Теоретические исследования особенностей динамики упругих волн в средах с газогидратными отложениями тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Каримова Гульназ Римовна

• Каримова Гульназ Римовна
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Каримова Гульназ Римовна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РАБОТ, ПОСВЯЩЕННЫМ АКУСТИЧЕСКИМ МЕТОДАМ ОБНАРУЖЕНИЯ ГАЗОГИДРАТОВ

1.1. Некоторые сведения о газогидратах, условия образования и разложения, промышленные достижения

1.2. Обзор работ, посвящённых разведке и изучению структуры газогидратных отложений Мирового океана

1.3. Обзор исследований, посвящённым моделям и особенностям распространения акустических волн на границе раздела сред и при

наклонном падении

1.4 Лабораторные исследования по вычислению скоростей акустических

волн в гидратонасыщенной песчаных породах

Выводы по главе

ГЛАВА 2. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ВОЛНЫ НА ГРАНИЦЕ РАЗДЕЛА МЕЖДУ ВОДОЙ И ВОДО-, ГИДРАТОНАСЫЩЕНОЙ ПОРИСТОЙ СРЕДОЙ

2.1. Волны вертикальной поляризации между водой и водо-, гидратонасыщенной пористой средой

2.2. Волны вертикальной поляризации между водонасыщенной и гидратонасыщенной пористыми средами

2.3. Волны горизонтальной поляризации между водонасыщенной и

гидратонасыщенной пористыми средами

Выводы по главе

ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ОТРАЖЕНИЯ И ПРЕЛОМЛЕНИЯ УПРУГОЙ ВОЛНЫ ПРИ НАКЛОННОМ ПАДЕНИИ НА ГРАНИЦУ МЕЖДУ ВОДОЙ И ВОДО-, ГИДРАТОНАСЫЩЕННОЙ ПОРИСТОЙ СРЕДОЙ

3.1. Основные допущения и уравнения

3.2. Коэффициенты отражения и преломления

2

3.3. Результаты численных расчетов

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

г - время, с; х, у, 2 - координаты, м; р - плотность, кг/м3; С - скорость волны, м/с; ю - круговая частота, с-1.

Н - глубина проникновения акустической волны в среду, м; к - волновое число, м-1; А, В, О - амплитуды волн; Ж - смещение в среде, м; Р -напряжение в среде, Па; р - давление, Па;

6 - угол, рад; т - пористость;

£ - насыщенность пористой среды; ф - потенциал скорости продольной волны; у - потенциал скорости поперечной волны;

ИНДЕКСЫ

Верхние индексы

(^) - пористая среда; (у) -жидкость; Нижние индексы

0 -параметры среды в начальном/ невозмущенном состоянии; у - вода; И - газогидрат; g - метан; q - кварц;

1 - продольная волна; г - поперечная волна;

О - падающая волна; Я - отраженная волна; О - прошедшая волна;

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Теоретические исследования особенностей динамики упругих волн в средах с газогидратными отложениями»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Газогидратные залежи являются одними из самых перспективных источников энергии в связи с их широким распространением в природе и большими запасами содержащихся в них углеводородов, особенно большая часть сосредоточена в Мировом океане. Газовые гидраты - это кристаллические соединения газа и воды, существующие при высоких давлениях (от 2 МРа до 65 МРа) и низкой температуре (от -3°С до 20°С). В настоящее время в мире известно более 200 месторождений [67], составлены карты месторасположений таких залежей в морях и океанах. Газогидратные скопления выявлены в пришельфовых зонах береговой линии США, Канады, Мексики, Японии, Индии, Китая, Южной Кореи и др., а также в Средиземном, Черном, Каспийском, Южно-Китайском морях. В России одной из крупнейших залежей газогидратов является озеро Байкал, так как благодаря активной жизнедеятельности в гидросфере живущих в ней микроорганизмов, накапливается большое количество осадков, богатых органикой, приводящих к образованию и накоплению различных типов углеводородов (нефти, битумов, этана, пропана, метилциклогексана) с благоприятными условиями образования газогидратов метана. Оценочные расчеты показывают, что в водах Мирового океана содержится около 1 тр. м3 газа метана в газогидратном состоянии.

С другой стороны, в связи с изменениями климата нельзя оставлять без внимания газовые гидраты метана, так как они существуют при температурах и давлениях, близких к условиям их разложения, и могут представлять потенциальную экологическую опасность. Газогидраты содержат большое количество метана и при смещении теплового равновесия, освободившийся метан может внести весомый вклад в парниковый эффект, что приведет к негативным последствиям на планете.

В связи с вышеизложенным актуальными являются исследования

акустических свойств гидратосодержащих пород. В России и мире

функционируют научные лаборатории, в которых изучаются состав, структура

5

и особенности распространения волн в образцах гидратосодержащих породах, песчаниках или глинах на специальном оборудовании. Для адаптации таких данных к возможности применения их в сейсморазведке, необходимо развитие и теоретических моделей акустики гидратосодержащих пород.

Целью диссертационной работы является развитие теоретических представлений для волновой разведки газогидратных отложений в песчаниках под водой с учетом акустических свойств при положительных температурах и давлениях, соответствующих стабильному существованию газогидрата.

Для достижения цели поставлены и решены следующие задачи:

- на основе рассмотренных аналитических формул исследованы численные решения для скоростей поверхностных волн вертикальной и горизонтальной поляризации на границе раздела между водой и пористой средой, насыщенной газогидратом или/и водой, в рамках модели упругой изотропной среды;

- проведен анализ глубины проникновения поверхностных волн вертикальной и горизонтальной поляризации в гидратосодержащую пористую среду в зависимости от частоты волны и величины насыщенности;

- получены аналитически коэффициенты отражения и прохождения наклонной волны и проведено их исследование на границе раздела между водой и пористой средой, насыщенной газогидратом или водой в зависимости от угла падения волны;

- построены осциллограммы динамики импульсного сигнала вблизи границы раздела между водой и пористой средой, насыщенной газогидратом или/и водой с применением алгоритма быстрого преобразования Фурье.

Методы исследования. Для получения научных результатов в диссертационной работе применялись уравнения и методы механики сплошных сред. Вывод аналитических решений проводился на основе методов математического анализа. Численные расчеты реализовывались с помощью программных пакетов Maple и Matlab, Fortran.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту,

соответствуют пунктам области исследований научной специальности 1.1.9 -Механика жидкости, газа и плазмы: 15. Линейные и нелинейные волны в жидкостях и газах. 19. Точные, асимптотические, приближенные аналитические, численные и комбинированные методы исследования уравнений континуальных и кинетических моделей однородных и многофазных сред. 22. Гидродинамические модели природных процессов и экосистем.

1. Теоретические построения акустического зондирования песчаников, в которых зерна сцементированы газогидратными отложениями.

2. Результаты расчетов по распространению упругих волн при наклонном падении и вдоль плоской границы раздела между водой и песчаником, насыщенным газогидратом, устанавливающие зависимость эволюции волн возмущения давления от насыщенности газогидратом. Проводится сравнение со случаем песчаника, насыщенного водой.

Научная новизна исследований, проведенных в работе, заключается в следующем:

1. Уточнена теоретическая модель динамики волны вдоль плоской границы раздела и при наклонном падении на гидратонасыщенную пористую среду в рамках модели упругой изотропной среды с учетом её акустических свойств (зависимостей скорости волн от упругих свойств и насыщенностей) при положительных температурах и давлениях, соответствующих стабильному существованию гидрата.

2. Показана возможность оценки толщины гидратонасыщенного песка по выявленным особенностям динамики поверхностных волн вертикальной и горизонтальной поляризации на плоских границах «вода -песок, насыщенный водой или/ и газогидратом».

3. Показана возможность волнового канала для поперечных волн в водо-, гидратонасыщенном песке.

Достоверность результатов исследования обоснована применением фундаментальных уравнений механики сплошных сред, акустики, корректной постановкой физико-математических задач, которые согласуются с результатами других исследователей в отдельных случаях.

Практическая значимость. Полученные результаты позволяют расширить представления о волновой разведке гидратосодержащих песчаных пород. Выявленные в работе акустические эффекты рекомендуется применять при установке датчиков сдвиговых перемещений в водо-, гидратонасыщенных песчаниках.

Апробация работы. Основные результаты представлены на следующих конференциях, семинарах и научных школах:

> Семинары лаборатории «Механика многофазных систем» Института механики им. Р.Р. Мавлютова УФИЦ РАН под руководством академика АН РБ, доктора физ.-мат. наук, профессора В.Ш. Шагапова и д-ра физ.-мат. наук, профессора С.Ф. Урманчеева;

> Международная научная конференция «Современные проблемы математики и физики» г. Стерлитамак, 12 - 15 сентября 2021 г.;

> V Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы науки и образования в современном вузе» Республика Башкортостан, г. Стерлитамак, 16 - 18 сентября 2021 г.;

> Конкурс молодых ученых УФИЦ РАН, г. Уфа, 8 февраля 2022 г.;

> Всероссийская конференция молодых ученых-механиков YSM-2022, г. Сочи, «Буревестник» МГУ, 4 - 14 сентября 2022 г.;

> Всероссийская научно-практическая конференция «Обратные задачи и математические модели» г. Бирск, 16 сентября 2022 г.;

> Международная научная конференция «Комплексный анализ, математическая физика и нелинейные уравнения», Южный Урал, Якты-Куль оз. Банное, 13 - 17 марта 2023 г.; РБ, Павловка, 11 - 15 марта 2024 г.;

> XXVII Всероссийская научная конференция студентов-физиков и

молодых ученых ВНКСФ - 27, г. Екатеринбург, 2 - 6 апреля 2023 г. (диплом I

8

степени);

> Конкурс молодых ученых ИМех УФИЦ РАН, г. Уфа, 21 июня 2023 г. (3-е место);

> Международная научная конференция, посвященная 75-летию академика Академии наук Республики Башкортостан В.Ш. Шагапова «Математическая физика, механика и их приложения», г. Стерлитамак, 21 - 24 июня 2023 г.;

> Международная научная конференция «Уфимская осенняя математическая школа - 2023», г. Уфа, 4 октября - 8 октября 2023 г.;

> Международная научно-практическая конференция имени Д.И. Менделеева, посвященная 15-летию Института промышленных технологий и инжиниринга, г. Тюмень, 16 - 18 ноября 2023 г.;

> XVII Всероссийская молодежная научная конференция «Мавлютовские чтения», г. Уфа, 21 - 23 ноября 2023 г. (диплом, 2-е место);

> XXII Всероссийская школа-конференция «Лобачевские чтения -2023», г. Казань, 27 ноября - 1 декабря 2023 г.;

> VIII Российская конференция - школа молодых ученых с международным участием «Многофазные системы: модели, эксперимент, приложения», посвященная 90-летию чл.-корр. РАН М.А. Ильгамова и 70-летию д.ф.-м.н. Р.Х. Болотновой, г. Уфа, 24 - 28 июня 2024 г. (диплом, 2-е место).

Публикации. Основные научные результаты исследований в диссертационной работе представлены в 16 публикациях, опубликованных в журналах и научных сборниках, в том числе 3 входят в перечень наукометрических баз RSCI, Web of Science, Scopus.

Благодарность. Автор благодарен академику АН РБ, д-ру физ.-мат.

наук, профессору Владиславу Шайхулагзамовичу Шагапову за постановку

данных задач, мотивацию и ценные советы. Автор выражает искреннюю

признательность научному руководителю д-ру физ.-мат. наук, доценту

Галиакбаровой Эмилие Вильевне за совместные исследования, обсуждения,

9

пристальное внимание и помощь. Автор благодарит за помощь в численных расчетах канд. физ.-мат. наук Рафикову Гузаль Ринатовну.

В диссертационной работе представлены результаты исследований, выполненных в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в сфере научной деятельности номер при поддержке средствами госбюджета по госзаданию №075-00570-24-01 «Гидрогазодинамика многофазных, термовязких и микродисперсных сред», 124030400064-2 (FMRS-2024-0001) «Гидрогазодинамика многофазных, термовязких и микродисперсных сред» и при поддержке проекта Российского научного фонда № 21-11-00207.

Личный вклад. Разработка алгоритма численного решения, составление программного кода и численное исследование задачи, обработка и оформление результатов. Совместно с научным руководителем произведены постановка задач и анализ полученных результатов.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы.

Во введении определена актуальность диссертационной работы, сформулированы цели и задачи исследования, приведены научные результаты, выносимые на защиту, описана научная новизна и практическая значимость.

В первой главе представлен краткий обзор исследований, посвященных

изучению свойств, методов обнаружения и проблем разработки газогидратов.

Рассмотрены работы, изучающие особенности строения и морфологии

газогидратных месторождений на дне океанов и влияние на окружающую

среду. Представлена хронология изучения газогидратов как отечественными,

так и зарубежными учеными, в том числе по промышленным испытаниям

извлечения гидратов метана в придонных зонах мирового океана. Проведен

обзор работ по моделям распространения акустических волн в пористых

средах Допеку R., Викторов И.А., Губайдуллин А.А., Шагапов В.Ш.,

Губайдуллин Д.А. и другие), а также по описанию условий существования и

10

моделям образования/ разложения газогидратов в природных пластах (Макогон Ю.Ф., Бондарев Э.А., Гройсман А.Г., Шагапов В.Ш., Мусакаев Н.Г., Чиглинцева А.С., Галиакбарова Э.В. и другие). Описаны лабораторные исследования акустических свойств гидратосодержащего песка (Дучков А.Д., Дучков А.А. и другие).

Во второй главе рассмотрены поверхностные волны вертикальной и горизонтальной поляризации на границе раздела между водой и водонасыщенной, гидратонасыщенной пористой средой. Найдены и проанализированы аналитические решения дисперсионных уравнений для определения скорости поверхностных волн. Предлагается использовать частоты вырождения волны Стоунли для определения толщины гидратосодержащих слоев песчаника. Показано, что волны горизонтальной поляризации в водонасыщенном песке могут локализоваться. При отрицательных температурах в рамках односкоростной модели гидратосодержащий песчаник определить невозможно.

В третьей главе построена теоретическая модель отражения и преломления акустической волны на границе «вода-песок, насыщенный водой или газогидратом» в рамках односкоростной модели упругой изотропной среды с учетом экспериментальных зависимостей скоростей продольных и поперечных волн в насыщенной пористой среде. На основе уравнений для потенциалов скорости волн и выражений для волновых чисел получены коэффициенты отражения и прохождения. Построена динамика импульсного сигнала для отражения и преломления волны. Найдены углы падения, при которых наблюдается вырождение прошедшей продольной волны в гидратонасыщенном песке и проявляются волноводные свойства для прошедшей поперечной (сдвиговой) волны.

В заключении сформулированы основные результаты, полученные в диссертационной работе.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РАБОТ, ПОСВЯЩЕННЫМ АКУСТИЧЕСКИМ МЕТОДАМ ОБНАРУЖЕНИЯ ГАЗОГИДРАТОВ

1.1. Некоторые сведения о газогидратах, условия образования и разложения, промышленные достижения

Новыми источниками энергии углеводородного сырья являются природные газогидраты, огромный потенциал которых сосредоточен в Мировом океане. В связи с тем, что природные газогидраты являются неразрабатываемым источником газа они вызывают огромный интерес для изучения и могут составить существенную конкуренцию традиционным видам углеводородного сырья. С другой стороны, газогидраты содержат большое количество метана и при смещении теплового равновесия, освободившийся метан может представлять потенциальную экологическую опасность, внеся весомый вклад в парниковый эффект, что приведет к негативным последствиям на планете. Исследованием и математическим моделированием процессов гидратообразования занимаются многие ученые, уделяется особое внимание методам обнаружения, средствам предотвращения и способам оптимизации гидратов метана.

Определение и свойства. Газогидраты - это кристаллические

соединения, образующиеся при определенных термобарических условиях, в

которых молекулы газа заключены в молекулах воды, удерживаемые

водородными связями. Внешне газогидраты напоминают снег или

дробленный лед, а внутри - это молекулярная структура, где молекулы воды

и молекулы газа не могут существовать друг без друга. Особое состояние газа

и воды, называют клатрат, в переводе с латыни означает «заключенный в

клетку» и это название характеризует структуру газогидрата, потому что в нем

молекулы воды образуют каркас состоящих из трехмерных площадей в

которой запираются молекулы газа и удерживаются с помощью сил Ван-дер-

Ваальса, при этом молекулы воды и молекулы газа не образуют никакие

12

химические реакции. Практически любой газ может образовывать гидраты в зависимости от условий, в которых он образуется, сочетаний температур и давлений [67, 69, 70].

Газовые гидраты обладают рядом уникальных свойств:

1) Высокая газоемкость: 1 м3 газогидрата может быть разложен примерно на 0,8 м3 воды и 164 м3 газа метана [67, 113].

2) Самоконсервация ледяной коркой: самоконсервировируются собственной внешней оболочкой, ледяной коркой, благодаря чему могут длительно хранится, и находиться в стабильности длительное время, то есть практически непроницаемы для воды и газа.

3) Стабильность при положительных температурах: гидрат сохраняется в условиях близких к условиям хранения льда и существуют при положительных температурах.

4) Высокое электросопротивление и акустическая проводимость [10, 11, 61, 67, 70, 113].

Применение газогидратов в различных областях. Газогидраты

возможно применять в газовой индустрии, в опреснении воды и в целях

улучшения экологии. Транспортировка природного газа в местах, где не

проложена газовая труба может проводиться с помощью специальных

резервуаров со сжиженным газом при температуре -160 °С [3, 76]. Однако,

можно заменить эту технологию с использованием газовых гидратов и, в

частности, его высокой газоемкости, что позволит сократить энергию на

поддержание состояния низкой температуры, и поддерживать резервуар при

температуре -20°С, что более осуществимо в зимних условиях окружающей

среды). Следующим преимуществом использования газогидратов является

опреснение очистки воды. При образовании кристаллов газогидратов

происходит вытеснение, в первую очередь, чистой воды из среды

формирования, что позволяет эффективно делать установки по опреснению

очистке воды, и это можно делать при положительных температурах, что

существенно снижает затраты энергии на этот процесс. Газогидратные

13

технологии могут оказать положительное влияние на улучшение экологии, в частности, самая важная проблема распространения углекислого газа в нашей атмосфере может быть решена хранением углекислого газа в газогидратном состоянии, что позволит уменьшить выброс газа в атмосферу и, тем самым, не поспособствует дальнейшему увеличению средней температуры на планете. Газогидратное соединение формируется естественным путем в природе, более 80% всего природного газа на нашей планете находиться в этом состоянии в зоне вечной мерзлоты либо на океаническом шельфе [73, 89, 120, 122].

Хронология. Первая публикация, связанная с гидратами, датируется 1811 годом, когда английский химик Хамфри Дэви получил гидрат хлора, пропуская хлор через воду. Ограниченные исследовательские возможности и нестабильность соединений в то время препятствовали дальнейшему изучению. В 19 веке в 1823 году М. Фарадей проанализировал состав гидрата хлора, в 1984 году Розебум предложил формулу. Исследования газогидратов были редкостью вплоть до 1980-х годов, когда исследования возобновились. За пятьдесят лет были получены гидраты большинства газов и некоторых смесей, где изучена зависимость образования гидратов от давления и температуры, построены фазовые диаграммы. До 1930-х годов исследования носили чисто исследовательский характер, поскольку не имели практическое применение. В 1934 году обнаруживаются газогидраты в трубопроводах, а в 1965 году в естественной среде. Далее происходит рост газовой промышленности, газовые гидраты осложняют работу потока в трубопроводах, что является движущей силой в изучении газогидратов для их предотвращения образования в трубопроводах. Исследование газогидратов условно можно разделить на три этапа: первый - это исследовательский, второй посвящен методам профилактики и контроля, третий - современные инструментальные методы и теоретические исследования. Несмотря на множество опубликованных работ, многие вопросы остаются нерешенными и требуются дополнительные изучения [68, 107].

Отечественные ученые Смирнов В.С., Бык С.Ш., Фомина В.И., Макогон Ю.Ф., Коротаев Ю.П., Черский Н.В., Гройсман А.Г., Царев Ф.А., Истомин В.А., Якушев В.С. и др. внесли значительный вклад в изучение газогидратов [122, 120, 89, 73]. Стоит отметить, что в середине 20-х годов советскими учеными было предположено и доказано существование газогидрата в месторождениях вечной мерзлоты, а после понимания сколько там содержится природного газа такие страны как США, Китай, Япония, Индия, Канада запустили национальные программы по мониторингу месторождений газовых гидратов в акваториях и поиску путей добычи. Добыча газогидрата не осуществляется в огромных масштабах, потому что нет целесообразной технологии добычи газа с этих месторождений с глубин 400 м и более, но попытки извлечений имеются.

В 1960-1990-х годах в ходе исследований в России было выявлено несколько месторождений газогидратов, в том числе Ямбургское, Бованенковское и Удачное, а также на Колыме, Чукотки и в Буреинском прогибе [62, 80, 86]. В 1970 году было открыто первое промышленное газогидратное месторождение Мессояхское с запасами в 30 млрд. м3, из которых на данный момент добыто 14 млрд. м3 [4, 24, 127]. Бурение Мессояхского месторождения, представляет собой первый случай, когда газ получен из газогидрата в вечной мерзлоте. Около 30% территории России является благоприятной для накопления газогидратов, ресурсы которых оцениваются в 100 - 1000 трлн. м3 [48, 52, 72].

Условия образования и разложения газогидратов. Кроме требований к низкой температуре и высокому давлению, стабильность газовых гидратов также зависит от состава газа и поровой воды, размера зерна и доступного порового пространства. Эти условия определяют толщину зоны устойчивости газовых гидратов, и дают представления о распределении в поровом пространстве. Гидраты находятся на глубине несколько сотен метров ниже уровня морского дна на континентальных окраинах и связаны с районами вечной мерзлоты [121].

р, МПа

40 10 4 1

0,4 0,1

0,04 О

СН4(г ) + гид1 ГН) рам Х\У

( о

Г СН/г) +

еода ~ (VL)

Й

СЯ4(г ')+лед

(VI)

193 213 233 253 273 293 Рис. 1.1. Диаграмма системы «вода - метан» [90].

Т,К

Условия образования и разложения газогидратов обычно представляют в виде диаграмм (в координатах p - Т) [90]. Эти диаграммы построены на основе экспериментально полученных точек образования и разложения газогидрата в заданном диапазоне давлений и температур. Диаграмма Розебома - Штакельберга является распространенным типом (рис. 1.1) [51]. На диаграмме показаны различные фазы в системе «вода - метан», где V -газовая фаза, I - фаза льда, L - фаза воды, H - газогидратная фаза. Кривая VLH определяет трехфазное равновесие газа, жидкой воды и газогидрата. Кривая VIH описывает трехфазное равновесие «метан - лед - гидрат», а линия VLI -плавление льда под давлением газа. Максимальная температура образования газогидрата составляет 45 - 47°C для газогидрата метана. В четырехфазной точке Q сосуществуют четыре фазы. Точка Q смещена влево из-за снижения температур замерзания и плавления.

1.2. Обзор работ, посвящённых разведке и изучению структуры газогидратных отложений Мирового океана

Стоит отметить, что крупным акваториальным месторождениям газогидратов на территории России, можно отнести Охотское и Черное моря и озеро Байкал, в которых ресурсы газогидратов оцениваются более 100 трлн. м3, где донные отложения представлены мелкозернистыми глинистыми минералами, обломочными породами, песчаниками [2, 61, 99].

В работе авторов Khlystov O.M., De Batist M., Minami H. и др. [113]

показано, что все косвенные геофизические признаки скоплений газогидратов

в морских отложениях присущи и озерным условиям. До появления первых

материальных свидетельств глубинных газовых гидратов в отложениях озера

Байкал, полученных в ходе Байкальского проекта бурения в 1997 году, в

научной литературе было несколько сообщений о возможном присутствии

газовых гидратов. В дальнейшем результаты измерений теплового потока и

многоканальной сейсмической съемки, проведенной в 1992 году, были

использованы для создания карты прогноза гидратоносности для всего озера,

а также точной контурной карты глубин прогнозного основания зоны

устойчивости газовых гидратов в южном и центральном суббассейнах. Отбор

проб керна, взятых на глубине от 121 до 161 м под дном озера при бурении

скважины содержал замерзший слой песчано-илистого материала в

пластичной илистой глине, которая при нагревании выделяла большое

количество газа. Комплексные лабораторные исследования этих отложений

показали, что газовые гидраты биогенного метана с кубической структурой

кремния цементировал песчано-илистый слой. Поскольку из озера Байкал

были извлечены первые образцы газовых гидратов, их открытие стало

стимулом для поиска газовых гидратов и в придонных отложениях. В рамках

проекта, осуществлявшегося 1997 - 1999 годах, топография озерного дна в

южном суббассейне изучена с помощью комбинации геофизических методов:

сейсмического профилирования, гидролокаторной съемки бокового обзора и

измерение теплового потока. Керны осадочных пород, извлеченные в 2000

17

году, содержали неглубокие газовые гидраты в виде линз, слоев и массивных

образований под 20 см глинисто-илистых отложений. Анализ показал, что

метан в структуре этих гидратов имеет биогенное происхождение, как и в

случае с глубинными гидратами. В разные годы на озере Байкал проводились

два основных вида сейсморазведочных работ применительно к газогидратным

исследованиям: низкочастотные многоканальные пневмопушечные профили

сейсморазведки с преобладающей частотой 40 Гц и среднечастотные

одноканальные аэропушечные профили сейсморазведки с преобладающей

частотой 120 Гц. Данные этих исследований были использованы для

получения изображений и картирования. Дополнительные геофизические

исследования (отраженное сейсмическое профилирование и

гидролокационная съемка бокового обзора), проведенные в период с 2002 по

2009 годы, показали наличие 10 морфологических структур в центральном

суббассейне. Эти структуры содержат неглубокие газовые гидраты, залегают

в вязком пластично-глинистом слое, содержащем плотные и сухие глинистые

обломки. В период с 2008 по 2010 годы было проведено несколько погружений

с использованием обитаемых глубоководных аппаратов «МИР-1» и «МИР-2»

и были обнаружены массивные газовые гидраты на дне озера. К 2020 г. в

южном и центральном суббассейнах озера Байкал было выявлено и

картировано 60 гидратсодержащих геологических структур. Большинство из

них являются грязевыми вулканами или гидратными холмами, подобными

грязевым вулканам. По морфологии и наличию газовых гидратов гидратные

бугры точно такие же, как грязевые вулканы. Неглубокие залегающие

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Каримова Гульназ Римовна, 2025 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аббакумов, К.Е. Распространение акустических волн Стоунли в области границы твердых полупространств при нарушенном акустическом контакте/ К.Е. Аббакумов, Р.С. Коновалов // Известия СПбГЭТУ ЛЭТИ. -2007. - №3. - С. 3-7.

2. Акуличев, В.А. Условия формирования газогидратов в Охотском море / В.А. Акуличев, А.И. Обжиров, Р.Б. Шакиров [и др.] // Доклады Академии наук. - 2014. - Т. 454, № 3. - С. 340-342.

3. Балабуха, А.В., Мещук, А.А., Дербичев, В.С., Роман, К.С., Баженов, П.А., Болдырев, К.А. Оптимизация хранения и транспортировки сжиженного природного газа на транспортном судне // Вестник евразийской науки. - 2019. - № 4. URL: https://esj.today/PDF/12SAVN419.pdf (дата обращения: 20.09.2024).

4. Бондарев, Э.А. К математическому моделированию диссоциации газовых гидратов / Э.А. Бондарев, А.М. Максимов, Г.Г. Цыпкин // Докл. АН СССР. - 1989. - Т.308, №3. - С. 575-577.

5. Бреховских, Л.М. Волны в слоистых средах / Л.М. Бреховских. -2-е изд. доп. и испр. - Москва: Наука, 1973. - 343 с.

6. Бреховских, Л.М. Распространение звуковых и инфразвуковых волн в природных волноводах на большие расстояния / Л.М. Бреховских // Успехи физических наук. - 1960. - Т. 70., № 2. - С. 351-360.

7. Викторов, И.А. Звуковые поверхностные волны в твердых телах / И.А. Викторов. - Москва: Наука, 1981. - 287 с.

8. Викторов, И.А. Исследование распространения ультразвуковых поверхностных волн на границе твердого тела с жидкостью / И.А. Викторов, Е.К. Грищенко, Т.М. Каекина // Акустический журнал. - 1963. - Т. 9, № 2. - С. 162-170.

9. Волькенштейн, М.М. Структура волны Стоунли на границе вязкой жидкости и твердого тела / М.М. Волькенштейн, В.М. Левин // Акустический

журнал. - 1988. - Т. 34, № 4. - С. 608-615.

103

10. Воробъев, А.Е. Газовые гидраты. Технологии воздействия на нетрадиционные углеводороды: Учеб. пособие. / А.Е. Воробъев, В.П. Малюков - 2-е изд., испр. и доп. - Москва: РУДН, 2009. - 289 с.

11. Газогидраты: технологии добычи и перспективы разработки: информационная справка. Аналитический центр при Правительстве РФ. 2013. URL: http://ac.gov.ru/files/publication/a/1437.pdf (дата обращения: 16.09.2024)

12. Галиакбарова, Э.В. Акустические волны для обследования грунта на наличие газогидратов / Э.В. Галиакбарова, Г.Р. Каримова // Материалы Международной научно-практической конференции им. Д.И. Менделеева, посвящённой 15-летию Института промышленных технологий и инжиниринга: Сборник статей конференции. В 3-х томах, Тюмень, 16-18 ноября 2023 года. - Тюмень: Тюменский индустриальный университет, 2024.

- С. 25-27.

13. Галиакбарова, Э.В. Акустические волны на границе раздела водонасыщенных и гидратонасыщенных песчаных пород горизонтальной и вертикальной поляризации / Э.В. Галиакбарова, Г.Р. Каримова // Материалы VIII Российской конференции - школы молодых ученых с международным участием «Многофазные системы: модели, эксперимент, приложения», 2024.

- С. 25-26.

14. Галиакбарова, Э.В. Акустические волны на границе раздела между водонасыщенными и гидратонасыщенными пористыми средами / Э.В. Галиакбарова, Г.Р. Каримова // Материалы Всероссийской школы-конференции «Лобачевские чтения - 2023» - Казань: Изд-во КФУ, 2023. - Т. 67. - С. 31-33.

15. Галиакбарова, Э. В. Некоторые автомодельные задачи фильтрации при разложении газогидратов в пористых средах: специальность 01.02.05 «Механика жидкости, газа и плазмы» // Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук / Галиакбарова Эмилия Вильевна. - Уфа, 1997. - 101 с.

16. Галиакбарова, Э.В. Отражение и преломление акустической волны

104

при наклонном падении на границу раздела «вода - песок, насыщенный водой или газогидратом» / Э.В. Галиакбарова, Г.Р. Каримова // Комплексный анализ, математическая физика и нелинейные уравнения: сборник материалов Международной научной конференции, Уфа, 13-17 марта 2023 года. - Уфа: Общество с ограниченной ответственностью "Аэтерна", 2023. - С. 41-42.

17. Галиакбарова Э.В., Каримова Г.Р. Поверхностные акустические волны на границе двух пористых сред, насыщенных гидратом метана и водой (льдом) / Э.В. Галиакбарова, Г.Р. Каримова // Прикладная механика и техническая физика. - 2024. - Т. 65, № 6(388). - С. 71-82.

18. Галиакбарова, Э.В. Поверхностные акустические волны на границе двух пористых сред (песок, насыщенный гидратом метана или водой (льдом)) / Э.В. Галиакбарова, Г.Р. Каримова // Уфимская осенняя математическая школа 2023: Сборник материалов Международной научной конференции. В 2-х томах, Уфа, 04-08 октября 2023 года / Отв. редактор З.Ю. Фазуллин. Том 2. - УФА: Общество с ограниченной ответственностью "Аэтерна", 2023. - С. 207-208.

19. Галиакбарова, Э.В. Поверхностные волны вертикальной поляризации на границе пористых сред, насыщенных гидратом и льдом / Э.В. Галиакбарова, Г.Р. Каримова // Многофазные системы. - 2024. - Т. 19, № 4. -С. 152-156.

20. Гималтдинов, И.К. Динамика акустических волн в пористой среде, частично насыщенной газовым гидратом / И.К. Гималтдинов, В.Л. Дмитриев // Инженерно-физический журнал. - 2019. - Т. 92, № 6. - С. 2466-2474.

21. Гималтдинов, И.К. Динамика звуковых волн при наклонном падении на границу «пористая среда - газ» / И.К. Гималтдинов, Л.Ф. Ситдикова // Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика. - 2015. - Т. 1, № 2. - С. 112-123.

22. Гималтдинов, И.К. Отражение звуковых волн от пористого

материала в случае наклонного падения / И.К. Гималтдинов, Л.Ф. Ситдикова,

105

B.Л. Дмитриев [и др.] // Инженерно-физический журнал. - 2017. - Т. 90, № 5.

- С. 1098-1108.

23. Гринченко, В.Т. Гармонические колебания и волны в упругих телах / В.Т. Гринченко, В.В. Мелешко - К.: Наук. думка, 1981. - 283 с.

24. Гриценко, А.И. Сбор и промысловая подготовка газа на северных месторождениях России / А.И. Гриценко, В.А. Истомин [и др.] - М.: Недра, 1999. - 473 с.

25. Губайдуллин, А.А. Распространение слабых возмущений / А.А. Губайдуллин, О.Ю. Болдырева // Акустический журнал. - 2006. - Т. 52, № 2. -

C. 201-211.

26. Губайдуллин А.А. Распространение слабых возмущений в трещиновато-пористых средах / А.А. Губайдуллин, О.Ю. Кучугурина // Прикладная математика и механика. - 1999. - Т. 63, № 5. - С. 816.

27. Губайдуллин А.А. Распространение волн в пористой среде, насыщенной газогидратом / А.А. Губайдуллин, О.Ю. Болдырева, Д.Н. Дудко // Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Математика, механика, информатика. - 2012. - Т. 12, № 4. - С. 48-52.

28. Губайдуллин, А.А. Волны в пористой среде со слоем, содержащим газовый гидрат / А.А. Губайдуллин, О.Ю. Болдырева // Прикладная механика и техническая физика. - 2020. - Т. 61, № 4(362). - С. 31-38.

29. Губайдуллин, А.А. Волны на поверхности раздела насыщенной пористой среды и жидкости / А.А. Губайдуллин, О.Ю. Болдырева // Доклады Академии наук. - 2006. - Т. 409, № 3. - С. 324-327.

30. Губайдуллин, А.А. Компьютерное моделирование волновых процессов в пористых средах / А.А. Губайдуллин, О.Ю. Болдырева // Вестник кибернетики. - 2016. - № 2(22). - С. 103-111.

31. Губайдуллин, А.А. Распространение поверхностных акустических волн вдоль свободной границы насыщенной пористой среды / А.А. Губайдуллин, О.Ю. Болдырева // Прикладная механика и техническая физика.

- 2009. - Т. 50, № 5(297). - С. 46-55.

32. Губайдуллин, А.А. Взаимодействие акустических волн с пористым слоем / А.А. Губайдуллин, О.Ю. Болдырева, Д.Н. Дудко // Теплофизика и аэромеханика. - 2009. - Т. 16, № 3. - С. 455-470.

33. Губайдуллин, А.А. Скорость и поглощение линейных волн в пористых средах, насыщенных газом и его гидратом / А.А. Губайдуллин, О.Ю. Болдырева, Д.Н. Дудко // Прикладная механика и техническая физика. - 2022. - Т. 63, № 4(374). - С. 56-63.

34. Губайдуллин, Д.А. Отражение и прохождение акустической волны через многофракционный пузырьковый слой / Д.А. Губайдуллин, Р.Н. Гафиятов // Теплофизика высоких температур. - 2020. - Т. 58, № 1. - С. 97-100.

35. Губайдуллин, Д.А. Отражение и прохождение звуковых волн через слой многофракционной жидкости с пузырьками / Д.А. Губайдуллин, Р.Н. Гафиятов // Материалы XXI Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС'2019): Материалы конференции, Алушта, 24-31 мая 2019 года. - Алушта: Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 2019. - С. 448-450.

36. Губайдуллин, Д.А. Отражение акустических волн, падающих под прямым углом на границу раздела двух многофракционных газовзвесей / Д.А. Губайдуллин, Е.А. Терегулова, Д.Д. Губайдуллина // Теплофизика высоких температур. - 2019. - Т. 57, № 3. - С. 453-458.

37. Губайдуллин, Д.А. Особенности отражения акустических волн от границы или слоя двухфазной среды / Д.А. Губайдуллин, Ю.В. Федоров // Акустический журнал. - 2018. - Т. 64, № 2. - С. 162-173.

38. Гулиянц, С.Т. Физико-химические особенности газовых гидратов: учебное пособие по курсу "Физическая химия газовых гидратов" для студентов специальностей 240401.65 - Химическая технология органических веществ, 240801.65 - Машины и аппараты химических производств / С.Т.

Гулиянц, Г.И. Егорова, А.А. Аксентьев; С.Т. Гулиянц, Г.И. Егорова, А.А.

107

Аксентьев; Федеральное агентство по образованию, Гос. образовательное учреждение высш. проф. образования "Тюменский гос. нефтегазовый ун-т". -Тюмень: ТюмГНГУ, 2010. - 151 с.

39. Доровский, В.Н. Волны Стоунли в теории Био-Джонсона и континуальной теории фильтрации / В.Н. Доровский, Ю.В. Перепечко, А.И. Федоров // Геология и геофизика. - 2012. - Т. 53, № 5. - С. 621-632.

40. Дробчик, А.Н. Акустические измерения и рентгеновская томография песчаных образцов, содержащих гидрат ксенона / А.Н. Дробчик, Г.А. Дугаров, А.А. Дучков, К.Э. Купер // Геофизические технологии. - 2019. -№ 4. - С. 17-23.

41. Друшиц, В.А. Предпосылки образования и накопления гидратов газа на суше и шельфе Арктики в квартере / В.А. Друшиц, Т.А. Садчикова, Т.С. Сколотнева // Пространство и Время. - 2015. - № 1-2 (19-20). - С. 318326.

42. Дугаров, Г.А. Лабораторное исследование песчаных образцов, содержащих гидрат метана нецементирующего типа / Г.А. Дугаров, А.А. Дучков, А.Д. Дучков [и др.] // Геофизические технологии. - 2018. - № 2. - С. 41-50..

43. Дугаров, Г.А. Экспериментальное изучение акустических свойств гидрофобных песчаных образцов, содержащих гидрат метана / Г.А. Дугаров, М.И. Фокин // Интерэкспо Гео-Сибирь. - 2019. - Т. 2, №3. - С. 17-22.

44. Дучков, А.Д. Аппаратура для изучения акустических свойств гидратосодержащих пород в лабораторных условиях / А.Д. Дучков, Н.А. Голиков, А.А. Дучков, А.Ю. Манаков, М.Е. Пермяков, А.Н. Дробчик // Сейсмические приборы. - 2015. - Т. 51, № 2. - С. 44-55.

45. Дучков, А.Д. Лабораторные исследования скорости и поглощения ультразвуковых волн в песчаных образцах, содержащих воду/лед, гидраты метана и тетрагидрофурана / А.Д. Дучков, Г.А. Дугаров, А.А. Дучков, А.Н. Дробчик // Геология и геофизика. - 2019. - Т. 60, № 2. - С. 230-242.

46. Дучков, А.Д. Скорости ультразвуковых волн в песчаных образцах,

108

содержащих воду, лёд или гидраты метана и тетрагидрофурана (лабораторные измерения) / А.Д. Дучков, А.А. Дучков, Г.А. Дугаров, А.Н. Дробчик // Доклады академии наук. - 2018. - Т. 478, №1. - С. 94-99.

47. Дучков, А.Д. Лабораторные измерения акустических свойств гидратосодержащих песчаных образцов (аппаратура, методика и результаты) / А.Д. Дучков, А.А. Дучков, М.Е. Пермяков [и др.] // Геология и геофизика. -2017. - Т. 58, № 6. - С. 900-914.

48. Дядин, Ю.А. Газовые гидраты / Ю.А. Дядин, А.Л. Гущин // Соросовский Образовательный Журнал. - 1998. - №3. - С.55-64.

49. Ефимов, В.А. Математический анализ (специальные разделы), ч.1 / В.А. Ефимов. - Москва: Высшая школа, 1980. - 279 с.

50. Исакович, М.А. Общая акустика. - Москва: Наука,1973. - 495 с.

51. Исаченко, В.П. Теплопередача. Учебник для вузов / М.А. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сукомел. - Изд. 3-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1975. - 488 с.

52. Истомин, В.А. Исследование газовых гидратов в России / В.А. Истомина, В.С. Ярушев // Газовая промышленность. - 2001. - №6. - С. 49-54.

53. Кайбичев, И.А. Трансформация спектра волн Лява при жестком слое и мягком полупространстве / И.А. Кайбичев, В.Г. Шавров // Акустический журнал. - 1993. - Т. 39, №5. - С. 848-853.

54. Каримова, Г.Р. Акустические волны на границе раздела двух сред / Г.Р. Каримова // Мавлютовские чтения: Материалы XVII Всероссийской молодёжной научной конференции. В 9-ти томах, Уфа, 21-23 ноября 2023 года. - Уфа: Уфимский университет науки и технологий, 2024. - С. 771-775.

55. Каримова, Г.Р. Диагностика определения существования газогидратных залежей в придонных отложениях водоёмов с применением волны Стоунли / Г.Р. Каримова // Многофазные системы. - 2022. - Т. 17, № 34. - С. 196-197.

56. Каримова, Г.Р. Отражение и преломление косой волны на границе

раздела «вода - песок, насыщенный водой или газогидратом» / Г.Р. Каримова

109

// Сборник тезисов, материалы Двадцать седьмой Всероссийской научной конференции студентов-физиков и молодых ученых (ВНКСФ-27): материалы конференции, тезисы докладов, Екатеринбург, Ростов-на-Дону, 03-06 апреля 2023 года. Том 1. - Екатеринбург, Ростов-на-Дону: Ассоциация студентов -физиков и молодых ученых России, 2023. - С. 213-214.

57. Каримова, Г.Р. Отражение и преломление косой волны на границе раздела «вода - песок, насыщенный водой или газогидратом» / Г.Р. Каримова // Многофазные системы. - 2023. - Т. 18, № 2. - С. 80-81.

58. Каримова, Г.Р. Отражение и прохождение косой волны на границе "вода - песок, насыщенный водой или газогидратом" / Г.Р. Каримова, Э.В. Галиакбарова // Математическая физика, механика и их приложения: материалы Международной научной конференции, посвященной 75-летию академика АН РБ В.Ш. Шагапова, Стерлитамак, 21-24 июня 2023 года. - Уфа: Уфимский университет науки и технологий, 2023. - С. 108-109.

59. Каримова, Г.Р. Вывод дисперсионного уравнения для определения скорости волны Стоунли на границе пористых сред, насыщенных гидратом и водой / Г.Р. Каримова, Г.Р. Рафикова // Многофазные системы. - 2021. - Т. 16, № 2. - С. 79-83.

60. Кессених, Г.Г. Поверхностные волны Лява для двух изотропных слоев на изотропной подложке / Г.Г. Кессених // Акустический журнал. - 1984. - Т. 30, №1. - С. 74-78.

61. Кирпичёв, В.Е. Газовые гидраты: природа возникновения, перспективы и методы разработки газогидратных месторождений / В.Е. Кирпичёв // Булатовские чтения. - 2019. - Т. 1. - С. 84-87.

62. Клеркс, Я. Гидраты метана в поверхностном слое глубоководных осадков озера Байкал / Я. Клеркс, Т.И. Земская, Т.В. Матвеева [и др.] // Доклады Академии наук. - 2003. - Т. 393, № 6. - С. 822-826.

63. Коваленко, Г.П. Отражение и преломление звуковой волны на границе неоднородного твердого полупространства и жидкости / Г.П.

Коваленко // Акустический журнал. - 1975. - Т. 11, № 2. - С. 894-899.

110

64. Козяр, В.Ф., Глебочева, Н.К., Медведев, Н.Я. Выделение проницаемых пород-коллекторов по параметрам волны Стоунли (результаты промышленных испытаний) НТВ «Каротажник». Тверь: ГЕРС. - 1999. - Вып. 56.

65. Ландау, Л.Д. Теоретическая физика. Т^П. Теория упругости / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. - М.: Наука. 1987. - 248 с.

66. Лепендин, Л.Ф. Акустика /Л.Ф. Лепендин. - Москва: Высшая школа, 1978. - 448 с.

67. Макогон, Ю.Ф. Газогидраты. История изучения и перспективы освоения / Ю.Ф. Макогон // Геология и полезные ископаемые мирового океана. - 2010. - № 2(20). - С. 5-21.

68. Макогон, Ю.Ф. Газовые гидраты, предупреждение их образования и использование / Ю.Ф. Макогон. - М.: Недра. 1985. - 232 с.

69. Макогон, Ю.Ф. Гидраты природных газов / Ю.Ф. Макогон. М., «Недра», 1974. - 208 с.

70. Макогон, Ю.Ф. Природные газовые гидраты: распространение, модели образования, ресурсы / Ю.Ф. Макогон // Рос. хим. журн. - 2003. - Т. 47, № 3. - С.70-79.

71. Малюков, В.П. Исследования разработки Нанкайского газогидратного месторождения / В.П. Малюков, И.С. Токарев // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Инженерные исследования. - 2018. - Т. 19, № 1. - С. 127-136.

72. Матвеева, Т.В. Газовые гидраты Охотского моря: закономерности формирования и распространения / Т.В. Матвеева, В.А. Соловьев // Российский химический журнал. - Т. 157, № 3. - С. 101-111.

73. Накоряков, В.Е. Получение газогидратов при помощи ударно-волнового метода / В.Е. Накоряков, А.Н. Цой, И.В. Мезенцев, А.В. Мелешкин // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. - 2013. -№ 2(13). - С. 82-85.

74. Нигматулин, Р.И. Механика сплошной среды. Кинематика.

111

Динамика. Термодинамика. Статистическая динамика / Р.И. Нигматулин. -М.: ГЭОТАР-Медиа, 2014. - 640 с.

75. Нигматулин, Р.И. Автомодельная задача о разложении газогидратов в пористой среде при депрессии и нагреве» / Р.И. Нигматулин,

B.Ш. Шагапов , В.Р. Сыртланов // Прикладная механика и техническая физика. - 1998. - Т. 39, № 3. - С. 111-118.

76. Олинер, А.А. Поверхностные акустические волны / Под ред. А. Олинера. - Москва: Мир, 1981 (переводной). - 390 с.

77. Павловский, В.А. Производство, хранение и транспортировка сжиженных природных газов / В.А. Павловский, А.В. Богданов // Труды Крыловского государственного научного центра. - 2021. - № S1. - С. 358-360.

78. Рафиков, В.Г. Оценка проницаемости нефтегазовых коллекторов методом волнового акустического каротажа / В.Г. Рафиков, Л.Г. Леготин, Р.Х. Минияров, А.Р. Кабирова, А.Н. Юсупов // Каротажник. - 2014. - № 3(237). -

C. 134-139.

79. Рафикова, Г.Р. Распространение волны Стоунли на границе раздела воды и песка, насыщенного водой или газогидратом / Г.Р. Рафикова, Г.Р. Каримова // Всероссийская конференция молодых ученых-механиков УБМ-2022. Тезисы докладов (4 - 14 сентября 2022 г., Сочи, «Буревестник» МГУ). - 2022. - С. 134.

80. Романовский, Н.Н. Многолетняя динамика толщ мерзлых пород и зоны стабильности гидратов газов в рифтовых структурах арктического шельфа Восточной Сибири (Сообщение 2) / Н.Н. Романовский, А.А. Елисеева, А.В. Гаврилов, Г.С. Типенко, Х.В. Хуббертен // Криосфера Земли. - 2006. - Т. 10, № 1. - С. 29-38.

81. Рущицкий, Я.Я. О нелинейно упругой волне Стоунли / Я.Я. Рущицкий // Прикладная механика. - 2014. - Т. 50, № 6. - С. 39- 54.

82. Сапарлиев, Х.М. Основные типы сейсмических волн / Х.М.

Сапарлиев, Н. Нургельдыев // Новое слово в науке и практике: гипотезы и

апробация результатов исследований. - 2015. - № 18. - С. 17-26.

112

83. Седов, Л.И. Механика сплошной среды. Том 1 / Л.И. Седов. - М.: Наука, 1970. - 492 с.

84. Селиверстов, Н.И. Введение в геологию океанов и морей / Н.И. Селиверстов // Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2016. - С. 170.

85. Скучик, Е. Основы акустики: пер. с англ. / под ред. д-ра физ.-мат. наук, проф. Л.М. Лямшева. - Москва: Мир, Т. 1. 1976. - 519 с.

86. Соловьев, В.А. Природные газовые гидраты как потенциальное полезное ископаемое / В.А. Соловьев // Российский химический журнал. - Т. 157, № 3. - С. 59-69.

87. Тихонов, А.Н.Уравнения математической физики / А.Н. Тихонов, А.А. Самарский. - М.: Наука, 1977. - 736 с.

88. Уйат, Д.Э. Возбуждение и распространение сейсмических волн / Дж. Э. Уайт; Пер. с англ. О. В. Павловой, С. В. Гольдина; Ред. Н. Н. Пузырев. - Москва : Недра, 1986. - 264 с.

89. Чернов, А.А. Новые методы получения газогидратов / А.А. Чернов, И.В. Мезенцев, А.В. Мелешкин, А.А. Пильник // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. - 2015. - № 1(16). - С. 159164.

90. Чиглинцева, А. С. Течение газожидкостного потока в каналах, находящихся в газогидратных массивах: специальность 01.02.05 "Механика жидкости, газа и плазмы" : диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук / Чиглинцева Ангелина Сергеевна. -Бирск, 2008. - 107 с.

91. Шагапов, В.Ш. Волны Стоунли на границе жидкого и твердого полупространств / В.Ш. Шагапов, Г.Р. Рафикова, Г.Р.Каримова З.Р. Хакимова // Современные проблемы математики и физики: материалы Международной научной конференции (г. Стерлитамак, 12 - 15 сентября 2021 г.). Том II / отв. ред. А.И. Филиппов. - Уфа: РИЦ БашГУ, 2021. - С. 199 - 201.

92. Шагапов, В.Ш. Волны Стоунли на границе раздела воды и песка,

113

насыщенного гидратом или водой / В.Ш. Шагапов, Г.Р. Рафикова, Г.Р. Каримова // Обратные задачи и математические модели: Сборник научных трудов, Бирск, 16 сентября 2022 года / Бирский филиал Башкирского государственного университета. - Бирск: Бирский филиал Башкирского государственного университета, 2022. - С. 69-71.

93. Шагапов, В.Ш. Волны Стоунли на границе раздела жидкости и пласта, насыщенного гидратом / В.Ш. Шагапов, Г.Р. Рафикова, Г.Р. Каримова // Актуальные проблемы науки и образования в современном вузе: сборник трудов V Международной научно-практической конференции, Стерлитамак, 16-18 сентября 2021 года. - Стерлитамак: Башкирский государственный университет, Стерлитамакский филиал, 2021. - С. 402-404.

94. Шагапов, В.Ш. Динамика волн Стоунли на границе "вода-насыщенный водой или газогидратом песок" / В.Ш. Шагапов, Г.Р. Рафикова, Г.Р. Каримова // Инженерно-физический журнал. - 2022. - Т. 95, № 4. - С. 869875.

95. Шагапов, В.Ш. Динамика образования и разложения гидратов в системах добычи, транспортировки и хранения газа / В.Ш. Шагапов, Н.Г. Мусакаев; Институт механики им. Р.Р. Мавлютова УНЦ РАН; Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН; Тюменский государственный университет. - Москва: Федереальное государственное унитарное предприятие «Академический научно-исследовательский, производственно-полиграфический и книгораспространительский центр «Наука», 2016. - 240 с.

96. Шагапов, В.Ш. К решению задачи об отражении линейных волн в флюиде от насыщенного этим флюидом пористого полупространства / В.Ш. Шагапов, А.Ш. Султанов, С.Ф. Урманчеев // Прикладная механика и техническая физика. - 2006. - Т. 47, № 5(279). - С. 16-26.

97. Шагапов, В.Ш. Особенности отражения и преломления

акустических волн на границе раздела между газом и дисперсной системой /

В.Ш. Шагапов, В.В. Сарапулова // Прикладная механика и техническая

114

физика. - 2015. - Т. 56, № 5(333). - С. 119-129.

98. Шагапов, В.Ш. Особенности отражения и прохождения акустических волн на границе "чистой" и пузырьковой жидкостей при "косом" их падении / В.Ш. Шагапов, М.Н. Галимзянов, И.И. Вдовенко // Теплофизика высоких температур. - 2019. - Т. 57, № 3. - С. 464-468.

99. Шакиров, Р.Б. О газогидратах окраинных морей Восточной Азии: закономерности генезиса и распространения (обзор) / Р.Б. Шакиров, А.И. Обжиров, М.В. Шакирова, Е.В. Мальцева // Геосистемы переходных зон. -2019. - Т. 3, № 1. - С. 65-106.

100. Bünz, S. Gas Hydrates in the Norwegian Sea / S. Bünz // World Atlas of Submarine Gas Hydrates in Continental Margins. - 2022. - Pp. 275-283.

101. Bu Q., Xing T., Li C., Zhao J., Liu C., Wang Z., Zhao W., Kang J., Meng Q., Hu G. Effect of Hydrate Microscopic Distribution on Acoustic Characteristics during Hydrate Dissociation: An Insight from Combined Acoustic-CT Detection Study / Q. Bu, T. Xing, C. Li, J. Zhao, C. Liu, Z. Wang, W. Zhao, J. Kang, Q. Meng, G. Hu // Journal of Marine Science and Engineering. 2022. - Vol. 10(8). - Pp. 1089.

102. Carcione, J.M. Gas-hydrate concentration estimated from P- and S-wave velocities at the Mallik 2L-38 research well, Mackenzie Delta, Canada / J.M. Carcione, D. Gei // Journal of Applied Geophysics. - 2004. - Vol. 56, Is. 1. - Pp. 73-78.

103. Chun, JH, Bahk, JJ, Um, IK. Ulleung Basin Gas Hydrate Drilling Expeditions, Korea: Lithologic Characteristics of Gas Hydrate-Bearing Sediments / JH Chun, JJ Bahk, IK. Um // World Atlas of Submarine Gas Hydrates in Continental Margins. - 2022. - Pp. 155-161.

104. Collett, T.S., Boswell, R., Zyrianova, M.V. Alaska North Slope Terrestrial Gas Hydrate Systems: Insights from Scientific Drilling / T.S. Collett, R. Boswell, M.V. Zyrianova // World Atlas of Submarine Gas Hydrates in Continental Margins. - 2022. - Pp. 195-206.

105. Collett, T.S., Chopra, K., Bhardwaj, A., Boswell, R., Waite, W., Misra,

115

A., Kumar, P. A Review of the Exploration, Discovery and Characterization of Highly Concentrated Gas Hydrate Accumulations in Coarse-Grained Reservoir Systems Along the Eastern Continental Margin of India / T.S. Collett, K. Chopra, A. Bhardwaj, R. Boswell, W. Waite, A. Misra, P. Kumar // World Atlas of Submarine Gas Hydrates in Continental Margins. - 2022. - Pp. 139-154.

106. Dash, R., Spence, G. P-wave and S-wave velocity structure of northern Cascadia margin gas hydrates / R. Dash, G. Spence // Geophysical Journal International. - 2011. - Vol. 187, Is. 3. - Pp. 1363-1377.

107. Delgado-Linares, J.G., Koh, C.A. Gas Hydrate Research: From the Laboratory to the Pipeline / J.G. Delgado-Linares, C.A. Koh // World Atlas of Submarine Gas Hydrates in Continental Margins. - 2022. - Pp. 3-13.

108. Fujii, T., Suzuki, K., Takayama, T., Tamaki, M., Komatsu, Y., Konno, Y., Yoneda, J., Koji, Y., Nagao, J. Geological setting and characterization of a methane hydrate reservoir distributed at the first offshore production test site on the Daina-Atsumi Knoll in the eastern Nankai Trough, Japan / T. Fujii, K. Suzuki, T. Takayama, M. Tamaki, Y. Komatsu, Y. Konno, J. Yoneda, Y. Koji, J. Nagao // Marine and Petroleum Geology. - 2015. Vol. 66. Part 2. - Pp. 310-322.

109. Galiakbarova, E.V. Dynamics of Sonic Wave under Reflection and Transmission at the Interface of Water and Sand Saturated with Water or Gas Hydrate / E.V. Galiakbarova, G.R. Karimova, G.R. Rafikova // Lobachevskii Journal of Mathematics. - 2023. - Vol. 44, No. 5. - Pp. 1621-1628.

110. Gei, D., Carcione, J.M., Picotti, S. Seismic Rock Physics of GasHydrate Bearing Sediments / D. Gei, J.M. Carcione, S. Picotti // World Atlas of Submarine Gas Hydrates in Continental Margins. - 2022. - Pp. 55-63.

111. Ilyashenko, A.V. Stoneley waves in a vicinity of the Wiechert condition / A.V. Ilyashenko // International Journal of Dynamics and Control. - 2021. - Vol. 9, Is. 1. - Pp. 30-32.

112. Ji J., Milkereit B. Full Waveform Sonic Data From A Fast Formation.

CSEQ National Convention. 2004. URL:

https://cseg.ca/assets/files/resources/abstracts/2004/052S0131-

116

Ji_J_Full_Waveform_Sonic_Data.pdf (дата обращения: 16.09.2024).

113. Khlystov, O.M., De Batist, M., Minami, H., Hachikubo, A., Khabuev, A.V., Kazakov, A.V. The Position of Gas Hydrates in the Sedimentary Strata and in the Geological Structure of Lake Baikal / O.M. Khlystov, M. De Batist, H. Minami, A. Hachikubo, A.V. Khabuev, A.V. Kazakov // World Atlas of Submarine Gas Hydrates in Continental Margins. - 2022. - Pp. 465-471.

114. Konno, Y., Jin, Y., Yoneda, J., Kida, M., Egawa, K., Ito, T., Suzuki, K., Nagao, J. Effect of methane hydrate morphology on compressional wave velocity of sandy sediments: Analysis of pressure cores obtained in the Eastern Nankai Trough / Y. Konno, Y. Jin, J. Yoneda, M. Kida, K. Egawa, T. Ito, K. Suzuki, J. Nagao // Marine and Petroleum Geology. - 2015. - Vol. 66. Part 2. - Pp. 425-433.

115. Kumar, M., Barak, M.S., Kumari, M. Reflection and refraction of plane waves at the boundary of an elastic solid and double-porosity dual-permeability materials / M. Kumar, M.S. Barak, M. Kumari // Petroleum Science. - 2019. -Vol.16. - Pp. 298-317.

116. Lerche, I. Estimates of Worldwide Gas Hydrate Resources. / I. Lerche, // Paper OTC 13036, presented at the 2001 Offshore Technology Conference in Houston, Texas, April 2001.

117. Li, Jf., Ye, Jl., Qin, Xw., Qiu, Hj., Wu, Ny., Lu, Hl., Xie, Ww., Lu, Ja., Peng, F., Xu, Zq., Lu, C., Kuang, Zg., Wei, Jg., Liang, Qy., Lu, Hf., Kou, Bb. The first offshore natural gas hydrate production test in South China Sea // China Geology. - 2018. - Vol. 1, Is. 1. - Pp. 5-16.

118. Lin, LF., Liu, CS., Berndt, C., Hsu, HH., Wang, Y., Chen, SC. Gas Hydrate and Fluid-Related Seismic Indicators Across the Passive and Active Margins off SW Taiwan // World Atlas of Submarine Gas Hydrates in Continental Margins. - 2022. - Pp. 173-181.

119. Matsuzawa, M., Umezu, S., Yamamoto, K. Evaluation of experiment program 2004: natural hydrate exploration campaing in the Nankai-Trough offshore Japan // Paper SPE 98960, presented at the IADC/SPE Drilling Conference held in

Miami, Florida, U.S.A, 21-23 February 2006.

117

120. Meleshkin, A.V. Influence of the water temperature in the working area on the synthesis of gas hydrate by the method of boiling-condensation of the hydrate-forming gas in the volume of water / A.V. Meleshkin, V.V. Glezer, N.V. Marasanov, N.V. Mironova, S.M. Marikovkaya // AIP Conference Proceedings: 9, Tomsk, 2830 октября 2020 года. - Tomsk, 2021. - P. 020012.

121. Mienert, J., Tréhu, A.M., Bemdt, C., Camerlenghi, A., Liu, CS., Massironi, M. Finding and Using the World's Gas Hydrates // World Atlas of Submarine Gas Hydrates in Continental Margins. - 2022. - Pp. 33-52.

122. Misyura, S., Strizhak, P., Meleshkin, A., Morozov, V., Gaidukova, O., Shlegel, N., Shkola, M. A Review of Gas Capture and Liquid Separation Technologies by CO2 Gas Hydrate // Energies. - 2023. - Vol. 16, No. 8. - Pp. 3318.

123. Priest, J.A., Best, A.I., Clayton, C.R.I. A laboratory investigation into the seismic velocities of methane gas hydrate-bearing sand // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. - 2005. - Vol. 110, Is. B4. - Pp. B04102.

124. Rayleigh, L. On Waves Propagated along the Plane Surface of an Elastic Solid // Proceedings of the London Mathematical Society. - 1885. - Vol. s117, No. 1. - Pp. 4-11.

125. Sahoo, S., North, L., Marín-Moreno H., Minshull, T., Best, A. Laboratory observations of frequency-dependent ultrasonic P-wave velocity and attenuation during methane hydrate formation in Berea sandstone // Geophysical Journal International. - 2019. - Vol. 219, Is. 1. - Pp. 713-723.

126. Serov, P., Portnov, A. Gas Hydrate Potential in the Kara Sea / P. Serov, A. Portnov // World Atlas of Submarine Gas Hydrates in Continental Margins. -2022. - Pp. 255-259.

127. Shakhova, N., Semiletov, I., Panteleev, G. The distribution of methane on the Siberian Arctic shelves: implications for the marine methane cycle. // Geophysical Research Letters. - 2005. - Vol. 32. Is. 9.

128. Stoneley, R. Elastic Waves at the Surface of Separation of Two Solids / R. Stoneley // Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Containing

Papers of a Mathematical and Physical Character. - 1924. - Vol. 106, No. 738. - Pp.

118

416-428.

129. Sultaniya, A.K., Priest, J.A., Clayton, C.R.I. Measurements of the changing wave velocities of sand during the formation and dissociation of disseminated methane hydrate // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. -2015. - Vol. 120, Is. 2. - Pp. 778-789.

130. Takahashi, H., Tsuji, Y. Japan explores for hydrates in the Nankai Trough. Oil&Gas. // Journal, Sept.5, 2005, vol. 103.33, - pp. 48-53.

131. Tamaki, M., Fujii, T., Suzuki, K. Characterization and Prediction of the Gas Hydrate Reservoir at the Second Offshore Gas Production Test Site in the Eastern Nankai Trough, Japan // Energies. - 2017. - Vol. 10. - Pp. 1678.

132. Tang, L.G., Xiao, R., Huang, C., Feng, Z.P., Fan, S.S. Experimental Investigation of Production Behavior of Gas Hydrate under Thermal Stimulation in Unconsolidated Sediment. // Energy and Fuels. - 2005. - 19 (6). Pp. 2402-2407.

133. Tohidi, B., Anderson, R., Clennell, M.B., Burgass, R.W., Biderkab, A.B. Visual Observationof Gas-Hydrate Formation and Dissociation in Synthetic Porous Media by Means of Glass Micromodels- // Geology. - 2001. 29(9). Pp. 867870.

134. Wang, X., Zhou, J.-L., Li, L., Jin, J., Li, J., Guo, Y., Wang, B., Sun, L., Qian, J. Bottom Simulating Reflections in the South China Sea // World Atlas of Submarine Gas Hydrates in Continental Margins. - 2022. - Pp. 163-172.

135. Yamamoto, K. Gas hydrate drilling in the Nankai trough, Japan / K. Yamamoto // World Atlas of Submarine Gas Hydrates in Continental Margins. -2022. - Pp. 183-194.

136. Yamamoto, K. Overview and introduction: Pressure core-sampling and analyses in the 2012-2013 MH21 offshore test of gas production from methane hydrates in the eastern Nankai Trough / K. Yamamoto // Marine and Petroleum Geology. - 2015. - Vol. 66. Part 2. - Pp. 296-309.

137. Yamamoto, K., Terao, Y., Fujii, T., Ikawa, T., Seki, M., Matsuzawa,

M., Kanno, T. Operational overview of the first offshore production test of methane

hydrates in the Eastern Nankai Trough // Paper presented at the Offshore Technology

119

Conference, Houston, Texas. - 2014.

138. Yamamoto, K., Wang, X.-X., Tamaki, M., Suzuki, K. The second offshore production of methane hydrate in the Nankai Trough and gas production behavior from a heterogeneous methane hydrate reservoir // The Royal Society of Chemistry. - 2019. - Is. 9. - Pp. 25987-26013.

139. Yoneda, J., Masui, A., Konno, Y., Jin, Y., Egawa, K., Kida, M., Ito, T., Nagao, J., Tenma, N. Mechanical properties of hydrate-bearing turbidite reservoir in the first gas production test site of the Eastern Nankai Trough // Marine and Petroleum Geology. - 2015. - Vol. 66. Part 2. - Pp. 471-486.

140. Zhao, W., Bu, Q., Wang, Z., Liu, T., Meng, Q., Zhao, Y., Hu, G. A Comparative Study on Acoustic Characteristics of Methane and Tetrahydrofuran Hydrate-Bearing Sediments / W. Zhao, Bu Q., Z. Wang, T. Liu, Q. Meng, Y. Zhao, G. Hu // Journal of Marine Science and Engineering. - 2024. - Vol. 12. - Pp. 2239.