Учеными МФТИ реализован проект по разработке беспроводной сейсмической системы на основе молекулярных датчиков высокой чувствительности для поиска углеводородов в переходных зонах суша-море до глубины 500 м.
Об этом они поведали 2 февраля 2017 г.
Ученые из МФТИ проводят не только теоретические исследования, но и создают приборы для практического применения.
При финансировании Министерства образования и науки РФ инженеры из лаборатории Центр молекулярной электроники в МФТИ разработали и успешно провели испытания беспроводной сейсмической системы для поиска углеводородов в переходных зонах суша-море до глубины 500 м.
Основная цель лаборатории - разработка инновационной приборной базы средств измерений кинематических параметров движения на основе принципов молекулярно-электронного механизма переноса заряда.
В основе системы - молекулярно-электронная технология, разработанная в МФТИ и успешно реализованная в сейсмических датчиках, поставляемых по всему миру (Европа, Америка, Юго-Восточная Азия и др.).
«Суть данной технологии состоит в применении в качестве чувствительного элемента датчиков системы микроэлектродов специальной геометрии, погруженных в раствор электролита», - объясняет руководитель лаборатории В. Агафонов.
Физический эффект, получивший название молекулярно-электронный перенос, положенный в основу работы такого рода устройств, состоит в сильной зависимости величины межэлектродного тока насыщения от скорости течения жидкости в межэлектродном пространстве.
Говоря простым языком, внутри датчиков есть каналы с электропроводящей жидкостью и электродами. При изменении положения датчика, жидкость собирает заряды, протекая через электроды.
При этом жидкость создает дополнительный сигнальный электрический ток. Узнать величину внешнего механического сигнала - это уже дело техники.
Экономическую выгоду использования таких систем повышает отсутствие движущихся механических деталей в датчиках. Это увеличивает надежность, простоту в эксплуатации, устойчивость к ударам и вибрациям, и снижает стоимость датчиков.
Разработанные модули сбора данных, входящие в данную систему, могут использоваться также в составе систем других производителей.
То есть возможна поставка не только разработанной системы целиком, но и отдельных ее модулей.
Это существенно повышает коммерческий потенциал разработки, так как на начальном этапе геофизические компании, заинтересованные в покупке данной системы, могут приобрести небольшое количество модулей (от 10 до 100), протестировать их работу в составе используемых ими сейсмических систем, после чего приобрести полноценный комплект оборудования.
Ученые продолжают работы по совершенствованию сейсмодатчиков для поиска нефти и газа (геофонов), создаваемых под брендом ИГЕО.
Подобные системы являются необходимым элементом для проведения поиска нефти и газа в прибрежных зонах и на глубинах до 500 м.
Первые полевые испытания, проведенные в августе 2016 г, показали перспективные результаты: система готова для работы на суше и в воде.
В настоящее время в России не производятся системы с аналогичными характеристиками, и компаниям-потребителям приходится использовать дорогостоящее импортное оборудование.
По этой причине данное оборудование представляет собою уникальную разработку, которая замещает импортные аналоги и может использоваться в реальных условиях.
Потенциальными потребителями в данном применении являются нефтесервисные и геофизические компании, например, входящие в структуру Росгеология (Иркутскгеофизика, Севморнефтегеофизика и др.) или частные компании, работающие на шельфе (МАГЭ, Геотек и пр.).
В 2017 г ученые планируют провести совместные работы с зарубежными коллегами, получить результаты и поделиться ими с научным сообществом.
