«Environmental protection in oil and gas complex»

GEOCRYOLOGICAL MONITORING AS A TOOL TO CONTROL THE STATE OF THE UPPER LAYER OF PERMAFROST

UDC: 622.271.7(045)
DOI: 10.33285/2411-7013-2021-4(301)-35-42

Authors:

¹ Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, Arkhangelsk, Russian Federation
² National Research University Higher School of Economics, Moscow, Russian Federation

Keywords: permafrost; geocryological monitoring; thermometric wells; cryolithic zone; oil and gas facilities; soil stability

Annotation:

The paper discusses the concept of organization and implementation of permafrost (geocryological) monitoring when developing oil and gas facilities in the permafrost regions. Scientifically grounded planning and implementation of measures to ensure the stability of frozen soils under the influence of both natural and anthropogenic factors will make it possible to predict undesirable cryogenic phenomena and to develop proactive measures in a timely manner. The stages and content of permafrost monitoring, proposed in this paper, are based on many years of experience in the implementation of geocryological monitoring at oil and gas facilities in the Nenets Autonomous District located in the areas of complete and massive-island spreading of permafrost. Recommendations are given for the arrangement of observation wells for the implementation of regular thermometric monitoring the upper part of the permafrost, which is the carrier for surface structures.

Bibliography:

1. Губайдуллин М.Г., Макарский Н.А., Хамидов Б.Х. Методы защиты верхней части геологической среды на основе локального мониторинга при эксплуатации нефтяных месторождений Европейского Севера России. – Архангельск: ИПЦ САФУ, 2013. – 168 с.
2. Губайдуллин М.Г., Пашилов М.В. Анализ динамики изменения температурного режима верхней части многолетнемерзлых пород при эксплуатации нефтяного месторождения на Европейском Севере России // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. – 2018. – № 1. – С. 35–40.
3. Бурков Д.В., Губайдуллин М.Г. Геокриологический мониторинг Варандейского прибрежно-морского нефтеотгрузочного комплекса в Ненецком автономном округе // Нефтегазовое дело. – 2010. – Т. 8, № 2. – С. 21–25.
4. Малкова Г.В., Павлов А.В., Скачков Ю.Б. Оценка устойчивости мерзлых толщ при современных изменениях климата // Криосфера Земли. – 2011. – Т. 15, № 4. – С. 33–36.
5. Павлов А.В. Мониторинг криолитозоны. – Новосибирск: Гео, 2008. – 229 с.
6. Общее мерзлотоведение / отв. ред. П.И. Мельников, Н.И. Толстихин. – Новосибирск: Наука, 1974. – 291 с.
7. Ермилов О.М., Грива Г.И., Москвин В.И. Воздействие объектов газовой промышленности на северные экосистемы и экологическая стабильность геотехнических комплексов в криолитозоне / отв. ред. А.Э. Конторович. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2002. – 148 с.
8. Использование автоматических регистрирующих устройств (логгеров) для температурного мониторинга многолетнемерзлых грунтов / П.Я. Константинов, А.Н. Федоров, Т. Мачимура [и др.] // Криосфера Земли. – 2011. – Т. 15, № 1. – С. 23–32.
9. ГОСТ 12248-2010. Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости. – Введ. 2012–01–01. – М.: Стандартинформ, 2012. – 82 с.
10. Губайдуллин М.Г., Макарский Н.А., Янгиров И.В. Исследования термического режима мерзлых пород, находящихся под тепловым воздействием нефтедобывающей инфраструктуры // Вестн. Сев. (Арктич.) федер. ун-та. Сер.: Естественные науки. – 2015. – № 2. – С. 13–21.
11. Анализ мер по обеспечению устойчивости нефтегазовых объектов в прибрежной зоне Печорского моря / М.Г. Губайдуллин, В.Г. Крайнев, А.В. Калашников, Д.В. Бурков // Проблемы освоения нефтегазовых месторождений приарктических территорий России: материалы Всерос. научно-практ. конф., Архангельск, 17–18 дек. 2020 г. – Архангельск: САФУ, 2020. – Вып. 3. – С. 5–16.