Буровик с планшетом: технологии ХХI века разведчики недр используют сегодня вместе с «дедовским» молотком
У геологов начало весны — волнующая пора, время подготовки к новым полевым маршрутам, которые нужно тщательно продумать. Не случайно свой профессиональный праздник они отмечают в первое воскресенье апреля. Каким будет предстоящее «поле» для петербургских разведчиков недр? Программа этого года у петербургских разведчиков недр еще не сформирована, но ее контуры благодаря общим тенденциям и переходящим объектам просматриваются. Основные работы вновь будут связаны с поиском стратегически важных ресурсов, включая питьевую воду, как того требуют интересы государства. А трудиться предстоит нынче во многих регионах России…
ФОТО Алексея КОВАЛЯ
От Воркуты до Чукотки
Поисково-оценочные работы, выполняемые по госконтракту, охватывают обычно трехлетний период. На северо-западе страны, где их обычно ведут петербургские геологи, у них остается семь таких объектов. Три относятся к твердым полезным ископаемым (ТПИ), остальные связаны с пресной водой, как рассказал Алексей Коваль, главный геолог Центрального производственно-геологического объединения (ЦПГО), входящего в Росгеологию.
Это самое крупное подразделение госхолдинга по комплексным объектам ТПИ, предусматривающим полный цикл работ. При определении перспектив разных участков без извлечения керна, горного материала, не обойтись. И бурить скважины работникам ЦПГО приходится по всей стране — от Воркуты до Чукотки. Так, на Кольском полуострове в позапрошлый полевой сезон они вышли по госзаданию на новый трехлетний объект. Ресурсная база Оленегорского ГОКа, занимающегося переработкой добываемой поблизости железной руды, оказалась истощена. И если ее не восполнить, этот комбинат окажется скоро не у дел. А моногород Оленегорск, расположенный в 100 км от Мурманска, потеряет всякие перспективы.
Геологам удалось, однако, решить эту задачу. После маршрутных исследований и геофизики они пробурили на площади Пинкельявр, относящейся к Оленегорскому рудному району, несколько десятков скважин — общая проходка составила 17,8 тысячи погонных метров. И выявили там немалые запасы руды (280 млн тонн) с неплохим содержанием оксида железа. Осталось уточнить запасы, которых хватит надолго, и поставить их на госбаланс. После чего объект, выполняемый в рамках федерального проекта «Геология. Возрождение легенды» (на трехлетние работы по нему из казны отпущено 400 млн рублей), можно будет выставить на торги. А их победитель получит лицензию на разведку нового месторождения и его освоение, пояснил Алексей Коваль.
Завершающий этап поисково-оценочных работ наступил, по его словам, и на перспективной по графиту площади, находящейся около карельского города Сортавала. Имеется в виду не обычный графит, составляющий основу карандашей, а чешуйчатый. Это сырье, востребованное во всем мире, необходимо для производства литий-ионных аккумуляторов, применение которых с каждым годом растет.
На северо-западе нашей страны его добывали для разных целей с незапамятных времен. Подобные месторождения, где ведется добыча, есть, например, на Урале. А вот карельские «аккумуляторные» графиты ждали своего часа до настоящего времени, когда в России стала активно развиваться нуждающаяся в них промышленность.
Колесят по тундре вездеходы
Этот объект тоже вошел в первый этап федеральной программы «Геология. Возрождение легенды», направленной на воспроизводство минерально-сырьевой базы страны (см. «СПб ведомости» от 16 декабря 2021 г.). На трех участках карельской площади геологи провели в 2022 – 2023 годах опережающие работы, включая бурение, общей стоимостью около 160 млн рублей. «Буровые работы, в которых задействовано три станка, этой весной там завершатся, и наши сотрудники оттуда уйдут, — отметил собеседник. — Прогнозные ресурсы графита составят, по предварительным оценкам, не менее миллиона тонн. Это неплохой результат, особенно с учетом развитой на северо-западе инфраструктуры…»
Подходят к концу также работы на Полярном Урале в пределах Печорского угольного бассейна. А именно: на Нямдинской площади, которую отделяют от Воркуты, центра угледобычи Коми, около 140 км. Из дюжины шахт, действующих недалеко от него, в рыночных условиях смогли работать лишь две. Но этот регион все еще представляет большой интерес для горняков. Забрасывать тяжелую технику в здешнюю тундру, где кругом бездорожье, можно было только по зимнику, поведал Коваль. А геофизику его коллеги проводили, используя колесные вездеходы с шинами сверхнизкого давления, дабы не повредить хрупкую экосистему тундры.
Этот объект отличало и другое. Масштабное бурение там не велось. Но поисковые скважины «опустились» на глубину до 550 метров, то есть до отметок ниже обычных, вскрыв угленосный горизонт. На этой площади, как оказалось, сосредоточены большие, под 300 млн тонн, ресурсы энергетических и коксующихся углей дефицитных марок. Чтобы подтвердить эти оценки, геологи направили свои материалы во Всероссийский НИИ минерального сырья (ВИМС). А когда эксперты придут к тем же выводам, можно будет говорить о расширении ресурсной базы этого угольного бассейна под загрузку Севморпути и в расчете на будущую железную дорогу (со временем она пойдет оттуда к студеным морям). И около Воркуты, возможно, появится еще одна шахта.
Что же касается водных объектов, два из них находятся в Калининградской области, поделился специалист. Речь идет о снабжении питьевой водой за счет подземных источников (вместо менее качественных поверхностных вод) двух небольших городов региона — Славска и Янтарного. Проведя изыскания и пробурив скважины, в соответствии с «легендарным» федеральным проектом геологи обеспечили нужные дебиты — более 2 тысяч кубов в сутки по каждому объекту. Аналогичные работы выполнили недавно и на мурманском объекте (финансируемом по контракту с Роснедрами), который будет снабжать питьевой водой тот же Оленегорск. К нему подтянули водозаборные скважины, дающие 6 тысяч кубов в сутки.
Обводненные «хвосты»
Пока же аналогичные работы завершаются в Карелии — качественной питьевой водой будут обеспечены два городка — Кемь и Рабочеостровск. Первый находится в устье одноименной реки, впадающей в Белое море, второй — в 12 км на побережье этого моря. По северным меркам — почти по соседству, и закрыть потребности обоих должен был единый объект. И геологи с задачей справились, хотя им и пришлось иметь дело с подземными водами, залегающими в трещиноватых горных породах, и применять другую методику. Но для знатоков, которые за многие годы напоили чистой водой чуть ли не весь Северо-Запад, это труда не составило.
Особенность подобных объектов в том, что специалистам на протяжении года нужно к ним возвращаться и вести режимные наблюдения. То есть ежеквартально брать пробы воды и отвозить в лабораторию, проверяя, как меняется качество воды от одного сезона к другому. Только после этого, поставив ее запасы на баланс, можно проектировать городские водозаборы…
Таковы перспективы работ с учетом переходящих объектов на Северо-Западе. В то же время на Урале «прописалась» группа рудных объектов ЦПГО, продолжает Алексей Коваль. Точнее, на территории между Екатеринбургом и Оренбургом. Так, геологам предстоит продолжить начатые в 2023‑м работы по медно-колчеданным рудам. Необходимость в приросте таких запасов испытывают два горно-обогатительных комбината, Учалинский и Бурибаевский. Оба входят в одну из крупных горно-металлургических компаний России.
А в Свердловской области это подразделение Росгеологии выявило коренное месторождение золота с относительно высоким его содержанием. Работы велись по госзаданию на Западно-Режевской площади и могут быть продолжены для определения запасов (прогнозные ресурсы оцениваются в 65 тонн), если скоро начнется второй этап реализации стратегической инициативы «Геология. Возрождению легенды». И все‑таки самый интересный объект, который завершило недавно ЦПГО, находится, пожалуй, на Южном Урале, говорит специалист. Технология переработки руды, если не обновлялись мощности комбинатов, не вполне совершенна, и часть полезных компонентов остается в отвалах. Однако современные технологии позволяют вернуться к ним, сделав такие операции рентабельными.
Уран в Забайкалье
Труднее всего вести работы не по обычным хвостохранилищам (рекультивированным местам захоронения отходов), а обводненным. По словам Алексея Коваля, в России этим занимаются, применяя вибробурение, две-три компании. А его коллеги, выполняя разведку такого объекта, столкнулись с еще более сложной задачей. Хвостохранилище того комбината оказалось обводнено — под слоем озерной воды в два-три метра находилась мощная толща взвеси, состоящей из мелкодисперсных фракций и продуктов переработки руды. С помощью системы аквелок, опустив ее на нужную глубину, можно было взять образцы взвеси. Но следовало, пройдя всю 60‑метровую толщу, углубиться в твердые придонные части отвала, где лежат самые ценные «хвосты».
Геологи придумали, как это сделать, разработав свою технологию. Поместили буровой станок на плот, вышли на озеро, опустили созданное ими устройство на дно и подняли с забоя плотный материал с большим содержанием полезных компонентов, рассказал Коваль. Это не один-два элемента, а часть всей таблицы Менделеева: медь, золото и серебро, платина и палладий, редкоземельные металлы и т. д.
Сотрудникам ГОКа потребуется освоить переработку вторичных ресурсов, запустив на комбинате новую линию. А авторы буровой технологии смогут продвигать свое ноу-хау на рынок, ведь с такой проблемой сталкивается немало предприятий…
Программа геологов предполагает также выполнение региональных работ по контракту с Институтом Карпинского (ВСЕГЕИ). Имеется в виду съемка для составления геологических карт и прогнозных оценок. В портфеле заказов ЦПГО три таких объекта в Оренбургской области и один в Ленобласти, недалеко от Сланцев.
Общая проходка буровой партии ЦПГО в прошлом году превысила 200 тысяч погонных метров, а совокупная выручка составила более 2 млрд рублей. Задача этого года, отметил собеседник, увеличить оба показателя на 15 %. И это выполнимо, считает он, хотя геологам еще предстоит участвовать в тендерах по объектам недропользователей.
Программа по госконтрактам уже сформирована. Но объемы работ, выполняемых по заданию Роснедр (кроме указанного федерального проекта), постепенно снижаются, а те, которые ведутся на частые инвестиции, растут. Государство вкладывает больше средств в наращивание ресурсной базы по дефицитным и стратегически важным видам сырья (марганец, хром, титан, вольфрам и др.). И геологи выходят, осуществляя их поиски, в труднодоступные отдаленные регионы.
На геологоразведку в предстоящее трехлетие Минприроды РФ собирается выделить 88 млрд рублей. Эти средства будут направлены на воспроизводство важных видов сырья, подготовку площадей для лицензирования, закупку нового оборудования и региональные работы. Однако изменение параметров финансирования не помешало российским разведчикам недр поставить на госбаланс в прошлом году 193 новых месторождения.
Свой вклад в достижение этого результата внесли специалисты ЦПГО. Да и начавшийся полевой сезон не даст им расслабиться. Ключевые объемы буровых работ этого предприятия будут сосредоточены нынче на Урале, в Забайкалье и на Таймыре. Буровые станки «кочуют» из одного края в другой, а буровики, живущие в разных регионах, работают вахтовым методом.
Награда для «партии»
Основные промышленные базы ЦПГО расположены в Подмосковье и Оренбургской области, а главный офис обосновался в Москве. Держать технику в Петербурге нужды нет, заметил Коваль, у этого филиала другое назначение: его можно рассматривать как аналитический центр. В него входят крупная партия по ТПИ (16 человек), группа гидрогеологов и геофизическая партия.
В прошлом году ЦПГО открыло свое подразделение в Астане, столице Казахстана. Две буровые установки, переброшенные туда, работают по заданию местных предприятий и в интересах одного российского холдинга…
Много внимания Росгеология уделяет и техническому перевооружению, делая ставку на отечественное оборудование. Парк буровых станков ЦПГО, большинство из которых зарубежного производства, теперь наполовину состоит из российской техники. Это легкие станки оренбургского завода бурового оборудования и компании «Геомаш». Вместе с ее инженерами геологи разработали первый в России мощный станок отечественного производства, способный бурить скважины глубиной до 1,2 км. Проект пилотный — станок прошел испытания на полигоне разработчика и задействован ныне на одном из объектов ЦПГО, подтвердив свои характеристики.
Другое важное направление работ по импортозамещению предусматривает переход геологов на российский софт. Такие продукты, создаваемые на базе отечественных разработок при поддержке Роснедр и Минпромторга РФ, у них появляются, добавляет специалист. Так, проект «Цифровая партия», связанный с цифровизацией геологических процессов при разведке ТПИ, был презентован на форуме «МАЙНЕКС-2022» и получил там высшую отраслевую награду. Благодаря ему полевые партии, имея обычные планшеты, могут собирать и обрабатывать данные по буровым работам или с маршрутов в труднодоступных местах. И передавать в офис через спутниковую связь для принятия решений.
Эти цифровые решения использовались на нескольких объектах ЦПГО. И такие работы продолжаются в соответствии с задачами государства и планами Росгеологии по геологическому моделированию, мониторингу геологоразведки и другим видам работ.
Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 59 (7635) от 02.04.2024 под заголовком «Буровик с планшетом».
Комментарии