Características de la Composición, Liberación, Localización y Efectos Ambientales de los Gases Libres en el Macizo Khibiny (Península de Kola, Noroeste de Rusia): Una Revisión
Autores: Nivin, Valentin A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
El artículo presenta un análisis exhaustivo de estudios a largo plazo sobre gases libres de hidrógeno e hidrocarburos (FGs) en las rocas del macizo de Khibiny, organizados y generalizados sistemáticamente por primera vez. Las observaciones gasométricas se llevaron a cabo predominantemente dentro de las labores mineras subterráneas, con mediciones ocasionales realizadas durante la perforación de sondeos de exploración en la superficie o en el aire subsuperficial dentro de sedimentos sueltos. El metano es el componente principal de estos gases, seguido en orden descendente por hidrógeno, etano, helio, otros homólogos del metano y alquenos. También se presume la presencia de nitrógeno, aunque sus proporciones siguen sin definirse. El carbono y el hidrógeno en los FGs exhiben composiciones isotópicas relativamente pesadas, que se aligeran progresivamente de metano a etano. La intensidad de las emisiones de gas se caracteriza por una tasa de flujo de gas desde los agujeros de disparo y los sondeos, alcanzando hasta 0.5 L/min, pero generalmente disminuyendo significativamente dentro de una hora de exposición al reservorio. Las áreas portadoras de gas, que varían en tamaño desde unos pocos metros hasta decenas de metros, se distribuyen de manera irregular y sin patrones discernibles. El contenido de FG en rocas y minerales varía desde cantidades traza hasta aproximadamente 1 m de gas por metro cúbico de roca no perturbada. Estos gases son principalmente residuales, preservados dentro de microfracturas y cavidades tras la aislamiento de inclusiones fluidas. Su distribución y composición pueden fluctuar debido a las condiciones geomecánicas dinámicas del macizo rocoso. La liberación de FGs inflamables y explosivos presenta un riesgo significativo durante la exploración y desarrollo de depósitos de mineral, lo que requiere la implementación de rigurosas medidas de seguridad para las operaciones mineras y de perforación. Además, las implicaciones ambientales y las posibles aplicaciones de las emisiones de gas merecen atención. Se espera que futuros estudios exhaustivos de los gases de Khibiny utilizando metodologías y equipos avanzados aborden diversos desafíos científicos y prácticos.
Descripción
El artículo presenta un análisis exhaustivo de estudios a largo plazo sobre gases libres de hidrógeno e hidrocarburos (FGs) en las rocas del macizo de Khibiny, organizados y generalizados sistemáticamente por primera vez. Las observaciones gasométricas se llevaron a cabo predominantemente dentro de las labores mineras subterráneas, con mediciones ocasionales realizadas durante la perforación de sondeos de exploración en la superficie o en el aire subsuperficial dentro de sedimentos sueltos. El metano es el componente principal de estos gases, seguido en orden descendente por hidrógeno, etano, helio, otros homólogos del metano y alquenos. También se presume la presencia de nitrógeno, aunque sus proporciones siguen sin definirse. El carbono y el hidrógeno en los FGs exhiben composiciones isotópicas relativamente pesadas, que se aligeran progresivamente de metano a etano. La intensidad de las emisiones de gas se caracteriza por una tasa de flujo de gas desde los agujeros de disparo y los sondeos, alcanzando hasta 0.5 L/min, pero generalmente disminuyendo significativamente dentro de una hora de exposición al reservorio. Las áreas portadoras de gas, que varían en tamaño desde unos pocos metros hasta decenas de metros, se distribuyen de manera irregular y sin patrones discernibles. El contenido de FG en rocas y minerales varía desde cantidades traza hasta aproximadamente 1 m de gas por metro cúbico de roca no perturbada. Estos gases son principalmente residuales, preservados dentro de microfracturas y cavidades tras la aislamiento de inclusiones fluidas. Su distribución y composición pueden fluctuar debido a las condiciones geomecánicas dinámicas del macizo rocoso. La liberación de FGs inflamables y explosivos presenta un riesgo significativo durante la exploración y desarrollo de depósitos de mineral, lo que requiere la implementación de rigurosas medidas de seguridad para las operaciones mineras y de perforación. Además, las implicaciones ambientales y las posibles aplicaciones de las emisiones de gas merecen atención. Se espera que futuros estudios exhaustivos de los gases de Khibiny utilizando metodologías y equipos avanzados aborden diversos desafíos científicos y prácticos.