В России разработали новый метод анализа сейсмограмм в Арктике для поиска нефти
<div>
Арктический шельф хранит под собой колоссальные запасы углеводородов. По различным оценкам, в арктических недрах сосредоточено около 13% мировых неразведанных запасов нефти и почти 30% природного газа. Освоение этих ресурсов — задача не только экономически, но и технически сложная. Суровый климат, многомесячный ледяной покров, мелководье и вечная мерзлота создают условия, при которых стандартные методы морской сейсморазведки дают неоднозначные или даже ошибочные результаты.<br>
<br>
Математики из МФТИ построили двумерную численную модель арктического шельфа, включающую все ключевые геологические элементы: слой льда толщиной два метра, водный столб 60 метров, дно с водонасыщенными осадками (75 метров), пять многолетнемерзлой породы с постепенным увеличением акустической жесткости и нефтяной пласт толщиной 60 метров, залегающий на глубине около 1200 метров от поверхности дна. Нефтяной пласт описывался как акустическая среда с существенно меньшей скоростью звука, чем в окружающих породах, — это соответствует реальным условиям. Работа <a href="https://link.springer.com/article/10.1134/S2070048225700917" target="_blank"><span style="color: #00aeef;">опубликована</span></a> в журнале <i>Mathematical Models and Computer Simulations</i> и выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект №23-11-00035).<br>
<br>
</div>
<div>
Для решения задачи использовался сеточно-характеристический метод, который позволяет точно воспроизводить волновые процессы в слоистых средах с многочисленными границами раздела. Метод хорошо справляется со сложными гетерогенными структурами: на каждой границе задаются корректные условия, отражающие физику перехода волны из одной среды в другую. В качестве источника использовался вейвлет Рикера с центральной частотой 30 герц. <br>
Авторы рассмотрели три постановки задачи, которые отличались положением источника: в воде (безо льда), во льду (со льдом) и у дна (со льдом). Приемники располагались как на поверхности воды или льда, так и на морском дне. <br>
<br>
Результаты моделирования позволили выявить несколько ключевых физических эффектов. Первый — поверхностные волны Рэлея, возникающие в ледяном покрове при прохождении сигнала через лед. Эти волны медленные: скорость волны Рэлея во льду составляет около 0,92 от скорости поперечной волны, которая во льду сама по себе значительно меньше скорости продольной. В результате регистрируемые приемниками волны Рэлея распространяются медленней объемных, но с высокой амплитудой, перекрывая в сейсмограмме отражения от глубоких пластов. Второй эффект — многократные переотражения в тонких слоях вблизи поверхности, создающие серию ложных «подземных отражений». Третий — волны Стоунли на границе дна и воды, обнаруженные при размещении источника и приемников у морского дна. <br>
<br>
Центральный вопрос работы — можно ли по сейсмограммам выявить нефтяную залежь на фоне всех этих помех? Ответ оказался утвердительным, но с существенными оговорками. Безо льда (задача 1) залежь идентифицировалась уверенно: отражение от ее верхней границы имело заметно большую амплитуду, чем от соседних мерзлых пластов с постепенным увеличением акустической жесткости, а время пробега волны сдвигалось из-за более низкой скорости звука в нефтенасыщенном коллекторе. При наличии льда (задачи 2 и 3) ситуация осложнялась. Когда источник располагался во льду и приемники тоже во льду или у поверхности воды (задача 2), мощные высокоамплитудные кратные волны в ледяном покрове практически полностью перекрывали отражения с большой глубины. Разместить источник у дна (задача 3) оказалось значимо предпочтительнее: амплитуда поверхностных и многократных волн снижалась, а глубинные отражения, в том числе от нефтяного пласта, становились отчетливо видны. <br>
<br>
Важным практическим выводом стала рекомендация о расположении источника и приемников на разных поверхностях: если источник находится у дна, а приемники у поверхности или наоборот, то идентификация глубоких рефлекторов существенно облегчается. Каждый тип помех — поверхностные волны во льду, реверберации в воде — имеет конкретную пространственную амплитудную зависимость, и при разнесении источника и приемника эти помехи ослабевают относительно полезного сигнала.
</div>
<p style="border-color: currentcolor; color: #1a1a1a;">
</p>
<figure style="border-color: currentcolor; color: #1a1a1a;"><a href="https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2026/06/Risunok-2-neft.jpg" style="border-color: currentcolor;"><img width="641" alt="Вечная мерзлота — ключевой фактор. Многолетняя мерзлота арктического шельфа создает многослойную геологическую структуру с постепенно нарастающими акустическими свойствами. Нефтяной пласт с резко отличающимися свойствами выделяется на их фоне / © GRID-Arendal / Arctic Council" src="https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2026/06/Risunok-2-neft.jpg" height="349" decoding="async" data-lazy-srcset="https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2026/06/Risunok-2-neft.jpg 1068w, https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2026/06/Risunok-2-neft-750x409.jpg 750w" data-lazy-sizes="(max-width: 1068px) 100vw, 1068px" data-lazy-src="https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2026/06/Risunok-2-neft.jpg" data-ll-status="loaded" sizes="(max-width: 1068px) 100vw, 1068px" srcset="https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2026/06/Risunok-2-neft.jpg 1068w, https://naked-science.ru/wp-content/uploads/2026/06/Risunok-2-neft-750x409.jpg 750w" style="border-color: currentcolor; width: 734.974px;"></a><figcaption style="border-color: currentcolor; color: #999999;"><i>Вечная мерзлота — ключевой фактор. Многолетняя мерзлота арктического шельфа создает многослойную геологическую структуру с постепенно нарастающими акустическими свойствами. Нефтяной пласт с резко отличающимися свойствами выделяется на их фоне / © GRID-Arendal / Arctic Council</i></figcaption></figure>
<p style="border-color: currentcolor; color: #1a1a1a;">
</p>
<div>
Полученные результаты имеют значение не только как академические выводы, но и как практические рекомендации для планирования морских геофизических экспедиций в арктических акваториях. Цифровые модели геологических сред, созданные в ходе работы, могут служить основой для решения обратных задач: восстановления строения шельфа по наблюденным сейсмограммам. <br>
<br>
Переход к трехмерным моделям с криволинейными границами и реальной геологией — следующий шаг. Кроме того, важным направлением исследований остается учет газовых включений и трещин в мерзлых породах. <br>
<br>
<b>Евгения Гусева</b>, аспирантка МФТИ, участвовавшая в научном исследовании, прокомментировала: <i>"Арктический шельф — исключительно сложная волновая среда. Лед, слоистые многолетнемерзлые породы, морское дно — каждый из этих элементов вносит свой вклад в сейсмограмму, и разобраться в их суперпозиции без численного моделирования крайне трудно. Мы показали, что модель способна воспроизвести все эти эффекты вместе, и тогда становится видно, каким сигналом проявляет себя нефтяная залежь. Главный практический итог: источник сигнала у дна и приемники на разных поверхностях не просто технический прием, а физически обоснованная стратегия, позволяющая буквально "вычистить" из записи нежелательные поверхностные волны и увидеть то, что скрыто глубоко под шельфом"</i>.<br>
<br>
Источник: <a target="_blank" href="https://naked-science.ru/article/column/metod-analiza-sejsmogramm"><span style="color: #00aeef;">Naked Science</span></a>
</div>
<p style="border-color: currentcolor;">
</p>
Золото северных недр: ученые КНЦ РАН исследовали рудопроявления Фенноскандинавского щита
В издательстве Кольского научного центра РАН вышла монография <b>Аркадия Калинина</b> и <b>Евгения Савченко</b> "Минералогия и геохимия рудопроявлений золота в северо-восточной части Фенноскандинавского щита". Она подготовлена в Геологическом институте КНЦ РАН и посвящена проявлениям золотой минерализации в метаморфических комплексах Кольского региона и на территории Финской Лапландии.<br>
<br>
В монографии систематизированы опубликованные данные и собственные материалы авторов, собранные в ходе многолетних исследований рудных объектов северо-восточной части Фенноскандинавского щита. Основное внимание уделено геохимическим особенностям минерализованных пород, минеральному составу оруденения и условиям формирования рудопроявлений золота. Кольский регион авторы определяют как Мурманскую область и северную часть Карелии. Этот участок щита рассматривается в широком геологическом контексте в сопоставлении с данными по северной Финляндии, где известны многочисленные месторождения и рудопроявления золота, включая объект мирового класса Суурикуусикко. Такой региональный охват позволяет проследить закономерности размещения и формирования золоторудной минерализации в докембрийских комплексах северных территорий.<br>
<br>
Монография продолжает серию работ авторов, посвященных золотой минерализации в метаморфических комплексах докембрия. Рассматриваются сульфиды и их аналоги, самородные металлы и интерметаллические соединения. В книгу включены материалы по месторождениям и рудопроявлениям Кольского региона, приуроченным к зеленокаменным структурам неоархейского и палеопротерозойского возраста.<br>
<br>
Книга построена по принципу «от общего к частному»: сначала рассматриваются основные закономерности формирования золоторудных месторождений, затем детально разбираются конкретные объекты северо-востока Фенноскандинавского щита. В работе подробно описаны геологическое положение объектов, тип минерализации, состав рудных ассоциаций и особенности минералов. Для Кольского региона авторы выделяют несколько генетических групп: орогенные проявления, регенерированные в ходе наложенных гидротермальных процессов, метаморфизованные колчеданные и эпитермальные объекты, а также проявления, связанные с интрузивным поздне- и посторогенным магматизмом.<br>
<br>
Особое внимание в книге уделено элементам-спутникам золота. Авторы подробно разбирают, с какими минералами (сульфидами, арсенидами, соединениями висмута, теллура и селена) оно обычно встречается. Это помогает понять, в каком виде золото присутствует в породах, какие минералы его сопровождают и как менялась руда под воздействием природных процессов.<br>
<br>
Всего в регионе установлено тринадцать минеральных видов золота. Помимо сплавов золота с серебром, здесь выявлены его интерметаллические соединения с медью, висмутом и сурьмой, теллуриды, а также редкий сульфид ютенбогардтит. В монографии показано, как эти минералы трансформировались в ходе регионального метаморфизма и наложенных гидротермальных процессов.<br>
<br>
Материалом для работы послужила авторская коллекция образцов, собранная в ходе полевых исследований в зеленокаменных структурах Кольского региона. Авторы применили комплекс лабораторных методов: химический анализ пород, атомно-абсорбционное определение благородных металлов, ICP-анализ микроэлементов, оптическую и электронную микроскопию, микрозондовые исследования состава минералов, а также рентгеноструктурный анализ. В монографии подробно приведены все условия исследований: используемые лаборатории, модели оборудования, аналитические линии и параметры измерений.<br>
<br>
В заключительной части книги рассматриваются основные этапы формирования месторождений и рудопроявлений золота. Образование золоторудных объектов Кольского региона авторы связывают с двумя этапами коллизионных событий: неоархейским (~2,83–2,63 миллиарда лет) и палеопротерозойским (~1,92–1,72 миллиарда лет).<br>
<br>
Монография объединяет минералогические, геохимические и генетические данные о золотой минерализации региона. В ней собраны новые сведения о составе золотых минералов, элементах-спутниках, условиях формирования руд (включая сульфидный анатексис и наложенные изменения), а также об их возрасте. Эти материалы важны как для фундаментальной науки, так и для прикладных задач, и прежде всего для оценки перспектив зеленокаменных поясов Кольского региона. Книга закладывает надежную основу для будущих исследований, уточнения моделей рудообразования и планирования поисково-разведочных работ. Она адресована геологам, минералогам, геохимикам, специалистам по рудным месторождениям преподавателям и студентам геологических специальностей и будет полезна всем, кто изучает минеральные ресурсы Кольского региона, геологию Арктики и строение Фенноскандинавского щита.<br>
<br>
Источник: <a target="_blank" href="https://www.ksc.ru/press-sluzhba/novosti/izdatelstvo-knts-ran/zoloto-severnykh-nedr-uchenye-knts-ran-issledovali-rudoproyavleniya-fennoskandinavskogo-shchita/"><span style="color: #00aeef;">ФИЦ КНЦ РАН</span></a><br>
<br>
Микробы с ТЭЦ: спасение для мурманских пустошей
До недавнего времени вид цианобактерий – <i>Pseudoaliinostoc murmanicum</i> встречался преимущественно в Юго-Восточной Азии, но как, выяснили исследователи, и в высоких широтах он тоже существуют. Новый вид был выявлен во время исследований отвалов золы Апатитской ТЭЦ. Такая находка вселяет надежду на то, что с помощью этого вида будет решена сложнейшая проблема рекультивации отвалов промышленных производств и техногенных пустошей в Мурманской области. Грант РНФ, в рамках которого уже второй год ведут свои исследования авторы статьи, как раз и направлен на поиск штаммов местных цианобактерий, с помощью которых возможна разработка технологий рекультивации бесплодных земель.<br>
<br>
Как рассказал <b>Денис Давыдов</b>, ведущий научный сотрудник Лаборатории флоры и растительности Полярно-альпийского ботанического сада-института им. Н.А. Аврорина (ФИЦ Кольский научный центр РАН), работа по гранту началась в 2025 году и завершится в 2027-м. Первый этап – обследование существующих техногенных субстратов и различных отходов обогащения или отходов после сжигания угля на ТЭЦ. К примеру, на Апатитской ТЭЦ, где проходили исследования, есть несколько участков. Они разновозрастные. Есть свежие, куда постоянно происходит сливы ТЭЦ, а есть и старые, 30-летней давности, где уже идет естественное восстановление растительности.<br>
<br>
<i>"На первом этапе работы мы обследовали разновозрастные участки зольных отвалов и собирали пробы, выращивали цианобактерии в лаборатории, изучали видовой состав и получали чистые культуры для генетического анализа каждого штамма, чтобы выделить организмы, понять, что это за виды, подтвердить видовую принадлежность. А далее, когда культура выделена, с ней можно экспериментировать",</i> – отмечает Денис Александрович. – <i>"И в процессе этой работы были найдены штаммы, которые невозможно было отнести к известным видам цианобактерий. Так что на втором этапе исследований была проведена более фундаментальная и теоретически значимая работа. Мы провели морфологическое изучение культуры под микроскопом, исследовали референсную последовательность ДНК и построили генетическое дерево, посмотрели генетическое расстояние от других известных видов и стало понятно, что это новый для науки вид цианобактерий, То, что он обитает вдали от своих ближайших родственников, да еще и на необычном техногенном субстрате, делает этот вид уникальным на сегодняшний день. Вот чему посвящена статья в "Plants"".</i><br>
<br>
В чем же будут заключаться последующие исследования в рамках этого проекта?<br>
<br>
Дальше будут идти работа по выращиванию этой цианобактерии в лабораторных условиях и тестирование ее на применимость к рекультивации "хвостов" – отходов флотации при переработке апатит-нефелиновых руд. Здесь задача будет заключаться в том, чтобы получить довольно малыми затратами "корочку", состоящую из цианобактерий, которая покрывала бы нефелиновый песок, препятствуя его пылению. Такой метод непосредственно можно было бы потом предлагать для рекультивации хвостов. Ведь цианобактерии – это организмы-пионеры. Они могут заселять обедненные территории и превращать атмосферный азот в доступные для других организмов формы.<br>
<br>
Идея заключается именно в этом: в поиске пионерной группы организмов, которые пришли бы на голый субстрат и начали формировать первичное сообщество. А когда оно сформируется, то в него естественным путем будут внедряться растения с окружающих пространств.<br>
<br>
<i>"Мы не построим подобную технологию за три минуты. Наша работа исследовательская, мы ищем «кандидатов» среди цианобактерий, которые в дальнейшем помогут нам попытаться создать построить технологию",</i> – считает ученый. – <i>"Этот переход между лабораторным столом и гектарами отвалов, как всегда, самый трудный. Ну, а пока мы выполняем основную задачу гранта: проводим скрининг, нацеленный на то, чтобы обследовать различные техногенные субстраты, выделить из них виды цианобактерий, протестировать их и промоделировать зарастание отвалов в лаборатории и при экспериментах в микрокосмах".</i><br>
<br>
Исследование опубликовано в журнале "Plants": <a target="_blank" href="https://poisknews.ru/mikrobiologiya/mikroby-s-tecz-zalechat-mertvye-zemli/"><span style="color: #00aeef;">"Новая цианобактерия Pseudoaliinostoc murmanicum (Nodulariaceae) из техногенных местообитаний российской Арктики"</span></a>.<br>
<br>
Источник: <a target="_blank" href="https://poisknews.ru/mikrobiologiya/mikroby-s-tecz-zalechat-mertvye-zemli/"><span style="color: #00aeef;">Научно-информационный портал "Поиск"</span></a><br>
<br>