ГЕОЭКОЛОГИЯ
ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ. ГИДРОГЕОЛОГИЯ. ГЕОКРИОЛОГИЯ
Геоэкология, 2020, № 3, С. 36-44
ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЛЕКСНОГО ГЕОКРИОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОД И ГАЗОГИДРАТОВ НА ШЕЛЬФЕ МОРЕЙ РОССИЙСКОЙ АРКТИКИ
© 2020 г. А. В. Кошурников*
МГУ им. М.В. Ломоносова, Ленинские Горы, 1, Москва, 119234 Россия
*E-mail: koshurnikov@msu-geophysics.ru
Поступила в редакцию 12.12.2019 г.
После доработки 11.01.2020 г.
Принята к публикации 25.01.2020 г.
Активное освоение Российской Арктики в последнее 10 лет требует актуальных данных о несущей способности пород на арктическом шельфе РФ. Для оценки несущей способности грунтов необходимы современные знания о распространении и состоянии многолетнемерзлых пород на арктическом шельфе. В статье рассматриваются результаты применения комплексного геокриолого-геофизического анализа, включающего электроразведку методом зондирований становлением поля для изучения многолетнемерзлых пород на шельфе, электроразведку методом малоглубинных частотных зондирований для изучения многолетнемерзлых пород в транзитной зоне суша—шельф, инверсию геофизических данных в режиме фиксированных модельных удельных электрических сопротивлений по лабораторным испытаниям грунтов, буровые работы, моделирование тепловых полей, лабораторные испытания грунтов и термометрию c учетом “выстойки” скважин. В результате многолетних исследований на шельфе Печорского, Карского, Лаптевых, Чукотского морей получены новые представления о распространении, сплошности и состоянии многолетнемерзлых пород и развитии газогидратов на шельфе морей Российской Арктики.
Ключевые слова: геокриолого-геофизический анализ, геоэлектрическая модель, тепловая модель, арктический шельф, многолетнемерзлые породы, газогидраты
DOI: 10.31857/S0869780920030042
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Зыков Ю.Д., Кошурников А.В., Пушкарев П.Ю. Применение частотного электромагнитного зондирования при проектировании газопроводов // Инженерные изыскания. 2008. № 3. С. 70—74.
2. Комаров И.А. Термодинамика и тепломассообмен в дисперсных мерзлых породах М.: Научный мир, 2003. 608 с.
3. Кошурников А.В. Основы комплексного геокриолого-геофизического анализа для исследования многолетнемерзлых пород и газогидратов на арктическом шельфе России // Вестник МГУ. Сер. 4 Геология. 2020. № 3. (в печати)
4. Кошурников А.В., Демидов Н.Э., Гунар А.Ю., Жел- тенкова Н.В. и др. Информативность геофизических методов разведки при решении геокриологических задач на суше и шельфе // Российские полярные исследования. 2019. № 2. С. 17—23.
5. Кошурников А.В., Тумской В.Е., Шахова Н.Е., Сергиенко В.И. и др. Первый опыт электромагнитного зондирования для картирования кровли подводной мерзлоты на шельфе моря Лаптевых // Доклады Академии наук. 2016. Т. 469. № 5. С. 616—620.
6. Мельников В.П., Спесивцев В.И. Инженерно-геологические условия шельфа Баренцева и Карского морей. Новосибирск: Наука, 1995. 198 с.
7. Романовский Н.Н. Основы криогенеза литосферы. М.: Изд-во МГУ, 1993. 336 с.
8. Романовский Н.Н., Холодов А.Л., Гаврилов А.В., Тум- ской В.Е. и др. Мощность мерзлых толщ восточной части шельфа моря Лаптевых (результаты моделирования) // Криосфера Земли. 1999. Т. III. № 2. С. 22-32.
9. Charkin A.N., Michiel Rutgers van_der_Loeff, Shakhova N.E., Orjan Gustafsson, et al. Discovery and characterization of submarine groundwater discharge in the Siberian Arctic seas: a case study in the Buor-Khaya Gulf, Laptev Sea //Cryosphere. 2017. V. 11. № 5. P.2305-2327. https://doi.org/10.5194/tc-11-2305-2017
10. Koshurnikov A.V., Tumskoy V.E., Skosar V., Efimov Y.O., et al. Submarine Permafrost in the Laptev Sea // Int. Society of Offshore and Polar Engineers. The 29th International Ocean and Polar Engineering Conference 16-21 June, Honolulu, Hawaii, USA, 2019.
11. Natalia Shakhova, Igor Semiletov, Orjan Gustafsson, Valentin Sergienko, et al. Curret rates and mechanisms of subsea permafrost degradation in the East Siberian Arctic Shelf // Nature communications. 2017. Num. 15872.
https://doi.org/10.1038/ncomms15872
12. Hunter J.A. et al. The study of frozen seabed materials in the Southern Beaufort Sea, Tech. Rep. N 22, Beaufort Sea Environmental Project, Environment Canada, Victoria, B.C. 1976.
13. MacAulay H.A. et al. Detailed seismic refraction analysis of ice-bonded permafrost layering in the Canadian Beaufort Sea. 4-th Can. Permafrost Conf. 1982. http://pubs.aina.ucalgary.ca/cpc/CPC4-256.pdf.