Кіріспе

Канзас геологиялық зерттеуі (KGS) – Канзас университетінің ғылыми-зерттеу және қызмет көрсету бөлімшесі, Канзастың геологиялық ресурстарын зерттеу және олар туралы ақпарат берумен заң жүзінде міндеттендірілген. KGS-нің реттеушілік өкілеттігі жоқ және табиғи ресурстар мәселелері бойынша ұстаным қабылдамайды. KGS-дегі зерттеулер негізінен энергия, су және қоршаған ортаға бағытталған, сондай-ақ Канзас штатының алдында тұрған табиғи ресурстарға қатысты мәселелерді қарастырады. KGS штаттың геологиясы туралы жаңа ақпаратты дайындайды және геофизикалық және картографиялық бағдарламалар арқылы штаттың жер бетін және жер астын зерттеуге арналған құралдар мен әдістерді әзірлейді. Осы ақпаратты пайдаланушылардың арасында жергілікті, штаттық және федералдық агенттіктер, мұнай және газды барлау компаниялары, құрылыс, экологиялық және геологиялық қауіптермен айналысатын инженерлік компаниялар мен геотехникалық кеңесшілер, оқытушылар және штаттың геологиясы мен ресурстары туралы көбірек білуге ниеттенген жеке азаматтар бар. KGS Канзас университетінің батыс кампусындағы Лоуренс қаласында орналасқан, ал Уичита қаласында ұңғыма үлгілері кітапханасы бар. 74 штаттан тыс қызметкері және шамамен 30 студент-қызметкері бар KGS-нің жылдық мемлекеттік қаржыландырылуы шамамен 5,9 миллион долларды құрайды. 2012 жылғы қаржы жылында 11,7 миллион долларға жуық гранттар мен келісімшарттар берілді. KGS Канзас университетінің ғылыми-зерттеу және аспирантура жөніндегі вице-канцлеріне есеп береді және бақылау мен басшылықты жүзеге асыру үшін 12 мүшеден тұратын кеңесшілік кеңесі бар.

Энергия

КГС өнеркәсіп және үкіметтік серіктестермен бірлесіп, өнеркәсіптік процестер мен басқа да көздерден алынған көмірқышқыл газын (CO2) жер астына тереңде сақтаудың қауіпсіздігі мен тиімділігін сынау жобасын жалғастыруда, сондай-ақ оны дәстүрлі әдістермен қол жеткізе алмайтын тұтқындалған мұнайды сығып алу үшін пайдалануда. CO2 атмосфераның табиғи және қажетті құрауы, бірақ ол парниктік газ болып табылады – көлік құралдарынан және электр станциялары, цемент, этанол және тыңайтқыш зауыттары сияқты стационарлық көздерден шығарылатын жанармайлардың жанар өнімі. Бұл газ климаттың өзгеруіне себеп болады деп саналады. KGS басқаратын жобаға АҚШ Энергетика министрлігінен шамамен 21,5 миллион доллар көмек қаражаты бөлінді. Бұл қаражат Уичитадан оңтүстікке қарай Самнер округінде, Хейстен солтүстікке қарай Эллис округінде және Либералдан солтүстік-батысқа қарай Хаскелл округінде ұңғымаларды бұрғылау және бағалауға көмектесті. Бұл келісім КГС-қа жасалған ең ірі келісім болып табылады. 2013 жылдың жазында Колвич маңындағы Abengoa Bioenergy Corporation этанол зауытынан тасымалданатын CO2, Самнер округіндегі KGS Wellington кен орнындағы терең Arbuckle тұзды сулы қабатына мұнайды күшейтілген өндіру үшін және CO2-ны тұтқындау үшін жіберіледі. Arbuckle – штаттың осы аймағында адам тұтынуға жарамсыз тұзды суы бар кеуекті тау жыныстары тобы, және ол терең емес тұщы сулы қабаттардан мыңдаған фут өткізбейтін тау жыныстарымен бөлінген. Бұл Канзаста өнеркәсіптік қызмет кезінде шығарылатын CO2-ны тұтқындап, ұзақ мерзімді сақтау үшін жер астына жіберудің алғашқы реті болады. CO2-ны тұзды сулы қабаттарда тұтқындау АҚШ-тың барлық аймақтарында сынақтан өтеді, қазіргі уақытта Іллінойс штатында ірі сынақ жүргізілуде. Миссисиппі алабының оңтүстік-орталық Канзастағы дамуына байланысты көлденең ұңғымалар мен гидравликалық жарылу туралы ақпаратқа қоғамдық назардың артуына жауап ретінде, КГС Канзастағы гидравликалық жарылу туралы айналымдық хабарлама жариялады. КГС сонымен қатар көмір қабаттық метаны (КҚМ) және табиғи газдың басқа да дәстүрлі емес көздерін зерттейді. Канзас корпорациясы комиссиясы және Канзас кіріс департаментінің қаржыландыруымен, КГС Канзас штатына мұнай және газ туралы ақпаратты онлайн әдістермен беруді және Канзас геологиялық қоғамынан цифрлық ұңғыма журналдарын көрсетуге арналған бағдарламалық жасақтаманы әзірлеуді жалғастыруда. KGS мұнай және газ өндірісіне қатысты әртүрлі ақпаратты KGS веб-сайты, Лоуренстегі Data Resources Library және Drill Core Library, сондай-ақ Уичитодағы ұңғыма үлгілері кітапханасы арқылы ұсынады, ол Канзаста бұрғыланған 130 000-нан астам ұңғымалардан алынған кесінді үлгілерін жинайды, мұрағаттайды және қарызға береді. Канзастағы мұнай және газ өндірісі туралы деректер KGS-тің интерактивті мұнай және газ кен орындарының картасы арқылы қол жетімді. CO2-ны тұтқындау және мұнайды күшейтілген өндіру жобасын қолдау мақсатында Data Resources Library өзінің онлайн-деректер базасына көптеген жаңа мұнай және газ деректері мен мәліметтерін қосты, ал Drill Core Library өзінің инвентаризациясына маңызды жаңа жинақтарды қосты.

Су

"Жоғарғы жазықтық сулы горизонттар атласы" енді онлайн режимінде қолжетімді. Онда 70-тен астам карта бар, олардың бірнешесі анимациялық немесе интерактивті. Бірі – KGS үздіксіз бақылайтын ұңғымалардан алынған нақты уақыт деректерін ұсынады, ал екіншісі пайдаланушыларға 1996 жылдан бері су деңгейінің өзгеруін көруге мүмкіндік береді. Жоғарғы жазықтық сулы горизонты – сегіз штаттың аумағында орналасқан, су тасымалдайтын формациялардың кең желісі, оның ішінде кең ауқымды Огалалла сулы горизонты бар. Бұл аймақ Батыс және Орталық Канзастың көп бөлігі үшін муниципалдық, өнеркәсіптік және суару суының негізгі көзі болып табылады. Батыс Канзастағы Жоғарғы жазықтық сулы горизонттарының төмендеуі KGS-тің суға қатысты жұмысының басым бөлігін құрайды. Жоғарғы жазықтық сулы горизонттарының жағдайын бақылау үшін KGS және Канзас Ауыл шаруашылығы департаментінің Су ресурстары бөлімі (DWR) жер иелерінің келісімімен әр қаңтарда Канзастың 47 батыс және орталық округіндегі шамамен 1400 ұңғымадағы жер асты суы деңгейін өлшейді. Нәтижелер WIZARD деректер базасы арқылы онлайн режимінде қолжетімді. KGS сонымен қатар Канзас штатының негізгі жер асты сулары туралы деректерді импорттайтын және байланыстыратын орталық репозиторий – Канзас Жер асты Суларының Жалпы Тізімін (Kansas Master Groundwater Well Inventory (MWI)) ұсынады. KGS өз индекстік ұңғымалар бағдарламасының аясында Батыс Канзастағы үш ұңғымадан деректерді үздіксіз бақылап, жинайды. KGS Жоғарғы жазықтық сулы горизонттар атласы арқылы индекстік ұңғымалардан алынған нақты уақыт деректерін жариялайды. KGS жақында штаттың бес Жер асты Суларын Басқару Ауданның (GMD) бірі – GMD 3 аймағы үшін Канзастың Оңтүстік-Батысындағы Жоғарғы жазықтық сулы горизонтының модельдеу зерттеуін аяқтады. Бұл модельді Канзас су агенттіктері су айдынының осы бөлігінде су шығаруды азайтудың жер асты суларына тигізетін әсерін бағалау үшін пайдаланады. АҚШ Энергетика Министрлігі үш өлшемді қаныққан гидравликалық өткізгіштікті өлшеу және картаға түсіру үшін жер беті мен жер астындағы ядролық магниттік резонанстың (ЯМР) интеграцияланған қолданылуы бойынша KGS жобасын қаржыландырады. АҚШ Геологиялық Қызметі шағын диаметрлі, төмен құнмен жасалған ұңғымаларды пайдалана отырып, жаңа толықтыру әдісін әзірлеу арқылы су қоймаларын сақтау және қалпына келтіру бойынша KGS зерттеуін қаржыландыруға көмектесті. KGS Мичиган Мемлекеттік Университеті және басқалармен бірлесіп, Жоғарғы жазықтық сулы горизонттарының толық моделін жасау үшін NSF қаржыландыратын зерттеуге қатысуда. Су деңгейі және су ұңғымалары туралы ақпарат KGS веб-сайты мен Лоуренстегі Деректер Ресурстары Кітапханасы арқылы қолжетімді. Штаттағы жалғасып жатқан құрғақшылық жағдайлары мен Жоғарғы жазықтық сулы горизонттарындағы су деңгейінің төмендеуіне байланысты осы деректерге сұраныс артты. KGS қолдауымен Канзас Денсаулық Сақтау және Қоршаған Орта Департаменті су бұрғылау туралы деректерді онлайн жіберуге мүмкіндік беретін бағдарламаны жариялады.

Геология

KGS АҚШ Геологиялық қызметінің STATEMAP жобасымен қолдау көрсетіліп, жаңа геологиялық карталарды жаңарту және жасау жұмыстарын жалғастыруда. Қазір Канзас штатының орталық бөлігіндегі Салин және оңтүстік-батысындағы Керни округтерінің жаңа геологиялық карталары қолжетімді. Жоғары жазықтық астындағы сулы қабаттың стратиграфиялық құрылымын зерттейтін егжей-тегжейлі KGS зерттеуі Ұлттық ғылым қорының (NSF) грантымен қаржыландырылуда. Атап айтқанда, KGS дыбыстық бұрғылау мүмкіндіктерін пайдаланып, Хаскелл округінің Огалала формациясынан бірікпеген (бекімеген) өзекті алды. KGS-тің геоархеологиялық зерттеулері KU-дың "Одиссей" археологиялық зерттеу бағдарламасымен қаржыландырылатын, солтүстік-батыс Канзастағы Канорадо орнында, солтүстік-шығыс Канзастағы Коффи орнында және Кловиске дейінгі мәдени қабаттар болуы мүмкін деп саналатын басқа да жерлердегі далалық зерттеулерді қамтиды. Геоархеология – бұл шөгінділерді, топырақтарды және жер бедерін зерттеу және түсіндіру арқылы әлеуетті мәдени қабаттарды анықтауға, табылған заттардың мерзімін анықтауға және тарихқа дейінгі ортаны бағалауға көмектесетін зерттеу саласы. Геология бөліміндегі KGS-тің басқа да ғылыми-зерттеу жобалары Үлкен жазықтықтың креда және неогендік стратиграфиясы мен палеоклиматологиясына бағытталған.

Геофизика

KGS сейсмикалық рефлексия бағдарламасы Канзас штатында және басқа да аймақтардағы инженерлік және шөгу мәселелерін шешуге бағытталған. KGS зерттеушілері сейсмикалық рефлексия техникаларын қолдана отырып, жарылыс немесе арнайы жабдықталған көлік құралы арқылы жерге діріл тудырады, соның нәтижесінде сейсмикалық (дыбыс) толқындар жер астына жіберіледі. Әртүрлі тау жыныстарынан әртүрліше шағылысатын қайта оралатын энергия өлшеніп, жер астындағы тау жыныстарының бейнесі жасалады. АҚШ Армиясының Инженерлік корпусы KGS-ге белсенді сейсмикалық бейнелеу (ASI) технологияларын қолданатын, жасырын туннельдерді анықтау, жіктеу және бағалауға арналған автоматтандырылған жер асты аномалияларын анықтау жүйесін зерттеу және дамыту үшін грант берді. KGS сонымен қатар Аризона штатындағы Юма сынақ алаңындағы біріктірілмеген шөгінділерді зерттеу үшін Корпустың қаржысын, АҚШ Ішкі істер министрлігі мен Юта штатындағы А.В. Уоткинс тоғанындағы сейсмикалық зерттеу үшін Мелиорация бюросының қаржысын, сондай-ақ АҚШ Геологиялық қызметінен жер бетіне жақын жерлердің жер қойнауын сипаттау үшін геофизикалық әдістерді дамытуды зерттеуге қаржыландыру алды.

Басылымдар, білім беру және ақпарат тарату

KGS баспа және онлайн-жариялы ақпарат циркулярларын (PIC) және басқа да техникалық және білім беру ресурстарын шығарады, олар KGS зерттеулері мен штаттың геологиясы және табиғи ресурстары туралы ақпарат береді. Жақында Midcontinent Research журналында онлайн жарияланған KGS техникалық бюллетеньдері бар. 2019 жылдың қазан айында журнал бұрынғы Канзас геологиялық қызметінің журналы – «Жер ғылымдарының қазіргі зерттеулері» журналын алмастырды. Онда Грегори П. Уолман мен Рональд Р. Весттің солтүстік-шығыс Канзастағы Хоу әктасты қабатынан табылған фюсулинидтер туралы жұмысы, сондай-ақ Грег А. Людвигсон және авторлар тобының Канзас, Небраска және Айова штаттарындағы Дакота формациясының реттік стратиграфиялық құрылымы туралы зерттеуі жарияланды. KGS веб-сайтындағы GeoKansas бөлімі Канзастағы тау жыныстары, минералдар, қазбалар және басқа да табиғи ресурстар туралы онлайн білім беру ақпаратын, сондай-ақ штат бойынша көрікті және геологиялық қызығушылық тудыратын орындардың орналасқан жерлерін ұсынады. KGS онлайн фотокітапханасы штаттың табиғи ресурстарының жүздеген суреттерін ұсынады. KGS-де орналасқан және Канзас ГИС саясаты кеңесінің және Канзас ГИС директорының басшылығымен жұмыс істейтін KGS деректерге қол жеткізу және қолдау орталығы (DASC) Канзас штаты үшін геокеңістік деректерді жинау және тарату орталығы болып табылады. DASC деректер базасына Канзас штатының су, энергия және қоршаған орта ресурстары туралы ГИС деректері кіреді. 2012 жылы заң шығарушы орган қабылдаған 2175 нөмірлі заң жобасы DASC-ге KGS арқылы қаржыландыруды жалғастыруды тапсырды. DASC 1989 жылдан бері KGS-де орналасқан болғанымен, бұл заң жобасы DASC-ті және оның KGS-дегі орналасқан жерін заң жүзінде алғаш рет мойындайды. KGS жыл сайын Канзас далалық конференциясын өткізеді, ол 1995 жылдан бері жалғасып келеді. Конференция штаттық заң шығарушыларға, мемлекеттік агенттіктердің қызметкерлеріне, жергілікті билік өкілдеріне, кәсіпкерлерге және басқа да шешім қабылдаушыларға штаттың әртүрлі аймақтарына саяхаттап, табиғи ресурстар туралы білуге мүмкіндік береді. 2019 жылғы Канзастың оңтүстік-орталық аймалына жасалған сапардағы тақырыптар: Шайенн Боттомс жабайы табиғат қорығы мен Кивира ұлттық жабайы табиғат паналағындағы батпақты жерлерді басқару, мұнайды қайта өңдеу операциялары, Уичита қаласының жер асты суын сақтау және қалпына келтіру жобасы, мақта тазалау, жер асты қалдықтарын кәдеге жарату, тұз өндіру және жабайы табиғатты қорғау. Конференцияның демеушілері: KGS; Канзас жануарлар дүниесі, саябақтар және туризм департаменті; Канзас су басқармасы; Канзас көлік департаменті; Канзас ауыл шаруашылығы департаменті; және Канзас денсаулық сақтау және қоршаған орта департаменті. Канзас далалық конференциясының нұсқаулықтары онлайн режимінде қолжетімді.