Условия кристаллизации хлоридов при скважинной эксплуатации предельно насыщенных литиеносных рассолов на юге Сибирской платформы

Финансирование

Работа выполнена по теме FWME-2024-0007 «Тепломассоперенос, сейсмичность и минеральные преобразования в гидротермальных и вулканических системах, термогидродинамическое-геохимическое-геомеханическое моделирование, приложения для оценки геотермальных ресурсов, прогноза катастрофических гидротермальных процессов, извержений вулканов и сильнейших землетрясений» ИВиС ДВО РАН с использованием ресурсов Центра коллективного пользования «Камчатский центр элементного, минерального, изотопного анализа».

Литература

1. Юрчик И.И. Литий в рассолах Сибирского солеродного бассейна // XX Международный научный конгресс «Интерэкспо ГЕО-Сибирь»: Материалы Международной научной конференции «Недропользование. Горное дело. Направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых. Экономика. Геоэкология», 15-17 мая 2024, Новосибирск, Россия. Новосибирск: Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 2024. Т. 2. № 1. С. 247-250. DOI: 10.33764/2618-981X-2024-2-1-247-250
2. Мохунов В.Ю., Гулый Н.И. Анализ тенденций современных технологий извлечения лития из гидроминерального сырья // Недропользование XXI век. 2022. № 4 (96). С. 38-50.
3. Патрикеев П.А., Ахияров А.В., Кирсанов А.М. и др. Прогноз перспектив нефтегазоносности в пределах Кочечумско-Мархинской НГПЗ Лено-Тунгусской НГП, с учетом сложного геологического разреза, насыщенного продуктами интрузивного траппового магматизма // Физико-технические проблемы добычи, транспорта и переработки органического сырья в условиях холодного климата: Сборник трудов III Всероссийской конференции, посвященной 25-летию Института проблем нефти и газа СО РАН, 10-13 сентября 2024, Якутск, Россия. Киров: Межрегиональный центр инновационных технологий в образовании, 2024. С. 75-80. DOI: 10.24412/cl-37255-2024-1-75-80
4. Donskaya T.V., Gladkochub D.P. Post-collisional magmatism of 1.88–1.84 Ga in the southern Siberian Craton: An overview // Precambrian Research. 2021. Vol. 367. № 106447. DOI: 10.1016/j.precamres.2021.106447
5. Chang S.A., Balouch A., Abdullah. Analytical perspective of lithium extraction from brine waste: Analysis and current progress // Microchemical Journal. 2024. Vol. 200. № 110291. DOI: 10.1016/j.microc.2024.110291
6. Попов Г.В., Пашкевич Р.И. Кинетика ионного обмена лития из растворов в статических условиях // Башкирский химический журнал. 2018. Т. 25. № 4. С. 46-49. DOI: 10.17122/bcj-2018-4-46-49
7. Белова Т.П., Ратчина Т.И. Исследование сорбции лития катионитом КУ-2-8 из модельных растворов, имитирующих геотермальные теплоносители в динамическом режиме // Записки Горного института. 2020. Т. 242. С. 197-201. DOI: 10.31897/PMI.2020.2.197
8. Mends E.A., Chu P. Lithium extraction from unconventional aqueous resources – A review on recent technological development for seawater and geothermal brines // Journal of Environmental Chemical Engineering. 2023. Vol. 11. Iss. 5. № 110710. DOI: 10.1016/j.jece.2023.110710
9. Suharyanto A., Rohmah M., Lalasari L.H., Mubarok M.Z. Lithium adsorption behaviour from Ciseeng geothermal brine water onto Amberlite resin // AIP Conference Proceedings. 2024. Vol. 3003. Iss. 1. № 020113. DOI: 10.1063/5.0186324
10. Рябцев А.Д., Коцупало Н.П., Менжерес Л.Т. и др. Реализация комплексной технологии переработки рассолов хлоридного кальциевого типа с получением безбромного литиевого концентрата // Химическая технология. 2023. Т. 24. № 9. С. 337-342. DOI: 10.31044/1684-5811-2023-24-9-337-342
11. Коцупало Н.П., Немудрый А.П. Разработка технологий переработки горнорудного и гидроминерального литиеносного сырья. Научные основы получения селективного сорбента лития // Химия в интересах устойчивого развития. 2021. Т. 29. № 3. С. 355-362. DOI: 10.15372/KhUR2021312
12. Bofill L., Bozetti G., Schäfer G. et al. Quantitative facies analysis of a fluvio-aeolian system: Lower Triassic Buntsandstein Group, eastern France // Sedimentary Geology. 2024. Vol. 465. № 106634. DOI: 10.1016/j.sedgeo.2024.106634
13. Ashadi A.L., Martinez Y., Kirmizakis P. et al. First High-Power CSEM Field Test in Saudi Arabia // Minerals. 2022. Vol. 12. Iss. 10. № 1236. DOI: 10.3390/min12101236
14. Herrmann L., Ehrenberg H., Graczyk-Zajac M. et al. Lithium recovery from geothermal brine – an investigation into the desorption of lithium ions using manganese oxide adsorbents // Energy Advances. 2022. Vol. 1. Iss. 11. P. 877-885. DOI: 10.1039/d2ya00099g
15. Glen J.M.G., Earney T.E. New high resolution airborne geophysical surveys in Nevada And California for geothermal and mineral resource studies // Geothermal Resources Council Transactions. 2023. Vol. 47. P. 1738-1762.
16. Кузьменко П.С., Михеева Е.Д. Минерально-сырьевая база месторождений литиеносных глин и туфов // Недропользование XXI век. 2024. № 2 (103). С. 14-19.
17. Антипин В.С., Кузьмин М.И., Одгэрэл Д. и др. Редкометалльные литий-фтористые граниты в позднепалеозойском, раннемезозойском и позднемезозойском ареалах гранитоидного магматизма Центральной Азии // Геология и геофизика. 2022. Т. 63. № 7. С. 935-955. DOI: 10.15372/GiG2021165
18. Алексеев В.И. Тектоно-магматические факторы локализации литий-фтористых гранитов Востока России // Записки Горного института. 2021. Т. 248. С. 173-179. DOI: 10.31897/PMI.2021.2.1
19. Алексеев В.И. Типовая интрузивная серия Дальневосточного пояса литий-фтористых гранитов и ее рудоносность // Записки Горного института. 2022. Т. 255. С. 377-392. DOI: 10.31897/PMI.2022.21
20. Alam M.A., Muñoz A. A critical evaluation of the role of a geothermal system in lithium enrichment of brines in the salt flats: A case study from Laguna Verde in the Atacama Region of Chile // Geothermics. 2024. Vol. 119. № 102970. DOI: 10.1016/j.geothermics.2024.102970
21. Судариков С.М., Змиевский М.В. Геохимия рудообразующих гидротермальных флюидов Мирового океана // Записки Горного института. 2015. Т. 215. С. 5-15.
22. Fei Xue, Hongbing Tan, Xiying Zhang et al. Contrasting sources and enrichment mechanisms in lithium-rich salt lakes: A Li-H-O isotopic and geochemical study from northern Tibetan Plateau // Geoscience Frontiers. 2024. Vol. 15. Iss. 2. № 101768. DOI: 10.1016/j.gsf.2023.101768
23. Zheng Hao, Zhao Hai Xiang, Tan Hong Bing. Calculation of ore-forming material balance and material source of Li-B rich brines in Mami Co Lake, Tibet // Mineral Deposits. 2023. Vol. 42. № 2. P. 411-424. DOI: 10.16111/j.0258-7106.2023.02.011
24. Kiryukhin A.V., Nazhalova I.N., Zhuravlev N.B. Hot water-methane reservoirs at southwest foothills of Koryaksky volcano, Kamchatka // Geothermics. 2022. Vol. 106. № 102552. DOI: 10.1016/j.geothermics.2022.102552
25. Dugamin E.J.M., Cathelineau M., Boiron M.C. et al. Lithium enrichment processes in sedimentary formation waters // Chemical Geology. 2023. Vol. 635. № 121626. DOI: 10.1016/j.chemgeo.2023.121626
26. Al-Jawad J., Ford J., Petavratzi E., Hughes A. Understanding the spatial variation in lithium concentration of high Andean Salars using diagnostic factors // Science of The Total Environment. 2024. Vol. 906. № 167647. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2023.167647
27. Baines A., Broadley M., Gines J. et al. Bare-earth satellite imagery and the search for hidden lithium-rich brines: An example from the Lithium Triangle in South America // The International Meeting for Applied Geoscience and Energy: Expanded Abstracts 2023 Technical Program, 28 August – 1 September 2023, Houston, TX, USA. Society of Exploration Geophysicists, 2023. P. 1136-1140. DOI: 10.1190/image2023-3909965.1
28. Lattus J.M., Barber M.E., Skoković D. et al. Spaceborne Radars for Mapping Surface and Subsurface Salt Pan Configuration: A Case Study of the Pozuelos Salt Flat in Northern Argentina // Remote Sensing. 2024. Vol. 16. Iss. 8. № 1411. DOI: 10.3390/rs16081411
29. Jiang Guo, Zhou Kefa, Wang Jinlin et al. Identification of lithium-beryllium granitic pegmatites based on deep learning // Earth Science Frontiers. 2023. Vol. 30. № 5. P. 185-186. DOI: 10.13745/j.esf.sf.2023.5.20
30. Rossi C., Bateson L., Bayaraa M. et al. Framework for Remote Sensing and Modelling of Lithium-Brine Deposit Formation // Remote Sensing. 2022. Vol. 14. Iss. 6. № 1383. DOI: 10.3390/rs14061383
31. Агафонов Ю.А., Алексеев С.В., Алексеева Л.П. и др. Рапогазопроявления и аномально высокие пластовые давления литиеносных рассолов на юге Сибирской платформы (флюидогеодинамическая интерпретация геолого-геофизических и геопромысловых данных; прогноз горно-геологических условий, инновационные подходы и решения в бурении и освоении Ковыктинского газоконденсатного месторождения). В 2 т. Т. 1. Обзор проблемы бурения скважин в условиях АВПД и высокодебитных фонтанных притоков редкометальных рассолов. Геолого-структурная позиция и строение Ковыктинского ГКМ. Гидрогеология и минерагения концентрированных рассолов. Строение межсолевых природных резервуаров осадочного чехла галогенно-карбонатного кембрия. Поликомпонентные промышленные рассолы глубоких горизонтов чехла как комплексное гидроминеральное сырье. Технологии переработки рассолов. Иркутск: Иркутский национальный исследовательский технический университет, 2022. 302 с.
32. Мелентьев Г.Б., Шевчук Р.М., Делицын Л.М. и др. Приоритетные минеральные ресурсы и «критические» материалы России для производства литий-ионных аккумуляторов // Известия Коми научного центра УрО РАН. Серия «Экономические науки». 2023. № 3 (61). С. 59-70. DOI: 10.19110/1994-5655-2023-3-59-70
33. Alexeev S.V., Alexeeva L.P., Vakhromeev A.G. Brines of the Siberian platform (Russia): Geochemistry and processing prospects // Applied Geochemistry. 2020. Vol. 117. № 104588. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2020.104588
34. Сырков А.Г., Прокопчук Н.Р., Воробьев А.Г., Бричкин В.Н. Академик Н.С.Курнаков как основоположник физико-химического анализа – научного фундамента для разработки новых металлических сплавов и материалов // Цветные металлы. 2021. № 1. С. 77-83. DOI: 10.17580/tsm.2021.01.09
35. Солиев Л., Жумаев М.Т. Дивариантные равновесия в многокомпонентных системах // Химический журнал Казахстана. 2021. № 4 (76). С. 59-71. DOI: 10.51580/2021-1/2710-1185.49
36. Хамракулов З.А., Аскарова М.К., Тухтаев С. Растворимость компонентов в системах MgCl2–CaCl2–H2O, (48.2% CaCl2 + 51.8% MgCl2) –NaClO3–H2O // Журнал неорганической химии. 2015. Т. 60. № 10. С. 1405-1410. DOI: 10.7868/S0044457X15080103
37. Вахромеев А.Г., Смирнов А.С., Сверкунов С.А. и др. Tехнологические варианты освоения литиеносных залежей ТРИЗ межсолевых рассолоносных пластов с АВПД флюидной системы // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. 2025. № 6 (390). С. 5-13.
38. Feng Liu, Gui-ling Wang, Wei Zhang et al. Using TOUGH2 numerical simulation to analyse the geothermal formation in Guide basin, China // Journal of Groundwater Science and Engineering. 2020. Vol. 8. № 4. P. 328-337. DOI: 10.19637/j.cnki.2305-7068.2020.04.003.
39. Pruess K., Oldenburg C., Moridis G. TOUGH2 User’s Guide, Version 2.0. Ernest Orlando Lawrence Berkley National Laboratory, 1999. Report № LBNL-43134. 204 p. DOI: 10.2172/751729
40. Топоркова Е.В., Конкин В.В., Лашкин Н.Е., Зайцев К.А. Совершенствование технологии подготовки нефти на приразломном нефтяном месторождении // Академический журнал Западной Сибири. 2015. Т. 11. № 5 (60). С. 35-36.
41. Гасумов Р.А. Причины отсутствия притоков пластовых флюидов при освоении скважин малых месторождений (на примере хадум-баталпашинского горизонта) // Записки Горного института. 2018. Т. 234. С. 630-636. DOI: 10.31897/PMI.2018.6.630
42. Григорьев Б.С., Елисеев А.А., Погарская Т.А., Торопов Е.Е. Математическое моделирование дробления грунта и многофазного течения бурового раствора при бурении скважин // Записки Горного института. 2019. Т. 235. С. 16-23. DOI: 10.31897/PMI.2019.1.16
43. Рогов Е.А. Исследование проницаемости призабойной зоны скважин при воздействии технологическими жидкостями // Записки Горного института. 2020. Т. 242. С. 169-173. DOI: 10.31897/PMI.2020.2.169
44. Сербин Д.В., Дмитриев А.Н. Экспериментальные исследования теплового способа бурения плавлением скважины в ледовом массиве с одновременным контролируемым расширением ее диаметра // Записки Горного института. 2022. Т. 257. С. 833-842. DOI: 10.31897/PMI.2022.82
45. Артеменков В.Ю., Ерехинский Б.А., Заряев И.А. Об опыте применения теплоизолированных лифтовых труб при добыче нефти и газа // Трубопроводный транспорт: теория и практика. 2017. № 2 (60). С. 20-23.
46. Гришин М.С., Галеев А.Р. Исследование комбинированной технологии изоляции ствола скважины в интервалах многолетнемерзлых пород // Проблемы разработки месторождений углеводородных и рудных полезных ископаемых. 2023. Т. 1. С. 154-159.
47. Посконина Е.А., Курчатова А.Н. Определение минимальной длины термокейса при выбранном расстоянии между скважинами // PROНЕФТЬ. Профессионально о нефти. 2019. № 2 (12). С. 66-70. DOI: 10.24887/2587-7399-2019-2-66-70
48. Баданина Ю.В., Комков М.А., Бочкарев С.В., Павловская К.В. Создание насосно-компрессорных труб с высокоэффективным композиционным термобарьерным покрытием для паротепловой обработки скважин // Фундаментальные исследования. 2016. № 11-3. С. 461-466.