Арктика — богатейшая природными ресурсами территория, благодаря чему является резервной и наступательной при хозяйственном освоении. 

В то же время, это регион, где наблюдаются быстрые климатические изменения. По данным аналитиков, за последние тридцать лет температура воздуха поднялась здесь больше чем на градус. Устойчивость и долговечность зданий и сооружений, возводимых на вечной мерзлоте, зависят от постоянного соблюдения принятого в проекте разработки температурно-влажностного режима грунтов оснований и состояния фундаментов. Доцент Тюменского индустриального университета Анна Курчатова рассказала о перспективных решениях по организации геотехнического мониторинга, позволяющих сократить капитальные затраты для объектов нефтепромыслов, а также обеспечить эксплуатационную надежность и промышленную безопасность.  

— Анна Николаевна, необходимость проведения геотехнического мониторинга на объектах арктических нефтепромыслов – очевидна, расскажите, с какими проблемами сталкиваются исследователи при его организации?

— Основная проблема в том, что нормативная документация для проектирования зданий и сооружений, включая организацию системы геотехнического мониторинга и периодичность выполнения режимных замеров, разработана для гражданского строительства и частично адаптирована для газовых месторождений. Поэтому не в полной мере отражает специфику промышленных объектов, например, одинаковые требования предъявляются к мониторингу сооружений повышенного и нормального уровней ответственности с разными значениями предельных деформаций, что приводит к неоправданному увеличению затрат на выполнение режимных измерений. Да, конечно, согласно нормативным документам именно температура грунтов является основным параметром для оценки стабильности мерзлотных условий, что позволяет спекулировать на теме тотального разрушения инфраструктуры в российской Арктике к 2050 году. Тем не менее, на снижение несущей способности оснований фундаментов кардинально влияет протаивание мерзлых грунтов, а не повышение их температуры в интервале отрицательных значений.

 Ещё одна проблема в том, что многие компании понимают под геотехническим мониторингом только выполнение режимных наблюдений, в то время как необходимо не только наличие журнала измерений, а качественная профессиональная экспертиза полученных результатов. Основа геотехнического мониторинга – это не только оценка текущего состояния зданий и сооружений, грунтового массива, но и достоверный корректный прогноз геотехнической системы в целом. Да, это требует дополнительных финансовых затрат при строительстве контрольных пунктов или выполнении режимных наблюдений, но они не сопоставимы с затратами в случае возникновения аварийных ситуаций, а тем более их ликвидации.

— Методы организации сети геотехнического мониторинга разработаны и проверены на практике, какие решения, позволяющие сократить капитальные затраты и при этом обеспечить промышленную безопасность, предложены Вами?

— В настоящее время отсутствует единый подход в части организации геотехнического мониторинга для объектов нефтегазовых месторождений. Например, ПАО «Газпром» проводит экспертизу проектных решений, выполнение режимных наблюдений и их анализ своими силами. В частности, таким флагманом организации и выполнения ГТМ  является инженерно-технический центр ООО «Газпром добыча Надым». В нефтяных компаниях, напротив, режимные наблюдения выполняют подрядные организации, и здесь необходимо контролировать качество выполнения полевых работ. В этих условиях нужны цифровые инструменты для анализа поступающей информации в режиме онлайн, а также разработка инновационных методов режимных наблюдений: спутниковое нивелирование трубопроводов, лазерное сканирование сооружений на площадных объектах и др. В том числе, для прогнозных расчетов температуры грунтов оснований необходимо создание региональных динамических моделей геосистем криолитозоны в естественных ландшафтах с учетом наблюдаемых климатических изменений.

— Какие мероприятия в этом направлении Вы считаете первоочередными?

— Первое, важно разработать нормативный документ, регламентирующий организацию системы геотехнического мониторинга, который бы учитывал специфику промышленных объектов нефтегазовых месторождений. Мы также вышли с рекомендацией к Правительству ЯНАО о создании Регионального фонда результатов инженерных изысканий для строительства и реконструкции капитальных объектов на территории распространения вечномёрзлых грунтов на безвозмездной основе вне зависимости от организационно-правовой формы субъектов градостроительной деятельности.

— По Вашим прогнозам, будущие специалисты, например выпускники Тюменского индустриального университета, будут востребованы по направлению организации и выполнению геотехнического мониторинга?

— На кафедре Криологии Земли по дисциплине «Инженерная геокриология» студентам читают лекции, в том числе и по теме «Геотехнический мониторинг на месторождениях углеводородов в Арктике». Такая же программа, но в сжатом виде подготовлена для производственных компаний. Освоение Арктики неизбежно и нужно подходить к этому этапу со знаниями, технологиями и, конечно, подготовленными кадрами.
 

Инна Кальва, 
пресс-служба ТИУ 

Похожие новости

  • 19/01/2021

    Книга о микрокосмосе Арктики

    Издана книга о вечной мерзлоте и ее исследованиях «Методы электронной микроскопии в геокриологии». Авторы нового учебного пособия – начальник отдела по геотехническому мониторингу «Мессояханефтегаза», доцент кафедры криологии Тюменского индустриального университета Анна Курчатова и профессор МГУ им.
    918
  • 18/12/2018

    Новосибирский эколог Виктор Александров - о переходе на бурый уголь

    ​В Новосибирске активно обсуждается вопрос об использовании бурого угля в городской системе теплоснабжения. Виктор Александров, доцент кафедры инженерных проблем экологии НГТУ, который ранее работал в должности начальника отдела природоохранных органов Новосибирской области, в интервью пресс-службе вуза объяснил, почему рано говорить, что бурый уголь может заменить каменный без дополнительных экологических проблем.
    2020
  • 08/01/2019

    Гонка квантовых компьютеров и лечение рака: ведущие российские ученые выделили главные исследования года

    ​​Сжатие информации, гонка квантовых компьютеров, борьба с раком и постижение Арктики - российские академики по нашей просьбе выделили наиболее, на их взгляд, прорывные научные результаты 2018 года. Квантовые компьютеры Академик РАН, экс-председатель Сибирского отделения РАН, физик Александр Асеев: - Я бы выделил три направления, которые «выстрелили» в этом году в области электроники.
    2711
  • 18/09/2018

    Олег Бударгин: премия «Глобальная энергия» выходит на новый этап

    ​Ассоциация "Глобальная энергия" организовала на Восточном экономическом форуме сессию, посвященную сотрудничеству России со странами Азиатско-Тихоокеанского региона. О том, какие проблемы в энергетике стоят перед странами-партнерами и как изменится знаменитая международная энергетическая премия "Глобальная энергия", ТАСС рассказал член Наблюдательного совета ассоциации "Глобальная энергия", вице-председатель по региональному развитию Мирового энергетического совета (МИРЭС) Олег Бударгин.
    1391
  • 02/12/2020

    "А у нас из шельфа - газ, а у вас?"

    ​​Руководитель лаборатории арктических исследований Тихоокеанского океанологического института Дальневосточного отделения РАН Игорь Петрович Семилетов вот уже более трёх десятилетий изучает цикл обмена углеводородов в системе «атмосфера-суша-шельф» в Восточной Арктике.
    1249
  • 08/07/2020

    Когда почва уходит из-под ног. Какие уроки извлекут из норильской аварии?

    ​Норильская экологическая катастрофа, которая произошла, скорее всего, из-за подвижки грунтов, вызванной деградацией вечной мерзлоты, стала тревожным звонком. Она показала, что времени на дискуссии не осталось, и, если быстро не принять меры, это может привести к разрушительным последствиям.
    1434
  • 27/04/2021

    Учёные ТюмГУ совершенствуют модели для увеличения нефтеотдачи

    ​​О том, как преодолеть проблемы добычи вязкой нефти и обводненности скважин рассказывает инженер ТюмГУ Александр Гильманов. Продолжаем цикл интервью с учеными ТюмГУ – победителями конкурса лучших проектов фундаментальных научных исследований.
    366
  • 28/12/2020

    Научные события – итоги 2020: ежегодный рейтинг телеканала «Наука»

    ​Ежегодно в конце декабря телеканал «Наука» совместно с Институтом современных медиа (MOMRI), и с 2020 года – при поддержке Российской академии наук (РАН), проводят опрос российских ученых и обычных россиян о ключевых научных событиях уходящего года.
    478
  • 30/10/2019

    Очистку Арктики начнут с Заполярья

    ​В Мурманской области запустят пилотный проект по очистке территории региона от стойких органических загрязнителей (СОЗ), разработанный учеными новосибирского Института органической химии Сибирского отделения РАН.
    1165
  • 19/06/2021

    «Пощупать будущее» и «влюбить в Арктику»

    Как будут работать новые полярные станции «Снежинки», а также как исследования Арктики пересекаются с экологией, какие новые технологии будут опробованы в Арктике, как решить проблемы энергоснабжения в труднодоступных арктических поселках и где появится полярный аналог «Сириуса», читайте в репортаже с конференции НТИ.
    450