Раскачаем этот мир

Залежи полезных ископаемых сибирская наука предлагает искать при помощи специальных вибрационных источников

Новосибирские ученые предлагают использовать разработки в области сейсмологии для разведки новых месторождений. Это поможет отодвинуть время наступления «углеводородного дефицита». Ведь если уровень добычи углеводородов в России сохранится на уровне 2012 года, то нефти нам хватит максимум на четверть века, а газа — на 74 года.

От взрывов — к вибраторам
Существует не так много способов, которыми можно исследовать недра нашей планеты. Один из самых популярных методов — глубинное сейсмическое зондирование: ученые регистрируют сейсмические волны, которые возбуждаются мощными взрывами и определяют границы месторождений нефти, газа и руды. Взрывной метод сейсморазведки понемногу уходит в прошлое, ведь сейсмические волны можно создавать и «мирным путем» — с помощью специальных вибрационных источников.

— Вибраторы позволяют нам анализировать почву на глубине до 50 километров, — рассказывает директор Алтае-Саянского филиала Геофизической службы СО РАН Александр Еманов. — Передвигая их по выбранному профилю, мы получаем фундаментальную информацию о строении земной коры, что позволяет определять, какой тип полезных ископаемых может быть обнаружен в конкретных районах. Эти работы мы проводим совместно с Министерством природных ресурсов и экологии Российской Федерации.

Первый стационарный вибратор силой в 100 тонн был собран сибирскими учеными еще в начале 1980-х годов. Через десять лет в Присаянье прошли вибросейсмические исследования с использованием передвижных вибраторов — наши ученые стали первыми в мире, кто применил такую технологию исследований.

Земля трясется локально
Один из ближайших к Новосибирску вибраторов установлен в Искитимском районе на Быстровском вибросейсмическом полигоне Геофизической службы СО РАН. От работы вибратора на полигоне мелко подрагивает земля, а вода норовит выплеснуться из стакана, стоящего на столе. Жители поселка Быстровка, однако, никаких неудобств не испытывают, благо вибрация уходит в землю и не чувствуется на поверхности за пределами полигона.

В ходе экспериментов вибросейсмические записи от действия вибратора в Быстровке зарегистрированы на удалении в 455 километров на юге Алтая. Получается, что один вибратор может помочь в исследованиях больших территорий — вопрос в том, как быстро доставить его в самые труднопроходимые места. В планах ученых — установить 40-тонный вибратор на вездеход типа «Витязь» — сверхпроходимую отечественную машину большой грузоподъемности. Это позволит использовать вибраторы в любом районе и не тратить время на сборку и разборку и будет вдвойне полезно, поскольку вибратор можно применять не только для поиска полезных ископаемых.

Насколько крепки стены?
На наше счастье, вероятность сильного землетрясения в Новосибирской области равна нулю. Однако толчки от землетрясений в соседних регионах и даже на другом конце страны у нас все равно ощутимы. Так, утром 14 августа жители Новосибирска почувствовали легкие толчки силой в 2,5 балла. По официальным данным, это отголоски землетрясения, происшедшего в Охотском море.

Здания в Новосибирске принято строить с учетом сейсмоопасности в шесть баллов, поэтому разрушения от этих толчков нам не грозят. Но, как утверждает директор Геофизической службы СО РАН Виктор Селезнев, здания Новосибирска рассчитаны на статическую нагрузку без учета колебаний. Когда рядом со зданием проходят линии метро, железной дороги или трамвайные пути, срок его жизни сильно сокращается. Если вовремя оценить, как здание реагирует на сейсмическое воздействие, то можно не только успеть провести укрепляющие и ремонтные работы, но и избежать жертв. Для проверки сейсмоустойчивости зданий можно использовать и наш вибратор, разработанный учеными СО РАН.

— Вибраторы, в отличие от взрывов, позволяют проводить экологически чистые исследования и не разрушают среду, — отмечают специалисты Геофизической службы. — Благодаря этому мы можем вести вибросейсмические исследования там, где нельзя взрывать, например, в заповедниках или населенных пунктах.

Один из разработчиков вибратора, главный инженер Геофизической службы Владимир Кашун утверждает, что сейчас вибрационный источник апробируют, для того чтобы предсказывать землетрясения. Он должен стать действенной помощью сейсмологам, ведь на всю Россию всего 250 сейсмостанций. Для сравнения — только в штате Калифорния в США их около тысячи. В Сибири сейсмостанций около сотни, их катастрофически не хватает для такой большой территории.

Ученые уверяют, что те наблюдения, которые проводят на этих станциях, позволяют строить лишь среднесрочные прогнозы, а использование вибраторов позволит видеть полную картину того, что происходит в недрах земли, и в короткий срок получать данные о возможных землетрясениях. Для более глубоких исследований ученые предлагают группировать четыре-пять 40-тонных вибраторов и устанавливать их на стационарных сейсмических станциях. Учитывая, что вибраторы уже работают в Магадане, Певеке, Анадыре и Якутске, можно быть уверенными: землетрясения будут предсказаны, а новые месторождения — найдены.

ФАКТ
В 2010 году один из разработчиков вибратора, главный инженер Алтае-Саянского филиала Геофизической службы СО РАН Владимир Кашун был награжден медалью ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени.

Фотографии статьи

Вибрационный источник сотрясает землю. Фото Павла КРАСИНА