Геофизические методы обеспечения технологического суверенитета и национальной безопасности России в Арктике
Геофизические методы обеспечения технологического суверенитета и национальной безопасности России в Арктике
Аннотация
Код статьи
S0869587324100055-1
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Богоявленский Василий Игоревич  
Должность: член-корреспондент РАН, заместитель директора по научной работе, заведующий лабораторией комплексного геолого-геофизического изучения и освоения нефтегазовых ресурсов континентального шельфа
Аффилиация: Институт проблем нефти и газа РАН
Богоявленский Игорь Васильевич
Должность: научный сотрудник
Аффилиация: Институт проблем нефти и газа РАН
Кишанков Алексей Владимирович
Должность: кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник
Аффилиация: Институт проблем нефти и газа РАН
Страницы
910-928
Аннотация
В статье рассмотрены достижения и проблемы геологоразведочных работ на акваториях Арктики. Авторами статьи получены принципиально новые знания о перспективах нефтегазоносности осадочного чехла и гетерогенного фундамента, а также насыщенности газом в свободном и гидратном состояниях верхней части осадочных отложений. Разработан комплекс новых технологий, включая 4D-сейсморазведку в близких к реальному времени условиях. Впервые по данным сейсморазведки методом преломлённых волн выполнено картирование распространения мёрзлых и талых пород на шельфе морей Восточной Сибири. Дано принципиально новое обоснование газодинамического генезиса образования гигантских кратеров в Арктике, подразумевающее формирование под действием эндогенных процессов газонасыщенных полостей в массивах подземного льда. По данным дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) из космоса на мелководном дне термокарстовых озёр и рек полуострова Ямал, а также прибрежных частей Карского моря выявлено 6022 зоны интенсивной (взрывной) дегазации с формированием кратеров (покмарок). Впервые по данным ДЗЗ из космоса на дне арктических термокарстовых озёр обнаружены крупные грязевулканические постройки с явно выраженными кратерами. Исследованы причины и последствия катастрофических техногенных выбросов и самовоспламенений газа при бурении поисково-разведочных скважин на ряде месторождений в Арктике.
Ключевые слова
Арктика нефтегазоносность многолетнемёрзлые породы дегазация Земли взрывы газа газогидраты катастрофы сейсморазведка дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) БПЛА
Источник финансирования
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (122022800264-9).
Классификатор
Получено
22.11.2024
Всего подписок
0
Всего просмотров
20
Оценка читателей
0.0 (0 голосов)
Цитировать   Скачать pdf

Библиография

1. Гамбурцев Г.А. Глубинное сейсмическое зондирование земной коры // Докл. АН СССР. Новая сер. XXXVII. 1952. № 6. С. 943–946. / Gamburtsev G.A. Deep seismic sounding of the Earth’s crust // Dokl. USSR Academy of Sciences. New ser. XXXVII. 1952, no. 6, pp. 943–946. (In Russ.)

2. Mayne W.H. Common reflection point horizontal data stacking techniques // Geophysics. 1962, vol. 27, iss. 6, pp. 927−938. https://doi.org/10.1190/1.1439118

3. Богоявленский В.И., Полякова И.Д. Перспективы открытия крупных месторождений нефти и газа в Южно−Карском регионе // Бурение и нефть, 2011. № 1. C. 8−11. / Bogoyavlensky V.I., Polyakova I.D. Prospects for the discovery of large oil and gas fields in the South Kara region // Drilling and oil. 2011, no. 1, pp. 8−11. (In Russ.)

4. Богоявленский В.И., Полякова И.Д., Будагова Т.А., Богоявленский И.В. Геолого-геофизическая изученность и нефтегазоносность акваторий циркумарктического сегмента Земли // Геология нефти и газа. 2011. № 6. C. 45−58. / Bogoyavlensky V.I., Polyakova I.D., Budagova T.A., Bogoyavlensky I.V. Geological and geophysical knowledge and oil and gas potential of the water areas of the circum-Arctic segment of the Earth // Geology of Oil and Gas. 2011, no. 6, pp. 45−58. (In Russ.)

5. Богоявленский В.И., Богоявленский И.В., Богоявленская О.В., Никонов Р.А. Перспективы нефтегазоносности седиментационных бассейнов и фундамента Циркумарктического региона // Геология нефти и газа. 2017, № 5. C. 5−20. / Bogoyavlensky V.I., Bogoyavlensky I.V., Bogoyavlenskaya O.V., Nikonov R.A. Prospects for oil and gas content of sedimentary basins and the basement of the Circumarctic region // Geology of Oil and Gas. 2017, no. 5, pp. 5−20. (In Russ.)

6. Богоявленский В.И., Лавёров Н.П. Стратегия освоения морских месторождений нефти и газа Арктики // Морской сборник. 2012. № 6. C. 50−58. / Bogoyavlensky V.I., Laverov N.P. Strategy for the development of offshore oil and gas fields in the Arctic // Marine collection. 2012, no. 6, pp. 50−58. (In Russ.)

7. Богоявленский В.И. Арктика и Мировой океан: современное состояние, перспективы и проблемы освоения ресурсов углеводородов // Труды Вольного экономического общества России. 2014. Т. 182. № 3. C. 12−175. / Bogoyavlensky V.I. The Arctic and the World Ocean: current state, prospects and problems of developing hydrocarbon resources // Proceedings of the Free Economic Society of Russia. 2014, vol. 182, no. 3, pp. 12−175. (In Russ.)

8. Богоявленский В.И., Урупов А.К., Будагова Т.А., Добрынин С.В. Анизотропные свойства осадочного чехла континентального шельфа // Газовая промышленность. 1997. № 7. С. 16−18. / Bogoyavlensky V.I., Urupov A.K., Budagova T.A., Dobrynin S.V. Anisotropic properties of the sedimentary cover of the continental shelf // Gas Industry. 1997, no. 7, pp. 16−18. (In Russ.)

9. Морская доктрина Российской Федерации. Утверждена Указом Президента Российской Федерации от 31 июля 2022 г. № 512. http://www.kremlin.ru/acts/bank/48215/ / Maritime doctrine of the Russian Federation. Approved by Decree of the President of the Russian Federation dated July 31, 2022. No. 512. (In Russ.)

10. Казанин Г.С., Казанин А.Г., Базилевич С.О. Основные результаты геофизического изучения акваторий Арктики ОАО “МАГЭ”, проблемы разработки и применения отечественных геофизических комплексов морской сейсморазведки // Арктика: экология и экономика. 2020. № 3 (39). С. 99−111. / Kazanin G.S., Kazanin A.G., Bazilevich S.O. Main results of geophysical studies of the Arctic offshore areas at JSC “MAGE”, development and implementation problems of domestic geophysical equipment for marine seismic survey. Arctic: Ecology and Economy. 2020, no. 3 (39), рр. 99−111. (In Russ.)

11. Lando M., Solheim O.A., Hilde E. et al. The Gullfaks 4D seismic study // Petroleum Geosciences. vol. 5, p. 213−226. https://doi.org/10.1144/petgeo.5.3.213

12. Арабский А.К., Башкин В.Н., Богоявленский В.И. и др. ООО “Газпром добыча Ямбург”: 40 лет инновационного развития. Коллективная монография. М.: Изд. дом “Недра”, 2024. / Arabsky A.K., Bashkin V.N., Bogoyavlensky V.I. et al. Gazprom Dobycha Yamburg LLC: 40 years of innovative development. Collective monograph. M.: Publishing House “Nedra”, 2024. (In Russ.)

13. Об утверждении приоритетных направлений научно-технологического развития и перечня важнейших наукоёмких технологий. Указ Президента РФ от 18 июня 2024 г. № 529. http://kremlin.ru/acts/news/74328/ / On approval of priority areas of scientific and technological development and the list of the most important science-intensive technologies. Decree of the President of the Russian Federation of June 18, 2024. No. 529. (In Russ.).

14. Price L.C., Clayton J.L., Rumen L.L. Organic geochemistry of the 9.6 km Bertha Rogers-1 Well, Oklakhoma // Journal of Organic Geochemistry. 1981, vol. 3, pp. 59−77.

15. Price L.C. The organic geochemistry (and causes thereof) of high rank rocks from the Ralph Lowe-1 and other well bores. US Geology Survey, Open-file Report 88−651, 1991.

16. Трофимук А.А. Вклад учёных Сибирского отделения АН СССР (СО РАН) в становление и развитие Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции // Повышение эффективности освоения газовых месторождений Крайнего Севера. M.: Наука, 1997. C. 25−34. / Trofimuk A.A. The contribution of scientists of the Siberian Branch of the USSR Academy of Sciences (SB RAS) to the formation and development of the West Siberian oil and gas province // Increasing the efficiency of development of gas fields of the Far North. M.: Nauka, 1997, pp. 25−34. (In Russ.)

17. Хант Дж.М. Геохимия и геология нефти и газа. М.: Мир, 1982. / Hunt J.M. Petroleum Geochemistry and Geology. Oxford: W.H. Freeman, 1979.

18. Богоявленский В.И., Богоявленский И.В., Кишанков А.В. и др. Повышение эффективности и экологической безопасности освоения нефтегазовых ресурсов арктической и субарктической зон Земли в условиях меняющегося климата // Актуальные проблемы нефти и газа. 2023. № 3 (42). С. 235−263. DOI: 10.29222/ipng.2078-5712.2023-42.art15 / Bogoyavlensky V.I., Bogoyavlensky I.V., Kishankov A.V. et al. Increasing the efficiency and environmental safety of the development of oil and gas resources in the Arctic and Subarctic zones of the Earth in a changing climate // Actual Problems of Oil and Gas. 2023, iss. 3 (42), pp. 235–263. (In Russ.)

19. Богоявленский В.И., Дзюбло А.Д., Иванов А.Н. и др. Нефтегазоносность кристаллического фундамента шельфа Вьетнама: Белый Тигр и Дракон // Геология нефти газа. 2016. № 5. С. 102–116. / Bogoyavlensky V.I., Dzyublo A.D., Ivanov A.N. et al. Oil and gas potential of the crystalline basement of the Vietnam shelf: White Tiger and Dragon // Geology of oil and gas. 2016, no. 5, pp. 102–116. (In Russ.)

20. Богоявленский В.И., Керимов В.Ю., Ольховская О.О. Опасные газонасыщенные объекты на акваториях Мирового океана: Охотское море // Нефтяное хозяйство. 2016. № 6. С. 43−47. / Bogoyavlensky V.I., Kerimov V.Yu., Olkhovskaya O.O. Dangerous gas-saturated objects in the waters of the World Ocean: Sea of Okhotsk // Oil industry. 2016, no. 6, pp. 43−47. (In Russ.)

21. Богоявленский В.И., Казанин А.Г., Кишанков А.В., Казанин Г.А. Дегазация Земли в Арктике: комплексный анализ факторов мощной эмиссии газа в море Лаптевых // Арктика: экология и экономика. 2021. Т. 11. № 2. С. 178−194. / Bogoyavlensky V.I., Kazanin A.G., Kishankov A.V., Kazanin G.A. Degassing of the Earth in the Arctic: a comprehensive analysis of the factors of powerful gas emissions into the Laptev Sea // Arctic: ecology and economy. 2021, vol. 11, no. 2, pp. 178−194. (In Russ.)

22. Bogoyavlensky V., Kishankov A., Yanchevskaya A., Bogoyavlensky I. Forecast of Gas Hydrates Distribution Zones in the Arctic Ocean and Adjacent Offshore Areas // Geosciences. 2018, vol. 8, 453. DOI:10.3390/geosciences8120453

23. Богоявленский В.И., Кишанков А.В., Казанин А.Г. Мерзлота, газогидраты и сипы газа в центральной части моря Лаптевых // Доклады РАН. Науки о Земле. 2021. Т. 500. № 1. С. 70–76. https:// doi.org/10.31857/S2686739721090048 /Bogoyavlensky V.I., Kishankov A.V., Kazanin A.G. Permafrost, Gas Hydrates, and Gas Seeps in the Central Part of the Laptev Sea // Doklady Earth Sciences. 2021, vol. 500, part 1, pp. 766–771. DOI: 10.1134/S1028334X2109004X

24. Богоявленский В.И., Кишанков А.В., Казанин А.Г. Мерзлота и газогидраты на Арктическом шельфе Восточной Сибири // Доклады РАН. Науки о Земле. 2022. Т. 507. № 1. С. 110−117. DOI: 10.31857/S268673972260134X / Bogoyavlensky V., Kishankov A., Kazanin A. Permafrost and Gas Hydrates on the East Siberian Arctic Shelf // Doklady Earth Sciences. 2022, vol. 507, рart 1, pp. 946–951. DOI: 10.1134/S1028334X22600578

25. Bogoyavlensky V., Kishankov A., Kazanin A. Evidence of wide-scale absence of frozen ground and gas hydrates in the northern part of the East Siberian Arctic Shelf (Laptev and East Siberian seas) // Marine and Petroleum Geology. 2023, vol. 148, 106050. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2022.106050

26. Богоявленский В.И., Кишанков А.В., Казанин А.Г. Распространение субаквальной мерзлоты в море Лаптевых по данным сейсморазведки методом преломленных волн // Арктика: экология и экономика. 2023. Т. 13. № 4. С. 378−392. DOI: 10.25283/2223-4594-2023-4-378-392 / Bogoyavlensky V.I., Kishankov A.V., Kazanin A.G. Distribution of subaqueous permafrost in the Laptev Sea according to seismic data using the refracted wave method // Arctic: ecology and economy. 2023, vol. 13, no. 4, pp. 378−392. (In Russ.)

27. Brown J., Ferrians O.J.J., Heginbottom J.A., Melnikov E.S. Circum-Arctic map of permafrost and ground-ice conditions. Washington, D.C., U.S. Geological Survey in Cooperation with the Circum-Pacific Council for Energy and Mineral Resources, 2001. https://doi.org/10.3133/cp45

28. Angelopoulos M., Overduin P.P., Miesner F. et al. Recent advances in the study of Arctic submarine permafrost // Permafrost and Periglacial Process, John Wiley & Sons Ltd. 2020, vol. 31, pp. 442–453. https://doi.org/10.1002/ppp.2061

29. Romanovskii N.N., Tumskoi V.E. Retrospective approach to the estimation of the contemporary extension and structure of the shelf cryolithozone in East Arctic // The Cryosphere of the Earth. 2011, vol. 15 (1), pp. 3−14.

30. Matveeva T.V., Kaminsky V.D., Semenova A.A., Shchur N.A. Factors Affecting the Formation and Evolution of Permafrost and Stability Zone of Gas Hydrates: Case Study of the Laptev Sea // Geosciences. 2020, vol. 10, 504. DOI: 10.3390/geosciences10120504

31. Bukhanov D., Chuvilin E., Zhmaev M. et al. In Situ Bottom Sediment Temperatures in the Siberian Arctic Seas: Current State of Subsea Permafrost in the Kara Sea vs Laptev And East. Siberian Seas // Marine and Petroleum Geology. 2023, vol. 1 (157), 106467. DOI: 10.1016/j.marpetgeo.2023.106467

32. Петров О.В., Никишин А.М., Петров Е.И. и др. Результаты стратиграфического бурения в Восточно-Сибирском море с целью геологического изучения зоны сочленения структур континентального шельфа и глубоководных акваторий Северного Ледовитого океана // Доклады РАН. 2023. Т. 512 (2). С. 100−110. DOI: 10.31857/S268673972360100X / Petrov O.V., Nikishin A.M., Petrov E.I. et al. Results of stratigraphic drilling in the East Siberian Sea for the purpose of geological study of the junction zone of the continental shelf structures and deep waters of the Arctic Ocean // Doklady Earth Sciences. 2023, vol. 512 (2), pp. 1014–1023. DOI: 10.1134/S1028334X23601256

33. Богоявленский В.И. Природные и техногенные угрозы при освоении месторождений горючих ископаемых в криолитосфере Земли // Горная промышленность. 2020. № 1. С. 97–118. DOI: 10.30686/1609-9192-2020-1-97-118 / Bogoyavlensky V.I. Natural and technogenic threats in fossil fuels production in the Earth cryolithosphere // Russ. Min. Ind. 2020, no. 1, pp. 97−118. (In Russ.)

34. Богоявленский В.И. Фундаментальные аспекты генезиса катастрофических выбросов газа и образования гигантских кратеров в Арктике // Арктика: экология и экономика. 2021. Т. 11. № 1. С. 51–66. DOI: 10.25283/2223-4594-2021-1-51-66 / Bogoyavlensky V.I. Fundamental aspects of the catastrophic gas blowout genesis and the formation of giant craters in the Arctic. Arctic: Ecology and Economy. 2021, vol. 11, no. 1, pp. 51−66. (In Russ.)

35. Богоявленский В.И. Новые данные о грязевом вулканизме в Арктике на полуострове Ямал // Доклады РАН. 2023. Т. 512. № 1. С. 92–99. DOI: 10.31857/S2686739723601084 / Bogoyavlensky V.I. New Data on Mud Volcanism in the Arctic on the Yamal Peninsula // Doklady Earth Sciences. 2023, vol. 512 (1), pp. 847−853. DOI: 10.1134/S1028334X23601116

36. Богоявленский В.И., Богоявленский И.В., Каргина Т.Н., Никонов Р.А. Цифровые технологии дистанционного выявления и мониторинга развития бугров пучения и кратеров катастрофических выбросов газа в Арктике // Арктика: экология и экономика. 2020. № 4 (40). С. 90–105. / Bogoyavlensky V.I., Bogoyavlensky I.V., Kargina T.N., Nikonov R.A. Digital technologies for remote monitoring and the development of heaving mounds and reduction of catastrophic global gases in the Arctic // Arctic: ecology and economy. 2020, no. 4 (40), pp. 90–105.

37. Богоявленский В.И., Ерохин Г.Н., Никонов Р.А. и др. Изучение зон катастрофических выбросов газа в Арктике на основе пассивного микросейсмического мониторинга (на примере озера Открытие) // Арктика: экология и экономика. 2020. № 1 (37). С. 93−104. DOI: 10.25283/2223-4594-2020-1-93-104 / Bogoyavlensky V.I., Erokhin G.N., Nikonov R.A. et al. Study of catastrophic gas blowout zones in the Arctic based on passive microseismic monitoring (on the example of Lake Otkrytiye) // Arctic: Ecology and Economy. 2020, no. 1 (37), pp. 93−104. (In Russ.)

38. Богоявленский В.И., Сизов О.С., Никонов Р.А. и др. Дегазация Земли в Арктике: генезис природной и антропогенной эмиссии метана // Арктика: экология и экономика. 2020. № 3 (39). С. 6–22. / Bogoyavlensky V.I., Sizov O.S., Nikonov R.A. et al. Earth degassing in the Arctic: the genesis of natural and anthropogenic methane emissions // Arctic: Ecology and Economy. 2020, no. 3 (39), pp. 6−22. (In Russ.)

39. Богоявленский В.И., Сизов О.С., Никонов Р.А., Богоявленский И.В. Мониторинг изменений концентрации метана в атмосфере Арктики в 2019–2021 годах по данным спектрометра TROPOMI // Арктика: экология и экономика. 2022. Т. 12. № 3. С. 304–319. / Bogoyavlensky V.I., Sizov O.S., Nikonov R.A., Bogoyavlensky I.V. Monitoring of the methane concentration changes in the Arctic atmosphere in 2019−2021 according to the TROPOMI spectrometer data // Arctic: Ecology and Economy. 2022, vol. 12, no. 3, pp. 304−319. (In Russ.)

40. Богоявленский В.И., Богоявленский И.В., Каргина Т.Н. Катастрофический выброс газа в 2020 г. на полуострове Ямал в Арктике. Результаты комплексного анализа данных аэрокосмического зондирования // Арктика: экология и экономика. 2021. Т. 11. № 3. С. 362−374. / Bogoyavlensky V.I., Bogoyavlensky I.V., Kargina T.N. Catastrophic gas blowout in 2020 on the Yamal Peninsula in the Arctic. Results of comprehensive analysis of aerospace RS data // Arctic: Ecology and Economy. 2021, vol. 11, no. 3, pp. 362−374. (In Russ.)

41. Богоявленский В.И., Богоявленский И.В., Никонов Р.А. Взрывная дегазация Земли на полуострове Ямал и прилегающей акватории Карского моря // Арктика: экология и экономика. 2024. Т. 14. № 2. С. 177−191. DOI: 10.25283/2223-4594-2024-2-177-191 / Bogoyavlensky V.I., Bogoyavlensky I.V., Nikonov R.A. Explosive degassing of the Earth on the Yamal Peninsula and the adjacent Kara Sea // Arctic: Ecology and Economy. 2024, vol. 14, no. 2, pp. 177−191. (In Russ.)

42. Bogoyavlensky V., Bogoyavlensky I., Nikonov R. et al. Seyakha catastrophic gas blowout and explosion from the cryosphere of the Arctic Yamal Peninsula // Cold Regions Science and Technology. 2022, vol. 196, 103507. https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2022.103507

43. Богоявленский В.И., Богоявленский И.В., Никонов Р.А. Мониторинг развития Дуплетного объекта взрыва газа С22 на полуострове Ямал по данным дистанционного зондирования Земли // Арктика: экология и экономика. 2024. Т. 14. № 3. С. 318−331. / Bogoyavlensky V.I., Bogoyavlensky I.V., Nikonov R.A. Development monitoring of the C22 gas blowout Doublet object on Yamal peninsula using remote sensing data // Arctic: Ecology and Economy. 2024, vol. 14, no. 3, pp. 318−331. DOI: 10.25283/2223-4594-2024-3-318-331. (In Russ.)

44. Материалы общего собрания членов Российской академии наук 20 апреля 2021 года. М. 2021. / Materials of the general meeting of members of the Russian Academy of Sciences on April 20, 2021. M. 2021.

45. Самсонов Р.О., Казак А.С., Башкин В.Н., Лесных В.В. Системный анализ геоэкологических рисков в газовой промышленности. М.: Научный мир, 2007. / Samsonov R.O., Kazak A.S., Bashkin V.N., Lesnykh V.V. System analysis of geo-ecological risks in the gas industry. M.: Scientific world, 2007.

46. Сверчков С.В. Особенности обеспечения противофонтанной безопасности в Арктической зоне РФ. Презентация. RAO/CIS Offshore 2023. / Sverchkov S.V. Features of ensuring blowout safety in the Arctic zone of the Russian Federation. Presentation. RAO/CIS Offshore 2023.

47. Богоявленский В.И., Перекалин С.О., Бойчук В.М. и др. Катастрофа на Кумжинском газоконденсатном месторождении: причины, результаты, пути устранения последствий // Арктика: экология и экономика. 2017. № 1 (25). С. 32–46. / Bogoyavlensky V.I., Perekalin S.O., Boychuk V.M. et al. Disaster at the Kumzhinskoye gas condensate field: causes, results, ways to eliminate the consequences // Arctic: ecology and economy. 2017, no. 1 (25), pp. 32–46.

48. Стратегия национальной безопасности Российской Федерации. Утверждена Указом Президента РФ от 2 июля 2021 г. № 400. http://www.kremlin.ru/acts/bank/47046 / National Security Strategy of the Russian Federation. Approved by Decree of the President of the Russian Federation of July 2, 2021, No. 400. http://www.kremlin.ru/acts/bank/47046

Комментарии

Сообщения не найдены

Написать отзыв
Перевести