Исследование гигантской воронки, п-ов Ямал, Россия
12 ноября 2014
Вид воронки с борта вертолёта, ноябрь 2014 г.
Гигантская воронка на полуострове Ямал была обнаружена в июле 2014 года вертолётчиками, обслуживающими нефтяные и газовые промыслы.
«Проведенные замеры показали следующие параметры: по внешнему краю диаметр воронки около 37 м, по внутреннему – не больше 25 м, а глубина от края бруствера до уровня воды 35 м и около 40 – 42 м до дна (последнее с учетом падения породы на дно)» (В.И. Богоявленский, «Бурение и нефть», октябрь 2014). Предполагается, что причиной образования воронки стал подземный взрыв газа.
Работы по исследованию воронки, с целью выяснения причин и механизмов ее образования, координирует некоммерческое партнёрство «Российский центр освоения Арктики» в г. Салехарде.
9 ноября 2014 г. исследователи спустились на дно кратера, чтобы сфотографировать его изнутри и взять на анализ грунт и лёд. В составе группы исследователей был и наш специалист Алексей Шерстнёв, сумевший, при поддержке своих коллег из других организаций, провести георадиолокационное обследование окрестностей воронки и её дна с использованием георадаров ГРОТ 12 и ГРОТ 12Н.
«Впервые мы спустились на дно воронки. Ощущения не передать словами. В очередной раз поразила её форма, которая напоминает конус. Стены воронки состоят в основном изо льда с небольшими частицами породы. Видно, что летом по стенам воронки стекает вода. Её дно уже превратилось в небольшое замерзшее озеро. Мы спокойно ходили по льду и брали образцы грунта для исследования», – приводит ТАСС слова, директора Российского центра освоения Арктики Владимира Пушкарёва.
Работа была проведена, несмотря на пургу, задержавшую вылет вертолёта на точку на 2 дня. Времени на проведение эксперимента было мало, практически, несколько часов, больше не позволяла погода. Быстрое время развёртывания комплекса и самоотверженная работа А. Шерстнёва, В. Пушкарёва, И. Богоявленского и др. позволила получить первые результаты георадарного обследования исследуемого объекта, вполне пригодные для дальнейшей обработки.
Рис.1. А. Шерстнёв с ГРОТ 12 и 10 метровыми антеннами на бруствере.
Исследование проводилось с гибкими 10 метровыми антеннами на поверхности (бруствер) и с 2 метровыми на дне воронки.
Использование Bluetooth сократило время съемки и количество задействованных сотрудников других организаций, которым мы приносим за оказанную поддержку глубокую благодарность.
Рис. 2. Съемка на поверхности с ГРОТ 12 и 10 метровыми антеннами.
А. Шерстнёв принял решение сделать несколько трасс с подходом к воронке по разным сторонам бруствера. Схема движения группы с прибором по поверхности бруствера на снимке:
Рис. 3. Схема профилей на поверхности.
Рис. 4. Спуск с георадаром ГРОТ 12Н на дно воронки.
Рис. 5. А. Шерстнёв с георадаром ГРОТ 12Н сразу после спуска на дно воронки.
Рис. 6. Работа на дне воронки.
Рис. 7. Подъём с георадаром ГРОТ 12Н.
В результате проведенного эксперимента получено в общей сложности около 1000 метров георадиолокационных профилей (651 физическая точка) с качеством первичных записей, позволяющих провести интерпретацию и установить границы раздела сред с различной диэлектрической проницаемостью в окрестностях воронки и на её дне.
Для понимания причин возникновения данной воронки и выявления угрозы возникновения новых опасных объектов в криолитозоне необходим комплекс геофизических методов.
Анализ полученных данных показал, что георадиолокация больших глубин, развиваемая нами на протяжении многих лет, может стать одним из основных геофизических методов исследования верхней части разреза многолетнемерзлых пород.
Результаты данного исследования легли в основу нескольких публикаций и кандидатской диссертации.