Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние изученности инженерно-геологических условий Приволжского нефтегазоносного района и их изменений под влиянием техногенеза 7
Глава 2. Сравнительный анализ инженерно-геологических условий При волжского нефтегазоносного района 20
2.1. Геологическое строение 20
2.2. Тектоника 36
2.3 Геоморфологические условия 47
2.4. Гидрогеологические условия 53
2.5. Состав и физико-механические свойства грунтов 62
2.6. Геологические и инженерно-геологические процессы 79
Глава 3. Инженерно-геологическое районирование территории 102
Глава 4. Оценка и прогноз изменений инженерно-геологических условий месторождений углеводородов 121
4.1. Оценка изменений инженерно-геологических условий месторождений углеводородов в Нижневолжской нефтегазоносной провинции и других областях 121
4.1.1 Изменения в массивах горных пород 121
4.1.2. Изменения рельефа 131
4.1.3. Изменение гидрогеологических условий 13 3
4.1.4. Анализ изменений современных геологических и инженерно-геологических процессов 138
4.2. Прогноз вероятных изменений инженерно-геологических условий в Волгоградском нефтегазоносном районе 148
Заключение 152
Литература 153
Приложения 168
- Современное состояние изученности инженерно-геологических условий Приволжского нефтегазоносного района и их изменений под влиянием техногенеза
- Геоморфологические условия
- Инженерно-геологическое районирование территории
- Анализ изменений современных геологических и инженерно-геологических процессов
Введение к работе
Актуальность проблемы. Нижневолжской нефтегазоносной провинции принадлежит одно из ведущих мест в балансе добычи и запасов нефти и газа в Европейской части России. Заметную роль в ней играет нефтегазоносный район (НГР) Волгоградской области, который за прошедшие 60 лет являлся одним из лидеров по добыче нефти и газа и продолжает располагать значительными ресурсами углеводородов (УВ) для дальнейшего развития отрасли. Неразведан-ные ресурсы составляют: нефти - 438 млн. т, природного газа - 1221 млрд. м , конденсата - 458 млн. т, растворённого газа - 126 млрд. м .
В западной части НГР в начале 90-х годов было открыто крупное Памят- но-Сасовское месторождение, которое вдвое увеличило добычу (свыше 3 млн. . т) и промышленные запасы (свыше 50 млн. т) нефти.
В последние годы в Прикаспийской впадине (ПКВ) были открыты гигантские месторождения УВ: Астраханское, Оренбургское, Тенгизское, Жана- жольское, Карачаганакское и др. Они расположены почти равномерно по окраинам ПКВ, лишь на западном борту месторождений подобного уровня пока не выявлено, но предполагаются в будущем в связи с благоприятными геологическими предпосылками. Эти уникальные месторождения известны не только по гигантским запасам УВ, но и по сложным инженерно-геологическим условиям: активной соляной тектонике, многочисленным тектоническим разломам, аномально высоким пластовым давлениям (АВПД), агрессивным компонентам (сероводород, углекислота).
Активное воздействие нефтегазового комплекса (НТК) на чрезвычайно сложную природную среду региона вызывает развитие опасных геологических и инженерно-геологических (ИГ) процессов: деформаций поверхности земли и сооружений, подтопления, заболачивания, набухания и просадки, дефляции и опустынивания, а также химического и радиоактивного загрязнения почв, горных пород, поверхностной и подземной гидросферы, атмосферы, нарушения природных ландшафтов (Синяков, 1995). I» Возникшая недопустимая инженерно-геологическая и экологическая об становка на объектах нефтегазового комплекса, обусловлена отсутствием над лежащего инженерно-геологического обеспечения его развития, а нефтегазоносные площади правобережья в инженерно-геологическом отношении практически не изучены.
Цель работы. Выявление пространственных закономерностей инженерно-геологических условий (ИГУ) Волгоградского нефтегазоносного района, оценка и прогноз изменений под влиянием техногенеза.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
• анализ современного состояния изученности ИГУ территории;
• изучение особенностей геологических, тектонических, геоморфологических, гидрогеологических (ГГУ), геодинамических условий, состава и физико-механических свойств грунтов (ФМС);
• инженерно-геологическое районирование (ИГР) территории;
• сравнительный анализ инженерно-геологических условий территории западной и восточной части Волгоградского нефтегазоносного района;
• оценка и прогноз изменений ИГУ месторождений углеводородов. Научная новизна.
• для Волгоградского ИГР выполнен анализ геологического строения, тектонических, геоморфологических, гидрогеологических, геодинамических условий, состава и физико-механических свойств грунтов (особенно западной части);
• показаны принципиальные различия формирования ИГУ двух подрайонов Волгоградского НГР;
• охарактеризованы в пространстве территории с различными инженерно-геологическими условиями и разработана схема типологического ИГР Волгоградского нефтегазоносного района;
• выполнена оценка и прогноз изменений ИГУ месторождений углеводородов Волгоградского нефтегазоносного района (НГР).
Методы исследований. При выполнении работы использовались методы сравнительного анализа, инженерно-геологических аналогий, математической статистики, картографирования, районирования, инженерной геологии и неотектоники.
Достоверность и обоснованность результатов исследований обеспечивается значительным объемом фактического материала и применением современных методов теоретических исследований. Помимо материалов личных исследований автора, были использованы многочисленные публикации и фондовые материалы, характеризующие основные компоненты инженерно-геологических условий нефтегазоносного района.
Фактический материал. Работа выполнена на основе исследований автора, проведенных во время обучения в аспирантуре на кафедре инженерной геологии и геоэкологии (ИГ и ГЭ) и работы в Волгоградском отделении Российской экологической академии (ВО РЭА). Кроме того, был использован большой объем опубликованной литературы и фондовых материалов: буровых, геологических, инженерно-геологических, гидрогеологических и других исследований изыскательских организаций: НижневолжскТИСИЗ, Гипроводстрой, Гипросельхозстрой, Волгогипроводхоз и других.
Практическая значимость работы. Диссертационная работа является частью научных исследований, проводимых на кафедре «Инженерная геология и геоэкология» (ИГ и ГЭ) ВолгГАСУ в 1987-2007 г.г. Результаты исследований автора, включая схемы инженерно-геологического районирования, использовались в ООО «ЛУКОЙЛ-ВолгоградНИПИморнефть» при разработке проектов ликвидации и консервации скважин в правобережной и левобережной частях Волгоградского НГР. Прогноз негативных изменений в массивах горных пород, рельефе, ГТУ, опасных геологических процессах и явлениях может и должен использоваться в нефтегазодобывающих организациях Нижнего Поволжья для разработки защитных мероприятий. Теоретические положения и методические разработки используются в учебном процессе в ВолгГАСУ и ВО РЭА при чтении лекционных курсов «Инженерная геология» и «Геоэкология».
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
1. Сравнительная характеристика инженерно-геологических условий западной и восточной части Волгоградского НГР.
2. Схема инженерно-геологического районирования Волгоградского НГР и детальная характеристика выделенных типов районов.
3. Оценка и прогноз изменений инженерно-геологических условий месторождений углеводородов Волгоградского НГР.
Апробация работы. Основные положения и отдельные результаты работы докладывались и были представлены на отечественных и международных совещаниях и конференциях: X и XI Региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области, ВолгГАСУ 2005-2006гг.; II научно-технической конференции «Региональные технологические и экономико-социальные проблемы развития строительного комплекса Волгоградской области. (Волгоград, 2005г.); III международной научной конференции «Городские агломерации на оползневых территориях» (Волгоград 2005г.); экологических чтениях ВО РЭА (Волгоград, 2005г.).
Публикации. Основные результаты опубликованы в 12 работах.
Структура и объем работы. Диссертация общим объемом 190 стр. Состоит из введения, 4 глав и заключения, включая 4 таблицы, 21 рисунок (объем 152 стр.). Список использованной литературы состоит из 156 наименований. Диссертация сопровождается 39 приложениями на 22 страницах.
Автор глубоко признателен научному руководителю проф. В.Н Синякову за его поддержку, внимание и сотрудничество на всех этапах работы. Автор искренне признателен сотрудникам кафедры ИГ и ГЭ, в особенности профессорам СВ. Кузнецовой и А.В. Бочкареву за ценные советы.
Современное состояние изученности инженерно-геологических условий Приволжского нефтегазоносного района и их изменений под влиянием техногенеза
Геоморфологические условия
Нижневолжская нефтегазоносная провинция, представленная в пределах Волгоградской области Волгоградским нефтегазоносным районом (НГР), в тектоническом отношении (рис.1) располагается в зоне сочленения двух крупных структур юго-востока Русской платформы: Воронежской антеклизы и Прикаспийской синеклизы. Северная и восточная границы НГР совпадают с границей области, северо-западная - с долиной р. Медведицы, юго-западная - с долиной р. Дон до устья р. Иловли, и далее направлена на юго-восток по долине р. Ме-четки до р. Волги.
Систематическое изучение геологических условий территории началось со второй половины XVIII столетия. Первые сведения о геологическом строении появляются во второй половине XVIII века в отчете С.Г. Гмелина. В 1775г. И. Виер открыл тридцать два минеральных источника Ергенин ских вод, в том числе у Сарепты. Детальному обследованию подверглось и Волго-Донское междуречье, где побывали И.И. Лепехин и П. Паллас, И.Фальк и С. Гмелин, И. Георги. В середине XIX века в работах Н. Георги, Р.И. Мурчи сона, Г.Нешеля появляются более подробные сведения по геологическому строению отдельных участков территории. В 1884-1885 гг. в пределах Волго Донского водораздела работал И.В. Мушкетов (1895г.), описавший трансгрессии Каспийского моря, третичные и четвертичные отложения территории.
В течение ряда лет геологическое строение Нижнего Поволжья изучал академик А.П. Павлов (1884, 1896 гг.), предлагал проводить изучение нефте-способности Поволжья. Геологию Н. Поволжья изучал также И. Синцов (1885). С 1926г. по 1929г. на рассматриваемой территории коллективом геологов (А.Д. Архангельским, Г.Н. Каменским, А.Н. Мазаровичем, В.И. Орловым, А.А. Белоусовым и др.) производились геологические изыскания для строительства Волго-Доно-Азовской магистрали. В 1946г. были открыты первые промышленные запасы газа в каменноугольных слоях Арчединского месторождения, через три года Жирновская, а через пять Коробковская скважины дали первую нефть. В 1944г. А.И. Гусев и др. изучали геологическое строение р. Иловли и р. Волги. В результате была составлена геологическая карта масштаба 1:200000. В 1945г. Г.Н. Леоновым и Е.М. Великовской была составлена геологическая карта Сталинградской области масштаба 1:500000. В 1934-1938 гг. геологами Гидропроекта проводились инженерно-геологические изыскания для обоснования проекта канала Волго-Дон (ВДСК). Важно отметить, что проведенные Гидропроектом исследования явились, по сути, первым крупнейшим и единственным инженерно-геологическим исследованием обширной территории в Волгоградской области. Характерной особенностью района изысканий было широкое развитие толщ нескальных пород четвертичного и третичного возрастов. Скальные породы здесь встречались как исключение в виде прослоев в толщах палеогеновых и меловых отложений (Галактионов и др., 1960).
Анализ материалов глубокого бурения позволил Н.П. Синякову установить и проследить на расстоянии свыше 120 км древнюю погребённую речную долину, названную Палео-Доном. Долина этой реки по ширине и глубине в несколько раз превышает долину современного Дона; имеет северо-восточное направление, близкое к направлению современной долины Волги.
Наибольшее значение имело региональное изучение хвалынских шоколадных глин, отличающихся очень малой устойчивостью в откосах и большой склонностью к оползанию. Как известно, к хвалынским глинам на Нижней Волге приурочены наиболее крупные оползни. Аналогичные опасения вызывали они и при проложении трассы ВДСК на волжском склоне при оценке устойчивости правого берега Волги на участке выхода ВДСК на Волгу и на других участках.
Изучению хвалынских глин Гидропроект уделил большое внимание. Впервые этот весьма своеобразный и совершенно не изученный литолого-генетический тип пород был исследован на строительстве ВДСК (работы С.Н. Егорова), а затем на строительстве Сталинградской ГЭС. Позднее по заданию Гидропроекта к изучению инженерно-геологических свойств хвалынских глин была привлечена Лаборатория гидрогеологических проблем Академии наук, которая провела большие методические и экспериментальные исследования этих глин.
Из комплекса пород глинистого ряда, имевших существенное значение при проектировании крупных гидротехнических сооружений, следует выделить также более древние - глины майкопского возраста, широко развитые в районе ВДСК. Несмотря на низкие показатели сопротивления сдвигу этих глин, а также на выраженную склонность к ползучести, именно на майкопских глинах были возведены ответственные напорные сооружения. Это оказалось возможным только в результате тщательного полевого и лабораторного изучения разреза и выявления инженерно-геологических особенностей глин (работы Н. М. Покровской, 3. Л. Макеева). Сопоставление данных прогноза по основным показателям физико-механических свойств майкопских глин с полученными фактическими данными, выявившимися в процессе эксплуатации сооружений, показало, что примененная Гидропроектом методика исследования грунтов и произведенная на основе этой методики инженерно-геологическая оценка свойств глин вполне себя оправдали (Галактионов и др., 1960).
В 1950г. 5-я аэрогеологическая партия г. Саратова под руководством М.Ф. Колбина произвела геологическую съемку масштаба 1:200000 западной половины листов М-38- IX, XV и XXI. А.И. Коптевым и др. в 1951г. произведена маршрутная геологическая съемка масштаба 1:100000 по правому берегу р. Волги в пределах Сталинградского водохранилища. В 1951г. Л.Т. Кныр занимался геологическим изучением площади в нижнем течении р. Иловли и в районе р. Тишанки. В результате этих работ была составлена структурно и геологическая карта масштаба 1:100000. В 1952г. производила геолого-структурную съемку В.И. Кузьмина. Ею составлена карта и подробно описаны отложения палеогена. Э.Л. Лейбин в 1952г работая в междуречье рек Иловли и Арчеды выделил маркирующие горизонты в меловых отложениях, описал отложения палеогена и дал гидрогеологическую характеристику водоносных горизонтов. В 1954г. Б.Э. Урбан составил отчет о результатах инженерно-геологических исследований в зоне Сталинградского водохранилища. В этом же году Л.Ф. Лунгерсгау-зен и др. издает Государственную геологическую карту СССР листа M-38-XVI масштаба 1:200000 и объяснительную записку к ней. В районе Сталинградского водохранилища в конце 50-х годов проводит работы по изучению инженерно-геологических условий Елшанская партия НВТГУ. Здесь работали геологи И.А. Анашкин, В.Ф. Тихонова, Л.И.Фишман. В конце 40-х начале 50-х годов разворачиваются крупнейшие инженерно-геологические изыскания Гидропроекта в зоне Сталинградской ГЭС, в ходе которых были выявлены чрезвычайно сложные инженерно-геологические условия строительства (Г.И. Горецкий, Г.А.Бражников, Н.П. Синяков). Эти разработки сопровождались научными исследованиями Института географии АН СССР, целью которых было определение активности тектонических разломов (Ю.А. Мещеряков) и уточнение геоморфологических условий водохранилища. Изыскательские работы для обоснования проектирования гидроузла выполнялись большим коллективом геологов Гидропроекта под руководством Ю.И. Панова и В.Д. Галактионова.
Сравнительно большой объем инженерно-геологических изысканий был вызван необходимостью решения ряда проблем, возникших в процессе проектирования сооружения. Для изучения майкопских глин в опущенном крыле сброса, была пройдена шахта глубиной 43 м. Изучение трещиноватости и засоленности пород правобережного примыкания осуществлялось в штольнях и глубоких шурфах.
Инженерно-геологическое районирование территории
Существует несколько схем инженерно-геологического районирования рассматриваемой территории, составленных до уровня регионов второго порядка или областей (Н.И. Николаева и И.В. Попова (1965), И.В.Попова (1970), И.М. Цыпиной и В.П. Лазаревой (1971), Ю.И. Панова и др. (1978).
В 1981 г. В.Н. Синяков и СВ. Кузнецова опубликовали схему индивидуального и типологического районирования Нижнего Поволжья, впервые доведенного до уровня инженерно-геологических районов. В пределах изученной территории было выделено 6 инженерно-геологических областей первого порядка, при этом в первую очередь учитывались история геологического развития территории в новейший этап, характер неотектонических движений, особенности рельефа и геологическое строение поверхностной толщи.
Наиболее распространенными по площади являются районы преимущественного распространения морских нижнехвалынских глин мощностью до 20 м, а также суглинков, супесей, песков, залегающих на лессовых породах ательского горизонта мощностью до 10 м (1 тип). В пределах района, где хвалынские глины отсутствуют, лессовые суглинки и супеси выходят на поверхность. В пределах неосвоенных территорий лессовые породы не обводнены и являются просадочными. Тип грунтовых условий по просадочности - первый.
Грунтовые воды залегают на глубине 8-Ю м, у реки Волги - до 20-30 м. Водовмещающими породами являются пески, супеси и суглинки хвалынско-хазарских отложений. Минерализация грунтовых вод изменяется от 10 до 50 г/л, в зоне влияния Волги и Волгоградского водохранилища до 3 г/л.
К следующему типу районов (2-му), принадлежат районы преимущественного распространения морских нижнехвалынских суглинков, супесей, песков и глин мощностью до 10 м, залегающих на лессовых породах ательского горизонта, хазарских песках мощностью до 10 м.
Грунтовые воды приурочены к суглинкам нижнехвалынских и ательских отложений и к песчано-глинистым хазарским породам. Общая мощность обводненных пород изменяется от 3-5 м до 15-20 м. Глубина залегания УГВ изменяется от 0,5 до 10-15 м и более. Минерализация грунтовых вод изменяется от 1-3 до 30-40 г/л, местами возрастает до 80 и более г/л.
Район преимущественного распространения морских нижнехвалынских песков, супесей, реже суглинков и глин (3 тип) выделен в пределах Приволжской песчаной гряды, вытянутой вдоль левого берега Волги от устья р. Еруслана до с. Приморска на 150 км при ширине 15-20 км. Высота ее достигает 40-45 м, что на 10-15 м превышает высоту расположенных восточнее районов, с поверхностью которых она незаметно сливается. В геологическом строении принимают участие пески с супесями, суглинками и реже глинами раннехва-лынского возраста, мощностью более 20 м. Гривы и холмы с поверхности сложены песками мелкими, местами развеваемыми. Первый от поверхности хва-лынско-хазарский водоносный горизонт залегает на глубине 5-16 м. Водовмещающими породами являются хвалынские, ательские и хазарские пески, супеси и суглинки. Минерализация вод до 1 г/л, реже до 3 г/л. По химическому составу воды гидрокарбонатные, натриевые, кальциевые.
Район распространения мергельно-меловой формации верхнего мела; терригенной формации юры - раннего мела, карбонатно-галогенной формации кунгурского яруса нижней перми, карбонатной формации кар-бона-нижней перми (4 тип) резко отличается от перечисленных ранее районов по геологическому строению и другим признакам. Он соответствует открытому соляному куполу Эльтон, ядро которого выходит на поверхность земли, а на крыльях обнажаются палеозойские и мезозойские породы.
Рельеф района выражен невысокой горой с абсолютными отметками 67 м. Купол Эльтон сопровождается соленым озером, отвечающим компенсационной мульде. Грунтовые воды содержатся в дислоцированных и закарстованных гип-соангидритовых кепроках пермского возраста и проницаемых породах от мелового до каменноугольного возраста, водоупором для них является соляное зеркало купола Эльтон, а также глины палеозоя и мезозоя. Глубина УГВ, как правило, 15-20 м, воды сильно минерализованные, особенно на контакте с солью (до 350-380 г/л). Вверх по разрезу минерализация уменьшается, падая до 2-5 г/л в приповерхностном слое. Минерализованные воды выходят на поверхность в виде источников.
В пределах долины Волги и ее притоков было выделено три типа инженерно-геологических районов. Первый из них (5-й тип) объединяет районы преимущественного распространения нижне- и среднечетвертичных аллювиальных песков, супесей и суглинков, мощностью 25-30 м, преимущественно перекрытых лессовыми породами. В долине Волги к ним относятся IV и V надпойменные террасы.
К следующему типу (6-му) отнесены районы преимущественного распространения нижнехвалынских морских и лиманно-морских песков, супесей, суглинков, глин, мощностью 10-45 м, соответствующие III и II надпойменным (хвалынским) террасам Волги и ее притоков. Третья надпойменная терраса в долине р. Волги распространена выше нижнего течения реки Еруслан. Ширина ее достигает 5-20 км. Высота террасы 30-35 м; на междуречье Торгуна и Еруслана она сложена лиманно-морскими нижнехвалынскими отложениями, представленными песками, переходящими в верхней части разреза в легкие пористые суглинки и супеси, общая мощность которых изменяется от 10-15 до 45 м. Грунтовые воды залегают на глубине 10-40 м и являются пресными.
Вторая надпойменная терраса р. Волги выделяется в устье реки Еруслан, к северу от него. Южнее р. Еруслан она сливается с поверхностью морской равнины раннехвалынского возраста. Абсолютная высота поверхности террасы в районе устья р. Еруслан составляет 30 м, а севернее, вблизи устья р. Бол. Ир-гиз, она поднимается до 35-37 м. Терраса сложена слоистой толщей хвалынских глин, суглинков, супесей и песков. Характерно распространение шоколадных глин мощностью от долей метра до 1-2 и более метров.
К следующему типу (7-й) инженерно-геологических районов отнесены районы преимущественного распространения верхнехвалынских и современных аллювиальных песков мощностью до 20 м, с линзами и прослоями супесей, суглинков и глин первой надпойменной и пойменной террас Волги и ее притоков. Первая надпойменная (сарпинская, позднехвалынская) терраса Волги выше Волжской ГЭС почти полностью затоплена и сохранилась выше долины р. Еруслан в виде небольших разобщенных участков, а также ниже г. Волгограда. Ширина террасы не превышает 1-2 км, она возвышается над поймой на 3-4 м. Абсолютная высота ее поверхности изменяется от 20-25 м до + 40 м. В геологическом строении террасы принимают участие пойменная и русловая фации, подстилаемые ательскими и хазарскими отложениями. Русловой аллювий сложен песками мощностью до 20 м, пойменный аллювий представлен суглинками и супесями мощностью 2,5-5,0 м. Ательские отложения представлены песками, супесями, а в верхней части разреза лессовыми суглинками. Общая мощность до 15 м. Ниже идут хазарские глины, мощностью 10-20 м, сменяющиеся двадцатиметровой толщей песков.
Анализ изменений современных геологических и инженерно-геологических процессов
Как было показано в разделе 2.6, для западной части ИГР на Приволжской возвышенности характерны следующие геологические и инженерно-геологические процессы: выветривание, оползни, оврагообразование, плоскостной смыв, эрозия, переработка берегов водохранилища, карбонатный и меловой карст, просадка, набухание, подтопление, заболачивание, эоловые процессы, коррозия.
Для восточной части района в Приволжской низменности важнейшую роль играют современные движения соляных структур, разломы и трещинова-тость надсолевого комплекса, соляной карст, эоловые процессы, оползни и речная эрозия в долине Волги, заболачивание, засоление, подтопление, набухание и просадка, деформация сооружений.
На этом фоне происходят крупные изменении в зоне месторождений углеводородов, особенно наглядные на примере Астраханского ГК.
Как уже было показано выше, АГК является сложной природно-техногенной системой, где производится добыча и переработка газа, конденсата, их транспортировка, подземное хранение газа. Твердые отходы складируются на специальном полигоне. Жидкие отходы захороняются на ППЗ. Бытовые стоки используются для полива культур на земледельческих полях орошения (ЗПО).
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 УГШГ. Первая продукция - сера и газ - были получены 31.12.86г. 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. м3сут (Габриэлянц, 1998). Подземные хранилища (ПХ), создаваемые выщелачиванием соляных массивов, предназначены для хранения сырья и продукции ГПЗ. обеспечения ритмичности производства, 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 соляного мас сива. В 1986-1987 гг. было пробурено 11 технологических скважин. В 1990 1997 гг. осуществлялся размыв 5 емкостей 1А объемом 100 тыс. м3 и ЗА-6А с объемами по 50 тыс. м . Контроль формирования ПХ осуществляется радиометрическим и звуколокационным методами. 3. Подземные емкости (ПЕ), созданные ядерными взрывами, начали при меняться в США и СССР в 60-е -70-е годы. Первая ПЕ в соли была создана в 1970г. на глубине 700 м близ Оренбурга. В 1980-1984 годах были созданы ядерными взрывами 15 ПЕ на АГКМ (объект «Вега»). Из них 13 ПЕ с объемом 30-47 тыс. м располагаются на Сеитовской соляной гряде, а две ПЕ объемом 14-15 тыс. м3 и глубиной 0,85 и 0,95 км - на Сарысорском и Айдикском куполах. Для создания ПЕ применялись серии взрывов. 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 1986г. 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 (5 Т), с декабря 1986 по июль 1989г. вывезено 12,5м3 радиоактивного рассола. Полигон подземного захоронения жидких отходов описан выше в разделе 4.1.1., объекты водоотведения и водопотребления - в разделе 4.1.3. Полигон твердых бытовых и промышленных отходов расположен в промузле Аксарайский и функционирует с 1984 года. Имеет три участка захоранения, выполненные методом выемки в грунте. Участки спланированы, обустроены гидроизоляционным экраном.
Процессы, связанные с извлечением углеводородов па АГКМ (оседания, техногенные землетрясения) охарактеризованы в разделе 4.1.1., как и эоловые процессы, подтопление и заболачивание на огромной площади месторождения.
Следует также отметить опустынивание земель. Сухой и жаркий континентальный климат является неблагоприятным для почв. Неблагоприятным процессом является не только дефляция, но и засоление грунтов в котловинах выдувания, где УГВ находится почти у поверхности земли, и в результате их испарения происходит накопление в почве легкорастворимых солей в токсичных для растений количествах.
В итоге происходит опустынивание земель, под которым, в соответствии с Конвенцией ООН понимается "деградация земель в засушливых, полузасушливых и сухих субгумидных районах в результате различных факторов, включая изменение климата и деятельность человека". Для территории АГК индекс опустынивания равен 50-45%, что соответствует катастрофическому состоянию экологических условий по характеру и интенсивности геологических процессов, ухудшающих качества природной среды, комфортности проживания человека и существования биоты [130] и соответствует зоне экологического бедствия экосистемы. По индексу дефляции (25-50) эта же территория соответствует неудовлетворительному состоянию эколого-геологических условии (зоне экологического кризиса), а по площади вторичного засоления почв ( 50) -классу катастрофического состояния (зоне экологического бедствия).
В связи с резко континентальным климатом Прикаспия здесь широко распространено физическое выветривание, наиболее хорошо изученное на примере хвалынских глин [95, 96]. Скорость выветривания хвалынских глин достигает формирования мелкообломочных и глыбовых зон.
Коррозия. В связи с засоленностью грунтов района они агрессивны по отношению к металлу и бетону, что причиняет значительный ущерб инженерным сооружениям. Обобщенные данные о коррозионной активности грунтов Прикаспия [107] показывают, что только современный аллювий в связи с его про-мытостью обладает низкой коррозионной активностью, а все остальные породы различного возраста - в основном средней и повышенной активностью при размахе от низкой до высокой. Среди отложений одного генетического типа и возраста наибольшая коррозионная активность свойственна глинам, наименьшая -пескам при промежуточных значениях у супесей и суглинков
