«ГЕОТОМОГРАФ» ПОЗВОЛИЛ ОБНАРУЖИТЬ ЕЁ БОЛЬШИЕ ЗАПАСЫ
Учёные СевГУ и НИИ сельского хозяйства Крыма» РАН в течение двух лет исследовали два подземные высокотемпературные очага, расположенные в крымских горах, в которых происходит формирование напорных подземных пресных вод. Ученые установили, что по сети тектонических разломов на глубинах 900—1100 м происходит миграция больших объемов высоконапорных подземных пресных вод с температурой 80—85 0С. На глубинах от 350 до 500 м также проходят водные потоки, мигрирующие по тектоническим разломам через всю территорию Крыма.
Результаты работ получены благодаря технологии поиска подземных вод с применением разработанного в СевГУ ядерного магнитно-резонансного «геотомографа». Ядерный магнитный резонанс (ЯМР) позволяет возбудить ядро атома в сильном электромагнитном поле. Учёные СевГУ создали аппаратуру, которая возбуждает ядра атомов в естественном магнитном поле Земли.
Решить эту задачу помогла разработка учёных Института радиоэлектроники и информационной безопасности СевГУ, позволившая в измерительной аппаратуре применить радиометрические установки, которые принимают полезные сигналы во много раз слабее, чем радиопомехи. Это позволило улучшить характеристики ЯМР-аппаратуры и создать малогабаритные переносные блоки полевой установки. Созданная геофизическая установка по характеристикам превосходит зарубежные аналоги.
По словам заведующего научно-исследовательской лабораторией СевГУ, кандидата технических наук Николая Ковалёва, уникальность потоков подземных вод в том, что они формируются в «природных опреснителях» при интенсивном испарении поступающей к ним морской воды. «Опреснители» находятся на глубинах более 2 500 метров. Образование пресных вод идет непрерывно за счёт конденсации пара в пористых карстовых породах, независимо от природных осадков и времени года».
«Учитывая, что в Крыму сеть сквозных тектонических разломов, можно отбирать подземные пресные воды вблизи населённых пунктов, нуждающихся в водообеспечении. Этот подход подтверждён при выполнении поисково-геологической работы в 2019 году учёными НИИ сельского хозяйства и СевГУ», — пояснил Ковалев.
Ученые детально исследовали два сквозных тектонических разлома с напорными подземными водами, мигрирующими на расстояние более 120 км (от Крымских гор до их субмаринной разгрузки под акваторию Азовского моря). Пробуренные ранее скважины в границах этих потоков имеют самоизлив и фонтанируют более 20 лет. По предварительной оценке, крупные сквозные подземные потоки (около 20 шт.) и более мелкие (более 30 шт.) ежегодно безвозвратно сбрасывают под акватории Азовского и Чёрного морей пресные воды в объёмах более 1 млн кубометров в сутки, что в несколько раз превышает объёмы их добычи из верхних водоносных горизонтов.
Основная проблема добычи глубоких подземных вод – высокая стоимость бурения скважин. Однако на территории Крыма есть участки, где высоконапорные подземные пресные воды перетекают из нижних водоносных горизонтов в верхние (на глубины до 300 метров и менее). Обнаружение этих участков даёт возможность бурить неглубокие скважины с высоким дебитом.
«ЯМР-геотомограф» позволяет также осуществлять поиск полезных ископаемых (нефти, газа, урана, руд металлов, алмазов и др.), залегающих на глубинах до 5 000 м. Апробация технологии по поиску месторождений прошла в США, Монголии, Индонезии, Конго, России и Украине. Выполнено более 40 практических поисково-геологических работ в разных странах мира с последующим подтверждением результатов бурением и получены положительные заключения на использование инновационной технологии поиска.
Специалисты «Ростеха» дали высокую оценку разработке и предоставили помощь в проведении испытаний аппаратуры по поиску залежей углеводородов для нефтегазовых компаний РФ.
«Надеемся, что в засушливый год наша технология будет востребована в Крыму для оперативного поиска глубоких подземных вод», — подчеркнул Ковалев.
Управление информационной политики, маркетинга и PR
Севастопольского госуниверситета
Рисунок — из учебника географии, 6 кл. Подземные воды
