10-я международная конференция по мерзлотоведению

24-29 июня 2012 г. в России (в Салехарде)  прошла 10-я международная конференция по мерзлотоведению (10th International Conference on Permafrost – TICOP, http://ticop2012.org/)

Заведующий Лаборатории геокриологии ИГЭ РАН Сергеев Дмитрий Олегович был избран в Исполком Международной  Ассоциации Мерзлотоведения как представитель Российской Федерации.

 24-29 июня 2012 г. в России (в Салехарде)  прошла 10-я международная конференция по мерзлотоведению (10th International Conference on Permafrost – TICOP, http://ticop2012.org/)

Заведующий Лаборатории геокриологии ИГЭ РАН Сергеев Дмитрий Олегович был избран в Исполком Международной  Ассоциации Мерзлотоведения как представитель Российской Федерации.

Введение

24-29 июня 2012 г. впервые с 1973 года в России (в Салехарде) успешно прошла 10-я международная конференция по мерзлотоведению (10th International Conference on Permafrost – TICOP, http://ticop2012.org/), организованная Международной Ассоциацией Мерзлотоведов (IPA, http://ipa.arcticportal.org/), Институтом Криосферы Земли СО РАН, Правительством Ямало-Ненецкого автономного округа (ЯНАО), Тюменским Государственным Нефтегазовым Университетом (ТГНУ). Подобного масштаба конференция проводится раз в 4 года. ОАО «АК «Транснефть» стала "серебряным спонсором" мероприятия. Конференция под лозунгом «Ресурсы и риски регионов с мерзлотой в меняющемся мире» стала главной площадкой для обсуждения общих и частных вопросов, касающихся ученых, политиков, строителей и нефтяников, сталкивающихся с проблемами при проектировании, строительстве и эксплуатации объектов, в частности нефтепроводов при взаимодействии с мерзлыми породами. Для обсуждения актуальных научных и производственных мерзлотных вопросов, сотрудничества, создания будущих проектов и посещения многодневных полевых экспедиций по территории ЯНАО в Салехард прибыло более 500 участников (с устными докладами выступило 315 специалистов, с постерными – 229), в том числе 11 членов Российской Академии Наук. Самые представительные делегации прибыли из США, Канады и Германии, не считая многочисленную российскую группу. Впервые на конференции удалось собрать ученых и инженеров всех поколений из 25 стран: академиков, ведущих и молодых ученых, в том числе студентов.

На открытии конференции выступили Дмитрий Кобылкин, губернатор ЯНАО; Антон Васильев, посол по особым поручениям МИД России, входящий в координационный совет фонда софинансирования арктических проектов; Ханс Хуббертен, президент IPA, Владимир Новоселов, ректор ТГНУ; Филипп Нобель, глава династии Нобель и руководитель международного нобелевского фонда.

Обсуждаемые мерзлотные вопросы трубопроводов

Научная программа конференции была разделена на 6 параллельных секций и 15 сессий. На самой популярной секции №1, соответствующей названию конференции и посвящённой инженерным проблемам в криолитозоне, в частности обсуждались вопросы строительства и эксплуатации нефтепроводов в криолитозоне и геотехнический мониторинг в России, Канаде, Китае и на Аляске в следующих докладах:

Идентификация, диагностика и ранжирование геокриологических опасностей для протяжённых трубопроводов и других линейных объектов (Д.О. Сергеев, ИГЭ РАН); Инженерная защита трубопроводов от опасных инженерно-геологических процессов в условиях северных регионов (А.Е. Скапинцев, ОАО Фундаментпроект); Принципы картирования оснований объектов обустройства нефтегазового комплекса в сложных геокриологических условиях (А.В. Рязанов, ОАО Фундаментпроект); Геокриологические процессы и явления на инженерных объектах Заполярного НГКМ (О.Г. Кистанов, ООО Газпром добыча Ямбург); Геотехнические проблемы эксплуатации подземного нефтепровода в криолитозоне севера Западной Сибири (Д.Р.Муллануров, Институт криосферы Земли СО РАН); Последствия отсутствия достроительного и строительного этапов в системе геотехнического мониторинга на газопромысловых объектах Севера (Н.В. Лашина, кафедра геокриологии МГУ им. М.В. Ломоносова); Тепловое взаимодействие подземного газопровода с многолетнемерзлыми породами на участке трассы Бованенково-Ухта (А.В. Крюков, Газпром трансгаз Ухта).

Лукас Аренсон из Канады (BGC Engineering Inc., Vancouver: Permafrost Engineering Guidelines: An Overview) на пленарном заседании затронул тему декадного обновления нормативных документов для проведения инженерных работ на территории мерзлоты за последние 50 лет. Первый пакет нормативов  был опубликован в1960 г., затем обновлялся в 1980-х гг. и в течение последних 10 лет. Эта тенденция является показателем циклической производственной деятельности на Севере по всему миру, главным образом, за счет потребления углеводородных ресурсов. Существуют расхождения между некоторыми рекомендациями для объектов, построенных на мерзлоте, которые приходится минимизировать при подготовке проектов для иностранных партнеров. Международная Ассоциация Мерзлотоведов (IPA) предложила выработать общие международные регламенты для проведения работ в криолитозоне.

Профессор Thomas Les Whites из Канады заочно презентовал 14-ти томное издание «Трубопроводы в мерзлоте» (http://www.permafrost.ca/).

По материалам конференции выделен ряд статей, посвященных изучению мерзлоты при взаимодействии с трубопроводами:

Теплопроводность и температура замерзания почв, загрязненных нефтепродуктами на территории нефтепровода «Восточная Сибирь-Тихий Океан»-1 (ВСТО-1) на китайской стороне (коллеги из Китая - Guoyu Li, Wei Ma, Wenjie Feng, Yanhu Mu); Аэровизуальные обследования ВСТО-1 как источник геокриологической информации (Е.М. Макарычева, ИГЭ РАН); Выработка предложений по конструктивным решениям прокладки горячего нефтепровода на многолетнемерзлых грунтах (А.Н. Дмитриевский, Институт проблем нефти и газа РАН); Проблемы создания надёжных оснований и фундаментов сооружений в криолитозоне (М.А. Минкин, ОАО Фундаментпроект); Строительство объектов в криолитозоне с использованием инновационных систем термостабилизации грунтов оснований и Термометрический мониторинг систем температурной стабилизации грунтов (сотрудники ООО НПО Фундаментстройаркос); Комплексирование методов при инженерных изысканиях в зоне многолетней мерзлоты (В.С.Фролов, ООО УралСтройТехнологии);  Решение проблемы термоэрозии при разработке газоконденсатных месторождений Ямала (С.П. Месяц, Горный институт Кольского научного центра РАН); Влияние деградации многолетнемерзлых пород на северо-таежные экосистемы Западной Сибири (Н.Г. Москаленко, ИКЗ СО РАН);  Территориальные биосферные ресурсы криолитозоны Большеземельской тундры в условиях интенсивного освоения месторождений углеводородного сырья (Ю.Зенгина, географический факультет МГУ им.М.В. Ломоносова); Превентивная локализация негативных экзогенных геологических процессов в криолитозоне (В.В.Пендин, РГГРУ-МГРИ); Динамика криогенных процессов в северной тайге Западной Сибири в условиях меняющегося климата (О.Е.Пономарева, ИКЗ СО РАН); Геотехнические карты в структуре информационного сопровождения инженерных изысканий (Ф.М.Ривкин, ОАО Фундаментпроект); Крупномасштабное картографирование криогенных ландшафтов северной тайги Западной Сибири (Е.В. Устинова, ИКЗ СО РАН); Создание и ведение пространственной базы данных при проведении геотехнического мониторинга трубопроводного транспорта (В.А. Чихарев, Отдел геотехнического мониторинга в криолитозоне, ООО ТюменНИИгипрогаз); Использование данных дистанционного зондирования Земли при проведении геокриологического мониторинга (Е.В.Денисевич, ООО Газпром ВНИИГАЗ); Радарная дифференциальная интерферометрия для анализа динамики геокриологических процессов (Л.Ю. Кожина, ООО Газпром ВНИИГАЗ); Оценка коррозионной агрессивности ландшафтов криолитозоны (М.А. Великоцкий, МГУ им.М.В. Ломоносова); Мерзлота и рекультивация тундры на севере Аляски: многолетние исследования нефте-газовой территории  (B.Streever, BP Exploration (Alaska).

В ряде докладов прозвучали предупреждения, что в связи с изменением климата и активной нефтегазовой деятельностью (строительством и эксплуатацией нефтерпрводов) на территории распространения мерзлоты необходимо принимать превентивные меры. По причине протаивания или новообразования мерзлоты происходят аварии трубопроводов. Осваивая и используя для транспортировки мерзлотные территории, богатые углеводородными ископаемыми, в обязательном порядке стоит учитывать ущербы, связанные с ежегодными ремонтными работами, компенсирующими мероприятиями и издержками производства. Предполагается, что нарушения объектов хозяйственной деятельности будут только множиться с повышением температур воздуха в некоторых регионах. На одной из секций конференции Раймонд Крейг, проработавший на Трансаляскинском нефтепроводе более 30 лет (R.A.Kreig & Associates, Alaska Estimating Societal Costs from Infrastructure Damage due to Climate Change-Induced Permafrost Degradation in Alaska), попытался ответить на вопрос государственных руководителей и политиков о стоимости поддержания инфраструктуры на Аляске в будущем. Ответ зависит от величины ожидаемого изменения климата и срока эксплуатации объекта. Раймонд Крейг с коллегами постарался разработать модель и подход к проблеме, хотя получение достоверной информации об объектах на Аляске затруднительно. Они пришли к выводу, что предполагаемые расходы на поддержание общественной инфраструктуры на Аляске в связи с риском быстрого изменение климата (следовательно, таяния-промерзания мерзлоты, наводнений и береговой эрозии) до 2030 года могут составлять добавочную стоимость в $3.6-$6.1 млрд. (+10-20% выше нормы обслуживания и замены) и до 2080 года - $5,6-$7,6 млрд. (+10-12%) к общим расходам. Расходы подсчитаны исходя из годовой стоимости перемещения 16 000 зданий и сооружений.  Выплаты для Трансаляскинского нефтепровода подсчитаны в частном порядке. После доклада Раймонд Крейг щедро поделился с молодыми мерзлотоведами отчетами по Трансаляскинскому нефтепроводу за 1980-е гг.

Тем не менее, достаточно затруднительно найти точный ответ применительно к нефтепроводам, требующим научный  заказ: «Какие именно риски для нефтепроводов, расположенных в мерзлоте, возникают? Как риски количественно посчитать? Что происходит с трубными секциями, находящимися в мерзлоте сейчас и что с ними будет через 5, 10, 15 лет?». В ближайшие годы проблема взаимного двустороннего влияния нефтепровода на мерзлоту (и наоборот) будет обязательно решена при сотрудничестве специалистов нефтетранспортирующих компаний и мерзлотоведов.

Проблемы нефтегазового освоения Арктики и риски, связанные с техногенным воздействием на  мерзлые породы, стали центральной темой обсуждения на форуме по мерзлотоведению. На шельфе Арктики открыто 42 месторождения в канадском секторе, 22 на шельфе Аляски, 23 на шельфе России, 35 на шельфе Норвегии. С 2003 года в России ведется морская нефтегазодобыча в Арктике. Добыча происходит главным образом горизонтальными скважинами, которые бурятся с берега. От всех разведанных месторождений планируется прокладывать трубопроводы  нового поколения для безопасной транспортировки углеводородных продуктов на «материк» по криолитозоне. На сегодняшний день вопросы транспортировки в условиях мерзлоты являются актуальными для Западно- и Восточносибирских проектов ОАО «АК «Транснефть». В частности, эксплуатация трубопроводной системы «Восточная Сибирь-Тихий океан-1-2»  протяжённостью свыше 5 тыс.км, нефтепровод Заполярье-Пурпе-Самотлор.

Новое поколение мерзлотоведов

Впервые в мире в участии международного форума по мерзлотоведению подобного высокого государственного и мирового значения было вовлечено более 150 молодых мерзлотоведов (из 250 изначально заявленных), получивших гранты от Правительства ЯНАО, для которых был выделен отдельный чартерный рейс, общежитие колледжа, трансфер, участие во всех банкетах и экскурсия, пакет участника и подарки. Подобная поддержка молодых мерзлотоведов не была оказана ни в одной стране мира, что восхитило не только иностранных, но и российских коллег. Сообщество молодых мерзлотоведов (PYRN, http://pyrn.ways.org/) курировало молодёжную деятельность на конференции (гранты, семинар, полевая школа, со-председательство на секциях, награждение лучших докладов) на волонтёрской основе.

За день до начала конференции прошёл однодневный семинар для молодых мерзлотоведов, на котором старшие коллеги делились «мерзлотным» и карьерным опытом. Для молодежи было весьма интересно наконец-то лично обсудить спорные и волнующие вопросы с ведущими мерзлотоведами мира, на чьих статьях и монографиях основывалось написание курсовых, дипломных и диссертационных работ. Наряду с обсуждениями термоэрозии арктических берегов, эмиссии метана из тающей мерзлоты и мониторингом мерзлоты Джеймс Руней, экс-президент компании R&M Consultants (Аляска) поделился с инженер-геокриологами концепцией долгосрочной инженерной производительности и рисков в мерзлоте, оперируя опытом работ по трубопроводам на Аляске с 1960-х гг. Многие студенты после тесного общения с «мамонтами» в мерзлотоведении решили связать свою профессиональную деятельность с геокриологией и узнали как правильно написать грантовую заявку, как  плодотворно сотрудничать с российскими и зарубежными коллегами, как быть в гармонии с семьёй при частых полевых экспедициях. Анна Клене (научный сотрудник Университета Монтаны, США), Ларри Хинзман (директор Арктического Исследовательского Центра на Аляске) и Сара Годси (профессор Университета Идахо, США и работник полевой станции Toolik на Аляске) рассказали об особенностях приёма на работу в разных странах и о манере поведения на собеседовании и устроили ролевую игру, в которой одна группа студентов играла роль потенциального работника на собеседовании, вторая – начальство.

Сообщество молодых мерзлотоведов при поддержке IPA провело конкурс лучших докладов по 6 категориям. Десять ведущих мерзлотоведов оценивали 150 выступлений молодых заявителей в конкурсе в дни проведения конференции. Губернатор Дмитрий Кобылкин наградил молодых специалистов за лучшие научные и технические доклады дипломами и денежными премиями в размере 15 т.р. каждая от имени правительства ЯНАО и IPA. За лучший российский устный доклад «Методика выбора оптимального размещения трассы нефтепровода на местности на основе использования стоимостных инженерно-геокриологических карт (на примере надземного участка нефтепровода Ванкор-Пурпе)» награждена Мария Чербунина, аспиранта кафедры геокриологии МГУ им.М.В. Ломоносова, под руководством Л.Н. Хрусталева.

После конференция на Полярном Урале прошла Международная Мерзлотная Полевая Школа под эгидой PYRN и IPA. 37 студентов из России, Китая, США, Франции, Австрии и Германии применяли полученные знания на практике в полевых условиях во главе с В.И. Гребенцом, доцентом кафедры криолитологии и гляциологии МГУ им. М.В. Ломоносова. В течение десяти дней юные криологи посетили ледник Романтиков в южной части массива Рай-Из, осмотрели мерзлотные почвы по трассе Обская - Бованенково, поднялись на гору Черная и осмотрели панорамы гипербазитового массива Рай-Из, в кернохранилище геологического музея (Лабытнанги). Мерзлота нуждается в качественном изучении, поэтому такие полевые школы станут в дальнейшем традиционными.

Сегодня геокриологи достаточно высоко востребованы в России. В будущем спрос на этих специалистов возрастет еще больше. Академик В.П. отметил старение научных кадров в геокриологии на сегодняшний день и  необходимость  предпринимать меры для вовлечения молодёжи в изучение мерзлоты, чтобы научные и технические работы с открытиями и прорывами были конкурентны на мировом уровне.

Заключение

Конференция в столице Ямала подтвердила, что изучение мерзлоты имеет глобальное значение для международного сообщества и является  непременным условием дальнейшего освоения циркумполярных регионов в связи с освоением нефтегазовых месторождений и их транспортировки. Таким образом, проблемы геокриологических изысканий при проектировании и строительстве, мониторинга при эксплуатации объектов  нефтегазовой отрасли были одними из главных тем обсуждений на конференции наряду с актуальными вопросами глобального изменения климата и мерзлоты. Важность проведения конференции заключается в необходимости выработки современных инженерных и технологических решений для работы на мерзлых грунтах и своевременной подготовки молодых специалистов для работы в полярных регионах. Главной резолюцией форума мерзлотоведов стало создание на Ямале инновационного международного научного центра по изучению Арктики, который нацелен на укрепление научного потенциала России и выработку международных правил освоения Арктики.

Конференция дала импульс расширению международного сотрудничества между разными поколениями мерзлотоведов, в том числе междисциплинарного характера. Разработка и внедрение высокотехнологичных способов обеспечения безопасности в районах промышленной деятельности на мерзлоте, развитие государственного, частного и академического партнерства поспособствует увеличению качества проводимых работ на Севере.

Следующая 11-я международная конференция по мерзлотоведению пройдет через 4 года в Институте Полярных Исследования А.Вегенера (в Потсдаме, Германия) в 2016 году, в июне 2014 г. её предварит региональная (европейская) встреча геокриологов в португальском городе Эвора.

Автор Ю.В. Станиловская