МОНИТОРИНГ РАЗВИТИЯ МОРДЫЯХСКОГО ОБЪЕКТА ВЗРЫВА ГАЗА НА ЯМАЛЕ НА ОСНОВЕ ДАННЫХ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ

Выполнено комплексное исследование Мордыяхского объекта С15 катастрофического выброса газа в 2017 г. на основе данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) из космоса, включая цифровые 3D-модели ArcticDEM. По данным ДЗЗ доказан быстрый рост многолетнего бугра пучения (МБП) C15 в высоту около 1 м в течение 14,5 месяцев с 19 марта 2012 г. по 6 июня 2013 г., а в последующие четыре года скорость его роста составила около 10 см в год. Установлено, что в период с 8 по 19 июня 2017 г. произошел взрыв сводовой части МБП с образованием кратера. В результате фотограмметрической обработки аэрофотоснимков из вертолета построена высокодетальная 3D-модель кратера по состоянию на 26 августа 2020 г. Зафиксирован разлет кусков мерзлого грунта на удаления до 90 м и рассчитан примерный объем самых крупных из них, составивший около 40—50 м3. В итоге работы подтвержден эндогенный газодинамический механизм роста МБП с последующими мощными выбросами и взрывами газа с образованием гигантских кратеров. Результаты способствуют повышению безопасности функционирования объектов нефтегазового комплекса в Арктике.

1. Богоявленский В. И. Арктика и Мировой океан: современное состояние, перспективы и проблемы освоения ресурсов углеводородов: Монография // Тр. Вольного экон. общества. — 2014. — Т. 182, № 3. — С. 12—175.

2. Богоявленский В. И. Угроза катастрофических выбросов газа из криолитозоны Арктики. Воронки Ямала и Таймыра // Бурение и нефть. — 2014. — № 9. — С. 13—18.

3. Богоявленский В. И. Угроза катастрофических выбросов газа из криолитозоны Арктики. Воронки Ямала и Таймыра. — Ч. 2 // Бурение и нефть. — 2014. — № 10. — С. 4—8.

4. Bogoyavlensky V. Gas Blowouts on the Yamal and Gydan Peninsulas. GeoExPro [London], 2015, vol. 12, no. 5, рр. 74—78.

5. Богоявленский В. И., Гарагаш И. А. Обоснование процесса образования кратеров газового выброса в Арктике математическим моделированием // Арктика: экология и экономика. — 2015. — № 3 (19). — С. 12—17.

6. Лейбман М. О., Плеханов А. В. Ямальская воронка газового выброса: результаты предварительного обследования // Холод’ОК: науч.-популяр. журн. — 2014. — № 2 (12). — С. 9—15.

7. Leibman M. O., Kizyakov A. I., Plekhanov A. V., Streletskaya I. D. New permafrost feature—Deep crater in Central Yamal, West Siberia, Russia, as a response to local climate fluctuations. Geogr. Environ. Sustain., 2014, 7, pp. 68—80.

8. Кизяков А. И., Сонюшкин А. В., Лейбман М. О. и др. Геоморфологические условия образования воронки газового выброса и динамика этой формы на Центральном Ямале // Криосфера Земли. — 2015. — 2. — С. 15—25.

9. Оленченко В. В., Синицкий А. И., Антонов Е. Ю., Ельцов И. Н., Кушнаренко О. Н., Плотников А. Е., Потапов В. В., Эпов М. И. Результаты геофизических исследований территории геологического новообразования «Ямальский кратер» // Криосфера Земли. — 2015. — Т. 19, № 4. — С. 94—106.

10. Сизов О. С. Дистанционный анализ последствий поверхностных газопроявлений на севере Западной Сибири // Геоматика. — 2015. — № 1. — С. 53—68.

11. Баду Ю. Б. Криогенная толща газоносных структур Ямала. О влиянии газовых залежей на формирование и развитие криогенной толщи. — М.: Науч. мир, 2018. — 232 с.

12. Kizyakov A., Khomutov A., Zimin M., Khairullin R., Babkina E., Dvornikov Y., Leibman M. Microrelief associated with gas emission craters: Remote-sensing and field-based study. Remote Sens., 2018, 10, 677.

13. Buldovicz S. N., Khilimonyuk V. Z., Bychkov A. Y. et al. Cryovolcanism on the earth: Origin of a spectacular crater in the Yamal Peninsula (Russia). Sci. Rep., 2018, 8, p. 13534.

14. Хименков А. Н., Сергеев Д. О., Власов А. Н. и др. Взрывные процессы в области распространения многолетнемерзлых пород — новый вид геокриологической опасности // Геоэкология. Инженер. геология. Гидрогеология. Геокриология. — 2019. — № 6. — C 30—41.

15. Chuvilin E., Stanilovskaya J., Titovsky A. et al. A gas emission crater in the Erkuta River valley, Yamal Peninsula: characteristics and potential formation model. Geosciences, 2020, 10, p. 170.

16. Zolkos S., Fiske G., Windholz T., Duran G. et al. Detecting and Mapping Gas Emission Craters on the Yamal and Gydan Peninsulas, Western Siberia. Geosciences, 2021, 11, 21. Available at: https://doi.org/10.3390/geosciences11010021.

17. Богоявленский В. И. Газогидродинамика в кратерах выброса газа в Арктике // Арктика: экология и экономика. — 2018. — № 1 (29). — С. 48—55.

18. Богоявленский В. И. Природные и техногенные угрозы при освоении месторождений горючих ископаемых в криолитосфере Земли // Гор. пром-сть. — 2020. — № 1. — С. 97—118.

19. Богоявленский В. И. Фундаментальные аспекты генезиса катастрофических выбросов газа и образования гигантских кратеров в Арктике // Арктика: экология и экономика. — 2021. — Т 11, № 1. — С. 51—66.

20. Bogoyavlensky V., Bogoyavlensky I., Nikonov R., Kargina T., Chuvilin E., Bukhanov B., Umnikov A. New Catastrophic Gas Blowout and Giant Crater on the Yamal Peninsula in 2020: Results of the Expedition and Data Processing. Geosciences, 2021, 11, 71, 20 p. Available at: https://doi.org/10.3390/geosciences11020071.

21. Богоявленский В. И., Богоявленский И. В., Каргина Т. Н. Катастрофический выброс газа в 2020 г. на полуострове Ямал в Арктике. Результаты комплексного анализа данных аэрокосмического зондирования // Арктика: экология и экономика. — 2021. — Т. 11, № 3. — С. 362—374.

22. Богоявленский В. И., Богоявленский И. В., Каргина Т. Н., Никонов Р. А. Цифровые технологии дистанционного выявления и мониторинга развития бугров пучения и кратеров катастрофических выбросов газа в Арктике // Арктика: экология и экономика. — 2020. — № 4 (40). — С. 90—105.

23. Скоробогатов В. А., Строганов Л. В., Копеев В. Д. Геологическое строение и газонефтеносность Ямала. — М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003. — 352 с.

24. Полякова И. Д., Богоявленский В. И. Баженовская свита — источник промышленных нефтей и жирных газов в титон-неокомских отложениях Южно-Карского региона // Докл. Акад. наук. — 2011. — Т. 440, № 1. — С. 105—110.

25. Mackay J. R. Pingo Growth and collapse, Tuktoyaktuk Peninsula Area, Western Arctic Coast, Canada: a long-term field study. Géographie physique et Quaternaire, 1998, vol. 52, no. 3, pр. 271—323.

26. Дубиков Г. И., Корейша М. М. Инъекционные ископаемые льды на полуострове Ямал // Изв. АН СССР. Сер. географ. — 1964. — № 5. — С. 58—65.

27. Баду Ю. Б., Трофимов В. Т., Васильчук Ю. К. Основные закономерности распространения и типы пластовых залежей подземного льда в северной части Западно-Сибирской плиты // Пластовые льды криолитозоны. — Якутск: ИМ СО АН СССР, 1982. — С. 13—24.

28. Васильчук Ю. К. Пластовые ледяные залежи в пределах Бованенковского ГКМ (Центральный Ямал) // Инженер. геология. — 2010. — Сент. — С. 48—65.

29. Streletskaya I. D., Ukraintseva N. G., Drozdov I. D. Late Pleistocene history reconstruction based on the massive ground ice origin in the Arctic coastal zone. Moscow, MGU, 2001. Available at: http://www.geogr.msu.ru/cafedra/crio/Tabular/.

30. Богоявленский В. И., Сизов О. С., Мажаров А. В. и др. Дегазация Земли в Арктике: дистанционные и экспедиционные исследования катастрофического Сеяхинского выброса газа на полуострове Ямал // Арк­тика: экология и экономика. — 2019. — № 1 (33). — C. 88—105.

31. Bogoyavlensky V., Bogoyavlensky I., Nikonov R., Kishankov A. Complex of geophysical studies of the Seyakha catastrophic gas blowout crater on the Yamal Peninsula, Russian Arctic. Geosciences, 2020, 10, 215. Available at: https://doi.org/10.3390/geosciences10060215.

32. Bogoyavlensky V. I. Innovative Technologies and Results of Studying Processes of Natural and Man-Made Degassing of the Earth in the Lithosphere-Cryosphere-Hydrosphere-Atmosphere System. Third International Conference on Geology of the Caspian Sea and Adjacent Areas (Baku, 2019). Baku, 2019, рр. 1—5. DOI: 10.3997/2214-4609.201952015.

33. Bogoyavlensky V., Bogoyavlensky I., Nikonov R., Sizov O., Kishankov A., Kargina T. Seyakha catastrophic gas blowout and explosion from the cryosphere of the Arctic Yamal Peninsula. Cold Regions Science and Technology, 2022, vol. 196, p. 103507. Available at: https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2022.103507.

34. Porter C., Morin P., Howat I., Noh M., Bates B., Peterman K., Keesey S., Schlenk M., Gardiner J., Tomko K. et al. ArcticDEM. Harv. Dataverse 2018, 1. DOI: 10.7910/DVN/OHHUKH.

35. Agisoft Metashape User Manual Professional Edition, Version 1.6. Agisoft LLC, 2020, 172 p. Available at: www.agisoft.com/pdf/metashape-pro_1_6_en.pdf.

36. CORONA: America’s first satellite program. Ed. K. C. Ruffner. CIA. Washington, 1995, 362 p.