Чтобы избежать аварий

Аварии на газопроводах относятся к числу наиболее серьезных и разрушительных техногенных катастроф: они всегда сопровождаются большими разрушениями и, что самое страшное, –,человеческими жертвами. Но благодаря разработкам ученых Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН подобные чрезвычайные ситуации возможно предотвратить. В лаборатории геоинформационных технологий получены значимые результаты по исследованию естественных импульсных электромагнитных полей Земли, создана методика мониторинга напряженно деформированного состояния грунтов.

Еще профессор А.А. Воробьев высказал гипотезу, что «в земной коре сверкают такие же молнии, как в атмосфере». Именно она легла в основу исследований, связанных с электромагнитными полями литосферного происхождения. На этом базируются методы прогнозирования землетрясений и оценки напряженно деформированного состояния (НДС) грунтов в местах схода лавин и оползней.

Мониторинг НДС, разработанный учеными ИМКЭС СО РАН, успешно внедрен на нескольких трубопроводах. В республике Удмуртия газопровод проходит по высокому берегу Камы, подверженного оползням. До установки специального оборудования, отслеживающего изменения электромагнитного фона, там практически каждый год происходили чрезвычайные происшествия. Теперь же ситуация в корне изменилась: за 4 года не случилось ни одной аварии. Также мониторинг НДС ведется на газопроводах в Пермском крае и в Дагестане.

– В первую очередь необходимо установить наиболее опасные места, – отмечает Сергей Малышков, научный сотрудник лаборатории геоинформационных систем ИМКЭС СО РАН. – Именно там устанавливаются специальные датчики, которые отслеживают изменения в электромагнитном поле. В случае если показания приборов заметно отличаются от нормального фона, необходимо произвести остановку трубопровода.

В 2010 году группа томских ученых приступила к исследованию экспортного газопровода из России в Южную Осетию. Газопровод Дзаурикау–Цхинвал является самым высокогорным в мире, он проложен в сложных геологических условиях в районе высокой сейсмичности. На трассе проложено 15 тоннелей, построено 29 переходов через водоемы. Труба проходит через пять горных хребтов, а самая высшая точка газопровода – Кударский перевал находится на высоте 3148 метров над уровне моря. Было проведено обследование 100 километров газопровода, выявлено несколько наиболее опасных мест – геологических разломов и других тектонических нарушений. Сейчас разрабатывается техническое задание для создания системы мониторинга активности грунтов на этом газопроводе.

Метод мониторинга НДС применяется и для прогнозирования землетрясений: специальным оборудованием, разработанном и изготовленном в ИМКЭС СО РАН, снабжены станции на Сахалине, Камчатке, Северном Кавказе и в Северных Саянах. Он представляется перспективным и для поиска месторождений углеводородов и других полезных ископаемых. Разработка ученых лаборатории геоинформационных систем может заметным образом изменить ситуацию в этой сфере. Дело в том, что сейчас существуют либо очень дорогие методы георазведки, либо малозатратные, но столь же малоинформативные. В методе, предлагаемом учеными ИМКЭС СО РАН, удается совместить, казалось бы, несовместимое – эффективность и доступность. Этой разработкой уже заинтересовались нефтяные компании.

Ольга БУЛГАКОВА.