Мониторинг состояния недр

Работы по ведению государственного мониторинга состояния недр в 2013 году на территории Красноярского края выполнялись КГБУ «ЦРМПиООС» (эндогенные процессы) и МУП ЭМР ТЦ «Эвенкиягеомониторинг» (подземные воды и экзогенные процессы).

Мониторинг эндогенных геологических процессов. В рамках краевой подсистемы мониторинга опасных эндогенных геологических процессов КГБУ «ЦРМПиООС» проводились наблюдения за сейсмической обстановкой посредством непрерывной (автоматической) регистрации:

- сейсмических событий на 12 сейсмостанциях «Красноярск», «Дивногорск», «Орье», «Кутурчин», «Тиберкуль», «Шира», «Абакан», «Кызыл», «Б. Речка», «Табат», «Зеленогорск», «Кодинск»;

- естественного импульсного электромагнитного поля Земли на 4 сейсмостанциях «Шира», «Табат», «Кутурчин», «Тиберкуль».

Мониторинг подземных вод. Организация и производство наблюдений за режимом подземных вод на территории Красноярского края производились на протяжении многих десятилетий в естественных и типовых нарушенных условиях: в районах гидротехнического строительства, размещения мелиоративных систем, эксплуатируемых месторождений твердых полезных ископаемых и др.

В настоящее время государственная опорная наблюдательная сеть (ГОНС), в том числе, существовавшая ранее, сформирована в основном за счет приемки и дооборудования поисковых и картировочных скважин, пробуренных на воду в процессе поисково-разведочных и других видов геологоразведочных работ, ведения гидрогеологических съемок. Она располагается в наиболее типичных по природным условиям районах и важных в экономическом отношении объектах и обеспечивает возможность наблюдений, позволяющую фиксировать основные изменения режима уровней и качества подземных вод. Скважины ГОНС защищены от несанкционированного доступа и имеют инструментальную привязку. Устья их оборудованы оголовками, что исключает поступление дождевых и талых вод через устье, а конструкция и диаметры обсадных труб позволяют применять при опробовании насос «Малыш».

Количественный состав действующей ГОНС, характеризующей естественный и слабонарушенный режим подземных вод, нельзя считать оптимальным, так как он далеко не в полной мере отражает сложность гидрогеологических и эколого–гидрогеологических условий обслуживаемой территории.

Объектами изучения мониторинга подземных вод в настоящее время являются месторождения подземных вод, гидрогеологические структуры II порядка и входящие в них водоносные горизонты (комплексы и зоны): Тунгусский АБ, Иртыш-Обский АБ, Ангаро-Ленский АБ, Енисейская ГСО, Саяно-Тувинская ГСО, Восточно-Саянская ГСО.

По гидрогеологическим структурам II порядка наибольшее количество пунктов наблюдений государственной и объектной сети находится в Саяно-Тувинской и Восточно-Саянской ГСО.

На территории края на 2013 год разведано 321 месторождение (участков). По гидрогеологическим структурам I порядка наибольшее количество месторождений располагаются в Алтае-Саянской СГСО (153 МПВ и АЭУ) и в Сибирском САБ (95 МПВ и АЭУ), Западно-Сибирском САБ (73 МПВ и АЭУ).

Эксплуатация подземных вод на территории края осуществляется групповыми и одиночными водозаборами, каптированными родниками и горизонтальными дренами. В крае по состоянию на 01.01.2014 выдано 643 лицензии на право пользования недрами с целью добычи подземных вод. Централизованным водоснабжением в крае охвачено до 80 % населения.

Техногенному воздействию подвержены практически все водоносные горизонты и комплексы. В пределах гидрогеологических структур наибольший водоотбор на хозяйственно-питьевое и техническое водоснабжение производится в Саяно-Тувинской ГСО, Енисейской ГСО и Иртыш-Обском АБ.

Мониторинг подземных вод осуществлялся на разновозрастных водоносных горизонтах и комплексах. Состояние подземных вод оценивалось по изменениям уровня, температуры, химического состава.

Государственная опорная сеть наблюдения за состоянием подземных вод в 2013 г. включала 50 наблюдательных скважин (33 режимных поста). Из них в естественном режиме – 16 скв, в нарушенном и слабонарушенном – 34 скважины. По 4 скважинам, оборудованным датчиками, проводятся наблюдения за ГГД-полем (гидрогеодеформационное поле). Также на исследуемой территории функционирует более 500 пунктов объектной наблюдательной сети.

В зависимости от целевого назначения и комплекса решаемых задач существовавшая сеть была разделена по типу на наблюдательные участки, створы, кусты и одиночные пункты. В настоящее время в связи с сокращением сети уменьшилось количество наблюдательных пунктов в пределах створов и кустов и по существу наблюдаются одиночные пункты.

В 2013 г. наблюдения велись по 27 одиночным пунктам, на 1 участке наблюдалось 5 скважин, на 6 створах – по 2 скважины и на 1 наблюдательном кусту – 2 скважины.

Государственный мониторинг на территории Эвенкийского МР ограничивается наблюдением за изменением состояния подземных вод по скважинам ГОСН, сбором информации об объектах недропользования. Наибольшее техногенное воздействие испытывают подземные воды четвертичного и ордовикского (с. Байкит), триасового (с. Ванавара), среднекаменноугольно-пермского и кембрийского (промплощадки скважин на углеводородное сырье) водоносных комплексов. С 2011 г. проводятся наблюдения по 1 скважине ГОСН, расположенной в пределах Ванаварского МПВ (Эвенкийский МР).

В районе Приангарья в Богучанском районе велись наблюдения по 3 скважинам (зона влияния будущего ЦБК и зона влияния будущего алюминиевого завода).

Государственная опорная сеть наблюдений за состоянием подземных вод в Таймырском МР отсутствует.

Плотность наблюдательной сети на территории края ~ 1 пост на 11 тыс. км².

Состояние подземных вод оценивалось по следующим параметрам: уровни, химический состав (на 5 наблюдательных пунктах, расположенных на участках с устойчивым загрязнением). По программе частота замеров уровня сокращена до 1 раза в месяц, наблюдения за химическим составом – 2 раза за 3 года.

Пункты государственной опорной сети наблюдений, характеризующие естественный и нарушенный режим подземных вод распределены в пределах крупных гидрогеологических структур (II порядка) неравномерно.

Объектный (локальный) мониторинг состояния недр проводится недропользователями и другими субъектами хозяйственной деятельности, деятельность которых оказывает влияние на состояние недр. Требования к объектному мониторингу и порядок его осуществления устанавливается в лицензиях на право пользования недрами.

На территории края функционирует более 500 наблюдательных объектов локального уровня, сосредоточенных преимущественно на участках с нарушенным типом режима подземных вод. По материалам ранее проведенных обследований техногенных объектов, наблюдательные сети имеются на разрабатываемых угольных (Березовский, Абанский, Переяславский), золоторудных, железорудных месторождениях, объектах теплоэнергетического комплекса (ТЭЦ-1, 2, 3, Минусинская ТЭЦ), других промышленных предприятиях. Практически не обеспечены систематическими наблюдениями объекты в районах добычи нерудных строительных материалов и агропромышленных комплексов. Отсутствие стационарных наблюдений за процессами подтопления городских территорий приводит к серьезным негативным последствиям: потерям несущей способности грунтов в основании зданий, затопление подвальных помещений и коммуникаций, коррозии металлических конструкций, загрязнению ПВ, активизации негативных ЭГП и т.д. В пределах урбанизированных территорий наблюдательные посты ГОСН имеются только в Красноярске и Минусинске (Центральный, Коркинский, Минусинский).

Недропользователи, имеющие наблюдательные сети, не предоставляют информацию в ТЦ ГМСН, так как правовые основы, обязывающие предоставлять данные в Территориальный центр, отсутствуют. Сведения о состоянии большей части объектной наблюдательной сети на 2013 г. отсутствуют. Без получения оптимального объема достоверной информации о состоянии геологической среды невозможно прогнозировать изменение ситуации на территории, принимать взвешенные управленческие решения, предотвращать возникновение чрезвычайных ситуаций, сводить к минимуму финансовые затраты на их предотвращение и ликвидацию.

Данные о ведении геоэкологического мониторинга на участках геологоразведочных работ на углеводородное сырье поступают в территориальные геологические фонды и сведения о состоянии природной среды на участках приводятся на основании Разрешения Управления по недропользованию по Красноярскому краю и согласования с недропользователями.

Мониторинг экзогенных геологических процессов (ЭГП). Работы по ведению государственного мониторинга состояния недр (геологической среды) в 2013 г. на территории Красноярского края выполнялись МУП ЭМР «ТЦ «Эвенкиягеомониторинг».

В 2013 году выполнялись работы по следующим направлениям мониторинга ЭГП:

- повторное обследование населенных пунктов и хозяйственных объектов, подверженных опасным геологическим процессам;

- ведение режимных наблюдений на 3 наблюдательных участках мониторинга ЭГП;

- обследование участков активного развития ЭГП;

- пополнение дежурных карт (наблюдательной сети и подверженности ЭКГ населенных пунктов) на территории Красноярского края;

- ведение баз данных ГМСН;

- составление регламентной продукции в течение 2013 г.

Изученность, как и освоенность территории крайне неравномерны. Мониторинговыми работами охвачены лишь самые хозяйственно освоенные площади: центральные и южные районы Красноярского края, отдельные площадки формирующихся нефтегазопромыслов и поселков Эвенкии. Основная часть участков наблюдений сосредоточена на территории крупных населенных пунктов и хозяйственных объектов южной и центральной части Красноярского края.

Государственная наблюдательная сеть за экзогенными геологическими процессами сокращена до 9 участков (в 2011 г. - 38), на которых ведутся наблюдения за эрозионными (овражная эрозия), обвально-осыпными и оползневыми процессами. По программе работ в 2013 г. наблюдения проводились на 3 наблюдательных участках. На 1 участке изучалась активность эрозионных (овражная эрозия), на 2-х участках наблюдения велись за оползневыми процессами. На эрозионных участках наблюдения проводятся по временным маркам и точкам наблюдения, на участках развития оползневых процессов создана сеть реперов и скважин.

Кроме работ, проводимых на участках наблюдения ГОНС (государственная опорная наблюдательная сеть) проводились повторные и оперативные обследования населенных пунктов и хозяйственных объектов. Во время этих обследований изучались процессы подтопления, овражной эрозии и процессы гравитационно-эрозионной группы.

В комплекс работ на участках наблюдения входят замеры интенсивно растущих оврагов и их отвершков, нивелировка III класса для оценки вертикальных смещений реперов на оползневых участках, установка дополнительных реперов и марок, визуальное инженерно–геологическое обследование, фотодокументация, полевая камеральная обработка материалов.

Оползневые процессы в 2013 году изучались на участках мониторинга ЭГП – Участок «Стеклозавод» (Емельяновский р-н, п. Памяти 13 Борцов) и Участок «Малосырский» (Балахтинский р-н, долина р. Чулым). Кроме того, незначительные оползневые проявления были зафиксированы на искусственных склонах под влиянием техногенных факторов. Для разных регионов активность оползневого процесса была разной:

- для Чулымо-Енисейского региона активность оползневых процессов в долинах рек (участок Стеклозавод) зависит от интенсивности размыва подошвы оползневого тела и интенсивности техногенной нагрузки. В связи с невысокими паводками активного размыва подошвы оползня в весенний период не произошло, поэтому активность оползневых процессов значительно снизилась относительно значений 2011 г (наблюдения предыдущего цикла), но осталась на уровне среднемноголетних значений. Достаточно обильные осадки в летний период привели к небольшой активизации процесса - увеличение площадей уже существующих оползней, возникновение новых небольших участков на искусственных склонах. Такие участки отмечаются вдоль склонов северной экспозиции на объездном участке дороги М-53 (4 км, 24 км);

- для Северо-Минусинского региона активность оползневых процессов оценивалась по результатам работ на наблюдательном участке «Малосырский». По результатам нивелировки можно сделать выводы, что активность процесса для этого региона относительно 2011 г возросла, и была несколько выше среднемноголетних значений. Увеличение активности, скорее всего, связано с особенностями геологического строения оползневого склона и интенсивными осадками в летний период.

Процессы подтопления и зачастую связанное с ними заболачивание имеют достаточно большое распространение во многих районах практически всех инженерно-геологических регионов края. В 2013 году процессы подтопления фиксировались при обследованиях населенных пунктов (рп Балахта) и по данным режимных наблюдений по скважинам ГОНС (г. Минусинск). Обследования и анализ режимных данных показали, что активность процессов подтопления была несколько выше прошлогодних значений, но не превысила среднемноголетних. Связано это с достаточно интенсивными осадками летнего сезона.

Активность процессов заболачивания оценить можно только приблизительно, основываясь на метеоданных и обследованиях сравнительно небольших территорий. Небольшие участки заболачивания, выявленные ранее в центральных районах (Чулымо-Енисейский и Ангаро-Канский регионы) относительно 2012 г несколько увеличили площади. Основываясь на полученных метеоданных (небольшое, относительно многолетних, увеличение количества осадков на протяжении нескольких лет) можно предположить, что активность процессов заболачивания несколько увеличивается, но в целом остается на уровне среднемноголетних значений.

Процессы овражной эрозии в 2013 году изучались на участке Анаш (одноименный поселок Новоселовского р-на) и при обследованиях населенных пунктов и хозяйственных объектов.

Наиболее активно процессы овражной эрозии развиты на северной и западной окраинах п. Анаш. Достаточно активное развитие овражной эрозии происходит за счет развития отвершков по правому борту старого лога. Отмеченные ранее (в 2011 г) отвершки, угрожающие приусадебным участкам земли и опорам ЛЭП, за 2 года продвинулись на 5-6 м и в настоящее время разрущают эти участки. Вершины их активно засыпаются бытовым мусором, но на активность процессов овражной эрозии это не влияет. Расстояние до жилого сектора колеблется от 30-40 м до 120-130 м. Вдоль всей опасной зоны для перехвата талых и ливневых вод была проложена водоотводящая канава, укрепленная бетонными плитами. На сегодняшний день канава практически уничтожена – плиты выдернуты, отдельные участки канавы завалены и засыпаны мусором. Скорость процесса оврагообразования для этого участка в 2013 г. в среднем составляет 2,5-3,0 м/год.

Во время обследований были зафиксированы отдельные проявления процессов овражной эрозии вдоль автомобильных дорог. Наиболее значительные из них развиваются в Северо-и Южно-Минусинском регионе. Вдоль трассы М-54 (Красноярск-Абакан), на 242 км, по обе стороны от дороги развиваются овраги протяженностью до 600-800 м и глубиной вреза до 2,5-3 м. Расстояние от вершины одного из них до полотна дороги сократилось в 2013 г до 5 м.

В целом по краю активность процессов овражной эрозии в 2013 году была ниже среднемноголетних значений и ниже значений прошлого года. Скорость развития процесса редко превышала 1,5-5,0 м/год. Причинами невысокой активности в 2013 год стали незначительные запасы снега (и ранний его сход), низкое количество осадков в весенний процессоопасный сезон. Факторами, вызвавщими активизацию, являлись как причины техногенного характера, так и климатические особенности (резкое потепление) этого года.

Опорной государственной (федеральной) наблюдательной сети за состоянием опасных экзогенных геологических процессов на территории Эвенкийского и Таймырского муниципальных районов нет. Системные наблюдения за состоянием и развитием экзогенных геологических процессов на этой территории не производятся.