Специалисты ИНГГ СО РАН разработали новые алгоритмы, которые улучшают метод многоканального анализа поверхностных волн (MASW). Он широко применяется для исследования верхней части геологического разреза в инженерных целях, но новосибирские ученые готовы значительно расширить сферу его применения.

О проделанной работе и перспективах рассказал Александр Сергеевич Сердюков – старший научный сотрудник лаборатории динамических проблем сейсмики ИНГГ СО РАН, кандидат физико-математических наук. В работе также принимает участие научный сотрудник ИНГГ СО РАН Александр Викторович Яблоков.

В чем плюсы метода?

Как отмечают ученые ИНГГ СО РАН, у MASW есть ряд преимуществ: простота проведения полевых работ, помехоустойчивость и информативность. Кроме того, есть возможность полностью автоматизировать обработку данных. Александр Сердюков называет этот метод идеальным инструментом для 4D (постоянного протяженного по времени) сейсмического мониторинга состояния верхней части геологического разреза.

– Метод многоканального анализа поверхностных волн активно применяется в инженерной сейсморазведке – в основном, для исследования строения грунтов, горных пород глубиной несколько десятков метров, –  говорит Александр Сердюков. – Его можно использовать и для сейсмического микрорайонирования – например, изучить, как почва будет реагировать на землетрясения. Это необходимо для оценки сейсмической опасности конкретной местности.

Также на основе результатов обработки данных MASW можно выделять границы грунтовых вод и решать многие задачи в интересах экологии – например, следить за состоянием вечной мерзлоты в Арктике.



Какие усовершенствования предлагают в Институте?

Сейчас сотрудники ИНГГ СО РАН работают над тем, чтобы устранить важную проблему, которая возникает при использовании этого метода. Зачастую изображения, получаемые после обработки полевых данных с помощью MASW, получаются сильно искаженными. Это затрудняет его применение для продолжительного по времени масштабного сейсмического мониторинга.

Специалисты ИНГГ СО РАН предлагают решить проблему с помощью новых алгоритмов. Они позволяют повысить помехоустойчивость, достоверность и информативность, а также расширить область применения MASW. Новосибирские ученые планируют создать методы частотно-временной и пространственной спектральной фильтрации поверхностных сейсмических волн. Кроме того, будут разработаны новые подходы обработки данных поверхностных волн на основе искусственных нейронных сетей.

– За счет использования плотных и масштабных площадных 2D сетей наблюдения, геофонов с более низкой собственной частотой, более мощных источников колебаний появляется возможность повысить глубинность (вплоть до 300 метров), достоверность и разрешающую способность MASW, – отмечает Александр Сердюков.

Почему разработка ИНГГ СО РАН особенно важна?

Метод многоканального анализа поверхностных волн уже используется в некоторых российских программах для обработки сейсмических данных. Но, по словам Александра Сердюкова, над совершенствованием методики и алгоритмов MASW отечественные специалисты пока массово не работают. Исследования сотрудников ИНГГ СО РАН позволят восполнить пробел.

Свои работы ученые ИНГГ СО РАН планируют представить в декабре 2020 года на 82-й Ежегодной конференции и выставке общества геофизиков и инженеров EAGE в Амстердаме – одном из самых престижных геофизических форумов мира. Кроме того, новосибирские специалисты подали заявку на новый грант РНФ – решение по ней фонд вынесет летом.


Текст под редакцией Павла Красина​

Иллюстрации предоставлены А.С. Сердюковым

Источники

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук
ФСМНО (sciencemon.ru), 08/04/2020
Ученые ИНГГ СО РАН совершенствуют метод многоканального анализа поверхностных волн для сейсморазведки и других задач
Новости сибирской науки (sib-science.info), 08/04/2020
Ученые ИНГГ СО РАН совершенствуют один из геофизических методов
Наука в Сибири (sbras.info), 08/04/2020
Ученые ИНГГ СО РАН совершенствуют метод многоканального анализа поверхностных волн
Infopro54.ru, 08/04/2020
Ученые ИНГГ СО РАН совершенствуют метод многоканального анализа поверхностных волн для сейсморазведки
Energyland.info, 08/04/2020
Ученые создали полимерный гель, который увеличит добычу нефти на обводненных месторождениях в России
News-Life (news-life.pro), 08/04/2020
Пульс дня Новосибирска
Честное слово (chslovo.com), 09/04/2020
Ученые ИНГГ СО РАН совершенствуют метод многоканального анализа поверхностных волн для сейсморазведки и других задач
Научная Россия (scientificrussia.ru), 08/04/2020
Сибирские ученые усовершенствовали один из методов сейсмического мониторинга
Интерфакс Россия, 08/04/2020
Ученые ИНГГ СО РАН совершенствуют метод многоканального анализа поверхностных волн для сейсморазведки и других задач
Национальная Ассоциация нефтегазового сервиса, 08/04/2020
Ученые ИНГГ СО РАН совершенствуют метод многоканального анализа поверхностных волн для сейсморазведки и других задач
DevsDay.ru, 08/04/2020
Ученые ИНГГ СО РАН совершенствуют метод многоканального анализа поверхностных волн для сейсморазведки
Инновации в ТЭК, 08/04/2020

Похожие новости

  • 23/08/2017

    Инновационный проект Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН стал призером бизнес-ускорителя «А:Старт»

    ​Проект ИНГГ СО РАН «Разработка инновационных технологий освоения техногенных месторождений», направленный на инжиниринг в сфере рационального природопользования, стал призером бизнес-ускорителя «А:Старт» на базе Технопарка Академгородка, участниками проекта выступили сотрудники лабораторий «Геоэлектрохимии» и «Экономики недропользования и прогноза развития нефтегазового комплекса» к.
    1612
  • 09/07/2020

    Сибирские ученые создают метод мониторинга верхней части геологического разреза

    Ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН разрабатывают метод 4D автоматизированного мониторинга верхней части геологического разреза (ВЧР) на основе многоканальной обработки данных поверхностных волн, полученных с использованием плотных масштабных площадных систем наблюдения.
    758
  • 09/07/2020

    Российский научный фонд выделил 5 млн рублей на поддержку проекта ученых ИНГГ СО РАН

    Российский научный фонд профинансирует проект «Развитие сейсморазведки на поверхностных волнах на основе создания и исследования метода многоканального анализа адаптивных частотно-временных представлений данных», рассчитанный на три года.
    194
  • 14/02/2017

    Ученые ИНГГ СО РАН предложили использовать дрейфующую станцию для нефтеразведки

    ​Ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики (ИНГГ) СО РАН предложили использовать для нефтеразведки в Арктике дрейфующую на льдине станцию. Опробовать технологию частично планируется в 2018 году на льду Обского водохранилища в Новосибирской области, сообщил ТАСС главный научный сотрудник лаборатории геоэлектрики ИНГГ Владимир Могилатов.
    1947
  • 14/06/2019

    ИНГГ СО РАН: места проведения подземных ядерных испытаний необходимо контролировать

    Специалисты Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН утверждают: радиоактивные вещества, оставшиеся в недрах после проведения подземных ядерных взрывов, могут распространяться в окружающую среду.
    1000
  • 29/09/2018

    Гидрогеохимики выяснили, почему щелочные термальные воды накапливают аномально мало минералов

    ​Томские ученые совместно с коллегами из Китая выяснили, как взаимодействие воды с горными породами и его продолжительность влияют на состав термальных вод и их геохимический облик. Выдвинутые учеными предположения позволят лучше понять, как вода взаимодействует с породами и как формируются подземные воды, в частности термальные, а также помогут найти новые минеральные источники.
    983
  • 08/09/2016

    Как освоение Крайнего Севера влияет на экосистемы тундры

    ​Как освоение Крайнего Севера влияет на уязвимые экосистемы озер тундры и какую роль играют термокарстовые озера в формировании климата и биогеохимическом цикле углерода, выяснял отдел науки "Газеты.
    2247
  • 21/06/2018

    Остров Самойловский - северный форпост сибирской науки

    Научно-исследовательская станция «Остров Самойловский» — самый северный форпост сибирской науки в Арктике. Ежегодно туда приезжают не только российские, но и зарубежные исследователи, пытаясь изучить и понять процессы, происходящие в природных сообществах, на земле и под землей.
    1424
  • 15/04/2019

    Ядовитые захоронения становятся объектом выгодных разработок

    ​Общероссийский реестр хвостохранилищ — захоронений токсичных отходов горнорудной промышленности, ведущих историю со времен СССР — решили создать в Сибирском отделении РАН. Старые хранилища, опасные для здоровья живущих рядом людей, представляют немалый интерес для бизнеса.
    623
  • 21/11/2017

    Новосибирский ученый нашел тропические моря в Сибири

    ​Игорь Косенко​, старший преподаватель кафедры исторической геологии и палеонтологии Геолого-геофизического факультета НГУ, научный сотрудник Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, занялся изучением систематики, палеоэкологии и изотопно-геохимического состава раковин позднеюрских-раннемеловых устриц.
    1208