоянием скального массива при подземной разработке рудных месторождений системами с обрушением
Алимсеитова Жанар Кенесхановна
Геомеханическое обоснование порядка отработки свиты пологопадающих залежей камерно-столбовой системой разработки : на примере Жезказганского месторождения
Тарновский Евгений Игоревич
Нестационарные задачи геолого-технических систем разработки и эксплуатации газовых месторождений
Глянцев Алексей Васильевич
Водонапорная гидрогеологическая система и её трансформация при разработке месторождений нефти и газа : на примере Бузулукской впадины

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net