Том 47, № 4 (2024)

Месторождения нетрадиционных углеводородов – резервный источник восполнения сырьевой базы России. Существенная часть нетрадиционного газа связана с газовыми гидратами, поиск и разведка которых на сегодняшний день остается сложной задачей для геологов. Технология извлечения еще не разработана, и поисковые критерии неясны для многих объектов. Многолетняя мерзлота Западной Сибири играет ключевую роль в существовании газовых гидратов, создавая условия для их образования и обеспечивая стабильность. Геофизические исследования методом малоглубинного зондирования становлением поля в ближней зоне совместно с анализом гидрогеологического и криогенного строения, а также результатами бурения и лабораторных экспериментов способствуют изучению мерзлоты и газогидратообразования. Целью исследования являлась оценка возможностей и перспектив изучения газовых гидратов с помощью наземной электроразведки в зоне вечной мерзлоты Арктики. Рассмотрены физико-геологические характеристики скоплений газовых гидратов, их проявление в результатах геофизических исследований. Приведены примеры проявления газовых гидратов в песчанистых отложениях тибейсалинской свиты на основе материалов электроразведки методом малоглубинного зондирования становлением поля в ближней зоне. Интервалы возможного наличия газовых гидратов характеризуются повышенными значениями удельного электрического сопротивления до 30 Ом∙м. Намечены дальнейшие пути применения геофизических исследований с целью картирования газовых гидратов в условиях Арктики.

Целью работы являлась демонстрация возможности объективизации и корректировки среднемасштабных (1:200000–1:50000) геологических карт предшественников с помощью наиболее быстрого и доступного метода получения геолого-геофизических данных – маловысотной беспилотной геофизической съемки. Была дана количественная оценка повышения точности фиксации положения геологических границ и потенциально рудовмещающих структур сухоложского типа. На первой стадии геологического изучения площади получены данные маловысотных беспилотных гамма и аэромагнитной съемок. Результаты были подготовлены, проинтерполированы, визуализированы, а затем подвергнуты геолого-геофизической интерпретации. В магнитном поле выделены линеаменты наибольших и наименьших значений, а также наибольших градиентов, в гамма-поле – области наименьшей изменчивости при наименьших значениях и положительные аномалии. В результате интерпретации и перекрестного сопоставления указанных данных (без проведения наземной геологической съемки) составлены новые геологические карты дневной поверхности и дочетвертичных образований, основанные на представлениях о геологии региона и характерных различиях физических свойств горных пород. С учетом региональных стратиграфических и структурных поисковых критериев на изучаемой площади выделено два перспективных на обнаружение золотого оруденения участка. Показано, что известные геологические границы на них смещены относительно   реальных на 100–1400 м (в среднем на 300 м), что является весьма существенной погрешностью как с позиции планирования горных и буровых работ, так и с позиции общего правильного понимания геологической ситуации. Полученные результаты типичны для проектов по поиску месторождений золота в Бодайбинском районе Иркутской области. Итоги исследования позволяют сделать вывод о полезности экспрессной и недорогой методики для уточнения положения геологических и потенциально рудоносных структур изучаемой площади, а также для аналогичных обстановок на близлежащих лицензионных площадях и других участках Бодайбинского синклинория.

В ходе проведенного исследования рассматривался процесс разработки и обучения нейронной сети U-Net для сегментации изображений озер и бугров пучения, основанных на данных синтетической апертурной радиолокации и интерферометрической синтетической апертурной радиолокации. Основной целью работы являлось создание эффективной модели глубокого обучения, способной автоматически выделять озера и бугры пучения на основе сложных радиолокационных изображений. Было проведено несколько этапов, включая сбор и аннотирование данных, выбор архитектуры нейронной сети, обучение и валидацию модели, а также оценку ее производительности. Описан процесс создания обучающего набора данных, который включает в себя аннотирование изображений, выделение признаков, а также подготовку данных для обучения. Рассмотрена архитектура U-Net, которая была выбрана из-за своей способности эффективно сегментировать объекты на изображениях. Обоснован выбор гиперпараметров, таких как количество фильтров, размер ядра свертки и функции активации, использован оптимизатор Adam для достижения быстрой и стабильной сходимости модели. Процесс обучения и валидации модели подробно описан с акцентом на использование валидационного подмножества для мониторинга производительности. Применены методы регуляризации, включая раннюю остановку, с целью предотвращения переобучения и улучшения обобщающей способности модели. В результате продемонстрирована значимость применения глубокого обучения для анализа данных синтетической апертурной радиолокации и интерферометрической синтетической апертурной радиолокации, а также подтверждена эффективность модели U-Net для решения задач сегментации.В ходе проведенного исследования рассматривался процесс разработки и обучения нейронной сети U-Net для сегментации изображений озер и бугров пучения, основанных на данных синтетической апертурной радиолокации и интерферометрической синтетической апертурной радиолокации. Основной целью работы являлось создание эффективной модели глубокого обучения, способной автоматически выделять озера и бугры пучения на основе сложных радиолокационных изображений. Было проведено несколько этапов, включая сбор и аннотирование данных, выбор архитектуры нейронной сети, обучение и валидацию модели, а также оценку ее производительности. Описан процесс создания обучающего набора данных, который включает в себя аннотирование изображений, выделение признаков, а также подготовку данных для обучения. Рассмотрена архитектура U-Net, которая была выбрана из-за своей способности эффективно сегментировать объекты на изображениях. Обоснован выбор гиперпараметров, таких как количество фильтров, размер ядра свертки и функции активации, использован оптимизатор Adam для достижения быстрой и стабильной сходимости модели. Процесс обучения и валидации модели подробно описан с акцентом на использование валидационного подмножества для мониторинга производительности. Применены методы регуляризации, включая раннюю остановку, с целью предотвращения переобучения и улучшения обобщающей способности модели. В результате продемонстрирована значимость применения глубокого обучения для анализа данных синтетической апертурной радиолокации и интерферометрической синтетической апертурной радиолокации, а также подтверждена эффективность модели U-Net для решения задач сегментации.

Сейсмические методы являются одними из важнейших при проведении поисков, разведки, оценки и эксплуатации нефтегазовых месторождений. Работа включает в себя три этапа: сбор сейсмических данных, их обработку и интерпретацию. Сейсморазведка может проводиться в 2D, 3D или 4D-модификациях. Исследование было сосредоточено на морской 3D-сейсморазведке на глубоком шельфе северной части Гвинейского залива в осадочном бассейне Тано в Кот-д’Ивуаре. Целью работы являлись оценка коммерческих перспектив обнаружения месторождений углеводородов на лицензионном участке RUS-CIV, определение возможностей сейсморазведки, демонстрация эффективности и устойчивости сейсмического анализа, который с годами развивается и совершенствуется, достигая улучшенных результатов визуализации недр. Данные, обеспечивающие получение достоверной информации по сейсмогеологическому строению района исследований, получены в результате последовательных морских сейсмических работ 2003–2009 гг. После детального изучения были сформированы объективные представления о внутреннем строении блока, в частности о слоях меловых отложений, получены данные о наличии в осадочных породах сети разломов, сведения о возможных ловушках углеводородов, характере поровых давлений и типе флюидов. Однако из-за отсутствия пробуренных на исследуемом блоке скважин, сделанные выводы остаются предварительными, носят качественный характер и нуждаются в подтверждении дополнительными анализами. По результатам исследований были намечены наиболее перспективные участки для детальной интерпретации на основе анализа динамических характеристик сейсмических волн, данных сейсморазведки и выбора места заложения поисковой скважины.

Целью проведенного исследования являлось изучение геоэкологической обстановки в поселке городского типа Вершино-Дарасунский (Забайкальский край, Россия), где с 1930-х гг. до 1973 г. функционировал завод по производству белого мышьяка для изготовления боевых отравляющих веществ. После его закрытия рекультивация территории не проводилась, что представляет серьезную экологическую угрозу, которая на протяжении десятков лет не устраняется в связи с низким приоритетом данной территории в реестре объектов накопленного вреда окружающей среде. По мнению авторов, текущая оценка объекта, базирующаяся на данных о незначительном по площади участке в контурах бывшей промплощадки завода, является критически заниженной и представляет собой основную причину неуспешности ряда попыток запуска разработки проекта по ликвидации данного участка, которые на протяжении многих лет предпринимают уполномоченные органы власти. Проведенное исследование является показательным кейсом из реальной российской экологической практики и может представлять интерес для академического и профессионального сообществ. В ходе работы были проанализированы актуальная нормативная база по оценке и ликвидации объектов накопленного вреда окружающей среде и принятая методология этой оценки, проведен комплекс полевых и лабораторных исследований на площади 16,5 км 2, отобрано более 150 проб почвы. В статье представлены первые результаты геохимических исследований почв, согласно которым источником негативного воздействия на объекты окружающей среды является уже не только сама загрязненная промплощадка, но и вся изученная территория, которая за многие десятилетия изменила свои физико-химические параметры. Обнаружены аномалии мышьяка и тяжелых металлов, превышающие предельно допустимые и ориентировочно допустимые концентрации в сотни и тысячи раз, причем они локализованы не только в районе известного объекта накопленного вреда окружающей среде, но и еще в нескольких местах без очевидных на данный момент источников техногенных воздействий. Полученные результаты позволили заявить о необходимости расширения зоны рекультивационных работ за пределы непосредственной территории бывшего завода. В соответствии с принятыми критериями произведен перерасчет показателя экологической опасности и обоснована необходимость изменения приоритизации рекультивации данного объекта. Также, согласно существующей нормативной базе, даны рекомендации по дальнейшей оценке воздействия объектов накопленного вреда окружающей среде на жизнь и здоровье граждан.