Доклада «Новое в Геолого-Разведочных Работах и Мониторинге Окружающей Среды на Шельфе Охотского моря»

Меня зовут Геннадий Кантаков и я приветствую вас от компании НПО ДЭКО, тема моего доклада

«Новое в Геолого-Разведочных Работах и Мониторинге Окружающей Среды на Шельфе Охотского моря»

Авторы: Геннадий Кантаков (НПО ДЭКО), Александра Абалмасова (AGI), Джоанна Гранда (Альтамира), Роберт Лоусон (SAIC), Сергей Мотыжев (Марлин-Юг), Александр Сальман (ЭС-ПАС), Дмитрий Сергеев (ЭКС), Олег Соколов (ДВНИГМИ)

Введение

Сегодня расскажу вам о новом. Новом, полученном нашей компании на шельфе Сахалина и имеющем перспективы для применения в других шельфовых и прибрежных районах Дальнего Востока и Арктики. Речь идет о первых шагах в трех направлениях: (1) высокоточном геохимическом методе AGI (GORE) в поиске нефти и газа, (2) совместном применении (1) в дистанционных методах в составе ГРР и (3) современных инструментальных оценках параметров окружающей среды. Цель моей обзорной презентации – показать вам новое и проверенное в части ГРР на шельфе Сахалина, а также поделиться перспективными разработками, которые можно применить в работе на шельфе ДВ морей и Арктики. В такой последовательности и предлагаю двигаться дальше.

На слайде показана склянка с абсорбентом из специальных смол. Представим, что у нас есть электронный микроскоп и мы может добиться сильного увеличения. Смотрим на структуру оболочки. Мы видим, что она представляет собой сито. Перед вами и есть основа высокоточного метода поиска нефтеуглеводородов (НУ). Внутренняя структура оболочки такова, что она отталкивает воду и частички грунта, в то время как пары НУ свободно проходят через оболочку и улавливаются абсорбентом. Пробник устанавливается в грунт и выдерживается в нем какое то время. После чего вынимается и отправляется в лабораторию .

Сущность нового высокоточного метода для шельфовых работ заключается в том, что абсорбент улавливает молекулы НУ в период экспозиции в грунте в местах просачивания на поверхность. Последующий анализ дает структуру и композицию уловленных паров НУ, если они обнаружены. Вот сумма всех четырех Но-хау: (1) изготовление самого пробника, (2) высокоточный до уровня молекул анализ, (3) система качества изготовления, транспортировки и анализа,(4) математическая интерпретация результатов и дают качественно новую возможность при поиске и последующей оценке потенциальных месторождений НУ. Для более подробных пояснений, здесь и далее направляю вас к авторам методики.

СЛАЙД 3 (север Сахалина)

Обратимся к примерам. В России метод AGI ( GORE) применялся в основном для сухопутных задач. В частности, речь идет о выполненных геохимических съемках в Западной Сибири, на Таймыре и Поволжье. В 2012 метод впервые применен на шельфе Сахалина до глубин 20 метров. В результате нами показано, что пробники AGI (GORE) вполне применимы для высокоточных исследований на шельфе ДВ морей. После оценки качества собранных пробников, анализа и интерпретации полученных данных, наш Заказчик получил новые данные не только по пространственной структуре, но и точному фазовому составу НУ на лицензионной площади.

Как работает метод? Несмотря на то, что он исторически разрабатывался для сухопутных задач, постепенно он стали применяться и на шельфе. Например, в период геологической, изыскательской или экологической съемок Вы можете отбирать грунт из керна и добавлять его прямо в склянку с абсорбером, что снимает вопрос применения подводной техники и существенного удорожания пробоотбора грунта на НУ. Т.о., собирая данные на структуре и около нее, мы получаем полный набор геохимического качественного материала для оценки и наличия, и композиции УВ. Мы снижаем риски для дальнейших перспектив разведки. Такой набор данных может быть использован для уточнения расположение первой скважины, выявления химической структуры углеводородов всего месторождения, а также для поддержки процесса принятия решений для бурения второй или оценочной скважины.

Т.о., пробы можно собирать не только с помощью водолазов как в случае 2012 года на Сахалине. Их можно собирать с помощью дночерпателей, керновых пробоотборников на бОльших глубинах как и показано на слайде, которым мы приводим здесь из работ канадских коллег.

Но метод AGI (GORE) силен не только в грунтах. Следующим слайдом мы показываем, что также путем простейшего пробоотбора можно выявить химический характер сликов на поверхности морской воды. Для чего применяется те же пробоотборники с той лишь разницей, что они не экспонируются в морском грунте, а протягиваются через слик с помощью спиннинга. После чего снова укупориваются в склянки и направляются в лабораторию. Т.о., можно решать мониторинговые задачи, задачи для выявления источников разливов или загрязнений. Или, опять возвращаясь к ГРР, возможно выявление естественных просачиваний НУ на поверхность воды. Но здесь возникает вопрос, а каким образом можно выделить участок, под которым есть проявления НУ на шельфе? Пора перейди к 2 направлению наших работ – дистанционным методам. Поэтому здесь мы представляем следующее предложение.

На наш взгляд, сочетание высокоточного химического анализа до уровня молекул и дистанционных методов вполне оправдано, особенно в удаленных и труднодоступных районах, собственно одним большим которым и является весь Дальний Восток РФ. Итак, при оценке перспектив применения обнаружения сликов на поверхности морских вод нами предлагается следующая методика - выявление естественных утечек и разливов нефти на радиолокационных изображениях. Для примера возьмем хорошо известный с разных точек зрения шельф Сахалина.

С чего начнем? - с архива таких изображений. Есть большой набор снимков (СЛАЙД 7) ENVISAT Европейского космического агентства. Как видим, имеющийся архив полностью покрывает исследуемую зону и позволяет выбрать временной ряд изображений, необходимый для картографирования нефтяных утечек.

Мы созрели для пилотного проекта. На слайде представлено пространственное распределение спутниковых изображений исследуемой зоны. Для получения исходных сликов нам потребуется 5 поэтапных обработок исходных дистанционных данных.

Если будут по снимкам достоверно выявлены утечки нефти с морского дна, то это позволит нам перейти к следующему этапу работ – пробоотбору.

Для иллюстрации показан полигон, на котором в течение 11 лет появлялись нефтяные пятна. Поэтому в результате обработки исходных радиолокационных данных по району, в конечном итоге мы получаем одну и ту же область утечки (СЛАЙД 8). Далее необходимо отобрать слики с поверхности с помощью пробоотборников AGI(GORE), провести высокоточный анализ и узнать композицию НУ в месте естественной утечки на поверхность моря. Итогом такой работы станет место и химическая структура эманаций.

К дистанционным методам относится и еще одно наше предложение по измерению движений крупных инфраструктурных объектов на шельфе и в прибрежье, подвижек грунта, трубопроводов с сантиметровой точностью

Перед вами Инсаровская технология для точного измерению расстояний от спутника до объектов на поверхности Земли. Накапливая данные за какой то период времени, виток за витком спутника, мы можем сравнивать один снимок с другим, третьим и т.д., в конечном итоге получая карту динамики собственных движений объекта.

В результате мы можем следить за собственными движениями различных объектов как на суше, так и на море.

Для иллюстрации точности метода Инсар мы показывает результаты выявления собственных движений грунта на заводе LNG в Барселоне, Испания. Здесь в течение года было выяснено, что часть терминала опускалась, в то время как в другой его части наблюдался подъем до 1 см в год.

В результате наблюдения за газо-, нефтехранилищем выяснено, что оно опускалось вместе с грунтом со скоростью 17 см за 2.5 года.

Перед вами актуальный список Заказчиков технологии за последнее время. Присоединяйтесь к нему пожалуйста.

Теперь разрешите показать несколько слайдов по третьему направлению нашей работы. Оно касается современных инструментов для оценок параметров окружающей среды. Для иллюстрации привожу три примера: пробный мониторинг на гидрогеологических скважинах, система предупреждения цунами и разработка прототипа автономного буя для мониторинга льда и поверхностных течений. Все примеры взяты из реальной эксплуатации.

Так, например, для мониторинга подземных вод, нами разработан скважинный измеритель уровня в гидрогеологических скважинах (СЛАЙД 14). С 2011 по 2012 год впервые в России получена непрерывная серия измерений уровня на скважине в районе трубопровода, т.е. это тысячи объективных инструментальных измерений. До этого, как известно, максимальное количество измерений было разовым, особенно в удаленных местах, а измерения уровня проводились вручную оператором.

С 2010 г. Наша компания вовлечена в работы по предупреждению цунами в рамках ФЦП «Снижение рисков…..» и с этого времени нами установлены и обслуживаются океанские станции предупреждения цунами стандарта DART или дальнего обнаружения волн цунами.

СЛАЙД 15

На слайде показано землетрясение 15 ноября 2006 г. у о. Симушир и последующее фактическое цунами в Тихом океане. Дело в том, что реальная распределение волны цунами в океане далеко от конических кругов, например в пруду, а в реальном виде картина цунами сложна и комплексна. Здесь самое главное успеть измерить параметры начальной волны как можно ближе к очагу цунами. Такая информация позволит быстро смоделировать распространение цунами и заплески на берегах и предупредить население.

Для чего и существуют разработанные системы

СЛАЙД 16 ETD

Установленные станции стали частью предупреждения цунами в нашем районе Пацифики и отлично зарекомендовали себя в период землетрясения Тохоку в Японии в марте 2011 года. Последние модели DART легко устанавливаются и служат не менее 2 лет. Они также могут быть применены в Охотском и Японском морях, там где нет льда.

Далее -

Для мониторинга движения льда и поверхностных течений, нами с 2008 года разработан прототип поверхностного буя, который можно применять для широкого круга задач: от исследовательских до специальных, например, при разливах нефти и поисках людей на море.

Мы убедились в надежности работы прототипа, когда в период с марта 2011 года по май 2013 года он продрейфовал от Северных Курил до района Гавайских островов.

СЛАЙД 17 актуальный пример Аргос дрейфа более 2 лет

На следующем слайде мы показываем эволюцию разработки прототипа, когда мы начинали со стандартного буя WOCE и постепенно разработали буи для льда и мелководных приложений, а также буев которые можно сбрасывать на лед или воду с самолета или вертолета

Как же буи работают после того как они попали в воду или на лед?

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Нами показана только часть практических дел и, надеюсь, будущих совместных работ на шельфе Дальнего Востока и Арктики. Наши истории нового в составе ГРР и мониторинге среды для задач нефтегазовой промышленности учат нас тому, что те компании, которые оправданно вложились в новые и часто инновационные разработки проведения работ, в итоге получают объективную и инструментальную информацию, к которой у Заказчика есть полное доверие. Как правило, это необходимо для дальнейшего развития разведочных проектов Заказчика или их эксплуатационной поддержки на самом передовом уровне. Наши инструменты и методы экономят время, повышают эффективность работ Заказчика и снижают риски производства.

Мы видим перспективы применения показанного сегодня в газогеохимических работах в транзитных зонах и глубже, эксплуатации наземных и шельфовых сооружений, действиях компаний в период особых ситуаций.

Рамки доклада не позволяют нам рассказать о новых подходах к исследованию среды с помощью коротковолновых радаров или наших усилиях по работе с предвестниками землетрясений. Поскольку это не последняя встреча, надеюсь, что у нас еще будет возможность рассказать более подробно о новых инструментах и методах на следующих конференциях.

СЛАЙД 20 Авторы и их имейлы