Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Проблемы инженерной геодинамики Астраханского газоконденсатного месторождения и разработка системы геодинамического мониторинга глубинных подземных объектов

ВАК РФ 25.00.08, Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

Автореферат диссертации по теме "Проблемы инженерной геодинамики Астраханского газоконденсатного месторождения и разработка системы геодинамического мониторинга глубинных подземных объектов"

На правахрукописи

Николаев Юрий Павлович

ПРОБЛЕМЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОДИНАМИКИ АСТРАХАНСКОГО ГАЗОКОНДЕНСАТНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ И РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ГЕОДИНАМИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ГЛУБИННЫХ ПОДЗЕМНЫХ ОБЪЕКТОВ

25 00.08 - инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Волгоград-2004 г.

Рабата выполнена в Волгоградском государственном архитеотурно-строительном университете (ВолгГАСУ) и Астраханском инженерно-строительном институте (АИСИ)

Научный консультант.

Доктор геолого-минералогических наук, профессор

Синяков Владимир Николаевич

Официальные оппоненты. Доктор геолого-минералогических наук,

профессор

Анисимов Леонид Алексеевич,

Кандидат геолого-минерааогических наук Стешенко Василий Иванович

Ведущая организация:

Приволжская гидрогеологическая экспедиция ФГУ ГП «Волгагеология»

Защита диссертации состоится 1 июня 2004 г в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 21202602 при Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете по адресу. 400074, Россия, г Волгоград, ул Академическая, 1, аудитория Б-202 (зал заседании диссертационных советов)

Факс (8442) 97-49-33, E-mail postmaster@vgasa.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет.

Автореферат разослан 30 апреля2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор геолого-минералогических наук,

профессор CR Кузнецова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

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 и других, открытых в конце прошлого столетия в Прикаспийской впадине. Все они характерны наличием множества активных соляно-купольных структур, аномальными пластовыми давлениями и высоким содержанием агрессивных компонентов - сероводорода, углекислого газа и др. Разработка месторождений на глубине до 4 км привели к деформациям земной поверхности и сооружений, пожарам, подтоплению и затоплению территорий, авариям и гибели людей. Известны 400-дневный пожар на Тенгизском месторождении и авария скважины на Карачаганакском месторождении, которая вызвала образование грифонов и провалов. Не менее известна авария подземных емкостей (ПЕ), созданных ядерными взрывами (ПЯВ) на Астраханском газовом комплексе (АГ'К), что привело к радиоактивному загрязнению.

Главная причина заключается в отсутствии детального изучения инженерно-геологической (ИГ) обстановки на проектируемых объектах и мониторинга техногенных инженерно-геологических процессов. В особенности это касается объектов, которые располагаются на большой глубине в соляных структурах. На АГК 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 (ППЗ) промышленных стоков на глубине 1520-1580 м.

Цель и задачи работы. Основной целью работы было выявление закономерностей развития современных природных и антропогенных инженерно-геологических процессов на АГКМ и разработка системы геодинамического мониторинга глубинных объектов в соляных структурах. В соответствии с указанной целью решаются следующие задачи:

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

изучение пространственных закономерностей инженерно-

геологических условий (ИГУ) территории А ГКрС. НАЦИОНАЛЬНАЯ

БИБЛИОТЕКА

• оценка геодинамического режима солянокупольных структур и их влияния на ИГУ и техногенные объекты АГК;

• изучение техногенных систем как факторов формирования ИГП;

• выявление закономерностей развития ИГП 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 закономерности строения, состава, состояния и физико-механических свойств горных пород, тектонических структур, современных природных и ИГ процессов на АГКМ. Разработана карта ИГ районирования территории.

• определена роль современной динамики солянокупольных структур в формировании ИГУ территории АГК, в том числе геодинамического фона, на котором происходят техногенные деформации поверхности земли.

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

На защиту выносятся: 1. Пространственные закономерности ИГУ АГКМ.

2 Представление о роли галокинеза в формировании ИГУ АГКМ, в том числе геодинамического фона, на котором происходит деформация поверхности

3. Чрезвычайная специфичность глубинных подземных объектов в соляноку-польных структурах и связанных с ними ИГП.

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

Обоснованность и достоверность результатов исследований подтверждается многолетними (более 30 лет) исследованиями автора в области ИГ изысканий для строительства, применением современных методов теоретических исследований; большим объемом лабораторных и опытно-полевых исследований, положительным опытом практической реализации результатов.

Практическая значимость и реализация работы. Результаты исследований и разработанная на их основе карта ИГР используется в проектно-изыскательских организациях (Астрахань ТИСИЗ, ГлавАПУ, АстраханьНИПИ-

газ). Разработаны проекты геодинамического мониторинга ПЕ объекта «Вега», ПХ углеводородов, полигона захоронения жидких отходов. В других регионах с соляной тектоникой могут использоваться разработанные методологические подходы. Теоретические разработки используются в лекционных курсах «Инженерная геология», «Геоэкология» в АИСИ.

Фактический материал и личный вклад автора. Работа основана на теоретических разработках, обобщении литературы, результатах многолетних исследований автора по проблемам Астраханского региона. Исследования проводились в течение 1967-2004 гг. в институте Астраханьгипроводхоз, Астра-ханьТИСИЗ, кафедре инженерной геологии ВолгГАСА в процессе изучения ИГУ различных объектов АГК. Проанализировано более 500 литературных и фондовых источников, обработаны данные по геодезическим полигонам, изучены колонки тысяч буровых скважин, обработаны тысячи результатов полевого и лабораторного изучения грунтов и подземных вод, сотни фактов аварий и деформаций зданий и сооружений.

Апробация работы. Основные результаты докладывались и были представлены на отечественных и международных симпозиумах, совещаниях и конференциях: «Проблемы лессовых пород в сейсмических районах» (Самарканд, 1980); «Рациональное использование и охрана подземных вод Волгоградской области» (Волгоград, 1981); «Составление и перспективы инженерно-геологического картирования и съемок» (Москва, 1983); «Воздействие хозяйственной деятельности на геосреду Нижнего Поволжья (Волгоград, 1984), «Процессы подтопления застроенных территорий грунтовыми водами» (Новосибирск, 1984); «Инженерная геология лессовых пород» (Ростов на Дону, 1989); «Процессы и оборудование экологических производств» (Волгоград, 1995), «Инженерная геология и безопасность жизнедеятельности» (Волгоград, 1996), «Эволюция инженерно-геологических условий земли в эпоху техногенеза» (Москва, 1997); «Градостроительство» (Волгоград, 1997); «Надежность строительных материалов и конструкций» (Волгоград, 1998); «Экологическая безопасность городских комплексов» (Волгоград, 1999); «Экология в строительстве» (Израиль, 1997); «Проблемы создания Астраханского геодинамического полигона» (Астрахань, 1999); «Геология и-полезные ископаемые Западного Урала» (Пермь, 2000); на экологических чтениях ВоРЭА (1994-1999).

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 18 работах, включая монографию [10].

Структура и объем работы. Диссертация объемом ./¿^страниц состоит из введения, 6 глав и заключения. Текст работы сопровождается таблицами, источников.

Автор глубоко благодарен научному консультанту проф. В Н. Синякову за его постоянную поддержку, внимание и сотрудничество на всех этапах работы Автор искрение признателен всем сотрудникам кафедры инженерной геологии и геоэкологии, особенно проф., д.г.-м.н. СВ. Кузнецовой, |В М. Кашлеву| за внимание к работе, доброжелательность, помощь и поддержку.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Современное состояние проблемы изучения инженерно-геологических процессов на АГКМ и их мониторинга. Инженерно -геологические условия Астраханского региона изучались Л.А.Анисимовым, А И Брекаповой и др. Возможность развития опасных ИГП различных типов на АГК впервые была аргументирована В.НСиняковым (1987) Этот прогноз полностью подтвердился. Резкое повышение УГВ, подтопление территории отмечалось в работах автора (АстраханьТИСИЗ, 1988), кафедры ИГ ВИСИ (В.Н Синяков, С.В Кузнецова, В.М. Кашлев, Н.В. Григорьев, 1987-1989) К.Е. Питьевой (1995), В.П. Спирина, Г.В. Кутлусуриной, Т.Д. Бессарабовой (2001) и др

Изучением соляных структур занимались Ю.А. Косыгин, В С. Журавлев и др. Первые геодинамические наблюдения в Астраханском Прикаспии выполнены А К. Нсвневым на Баскунчакском куполе. Современные движения Свет-лоярского и Паромненского куполов изучались В.Н. Синяковым и С.В. Кузнецовой (1997, 2001) и выявили их нестационарность во времени и новые данные о скорости движений. Методом GPS выявлено растяжение линий между мульдой и куполом. На АГКМ инструментальные измерения движений соляных структур не проводились, но они отразились в деформации молодых отложений и установлены автором и кафедрой ИГ ВИСИ в 1987-1988 г.г. [10].

Деформации ПЕ, созданных ПЯВ на Сеитовской гряде изучались в 19821992 гг. ВНИПИпромтехнология и автором в 1994 г. [10]. Причинам деформаций ПЕ посвящены работы С.Г. Геворкяна и Б.Н. Голубова (1998), В Н. Смирнова и др. (2000), К.В. Мясникова, И.И. Твердохлебова (1999). Проблемам ПЕ

посвящены также работы О.И. Серебрякова, О.Р. Камалова, А.В. Казьмина, А.Н. Горбунова, Л.Ф. Ушивцевой, Ф.Т. Джангалиевой (1993-1998).

Поскольку использование ПХ в массивах каменной соли постоянно увеличивается (В.И. Осипов и др., 1994, А.Я. Гаев 1981, 1986, В.И. Смирнов, 2000, СА. Литвинов, 2002 и др.), их строительство и эксплуатация вызывает развитие опасных ИГП [5, 10, 17]: сокращение объёма ПХ вследствие ползучести соли; деформации и аварии при затоплении выработок, оседания поверхности земли, разрывные нарушения и провалы; деформации и аварии зданий и сооружений. Свойства каменной соли изучались в работах Е.С. Оксенкруга (1974), Б.К. Ла-почкина и Т.Ю. Журавлевой (2000), В.В. Врачева и др (2000), В.Б. Сохранского и др (2000) На АГКМ построено 8 ПХ (СА. Кононенко, 2003); отмечались сокращение объёмов выработок и другие осложнения.

ИГП на ППЗ жидких отходов в Прикаспии впервые изучены ВолгГАСУ. Установлено, что рост купола является негативным фактором: давление на забой скважин, расположенных в соли или вблизи неё, вызывает смятие колонн труб, и нарушение цементации затрубного и межтрубного пространства.

ППЗ стоков АГКМ расположен в Сарысорской межкупольной мульде. В работе А.В. Постнова (1998) оценено его состояние, как квазиустойчивое. Полигону ПЗ на АГКМ посвящена работа А.О. Серебрякова (2000).

Изучение ИГП на АГКМ выявило их главные особенности. Поскольку техногенное воздействие на геологическую среду оказывается на двух уровнях

- приповерхностном и глубинном, ИГП также проявляются на разных уровнях и могут быть названы приповерхностными и глубинными. К первым относятся эоловые процессы, подтопление, вторичное засоление грунтов, потеря их прочности и увеличение сжимаемости, коррозия бетона и металла и т.д. Ко вторым

- оседание продуктивной толщи и земной поверхности, конвергенция ПЕ и локальные оседания поверхности земли над ними.

1. Все ИГП формируются на фоне подъёма поверхности земли на куполах и её оседания в мульдах и испытывают влияние этих процессов.

2. Деформационные процессы, как природного характера (движения со-лянокупольных структур), так и вызванные техногенезом (оседание поверхности земли в связи с отбором флюидов, оседание над ПХ и ПЕ и др.) имеют не-

большие скорости и плохо выражены в рельефе, будучи замаскированными песками в процессе дефляции и аккумуляции.

Программа работ по изучению оседаний земной поверхности АГКМ в условиях движений соляных структур была разработана В.Н.Синяковым (1987) при участии автора [4, 5, 6, 10]. В 1989 г. ГУГК СССР был разработан проект техногенного геодинамического полигона АГКМ.

В 1994 году автором совместно с ВолгГАСА разработана программа геодинамического мониторинга в зоне ПЕ АГКМ для изучения оседания поверхности земли и современных движений Сеитовской структуры.

Глава 2. Инженерно-геологические условия территории АГК представлены ИГ областью аккумулятивных равнин, сложенных эоловыми отложениями и ИГ областью речных долин, сложенных аллювиальными отложениями. Характеристика инженерно-геологических районов (ИГР) приведена в табл. 1.

В строении АГК участвуют отложения трех комплексов: надсолевого, солевого и подсолевого, подробно рассмотренных в работе.

Формирование соляных структур объясняется такими свойствами соли, как пластичность, возрастающая при увеличении давления и температуры и обеспечивающая возможность ее перемещения из зон более высоких напряжений в зоны с более низкими; низкая плотность соли и ее залегание под более плотными породами надсолевого комплекса, в результате чего надсолевые породы стремятся занять нижнее положение, а соль - всплыть наверх.

Для АГКМ соляная тектоника весьма характерна и представлена рядом соляных куполов и антиклиналей, а также отрицательных структур. В центре Астраханского свода выявлена кольцевая структура, состоящая из Сеитовского, Утигенного, Коктобинского и Сары-Сорского соляных поднятий.

Состав и физико-механические свойства пород АГКМ приводятся в 19 таблицах по данным автора [10] с использованием результатов работы В.Н. Си-някова (1984), а также С.Н. Егорова, Н.П. Затенацкой, Ю.И. Панова, В.И. Сте-шенко, Н.В. Коломийцева, Б.К. Лапочкина'и Т.Ю. Журавлевой (2000).

Приповерхностный массив сложен толщей морских и континентальных плиоцен-четвертичных отложений. Литификация одновозрастных глин различных генетических типов близка, голоценовые глины являются слаболитифици-рованными, верхнеплейстоценовые глины имеют слабую и среднюю степень

Характеристика условий инженерно-геологических районов Астраханского газоконденсатного месторождения

Таблица I

* Геологическое строение Рельеф Гидрогсотогическмс \словим Современные геологические процессы н явления

1 2 3 4 5

1 тип. Районы преимущественного распространения современных эоловым песков и супсссй, подстилаемых верхнехвалынскими песчаными и инжнохвалынскими песчаными и глинистыми породами

-10 -20 1 -30 • чо- -50 тштщш Современные эоловые пес-VI И супеси (0.5-17 м), верхнехвалынские морские пески (до 5-6 м), нижнехва-лынскне псски, глины (более 10 м) Бугристо-барханная равнина с отметками от ,ми-нус 10 до минус 23 м. Грунтовые воды на глубине от 1-2 м (котловины выдувания) до 10-11 м (гряды, барханы). Мине-ралимция 15-35 г/л, состав хлоридно-натрисвый Пресные воды в виде плавающих линз над со-ленымн. Эоловая дефляция и аккумуляция, Засоление. Антропогенная активизация эоловых процессов. * засоления. Коррозия Современные тектонические движения на соляных структурах.

2 тип. Районы преимущественного распространения верхнехвалынехих морских песков, супесей, подстилаемых нижнехвалынскимн и хазарскими морскими песчаными и глинистыми породами

Верхнехвалынские пески и супеси (до 10 м), нижне-хвалынские глины и суглинки (до 14 м). Слабоволнистая равннна с отметками от минус 15 до минус 21 м Грунтовые воды на глубине от 1 м в понижениях рельефа до 10 м на возвышенных участках. Минерализация от 5-6 г/л (вблизи речных долин) до 50-60 г/л. Состав вод хлоридно-натрисвый. Эоловые процессы, засоление. Активизация эоловых процессов, коррозия. Современные тектонические движения на соляных структурах.

■ 12 1*14 1 5 "

3 тип Районы преимущественного распространения современных аллювиальных песков с линзами и прослоями счглинков и пин

Современные пески с линзами и прослоями супсссй, суглинков и глин МОЩНОСТЬЮ от 7 до 26,5 м

Пюские или слабо-вечолмюнные поверхности с отметками от мин\с 15 до минус 20 м

Грунтовые воды на глубине до 3 м. Минерализация до I г/л. состав гидро-кабонатнын кальциевый, натриевый, магниевый

Речная и овражная эрозия и ак-кчмутяция. подтопление и затопление. слабые эоловые процессы. Активизация эрозии, эоловых процессов, затопление при пропусках и>

водохранилища, подтопление, заболачивание, коррозия металла I боге

4 тип. Районы преимущественного распространения современных дельтовых суглинков, глин и песков

Современные дельтовые суглинки, глины и пески мощностью от I до 35 м, подстилаемые морскими хвалынскими отложениями

Дельтовая равнина с отметками от минус 22 до минус 25 м

Грунтовые воды на глубине 0,1-5м Минерализация 1-5 г/л, реже до 10 г/л, состав гидрокарбонатный, хлоридно-гидрокарбонатный, сульфатно-хлориднын, кальциевый, натриевый, магниевый

Сгонно-нагонные явления, речная эрозия, эоловые процессы, засоление. Подтопление, заболачивание, засоление. Коррозия металла и бетона

5 тип. Районы преимущественного распространения современных соровых глин, илов.

Современные соровые ильт и глины (0,5 -5 м) верхне и нижнехвалынские глины, суглинки, пески (до 20 м)

Плоские озерно-

солончаковые депрессии с отметками от 2 до -1 б м

Грунтовые воды на глубине от 0 до 2-3 м. Минерализация до 242 г/л, состав хло-ридный магниево-натриевый

Заболачивание и засоление

литификации. Более древние глины в диапазоне от среднего плейстоцена до верхнего плейстоцена являются среднелитифицированными.

Состав и свойства соляных пород зависят от условий их формирования и делятся на два типа. Первый тип охватывает пластовые залежи, расположенные в тектонически стабильных участках земной коры (Титков, 1995) Более широко распространен второй тип - солевые валы, купола, штоки, образовавшиеся вследствие глубинного метаморфизма. На значительных глубинах соль ведет себя как вязкая жидкость и способна течь (Лапочкин, Журавлева, 2000).

Анализ физико-механических и реологических свойств соли на объектах, где использовались ядерные взрывы, показал, что прочность соли Сеитовского купола, модули упругости и деформации и реологические характеристики хуже, чем на Карачаганакском и Оренбургском ГКМ и куполе Азгир Температурный градиент также выше, что увеличивает скорость ползучести.

Глава 3. Геодинамнческий режим солянокупольных структур: инжс-нерно-геологические аспекты. Наблюдения А.К. Певнева на Баскунчакском куполе установили поднятия реперов над куполом (1-4 мм/год) и неустойчивые оседания мульды. Динамика Светлоярского и Паромненского куполов изучалась В Н Синяковым и СВ. Кузнецовой (1987-2001). Выявлены инверсии движений Светлоярского купола- в 1987 г. подъем (6-12 мм/год), в 1988-1989 гг -опускание (1,7-3,4 мм/год), в 1990 - подъем (0,9-5,4 мм/год). Рост Паромненского купола выявил его нестационарность при скорости до 14 мм/год.

Горизонтальные движения изучались методом GPS по 18 линиям, охватывающим купол; мульду и склон между ними. Наблюдалось растяжение линий между мульдой и куполом (50 мм/год), подтверждающее представления о росте куполов и прогибании мульд. Эти данные представляют большую важность как фоновые для техногенных деформаций поверхности земли. На АГКМ подобные измерения не проводились.

Влияние движений соляных структур на ИГУ изучено В.Н. Синяковым и уточнено СВ. Кузнецовой (2000), а для АГКМ - автором [10,15,17]. Давление от движущихся куполов формирует в надсолевом комплексе крупные блоки, различающиеся по напряженному состоянию: над куполами образуются зоны растяжения, над депрессиями - зоны сжатия. Они имеют решающие отличия в свойствах пород. Над куполами развивается повышенная трещиноватость по-

род, разломы и грабены, усиленный глубинный газо- и водообмен, активная взаимосвязь поверхностных и подземных, вод, другие структурные, геохимические и геофизические аномалии. Мощность четвертичных пород АГКМ возрастает на отрицательных структурах и уменьшается на куполах, вплоть до выклинивания [10].

В главе 4 «Техногенные системы и объекты АГК» показано, что АГК является сложной-природно-техногенной системой, где производится добыча и переработка газа и конденсата, их транспортировка, подземное хранение газа Твердые отходы складируются на полигоне ПТБТО. Жидкие отходы захороня-ются на ППЗ. Бытовые стоки используются для полива культур на земледельческих полях орошения (ЗПО) (Андрианов, 2003).

Основные показатели АГКМ (по Перепеличенко, 1994), следующие: глубина продуктивных отложений - 3800 м; пластовое давление - 60,9-61,6 МПа; пластовая температура - 102-128 °С; разведанный этаж нефтеносности - 200 м; тип месторождения - газоконденсатное; глубина ВНК и ГВК - 4050-4120 м; тип ловушки - структурная; остаточная водонасыщенность - >10 %.

АГКМ открыто в 1976 г. В 1977 г. был подготовлен первый проект опытно-промышленной разработки. Проектом опытно-промышленной эксплуатации (ОПЭ) АГКМ, утвержденным в 1985 г., предусматривалось ввести за четыре года ОПЭ в эксплуатацию пять УППГ. Первая продукция - сера и газ - были получены 31.12.86 г. Более чем десятилетний период между открытием месторождения и его вводом в ОПЭ объясняется уникальным составом пластового флюида: содержание сероводорода и углекислого газа достигает 40-50%, значительно также содержание углеводородов (ШФЛУ) и др. Дебиты скважин составляют в среднем 451 тыс. м3/сут (Габриэлянц, 1988).

4.2. Подземные хранилища, создаваемые выщелачиванием соляных массивов, предназначены для хранения сырья и продукции ГПЗ, обеспечения ритмичности производства, повышения безопасности, создания стратегического запаса и эффективности транспортировки нефти (Кононенко, 2003).

Площадка ПХ-2 расположена в 5 км на восток от АГПЗ, приурочена к своду Аксарайско-Утигенного массива. В 1986-1987 гг. было пробурено 11 технологических скважин. В 1990-1997 гг. осуществлялся размыв 5 емкостей: 1А

объемом 100 тыс. м и ЗА-6А с объемами по 50 тыс. м . Контроль формирования ПХ осуществляется радиометрическим и звуколокационным методами.

4.3. Подземные емкости, созданные ядерными взрывами начали применяться в США и СССР в 60-е - 70-е годы. Первая ПЕ в соли была создана в 1970 г. на глубине 700 м близ Оренбурга. В 1980-1984 годах были созданы ядерными взрывами 15 ПЕ на АГКМ (Вега). Из них 13 ПЕ с объемом 30-47 тыс. м3 располагаются на Сеитовской соляной гряде, а две ПЕ объемом 14-15 тыс. м1 и глубиной 0,85 и 0,95 км - на Сарысорском и Айдикском куполах [4, 5, 10] Для создания ПЕ применялись серии взрывов с интервалом в несколько минут Образовавшиеся ПЕ вскрывались и обустраивались фонтанной арматурой и коммуникациями. В 1982-1985 гг. при вскрытии ПЕ было установлено, что ПЕ герметичны, сухие и с объемом, близким к проектному. Исследования ПЕ в 1986 году выявили уменьшение их объема на 30-40%. Позже, объем 13 ПЕ сократился в 10 и более раз. Часть ПЕ обводнилась и стала отжимать радиоактивный рассол на поверхность. С территории вокруг одной из них (5Т), с декабря 1986 г. по июль 1989 г. вывезено 12,5 м3 радиоактивного рассола

4.4. Полигон подземного захоронения жидких отходов требует соблюдения следующего: пласт-коллектор не должен содержать пресных вод, в зоне закачки не должно быть вод бальнеологического и промышленного назначения, полезных ископаемых; пласт-коллектор должен быть перекрыт водоупором; над которым располагается буферный горизонт; нельзя размещать ППЗ в сложных тектонических районах, вблизи зон разломов, в сейсмических районах, в районах развития соляной тектоники (Гольдберг, 1995). По мнению В.А. Гра-бовникова и др. (1995), соляные купола в Прикаспии непригодны для захоронения, перспективны только межкупольные пространства. Аналогичные идеи высказывались ранее В.Н. Синяковым (1987), С. В. Кузнецовой и др.

ППЗ на АГКМ расположен в Сарысорской мульде и состоит из шести нагнетательных скважин глубиной по 1800 м. Эксплуатационная колонна диаметром 177,8 мм перфорирована в интервале от 1528 м до 1577 м против коллекторов верхнеюрского поглощающего горизонта. Закачка стоков производится с 30.06.1987 года при устьевых давлениях 1,0—8,0 МПа. Наблюдательные скважины контролируют рабочий коллектор и все вышележащие горизонты.

Сарысорская мульда характеризуется отсутствием разломов и шшкатив-ным залеганием осадков, наличием буферной толщи известняков, глинистой акчагыльской покрышки и регионального кунгурского водоупора, что предполагает отсутствие межпластовых перегоков. С 1987 по 1998 г. закачано 5454 тыс.м1 стоков, радиус их распространения составил 410 м (Серебряков, 1999).

4.5. Объекты водоотведения и водопотребления. АГК требует для своего функционировании 57000 м3/сут воды, их утилизация проводится на ЗПО. Пройдя предварительную очистку, сточные воды поступают на биологическую очистку (КОС-2) и затем в емкость сезонного регулирования (ЕСР). ЕСР и ЗПО представляет собой в плане квадратную чашу размером 1100x1100 м. Для перехвата фильтрационного потока выполнено устройство «стена в грунте», однако оно не обеспечило изоляции ЕСР и привело к утечкам и подъему УРВ в обширной зоне.

4.6. Накопители строительных рассолов созданы на северо-западе АГКМ для сбора рассолов, образующихся, при размыве ПХ. Они приурочены к соляным озерам Айдик и Карасор.

4.7. Полигон твердых бытовых и промышленных отходов расположен в промузле Аксарайский и функционирует с 1984 года. Имеет три участка захоронения, выполненные методом выемки в грунте. Участки спланированы, обустроены гидроизоляционным экраном.

Глава 5. Закономерности развития инженерно-геологических процессов на АГКМ и других месторождениях углеводородов.

5.1. Процессы, связанные с извлечением углеводородов на АГКМ. АГКМ введено в опытно-промышленную эксплуатацию (ОПЭ) пуском трех скважин (скв. 52, 73, 74). В связи с тем, что скважины УППГ-1 по времени вводились в эксплуатацию раньше УППГ-2, пластовое давление более, интенсивно снижалось именно здесь. На 01.03.88 г. расчетное пластовое давление по скважинам УППГ-1 колебалось в пределах от 54,8 до 60,7 МПа, по зоне УППГ-2 - от 56,3 до 61 МПа, На рис. 1. приведены карта изобар и вид депрессионной воронки по участку ОПЭ.

Важнейшим последствием отбора газа является оседание земной поверхности, оно достигает 12 м (Техас), сопровождается затоплением территории и

активизацией разрывных нарушений, разрушением скважин и других объектов техногенеза

Данных о деформациях поверхности земли на АГКМ чрезвычайно мало, т к разработанная в 1987 г при участии автора программа изучения оседания поверхности и проект геодинамического полигона на АГКМ не реализованы Не выявлен фоновый геодинамический режим соляных структур, как на Бас-

Рис 1 Карта изобар (в МПА) и вид депрессионной воронки по участку ОПЭ АГКМ (по Перепеличенко, 1994) кунчакском и других куполах. Поэтому отличить природные деформации земли от техногенных трудно. Примером этому служит статья Г.В. Маврычева и др (2001), в которой приведена скорость оседаний 5-6 мм/год и максимальное оседание 32 мм, хотя по мнению авторов оно могло достигать 70-150 мм Указывается, что выявленные смещения - только начало деформирования коллектора

В реальности оседания могли начаться намного раньше - в период ОПЭ скважин 52, 73, 74 (март 1988г.), когда сформировалась крупная депрессионная воронка (рис. 1), совпадающая с зоной максимальных опусканий, приведенной в статье Г.В Маврычева и др. За 6 лет, с начала ОПЭ и до нивелирования в

1994 году, могли произойти масштабные оседания, но достоверных данных об этом нет, т к эксплуатация АГКМ опередила геодезические наблюдения.

Весьма серьезными ИГП, при добыче газа, являются искусственные землетрясения, изученные в районе Лонг-Бич (Калифорния) и на газовом месторождении Лак (Франция), что привело к осадке поверхности земли на 5,5 см и вызвало более 1000 землетрясений, 44 из которых имели магнитуду более трех, а четыре - более четырех (Маури, 1992).

Возможно, сходные явления были и на АГКМ, где много тектонических разломов и имели место аварии трубопроводов и скважин, на что указывают работы Л. Д. Постнова и др. (2001), О А- Ширягина (2002). Во всяком случае, необходимость организации сейсмических наблюдений очевидна.

5.2. Процессы, связанные с созданием подземных хранилищ в соляном массиве методом выщелачивания. Наиболее известна конвергенция ПХ вследствие ползучести соли, например, в ПХ в куполе Уикс-Айленд (США), в ПХГ в районе г. Киль (ФРГ), в ПХ Нью-Мехико, в ПХ г. Марселя (Франция), в ПХ Хаде (ФРГ) и других объектах, приведенных в диссертации. Скорость конвергенции достигала 10%. В ФРГ (г. Ганновер), подземное выщелачивание купола вызывает неравномерные оседания земли, разломы и провалы, повреждения зданий и дорожных насыпей (Meister, 1971). В с. Эрдерборн скорость оседания равна 76 мм/год, в г. Люнебург - 0,5-5 см/год. В г. Штассфурге (ФРГ), пострадало около 600 жилых зданий По данным С.А. Кононенко (2003), создание почти половины ПХ на АГК сопровождалось осложнениями. Размыв ПХ 5А осуществлялся с нарушениями технологии, что привело к неконтролируемому размыву кровли выработки. Аналогичный неконтролируемый размыв ПХ 4А привел к превышению первоначально измеренного объёма в 1,65 раза, а проектного объёма на 9,4%. Емкость 7А имела в мае 2001г. объём 40713 м\ который по данным замеров в феврале 2003 года уменьшился до 31850 м3, по-видимому в результате конвергенции. Все эти факты указывают на необходимость проведения мониторинга ПХ.

5.3. Процессы в зоне влияния подземных емкостей объекта «Бега». Обводнение емкостей. Источники обводнения до конца не изучены, одной из причин является ухудшение структуры пород при взрыве, которое влечет усиление их водопроницаемости. В.И. Смирнов и др. (2000) связывают обводнение

с ослабленными тектоническими зонами над куполом. По мнению автора [4], обводнение может быть вызвано современными движениями Сеитовского купола и формированием над ним зон с повышенной трещиноватостью и флюи-допроницаемостью, усиленным водообменом.

Разупрочнение горных пород. Физико-механические свойства соли после взрывов изменяются на расстоянии до 10 радиусов полости от центра взрыва; снижение прочности на одноосное сжатие на 20-30% на расстоянии 2,5-3 радиуса полости и на 10% на расстоянии 10 радиусов полости. Модули упругости на расстоянии 2,5гЗ радиуса полости также снижаются на 25% (Титков, 1995).

Деформация полостей включает три процесса (Смирнов и др., 2000): 1) стенание слоя расплава со стенок и кровли исходной полости на дно и постепенное затвердевание линзы расплава; 2) конвергенция массива каменной соли; 3) обрушение соли.с кровли на дно, с разрыхлением примерно вдвое. Причинами конвергенции ПЕ считается отсутствие в них противодавления, а также пониженные прочностные, деформационные и реологические характеристики и аномальный термический режим. Другой причиной конвергенции ПЕ по мнению автора, следует считать периодические подъемы и опускания, расшатывающие ослабленную трещиноватую зону над куполом и вокруг емкостей.

Оседания земной поверхности. По расчетам С.Г. Геворкяна и др. (1998): возможно образование общего свода оседания, развитие провалов поверхности Радиационное загрязнение литосферы и гидросферы произошло в 1986 г. при конвергенции ПЕ, вызвавшей отжимание из них радиоактивного рассола по стволам скважин к поверхности. Аварийные объекты - площадка 5Т и амбар вытесненного рассола находятся под ежедневным радиационным контролем

В случае возникновения техногенных провалов земной поверхности на АГКМ может резко измениться и радиационная обстановка. Не исключено, что провалы уже существуют, но наличие подвижных песков осложняет их визуальное обнаружение. С возникновением просадок рельефа радиоактивное заражение должно приобрести площадной характер (Геворкян и др., 1998).

5.4. Процессы.в зоне влияния ППЗ жидких отходов включают геохимические преобразования пород, процессы гидродинамики вытеснений (Пост-нов, 1998). Резкие колебания гелиеносности вод хвалынско-хазарского горизонта указывают на отсутствие надежного водоупора. Данные гелиеметрии

подтверждают вывод о газопроницаемости всего неоген-четвертичного комплекса. Отмечается сокращение мощности акчагыльского регионального водо-упора. На крутом борту и вершине Сары-Сорского купола определен прорыв палеогеновых глин. Установлены повышенные концентрации гелия в скважинах склона купола. Все перечисленные негативные факты способны отразиться на герметичности системы в целом. Однако, как указывает А.В. Постное (1988), геоэкологическая безопасность ПЗП подтверждена прямыми гидрогеологическими исследованиями.

Техногенная сейсмичность является одним из процессов, которые могут быть вызваны закачкой отходов в глубокие скважины. Наиболее изучены техногенные землетрясения в Денвере и Рейнджери, штат Колорадо, в районе атомной станции Пери, Огайо; на промысле Дейл, шт. Нью-Йорк, в Мацусиро, Япония. Удалось выявить очень четкую связь между количеством нагнетаемой жидкости и числом землетрясений.

Таким образом, необходимо учитывать возможность техногенных землетрясений на ППЗ. особенно из-за недостаточной сейсмической изученности района АГКМ, удаленного от стационарной сети сейсмостанций Необходимо организовать постоянный сейсмический мониторинг и слежение за состоянием зоны нагнетательных скважин в процессе возрастания давления.

5.5. Процессы, связанные с изменениями в подземной гидросфере.

Территория А1КЗ. УГВ до строительства АГПЗ был вскрыт скважинами

на глубинах 2,3-7,6 м (1981-1982). Основной причиной подъема УГВ является, как и на других застроенных территориях, нарушение природного водного баланса. Исследования, проводимые с 1987 г. на территории АГПЗ, выявили максимальный подъем УГВ до 5 метров. Подъём УГВ и подтопление, изменение химического состава подземных вод ухудшили на территории завода водно-физические и деформационные свойства грунтов зоны аэрации

Емкость сезонного регулирования и зона полей орошения, в результате утечек из ЕСР и инфильтрации с площадки ЗПО является причиной формирования купола ГВ, причем местами ГВ вышли на поверхность, сформировав крупные участки подтопления и заболачивания.

5.6. Процессы в подземной гидросфере озёр Айдик и Карасор - накопителей строительного рассола На графике изменения УПВ в районе озера

Карасор при заполнении его рассолом, УПВ по скважинам снижались. Это объясняется медленным характером обводнения рассолом ложа озера

5.7. Процессы в природной среде в зоне влияния полигона захоронения твёрдых бытовых и промышленных отходов достаточно типичны для сооружений подобного рода. Повсеместно наблюдается загрязнение подземных вод фильтратом, и атмосферы - биогазом.

Глава 6. Геодинамический мониторинг глубинных (подземных) объектов. Под глубинными (подземными) объектами понимаются ПЕ объекта «Ве-га», ПХГ, ППЗ, расположенные на большой глубине (от 760 до 1577 м) Традиционно используемый термин «подземные сооружения» недостаточно четок и может относиться к трубопроводам, фундаментам, туннелям и др.

6.1. Геодинамический полигон АГКМ. Программа работ по изучению техногенных оседаний поверхности АГКМ создана при участии автора, при этом автором была разработана конструкция специального глубинного репера Программой предусматривалось изучение характера и скорости движения соляных структур как фона, на котором будут развиваться динамические события техногенного характера; изучение оседаний поверхности АГКМ под влиянием отбора углеводородов, изучение влияния геодинамического режима на состояние инженерных сооружений В 1989 году ГУГК СССР был разработан проект техногенного геодинамического полигона, охватывающего по периметру территорию АГКМ.

Становится все более очевидным, что ИГП на месторождениях углеводородов не ограничиваются оседаниями поверхности земли, поэтому задачи геодинамического мониторинга расширяются и основными контролируемыми параметрами являются: 1) сейсмический режим территории месторождения, 2) вертикальные и горизонтальные движения массивов горных пород, 3) вариации параметров геофизических полей во времени; 4) вариации во времени характеристик флюидного режима недр (Сидоров, 2000).

Однако, в реальности на геодинамическом полигоне АГКМ не проводилось даже повторных нивелирных наблюдений за исключением одного ограниченного отрезка в 1999 году.

6.2. Геодинамический мониторинг в зоне подземных емкостей, созданных ядерными взрывами. Концепция и проект геодинамического полигона объекта «Вега» били разработаны при участии автора в 1994 году [4, 5,6, 10].

Цели, задачи и содержание геодинамического полигона. В заключении Госэкспертизы Минприроды России указывается на возможность образования общей ослабленной области над ПЕ и оседания дневной поверхности. Сложные горно-геологические условия ПЕ требуют организации надежного контроля за состоянием массива геологической среды. Результаты наблюдений за деформациями земной поверхности явятся результирующим показателем глубинных процессов в зоне хранилищ, устойчивости захоронения во времени и данными для управления неблагоприятными процессами.

Наблюдательная сеть. Геодинамический полигон АГКМ не отвечает по детальности поставленным задачам для объекта «Вега», так как глубинные реперы полигона расположены на расстоянии 2 и более километров друг от друга. Поэтому предлагается создание локальной сети из глубинных реперов по двум профильным пересечениям, ориентированным по длинной и короткой оси Ути-генско-Сеитовского солянокупольного поднятия и связанным с реперами геодинамического полигона на АГКМ. При размещении реперов должны учитываться ПЕ, находящиеся в наиболее неблагоприятных условиях: вблизи бортов солянокупольного поднятия, зон трещиноватости, разломов.

Основными задачами являются:

1. Выявление, характера и скорости вертикальных и горизонтальных смещений земной поверхности над ПЕ и вне зоны их влияния. 2. То же для зон тектонических разломов. 3. Оценка регионального фона современных движений земной поверхности на соляных структурах, выявление техногенной составляющей для участков хранилищ, выявление характера и динамики движений в зоне разломов. 4. Оценка геологического риска различных участков территории и ее районирование.

Методы инструментальных наблюдений. С целью выявления характера вертикальных и горизонтальных деформаций земной поверхности должны проводиться полевые наблюдения по реперам наблюдательных станций. Вертикальные смещения грунтовых реперов должны определяться по результатам геометрического нивелирования. Сдвижение реперов в горизонтальной плоско-

сти определяется методом космической геодезии (GPS). Измерения-GPS на геодинамическом полигоне должны вестись с использованием спутниковой системы НАВСТАР с помощью 3-4 приемников типа Trimble 4000SSE и/или 4000SSL Измерения ведутся синхронно с интервалом замеров через 15 с в течение 5-10 часов. Обработка GPS-измерений. Для обработки высокоточных спутниковых измерений на геодинамическом полигоне целесообразно использовать программу обработки GAMIT, разработанную в США.

6.3. Геодинамический мониторинг в зоне подземных хранилищ, созданных выщелачиванием соляных массивов. Данные раздела 5.2. указывают на возможность конвергенции построенных емкостей (4А), что может привести к оседанию поверхности земли как над ПЕ, так и междукамерными целиками. Процесс оседания осложнен движениями Аксарайского купола, а также региональным оседанием поверхности земли на АГКМ. Это требует организации геодинамического мониторинга за состоянием всего массива геологической среды. Предлагается создание локальной сети из глубинных реперов (включая оголовки технологических скважин) по двум полигонам, один из которых (северный - репера 1 А, 2А, 4А, 5А, 98) расположен в вершинной части Аксарайского солянокупольного поднятия, другой (юго-восточный, репера 6А, 7А, 5А, 9А и 99) в начале склоновой части купола. Глубинные репера №98 и 99 входят в состав гсодинамического полигона АГКМ.

Основные задачи мониторинга и методика геодезических измерений аналогичны описанным для объекта «Вега» и из-за ограниченного объема автореферата не повторяются.

Синхронно с наблюдениями на геодинамическом полигоне выполняется акустический мониторинг формы и объемов подземных хранилищ, для которого используется звуколокационная съемка.

6.4. Геодинамический мониторинг в зоне влияния полигона подземного захоронения жидких отходов. Данные раздела 5.4 указывают на возможность природных тектонических оседаний Сарысорской межкупольной мульды и оседаний поверхности земли в связи с уплотнением надпродуктивной толщи под влиянием эксплуатации месторождения, что может привести к нарушению герметичности наблюдательных скважин и загрязнению водоносных горизонтов промышленными стоками. Это требует организации надежного контроля за

устойчивым состоянием всего массива геологической среды в зоне влияния ППЗ, включая земную поверхность.

Наблюдательная сеть. Предлагается,создание локальной сети из глубинных реперов, включая оголовки нагнетательных, наблюдательных скважин 5Т, 7Т, ШТ, ШТ, ИОН, 11111, 114Н, 118Н, и эксплуатационных скважин № 82, 83, 120 по двум профильным пересечениям, ориентированным в направлении Сарысорского солянокупольного поднятия и связанным с репером 111 геодинамического полигона на АГКМ.

Основные задачи мониторинга и методика геодезических измерений аналогичны описанным для объекта «Вега» и из-за ограниченного объема автореферата не повторяются.

Как было показано в разделе 5.4, закачка промстоков в пласт способна спровоцировать техногенные землетрясения. В связи с этим необходима организация сейсмического мониторинга на полигоне закачки. Главным является установка опорной сейсмологической станции, работающей в непрерывном режиме, с трехкомпонентным сейсмографом. Данные инструментальных наблюдений совместно с данными инженерно-геофизических исследований используются для контроля за изменением сейсмического режима в процессе эксплуатации полигона захоронения жидких отходов и контроля за реакцией среды на сейсмические воздействия.

Гелиеметрический мониторинг. Как было показано выше в работе А В. Постнова (1998), на ППЗ весьма информативными и эффективными оказались гелиеметрические исследования, поэтому их необходимо проводить синхронно с деформационными и сейсмическими наблюдениями по существующей сети наблюдательных скважин.

Заключение

1. На основе анализа динамики массивов горных пород на АГК выявлена неравномерная изученность инженерно-геологических процессов различного генезиса. Процессы, связанные с изменениями в подземной гидросфере - подтопление, заболачивание, вторичное засоление, разупрочнение пород, изучены на приемлемом уровне.

Современные движения солянокупольных структур и оседания поверхности земли, вызванные добычей углеводородов и конвергенцией подземных ем-

костей в массивах соли изучены крайне недостаточно. Геодинамический мониторинг территории АГКМ практически не проводится. Локальный геодинамический мониторинг на глубинных объектах отсутствует.

2. Выявлены пространственные закономерности строения, состава, состояния и физико-тиеханических свойств горных пород, гидрогеологических условий, распределения солянокупольных структур, современных природных и инженерно-геологических процессов. Разработана карта инженерно-геологического районирования территории.

3 Определена роль современной динамики солянокупольных структур в формировании ИГУ территории АГК, в том числе геодинамического фона, на котором происходят вертикальные и горизонтальные деформации поверхности земли техногенного характера.

4 Изучены техногенные системы и объекты АГК, функционирование которых оказывает влияние на развитие инженерно-геологических процессов разрабатываемая залежь АГКМ, газоперерабатывающий завод, полигон подземного захоронения стоков, подземные хранилища в солянокупольных структурах, созданные методом выщелачивания и подземных ядерных взрывов, емкость сезонного регулирования, земледельческие поля орошения, очистные сооружения, полигон твердых бытовых и промышленных отходов и др

5 Выявлены основные закономерности развития инженерно-геологических процессов, связанных с техногенными объектами АГК подтопление и другие процессы, связанные с изменениями в подземной гидросфере в зоне ГПЗ, емкости сезонного регулирования и других объектов системы водо-отведения В сфеде воздействия эксплуатационных скважин отмечаются оседания поверхности земли со скоростью 5-6 мм/год. В подземных емкостях, созданных в солянокупольных структурах, происходит их конвергенция.

6. Разработаны системы локального геодинамического мониторинга глубинных объектов подземных емкостей, созданных ядерными взрывами и подземных хранилищ, разрабатываемых методом выщелачивания, полигона подземного захоронения промышленных стоков. Уточнена методика инструментальных наблюдений на геодинамическом полигоне АГКМ.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1 Динамика уровня воды в западной части дельты реки Волги // Сб науч трудов КАСПНИИРХа Астрахань, 1974 С 12-14(соав ЗоринаВА)

2 Особенности гидрогеологического режима западной части дельты реки Волги // Сб науч трудов КАСПНИИРХа Астрахань, 1974 С 8-9

3 Оценка типов грунтовых условий в Нижнем Поволжье // Тез докл обл науч -техн конференции Астрахань, 1981 С 26-27

4 Геодинамический мониторинг зон подземных емкостей, созданных подземными ядерными взрывами Ч Процессы и оборудование экологических производств Тез докл 111 межреспубл науч-техн конф стран СНГ, Волгоград Изд-во «Перемена», 1995 С 86-87 (соав Синяков В Н, Кузнецова С В )

5 Геоэкологические проблемы разработки месторождений солей и создания подземных емкостей в соляных массивах//Поволж Экол вестник, Волгоград ВоРЭА, 1995 С 5563 (соав Синяков В Н , Кузнецова С В)

6 The influence of salt domes rising and inner folding on undeground repositories deforma-tion//Modern aspects of civil engineering ecology and environmental protection Thes oflnt Scient Conferense Tel-Ayiv, Israel, 1997/P 48-49 (V. Siniakov, S Kuznetsova)

7 Особенности инженерно-экологических исследований на территории Астраханского ГКМ //Сб науч трудов АИСИ Астрахань АИСИ 1998 С 45-48 (соав Синяков В Н. Кузнецова С В)

8 Новый вид дренажа в г Астрахани // Сб науч трудов АИСИ Астрахань АИСИ, 1998 С 49-53 (соав Болобонцев Ю В)

9 Четвертичные отложения Астраханского Прикаспия (палеогеография) // Сб науч трудов АИСИ Астрахань АИСИ, 1998 С 54-61

10 Эколого-геологические исследования солянокупольных бассейнов Астрахань ООО «ЦНТП», 2001 220 с (соав Синяков В Н, Кузнецова С В )

11 Геологические явления в Астраханской области Сб науч трудов, Астрахань, 2002 С 45-50 (соав Панов А П, Милеханова Ф К )

12 К условиям формирования месторождений пресных подземных вод Баскунчакско-готипа//Сб науч трудов Астрахань», 2002 С 51-55 (соав Панов А П , Милеханова Ф К )

13 Оценка инфильтрационного питания грунтовых вод на урбанизированных территориях // Сб науч трудов Астрахань, 2002 С 55-59

14 Комплексный геологический мониторинг на подземных емкостях, созданными ядерными взрывами Сб материалов Международной науч -практ конф Пенза, 2003, с 9699

15 Влияние соляной тектоники на формирование инженерно-экологической обстановки Южно-Росс вео ник геологии, географии и глобальной энергии, № 2, Астрахань, 2003, с 32-34

16 Тюркянские отложения Прикаспийской впадины Южно-Росс вестник геологии, географии и глобальной энергии, N° 2 Астрахань, 2003, с. 37-40

17 Соляная тектоника как фактор экологического риска // Южно-Росс вестн геол , геогр иглоб энергии Астрахань АГУ, №3 С. 113-215

18 Инженерно-геологическое районирование Астраханского Прикаспия Южно-Росс вестн геол, геогр иглоб энергии, № 1, Астрахань, 2004, с 14-24

Николаев Юрий Павлович Проблемы инженерной геодинамики Астраханского газоконденсатного месторождения и разработка системы геодинамического мониторинга глубинных подземных объектов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Подписано в печать 30 апреля 2004 г. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать плоская. Гарнитура «Times New Roman». Усл.-печ л. - 1,0. Усл.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №_

Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Николаев, Юрий Павлович

ВВЕДЕНИЕ.

1. ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

НА АГКМ И ИХ МОНИТОРИНГ.

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

2.1. Схема инженерно-геологического районирования

2.2. Рельеф и климат.

2.3. Условия залегания горных пород, литология и стратиграфия.

2.4. Тектоника.

2.5. Гидрогеологические условия.

2.6. Состав и физико-механические свойства пород.

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

3.1. Современные тектонические движения соляно-купольных структур.

3.2. Влияние движений соляных структур на верхние горизонты литосферы.

4. ГЛАВА 4. ТЕХНОГЕННЫЕ СИСТЕМЫ И ОБЪЕКТЫ АГК.

4.1. Астраханское газоконденсатное месторождение.

4.2. Подземные хранилища, созданные выщелачиванием соляных массивов.

4.3. Подземные ёмкости, созданные ядерными взрывами.

4.4. Полигон подземного захоронения жидких отходов.

4.5. Объекты водоотведения и водопотребления

4.6. Накопители строительных рассолов

4.7. Полигон твёрдых бытовых и промышленных отходов

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

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

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

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

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

5.5. Процессы, связанные с изменениями в подземной гидросфере

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

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

6. ГЛАВА 6. ГЕОДИНАМИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ГЛУБИННЫХ (ПОДЗЕМНЫХ) ОБЪЕКТОВ

6.1. Геодинамический полигон АГКМ

6.2. Геодинамический мониторинг в зоне подземных емкостей созданных ядерными взрывами

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

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

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Проблемы инженерной геодинамики Астраханского газоконденсатного месторождения и разработка системы геодинамического мониторинга глубинных подземных объектов"

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 числе 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 соляно-купольных 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 ПИР общим объемом около 2000 страниц машинописного текста.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы представлены и докладывались на: областной научно-практической конференции "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.

Заключение Диссертация по теме "Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение", Николаев, Юрий Павлович

Заключение

1. На основе анализа динамики массивов горных пород на АГК выявлена неравномерная изученность инженерно-геологических процессов различного генезиса. Процессы, связанные с изменениями в подземной гидросфере — подтопление, заболачивание, вторичное засоление, разупрочнение пород, изучение на приемлемом уровне.

Современные движения солянокупольных структур и оседания поверхности земли, вызванные добычей углеводородов и конвергенцией подземных емкостей в массивах соли изучены крайне недостаточно. Геодинамический мониторинг территории АГКМ практически не проводится. Локальный геодинамический мониторинг на глубинных объектах отсутствует.

2. Выявлены пространственные закономерности строения, состава, состояния и физико-механических свойств горных пород, гидрогеологических условий, распределение солянокупольных тектонических структур, современных природных и инженерно-геологического районирования территории.

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

4. Изучены техногенные системы и объекты АГК, функционирование которых оказывает определяющее влияние на развитие инженерно-геологических процессов: разрабатываемая залежь АГКМ, газоперерабатывающий завод, полигон подземного захоронения стоков, подземные хранилища в солянокупольных структурах, созданные методом выщелачивания и подземных ядерных взрывов, емкость сезонного регулирования, земледельческие поля орошения, очистные сооружения, полигон хранения твердых бытовых и промышленных отходов и др.

5. Выявлены основные закономерности развития инженерно-геологических процессов, связанных с техногенными объектами АГК: подтопление и другие процессы, связанные с изменениями в подземной гидросфере в зоне газоперерабатывающего завода, емкости сезонного регулирования и других объектов системы водоотведения. В сфере воздействия эксплуатационных скважин отмечаются оседания поверхности земли со скоростью 5-6 мм/год. В подземных емкостях, созданных в солянокупольных структурах, происходит их конвергенция.

6. Разработаны системы локального геодинамического мониторинга глубинных объектов: подземных емкостей, созданных ядерными взрывами и подземных хранилищ, разрабатываемых методом выщелачивания, полигона подземного захоронения промышленных стоков.

Уточнена методика инструментальных наблюдений на геодинамическом полигоне АГКМ.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Николаев, Юрий Павлович, Волгоград

1. Агаев Л.А. и др. К вопросу об оседании поверхности земли в пределах длительно разрабатывающих залежей нефти и газа. Известия вузов. Нефть и газ., 1973, с. 3-8.

2. Акимова A.A., Волгина А.И. Прогнозирование проницаемых зон земной коры. Геоэкология, 1997, №4, с. 77-82.

3. Андрейчук В.Н. Провал в Березняках: возникновение и динамика // Инж. геол. карста. Тез. докл. Межд. симп. Пермь, 1992, с. 75.

4. Арбузова С.К., Синяков В.Н. Связь минералогического состава четвертичных глинистых пород Нижнего Поволжья с их физическими свойствами. Инженерно строительные изыскания. №3 (39) М:Стройиздат, 1975. с. 7-16.

5. Бессарабова Т.Д., Серебряков А.О. Реолого-экологический прогноз объемов и состава дренажных вод на площадках Астраханского ГПЗ // Проблемы освоения Астраханского газоконденсатного месторождения. -Астрахань: Изд-во Астрахань НИПИгаз, 1999. с. 213-216.

6. Варга A.A. Актуальные проблемы изучения активных разрывных нарушений в инженерной геологии. Инженерная геология, 1986, №3, с.3-16.

7. Врачев В.В., Котов A.B., Зыбинов И.И., Бочкарева Р.В. Исследование проницаемости каменной соли на моделях подземных резервуаров // Геоэкология, 2000, №3. с. 280-285.

8. Врачев B.B. О взаимосвязи деформируемости и пористости каменной соли // Геоэкология, 2000, №4. с. 344-351.

9. Габриэлянц Г.А., Пороскун В.И., Иванов Г.Н. опыт разведки и подсчет запасов Астраханского месторождения // Геология нефти и газа, 1998, №12. с. 1-7.

10. Гаев АЛ. Подземное захоронение сточных вод на предприятиях газовой промышленности. Л.: Недра, 1981, с. 167.

11. Геворкян С.Г., Голубов Б.Н. О деформациях полостей подземных ядерных взрывов в районе Астраханского газоконденсатного месторождения (АГКМ). Геоэкология, 1998, №2, с. 17-37.

12. Говард А., Ремоон И. Геология и охрана окружающей среды. Л.: Недра, 1982, с. 583.

13. Гольдберг В.М. Гидрогеологическое обоснование размещения полигонов промышленных отходов // Геоэкология, 1995, №3, с. 43-49.

14. Горецкий Г.И. Формирование долины р. Волги в раннем и среднем ан-тропогене. М.: Наука, 1966, с.410.

15. Горькова И.М. Физико-химические исследования дисперсных осадочных пород в строительных целях. М.: Стройиздат, 1975, с. 151.

16. Грабовников В.А. Гидрогеологические исследования для обоснования подземного захоронения промышленных стоков // Гидроспецгеология. М.: Недра, 1983.

17. Гутенев Д.П. Что мы знаем о полигонах? // Правда -14.10.1992.

18. Журавлев B.C. Сравнительная тектоника Печорской, Прикаспийской и Североморской экзогональных впадин Европейской платформы. М.: Наука, 1972, с. 398.

19. Затенацкая А.П., Сарокина И.А. Роль ионно-солевого комплекса глинистых пород в формировании инженерно-геологических свойств //Глины, их минералогия, свойства и практическое значение. М.: Наука, 1970. с.172-177.

20. Захаров Ю. Ф. Крепка ли крыша залежи? "Тюменская правда", №7 (6861) от 9 января 1969.

21. КафтанВ.И. Исследование современных вертикальных движений земной коры в Кавказском регионе по геодинамическим данным. Геодезия и картография, 1998, с. 36-46.

22. Кленова М.В., Соховьев В.Ф. и др. Геологическое строение подводного склона Каспийского моря. М.: Изд-во АН СССР, 1962. с. 637.

23. Клементова В.А., Половкова Н.И., Ефремов А.И. Состояние проблемы полигона захоронения отходов производства и потребления ООО и АГП. Проблемы освоения Астраханского газоконденсатного месторождения. Астрахань: Астрахань НИПИгаз, 1999. с. 239-242.

24. Ковда В.А. Происхождение и режим засоленных почв, т.2 М.: изд-во АН СССР, с. 372.

25. Кононенко С.А. Перспективы строительства подземных резервуаров методом растворения в отложениях каменной соли. Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. Астрахань: Изд-во АГУ, 2003, №3. с.39-45.

26. Короткевич Г.В. Соляной карст. Л.: Недра, 1970, с.254.

27. Костырев С.М. Техногенез геологической среды при разведке и разработке нефтяных месторождений // Проблемы техногенного изменения геологической среды и охрана недр в горнодобывающих регионах. Пермь, 1991, с. 18-20.

28. Котлов Ф.В. Изменение геологической среды под влиянием деятельности человека. М: Недра, 1978, с. 263.

29. Котлов Ф.В. геопатогенные зоны и их роль в формировании чрезвычайных ситуаций // Лобацкая P.M., Кофф Г.Л. Разломы литосферы и чрезвычайные ситуации. М.: Российское экологическое федеральное ин-форм. Агенство, 1997, Глава 4, с. 84-114.

30. Кривохатский A.C. и др. Основные характеристики радиационной обстановки после завершения серии ПЯВ в интересах народного хозяйства на соляных массивах Б. Азгир (Казахстан), Препринт РИ-233.-М.: ЦНИИ Атоминформ, 1992. с. 19.

31. Круглов О.И., Сидоров В.А. и др. Инструкция по охране окружающей среды при строительстве скважин на суше на месторождениях углеводородов поликомпонентного состава, ????6 мая ??? сероводородсодер-жащих. 1998.

32. Кузнецов Ю.Г. и др. Современные вертикальные движения земной поверхности Прикаспийского региона // Геодезия и картография, 1997, с. 29-33.

33. Кунин Н.Я. Общие закономерности формирования соленосных бассейнов, их классификация и нефтегазоносность // Геологическое состояние и перспективы нефтегазоности солянокупольных бассейнов материков по геофизическим данным. М.: Недра, 1977, с. 304-333.

34. Куренков О.В. Об оседании земной поверхности в связи с разработкой нефтяных и газовых месторождений. — Нефтепромысловое дело, 1970, с. 36-38.

35. Кутлусурина Г.В., Бессарабова Т.Д. Эколого-гидрогеологический мониторинг источников антропогенного воздействия на подземную среду // Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. Астрахань: Изд-во АТУ., 2003, №2. с. 22-25.

36. Кутлусурина Г.В., состояние подземных вод в районе естественных соленых озер Прикаспийской впадины // Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. Астрахань: Изд-во АТУ., 2003, №2. с. 61-66.

37. Лапочкин Б.К., Журавлева Т.Ю. Инженерно-геоэкологическая оценка соляных формаций для захоронения вредных промышленных отходов // Геоэкология, 2000, №1. с. 20-27.

38. Лапочкин Б.К., Журавлева Т.Ю. Петрогенетическая природа прочности каменных солей. Геоэкология, 2000, №3. с. 241-248.

39. Маврычев Г.В., Постнов A.B., Рожков В.Н., Смирнов С.С. Новые данные о геодинамике Астраханского ГКМ. Геология, добыча, переработка и экология нефтяных и газовых месторождений. Научн. тр. Астрахань НИПИгаз. Астрахань, 2001. с. 300-302.

40. Мазуров В.А. Подземные газонефтехранилища в отложениях каменной соли. М.: Недра, 1982, с.212.

41. Мокринский В.В. Тектоника района Индерского купола. М.: Госгео-лтехиздат., 1938.

42. Московский Г.А. и др. В сб. Новые данные по геологии, геохимии, подземным водам и полезным ископаемым соленосных бассейнов. Новосибирск. Наука. Сиб. Отделение, 1982. с. 115-119.

43. Николаев Н.И. Новейшая тектоника СССР. М.Л.: Изд. АН СССР, 1949, с. 296.

44. Новиков B.C. Бочкарев A.B., Калинин В.В. Геоэкологические проблемы разработки месторождений бишофита //Поволжский экологический вестник. Волгоград: Изд-во ВолГУ, 1999, вып.6., с.28-31.

45. Оксенкруг Е.С. Влияние рассольной среды на длительную прочность каменной соли, вмещающей подземные нефтегазохранилища. // НТРС «Транспорт и хранение.», 1978, №6. с. 13-15.

46. Осипов В.И., Лапочкин Б.К., Еремина О.Н. Особенности инженерно-геологических исследований соляных формаций для строительства могильников вредных промышленных отходов. // Геоэкология, 1994, №2. с. 37-47.

47. Певнев А.К. Современные движения земной поверхности в районе Бас-кунчакской солянокупольной структуры. М.: Наука, 1969, с. 100.

48. Перепеличенко В.Ф., Билаллов Ф.Р. и др. Разработка нефтегазоконден-сатных месторождений Прикаспийской впадины. М.: Недра, 1994. с. 364.

49. Петриченко О.И., Сливко Е.П., Шайденская B.C. В сб. Геология и полезные ископаемые соленосных толщ. Киев. Наукова думка. 1974, с. 73.

50. Плотников Н.И. Техногенные изменения гидрогеологических условий. М.: Недра, 1989, с. 268.

51. Постнов A.B., Рамсева Д.Р., Рожков В.Н. Реализация сопряженных методов исследований в горноэкологическом мониторинге. Геология, добыча, переработка и экология нефтяных и газовых месторождений. Науч. тр. Астрахань НИПИгаз. Астрахань 2001, с. 211-214.

52. Прилепин М.Т. Использование глобальных спутниковых систем для изучения деформаций земной коры // Современная динамика литосферы континентов. Подвижные пояса. М.: Недра, 1995. с. 300-315.

53. Применение подземных ядерных взрывов в нефтедобывающей промышленности. М.: Недра, 1981.

54. Прохоров В.А. Основные результаты дефиширования линеаментов в Западном Прикаспии и их значение при геохимических исследованиях // Вопр. Геоморф. Поволжья. Саратов: Изд-во СГУ, 1977, вып. 1(4), с. 128-135.

55. Севастьянов О.М. и др. Захоронение промышленных стоков при подготовке к переработке сероводородсодержащих газов. // Газовая промышленность. Серия: Природный газ и защита окружающей среды. Обзорная информация. Вып. 2,1981. с. 46.

56. Севастьянов О.М., Захаров Е.Е. Мониторинг геологической среды на Оренбургском газохимическом комплексе. Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. Астрахань: Изд-во АГУ, 2003, №3. с. 149-201.

57. Сидоров В.А., Богдарова М.В., Атанасян С,В. И др. Современная геодинамика и нефтегазоносность. М.: Наука, 1989, с. 200.

58. Синяков В.Н. О роли соляной тектоники в формировании инженерно-геологических условий крупных солянокупольных бассейнов. Инж. Геол., 1984, №2, с. 61-72.

59. Синяков В.Н. Оценка неблагоприятных геологических процессов на территории Астраханского газового комплекса // Современные проблемы инженерной геологии и гидрогеологии территории городов и городских агломераций М.:Наука, 1987. с.408.

60. Синяков В.Н. Проблемы геоэкологического обеспечения нефтегазоносных территорий Прикаспийской впадины // Поволж. Экол. Вестник. Волгоград: Комитет по печати, 1995, вып. 2, с. 39-50.

61. Синяков В.Н., Кузнецова C.B., Николаев Ю.П. Геодинамический мониторинг зон подземных емкостей, созданных ядерными взрывами // Процессы и оборудование экологических производств. Материалы науч.-техн. конф. Стран СНГ. Волгоград: «Перемена», 1995. с. 87.

62. Синяков В.Н., Кузнецова C.B., Николаев Ю.П. Геоэкологические последствия создания подземных емкостей в массивах каменной соли методами выщелачивания и подземных ядерных взрывов. Научн. труды ВатГАСА. Волгоград, 1995.

63. Синяков В.Н., Кузнецова C.B., Николаев Ю.П. Геоэкологические проблемы разработки месторождений солей и создания подземных емкостей в соляных массивах // Поволж. экол. Вестник. Волгоград: Комитет по печати, 1995, вып. 2, с. 55-63.

64. Синяков В.Н., Кузнецова C.B. Влияние активной соляной тектоники на окружающую среду // Поволж. экол. Вестник. Волгоград: Комитет по печати, 1995, вып. 2, с. 55-63.

65. Синяков В.Н., Сторонсенко А.Ф., Кузнецова C.B., Миловатский В.В. Исследование вертикальных перемещений сооружений Волжской ГЭС по результатам повторного нивелирования // Поволж. экол. Вестник. Волгоград: ВоРЭА, 1997, вып. 4. с. 136-142.

66. Синяков В.Н., Кузнецова C.B., Беляева Ю.Л., и др. Геологические проблемы подземных и неземных накопителей жидких отходов в соляно-купольных областях. М.: Изд-во НИА-Природа, 2001. с. 153.

67. Синяков В.Н., Кузнецова C.B., Николаев Ю.П. Эколого-геологические исследования солянокупольных бассейнов. Астрахань: ООО «ЦНТЭП», 2001. с. 220.

68. Смирнов В.И. Строительство подземных газонефтехранилищ. Учебн. пособие для вузов. М.: Газоил пресс, 2000. с. 250.

69. Смирнов В.И., Федоров Б.Н., Манукьян В.А., Шефоренко Е.М. Горногеологические процессы в подземных полостях на Астраханском газоконденсатном месторождении. Геоэкология, 2000, №3. с. 207-215.

70. Современные тектонические движения. 1961.

71. Сохранский В.Б., Шафренко Е.М., Врачев В. В., Бочкарева Р.В., Шустрое В.П. Метод прогнозной оценки экранирующей способности каменной соли в приконтурной зоне подземного резервуара. // Геоэкология, 2000, №5. с. 474 478.

72. Справочник по разработке соляных месторождений. М. : Недра, 1986.

73. Тарабановская П.А., Кутлусурина Г.В., Бессарабова Т.Д., Половкова

74. Филькин В.А. Связь современных экзогенных процессов и движений земной коры на Баскунчакском полигоне // Современные движения земной коры. Тарту, 1965, с. 199-207.

75. Цветков В.К., Синяков В.Н., Кузнецова С.В. О новых идеях в методике инженерно-геологических исследований динамики солянокупольных структур // Новые идеи в инженерной геологии. Тр. науч. конф. М.: Изд-во МГУ, 1996, с 151-152.

76. Ala М.-А. Salt diapirism in Southern Iran//Bull. Amer. Assoc. Petrol. Geol. 1974. №58. P. 1758-1770.

77. Bachler K. Eath Radiation. Mancyester Wordmasters, 1989.

78. Barton D.C. Mechanics of salt domes with special referenses to Gulf Coast salt domes of Texas and Loisiana. Bull. Amer. Assoc. Petrol. Geol. 9,1933.

79. Hardy H.R. e.a. Jnvestigation of residual stresses in salt. 5th Symp. Salt. Vol.

80. Cleveland, Ohio, 1980, 55-63.

81. Hartmann E. Krankheit als Standortproblem. Geidelberg., Karl F. Haung, 1982.

82. Lechler S. Kavernenspeicher Lesum-Erfahrungan beom Bau und Betrieb. "Erdoel-Erdgras Z.", 1974,90, №3, p. 80-87.

83. Maury V.M.R. e.a. Monitoring of Subsidence and Induced Seismity in the Lasq Field (France): the Consequences of gas production and field operation. Eng. Geol. 32,3:123-135.

84. Meister D. e.a. "Effondrements et affaissements problemes de geologie de I'ingenieuer rtlatifs aux rochees Solubles". "Bui. Int. Assoc. Eng. Geol.", 1973, №8, p.3-23.

85. Prees Dale S. Calculation of creep induced volume reduction of the Weeks Island SPR facility using 3D finite element methods. Key Guest., Rock Mech. Proc. 29th U.S.Sump., Minneapolis, 13-15, 1988. Rotterdam Brook-field, 1988. p. 343-350.

86. Rohr H. Gebrigsmechansches Verhalten einer Kaverne im Salzgestein. "Kali und Steinsalz", 1973, 6 №5, p.178-183.

87. Sands H.E. Design of underground supports for high-level nuclear waste repositories. Rock Vtch. And Power Plants: 1 SRM Symp., Madrid 12-16 Sept., 1988, vol. 1. Rotterdam Brookfield, 1988. p. 589-597.

88. Siniakov V., Kuznetsova S. The recent movements of salt domes in areas of the liquid waste repositories and problems of monitoring // City ecology, constructional scientific and practical conference, 10-17.04. 1999, Egypt, Cairo, 1999.

89. Trusheim F. Mechanism of salt migration on northern Germany // Bull. Amer. Assoc. Petrol. Geol. 1960. №44. P. 1519-1540.

90. Wassmann T.H Mining Subsidence in Twente, East Netherlands. "Geologe en Mijnbouw", 1980, 59, №3, p. 225-231.

91. Woidt W.-D. Finit Element calculations applied to dome analysis // Tectono-physics. 1978. № 50. p. 69-386.

92. Van der Knaap W., World Petrol. Cong., procttd. Mexico, 1967, vol. 3, p. 85-95.

93. Verbeek E. Surface faults in Gulf Coast plain Between Victoria and Beaumont., Texas // Tectonophysics. 1979, № 52.б) фондовая

94. Голубков С.А. Отчет об инженерно-геологических изысканиях по оценке потенциальной подтопляемости территории АГКЗ. Волгоград, 1984.

95. Зайонц В.Н., Горошков Ю.В. и др. Отчет по теме: "Проведение специальных инженерно-геологических обследований Нижнего Поволжья, масштаб 1: 5000 000". Саратов, Госуниверситет. Фонды ВТФ, ТГФ. 1981.

96. Кривохатский A.C. и др. Отчет: Радиографические исследования миграции радионуклидов в каменной соли И-156, С-Петербург. Фонды НПО «Радиевый институт им. В.Г. Хлопина», 1978.

97. Кузнецова C.B. Аномалии геологической среды солянокупольных бассейнов и их влияние на природно-технические системы и среду обитания человека.Автореф. дисс. на соиск. уч. ст. д-ра геол.-минерал. наук. Волгоград: ВолгГАСА, 2000. с. 47.

98. Литвинов С.А. Геоэкологические аспекты подземного хранения газа в каменной соли, (на примере строящегося Волгоградского ПХГ). Авто-реф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. геол.-минерал. науч. Волгоград, 2002. с. 24.

99. Овчинников В.М., Федоров Б.Н., Писарев Д.С. и др. Отчет: Создание подземных резервуаров в каменной соли на Астраханском газоконден-сатном месторождении. ВНИИпромгаз, М. 1983.

100. Панова Н.Ю. Отчет о результатах инженерно-геологических работ, статического зондирования, лабораторных исследованиях, выполненных на территории АГПЗ. Волгоград, 1986.

101. Питьева К.Е., Маломед И.Г. Отчет: Гидрогеологическое обоснование природоохранных мероприятий и рекомендации по гидрогеологическим проблемам решения гидрогеологических задач для территории АГК. Москва: МГУ, 1995.

102. Постнов A.B. Эколого-геологический мониторинг изменений геологической среды Астраханского газового комплекса на основе экспресс-технологий. Автореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. геол.-минерал. наук. Волгоград, 1998. с. 24.

103. Савоненков В.Г. и др. Отчет: К вопросу о механизме миграции радиоактивных элементов в каменной соли. И-635. С-Петербург, Фонды НПО «Радиевый институт им. В.Г. Хлопина», 1983.

104. ИЗ. Савоненков В.Г. и др. Отчет: Геохимические исследования Сеитовского солевого купола. И-728, С-Петербург, Фонды НПО «Радиевый институт им. В.Г. Хлопина», 1985.

105. Синяков В.Н. Закономерности инженерно-геологических условий краевых соляно-купольных впадин платформ и их изменений под влиянием строительства. // Дисс. на соиск. уч. ст. д-ра геол.-минерал. наук. ВСЕ-ГИНГЕО, 1984.

106. Синяков В.Н., Кузнецова C.B., Николаев Ю.Ф. Концепция геодинамического мониторинга территории АГКМ (объект «Вега»). Проект. Волгоград: ВолгИСИ, 1994.

107. Синяков В.Н., Кузнецова C.B. Геоэкологический мониторинг территории Нариманского рассолопромысла. Отчет о НИР. Волгоград: ВолгИ- ■ СИ, 1994.

108. Твердохлебов И.И. Геолого-экологические критерии создания подземных емкостей в соляных телах для хранения углеводородных продуктов (на примере Астраханского ГКМ). Автореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. геол.-минерал, наук. Волгоград, 1999. с. 20.

109. Титков А.П. Отчет: Система радиационного мониторинга района подземных емкостей IT — 15Т Астраханского газоконденсатного месторождения. Рабочий проект. Т.1. М.: ВНИПИ промтехнология, 1995.

110. Тэо на закрытие емкостей и ликвидацию скважин 1Т, ЗТ, 6Т, ЮрТ,11рТ, 12рТ и 13рТ. Геологические исходные данные и предложения по мониторингу. Отчет РАО Газпром, по договору 02-638, Москва, 1993.

111. Ширягин О.Н. Геоэкологические основы геодинамического мониторинга Астраханского газоконденсатного месторождения. Автореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. геол.-минерал. наук. Волгоград, 2002. с. 23.