Геодинамический мониторинг нефтегазового месторождения Каражанбас методом спутниковой радиолокационной интерферометрии

В докладе приведены результаты интерферометрической обработки многовременных спутниковых измерений, полученных со спутника ENVISAT ASAR за период 2003-2010 гг. Для обработки использован программный комплекс StaMPS/MPI, в котором реализован метод постоянных отражателей (PSI) и метод коротких базовых линий (SBAS). Спутниковые радарные снимки для исследования были предоставлены Европейским космическим агентством в рамках проекта ID 29297 «Using of Envisat data for monitoring of oil and gas exploration areas of western Kazakhstan».
В последние десятилетия техногенная деятельность на месторождениях нефти и газа в Казахстане достигла огромных масштабов, в частности в Каспийском регионе. Современная активизация разломов, проседание земной поверхности, горизонтальные сдвижения массивов горных пород, природно-техногенная сейсмическая активность – это возможные геодинамические события, которые могут быть вызваны разработкой месторождении углеводородов. Следовательно, интенсивная разработка месторождений нефти и газа приводит к тому, что эти территории попадают в зону геодинамического риска.
Исследуемое месторождение Каражанбас является самым крупным, неглубоко залегающим месторождением высоковязкой нефти на территории СНГ и входит в тройку лидирующих нефтедобывающих предприятий Мангистауской области в Казахстане. Каражанбас является одним из сложных в эксплуатации месторождении региона, но, несмотря на это по данным компании, осуществляющей разработку месторождения, наблюдается ежегодный прирост добычи нефти в среднем на 50 тыс. тонн. Исходными данными для интерферометрической обработки послужили 34 кадра ENVISAT ASAR. Большой архив данных позволил выполнить ретроспективный анализ с оценкой скорости вертикальных смещений природных и техногенных объектов на исследуемой области месторождения. В результате интерферометрической обработки методом PSI получилось идентифицировать 6130 постоянных отражателей, у которых скорости смещения варьируются в пределах от -23 до 23 мм. В то время как методом SBAS скорость вертикальных смещений в районе месторождения оценивается от -15 до 25 мм для 72488 постоянных отражателей. Полученные результаты в виде карт вертикальных смещений были сопоставлены с геолого-геофизическими данными.

Благодарности. Авторы признательны Европейскому космическому агентству ESA за предоставление снимков в рамках проекта ID 29297. Работа выполнена по РБП-076 «Прикладные научные исследования в области космической деятельности, транспорта и коммуникаций» в рамках целевой программы. Тема проекта «Разработать методологию комплексного геодинамического мониторинга на объектах добычи твёрдых полезных ископаемых с использованием спутниковых данных и методов математического моделирования», Регистрационный номер (РН) 0115РК01277.