Методика расчёта глубины проникновения в грунт при морской сейсморазведке

   Приведена упрощённая методика расчёта глубины проникновения в грунт при морской сейсморазведке, разработанная в интересах обоснования технических характеристик элементов подводного робототехнического комплекса, предназначенного для проведения сейсморазведки подо льдом и включающего: комплект автономных необитаемых подводных аппаратов (АНПА), оснащенных геофонами либо короткими сейсмокосами (стримерами) с датчиками-гидрофонами, а также средствами высокоточного позиционирования; подводную доктанцию, обеспечивающую доставку АНПА в район проведения работ, управление ими, а также буксировку низкочастотных гидроакустических излучателей; береговую инфраструктуру для обслуживания АНПА и док-станции. Разработанная методика учитывает давление, создаваемое гидроакустическим излучателем, а также потери энергии зондирующего сигнала вследствие расширения фронта волны, прохождения сигнала в грунт и обратно, пространственного затухания при распространении сигнала в воде и в грунте, отражения от линзы, содержащей нефть либо газ. Приведены примеры расчёта глубины проникновения в грунт для условий мелкого и глубокого морей в зависимости от давления, создаваемого излучателем, буксируемым на глубине 100 м, при использовании приёмной антенны из гидрофонов, сформированной на глубине 100 м, а также приёмной антенны из геофонов, лежащей на дне. Качественно оценена адекватность разработанной методики путём сравнения результатов расчёта с имеющимися экспериментальными данными.

1. Лаверов Н.П., Рослов Ю.В., Лобковский Л.И. и др. Перспективы донной сейсморазведки в Российской Федерации // Арктика: экология и экономика. 2011. № 4. С. 4–13.

2. Ампилов Ю.П. Сейсморазведка на российском шельфе // Offshore Russia. 2015. № 2 (8). С. 38–45.

3. Ампилов Ю.П. Оборудование для морской сейсморазведки: Окно возможностей для импортозамещения // Offshore Russia. 2017. № 3. С. 38–45.

4. Мак-Куиллин Р., Бекон М., Барклай У. Введение в сейсмическую интерпретацию / Пер. с англ. М.: Недра, 1985. 309 с.

5. Кондратьев О.К. Сейсмические волны в поглощающих средах. М.: Недра, 1986. 174 с.

6. Уайт Дж.Э. Возбуждение и распространение сейсмических волн / Пер. с англ. М.: Недра, 1986. 264 с.

7. Костылев К.А., Зуев В.А. Технология сейсморазведки с использованием ледокольного судна // Труды Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева. 2015. № 1(108). С. 180–190.

8. Amundsen L., Landro M. Seismic imaging technology. Part IV // GEOExPro. 2008. Vol. 5, N 5.

9. Pleskach M. WiMUST — A fleet of AUVs for Seismic. URL: https://www.hydro-international.com/content/article/wimust-a-fleet-of-auvs-for-seismic-surveys (дата обращения: 14. 02. 2023).

10. WiMUST. Widely Scalable Mobile Underwater Sonar Technology. URL: wimust.isme.unige.it (дата обращения: 14. 02. 2023).

11. Торопов Е.Е., Гинтовт А.Р., Семёнов В.Б., Машошин А.И., Пашкевич И.В. Робототехнический комплекс для сейсморазведки углеводородов подо льдом // Труды 13-й Международной конференции и выставки по освоению ресурсов нефти и газа российской Арктики и континентального шельфа стран СНГ «RAO/CIS OFFSHORE», Санкт-Петербург, 12–15 сентября 2017.

12. Урик Р. Дж. Основы гидроакустики. Л.: Судостроение, 1978. 445 с.

13. Ржевкин С.Н. Курс лекций по теории звука. М.: Изд-во Московского университета, 1960. 337 с.

14. Акустика дна океана / Ред. Куперман У., Енсен Ф.М.: Мир, 1984. 456 с.

15. Акустика океана / Под ред. Л.М. Бреховских. М.: Наука, 1974. 694 с.

16. Шерифф Р., Гелдарт Л. Сейсморазведка : В 2 т. / Р. Шерифф, Л. Гелдарт; Пер. с англ. под ред. А.В. Калинина. М.: Мир, 1987.