В Институте нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН разрабатывают новые методы изучения тепловых свойств осадочных отложений на дне океанов и морей. Для сбора информации используются геотермические зонды различной модификации. Эти работы позволят в будущем определить возможность присутствия газовых гидратов на морском дне или в вечной мерзлоте.
О проводимой работе рассказывает Ирина Игоревна Фадеева – научный сотрудник лаборатории динамических проблем сейсмики ИНГГ СО РАН.
С чем именно работают ученые?
Природные газовые гидраты – это твердые кристаллические соединения, которые образуются в породе при определенном давлении и температуре из воды и газа. Важное преимущество газогидратов – высокая удельная концентрация газа, поэтому в ближайшие десятилетия эти полезные ископаемые могут стать одним из основных источников ископаемого топлива.
Подавляющее большинство газогидратов сосредоточено в неглубоких морских отложениях, и лишь небольшой процент – в районах многолетнемерзлых пород суши и в приполярных частях материков.
Изучение теплофизических свойств пород, содержащих газовые гидраты, сотрудники ИНГГ СО РАН проводят на уникальной установке, созданной совместно с коллегами из Института неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН. Сейчас ведутся работы по усовершенствованию методики измерений тепловых свойств, повышению ее надежности и точности.
На дне акваторий поиск газогидратов ведется с помощью специальных геотермических зондов. Ключевые элементы таких приборов – это трехметровая штанга, способная под собственным весом «зарываться» в грунт, и термометрическая коса – стальная трубка с нагревателем и специальными датчиками, которые измеряют градиент температуры в грунте. По градиенту и теплопроводности можно определить и тепловой поток в осадках.
Геотермические зонды могут действовать как автономно, записывая измерения на карту памяти, так и в интерактивном режиме. В этом случае прибор соединяется кабелем с бортовым регистратором, и ученые могут в реальном времени корректировать ход работы. Сотрудники ИНГГ СО РАН разрабатывают новые алгоритмы и методы исследований, а также работают над усовершенствованием конструкции такой аппаратуры.
В чем ноу-хау ИНГГ СО РАН?
Большинство геотермических зондов определяют только геотермический градиент и теплопроводность грунта.
Идея ученых ИНГГ СО РАН заключается в том, чтобы «научить» зонды измерять все тепловые свойства осадков – как теплопроводность, так и теплоемкость. Специалисты полагают, что это позволит определить: есть в составе исследуемой среды газогидраты или нет.
По словам Ирины Фадеевой, методика измерений уже апробирована в лабораторных условиях – для сбора данных во время экспериментов использовались небольшие линейные двух-игольчатые зонды длиной 12 см. Теперь специалисты ИНГГ СО РАН планируют протестировать новые методы на полноразмерных приборах и образцах.
Текст под редакцией
пресс-секретаря ИНГГ СО РАН
Павла Красина
8 923 248 52 78
press@ipgg.sbras.ru
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наукФСМНО (sciencemon.ru), 15.11.2019
В ИНГГ СО РАН усовершенствуют геотермические зонды для поиска газогидратовНовости сибирской науки (sib-science.info), 15.11.2019
В ИНГГ СО РАН усовершенствуют зонды для поиска газогидратовНаука в Сибири (sbras.info), 15.11.2019
В ИНГГ СО РАН усовершенствуют геотермические зонды для поиска газогидратовInfopro54.ru, 15.11.2019
В ИНГГ СО РАН усовершенствуют геотермические зонды для поиска газогидратовSeldon.News (news.myseldon.com), 15.11.2019
В ИНГГ СО РАН усовершенствуют геотермические зонды для поиска газогидратовEnergyland.info, 16.11.2019
В ИНГГ СО РАН усовершенствуют геотермические зонды для поиска газогидратовИнтерэнерго (ieport.ru), 16.11.2019