А.А. Щур, Т.В. Матвеева, А.В. Бочкарев

 

Использование ГИС-технологий при картировании потенциально газогидратоносных акваторий

​

DOI 10.31087/0016-7894-2021-3-85-94

​

ГИС-технологии являются эффективным инструментом для картирования потенциально гидратоносных акваторий и вычисления площадей и объемов зоны стабильности газовых гидратов. Практическое применение этих расчетов относится к области ресурсных оценок количества метана в газовых гидратах и прогнозирования инженерно-геологических опасностей, вызванных разложением гидратов на газ и воду при проведении морских строительных и буровых работ. Выполнение такого прогнозного картирования требует обработки крупных массивов данных, наличие регулярной сети и математических расчетов. Современные ГИС-технологии позволяют успешно справиться с этими трудностями и оптимизировать громоздкие вычисления и трудоемкое картирование. В статье представлены результаты успешного использования программного пакета ArcGIS при подготовке данных, картировании гидратоносных акваторий и вычислении площадей и объемов зоны стабильности газовых гидратов на примере акватории Северного Ледовитого океана.

​

Ключевые слова: зона стабильности газовых гидратов; потенциально гидратоносные акватории; ГИС-технологии.

 

Для цитирования: Щур А.А., Матвеева Т.В., Бочкарев А.В. Использование ГИС-технологий при картировании потенциально газогидратоносных акваторий // Геология нефти и газа. – 2021. – № 3. – С. 85–94. DOI: 10.31087/0016-7894-2021-3-85-94.

 

Литература

1. Матвеева Т.В., Семeнова А.А., Щур Н.А., Логвина Е.А., Назарова О.В. Перспективы газогидратоносности Чукотского моря // Записки Горного института. – 2017. – Т. 226. – C. 387–396. DOI: 10.25515/PMI.2017.4.387.
2. Матвеева Т.В. Образование гидратов углеводородных газов в субаквальных обстановках // Мировой океан. Т. 3: Твердые полезные ископаемые и газовые гидраты в океане. – М. : Научный мир, 2018. — С. 586–697.
3. Соловьев В.А. Глобальные оценки количества газа в субмаринных скоплениях газовых гидратов // Геология и геофизика. – 2002. – Т. 43. – № 7. – С. 648–661.
4. Соловьев В.А. Арктические моря России. Условия газогидратоносности и потенциально гидратоносные акватории / Под ред. М.Н. Алексеева // Геология и полезные ископаемые шельфов России (атлас). – М. : Научный мир, 2004. – 108 с.
5. Semenova A., Nazarova O., Matveeva T., Shchur N. Prediction of gas hydrate formation in the shallow Arctic seas offshore Russia using measured gas composition // Abstracts from 9th International Conference on Gas Hydrates (ICGH9) (June 25–30, 2017). – Denver : Colorado School of Mines, 2017. – 3 p.
6. Semenova A.A., Matveeva T.V., Shchur N.A. Mapping of Gas Hydrate Stability Zone within the Arctic seas offshore Russia // Abstracts from the 13th International Conference on Gas in Marine Sediments (GIMS13) (19–22 September 2016, Tromse). – Tromse : The Gateway to the Arctic; 2016.
7. Matveeva T.V., Semenova A.A., Shchur N.A. Inferred permafrost-associated gas hydrate stability zone on the siberian arctic shelf // Geosciences. Special Issue: Gas Emissions and Crater Formation in Arctic. В печати.
8. Семeнова А.А., Матвеева Т.В., Щур Н.А. Методические аспекты моделирования реликтовой субаквальной мерзлоты и зоны стабильности газовых гидратов на шельфе арктических морей // Криосфера Земли. В печати.
9. Национальное управление океанологическими и атмосферными исследованиями [Электронный ресурс] // NOAA. – Режим доступа: https://www.ngdc.noaa.gov/ (дата обращения: 16.07.2020).
10. Физические модели Морской службы [Электронный ресурс] // Коперникус (Copernicus Marine Environment Monitoring Service, CMEMS). – Режим доступа: http://marine.copernicus.eu/services-portfolio/access-to-products/?option=com_csw&task=results&goback=1 (дата обращения: 16.07.2020).

11. Global ocean physics reanalysis [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://resources.marine.copernicus.eu/option=com_csw&view=details&product_id=GLOBAL_REANALYSIS_PHY_001_030 (дата обращения 16.07.2020).
12. Глобальная База Данных Теплового Потока [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://heatflow.org/ (дата обращения 16.07.2020).
13. Lachenbruch A.H., Marshall B.V., Ruppel C.D. Post-expedition report for USGS T-3 Ice island heat flow measurements in the High Arctic ocean // U.S. Geological Survey data release. – 2016. DOI:10.5066/P91XQ3IS.
14. O’Regan M., Pedro P., Stranne C., Jakobsson M., Koshurnikov A. Surface heat flow measurements from the East Siberian continental slope and southern Lomonosov Ridge, Arctic Ocean // Geochemistry Geophysics Geosystems. – 2016. – № 17. – С. 1608–1622. DOI:10.1002/2016GC006284.
15. O’Regan M., Moran K. Deep water methane hydrates in the Arctic Ocean: Reassessing the significance of a shallow BSR on the Lomonosov Ridge // Journal of Geophysical Research. – 2010. – V. 115, B05102. – С. 1–13. DOI:10.1029/2009JB006820.
16. Глобальная модель рельефа дна Земной поверхности GEBCO 2020 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.gebco.net/data_and_products/gridded_bathymetry_data/ (дата обращения 16.07.2020).
17. Геоморфологическая карта Северного Ледовитого океана масштаба 1:5 000 000 // Отчет о результатах тематических и опытно-методических работ, связанных с геологическим изучением недр, выполненных за 2018 год. Приложение № 13. – СПб. : ВНИИОкеангеология, 2018.
18. Sloan E.D. Clathrate of Hydrates of Natural Gases. – New-York : Dekker, 1998. – 641 с. DOI:10.1201/9781420008494.
19. Поселов В.А., Жолондз С.М., Трухалев А.И., Косько М.К., Поселова Л.Г., Буценко В.В., Павленкин А.Д., Верба В.В., Ким Б.И. Карта мощности осадочного чехла Северного Ледовитого океана // Геолого-геофизические характеристики литосферы Арктического региона. – СПб : ВНИИОкеангеология, 2012. – Т. 233. – Вып. 8. – С. 8–14.

​

А.А. Щур
Научный сотрудник
ФГБУ «ВНИИОкеангеология»,
190121 Санкт-Петербург, Английский пр-т, д. 1
e-mail: vniio_semenova@mail.ru
 

Т.В. Матвеева
Кандидат геолого-минералогических наук,
заведующая сектором, ученый секретарь
ФГБУ «ВНИИОкеангеология»,
190121 Санкт-Петербург, Английский пр-т, д. 1
e-mail: tv_matveeva@mail.ru
 

А.В. Бочкарев
Ведущий инженер
ФГБУ «ВНИИОкеангеология»,
190121 Санкт-Петербург, Английский пр-т, д. 1
e-mail: bochkarev_alex@inbox.ru