DOI: 10.17586/1023-5086-2020-87-01-16-22
УДК: 520.6, 535.31, 551.35
Рамановские гиперспектральные технологии дистанционного зондирования углеводородных геохимических полей
Полный текст «Оптического журнала»
Полный текст на elibrary.ru
Публикация в Journal of Optical Technology
Жевлаков А.П., Беспалов В.Г., Данилов О.Б., Завьялов А.К., Ильинский А.А., Кащеев С.В., Конопелько Л.А., Мак А.А., Гришканич А.С., Елизаров В.В. Рамановские гиперспектральные технологии дистанционного зондирования углеводородных геохимических полей // Оптический журнал. 2020. Т. 87. № 1. С. 16–22. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2020-87-01-16-22
Zhevlakov A.P., Bespalov V.G., Danilov O.B., Zaviyalov A.K., Iliyinskiy A.A., Kashcheev S.V., Konopelko L.A., Mak A.A., Grishkanich A.S., Elizarov V.V. Raman hyperspectral technologies for remote probing of hydrocarbon geochemical fields [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2020. V. 87. № 1. P. 16–22. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2020-87-01-16-22
A. P. Zhevlakov, V. G. Bespalov, O. B. Danilov, A. K. Zav’yalov, A. A. Il’inskiĭ, S. V. Kashcheev, L. A. Konopel’ko, A. A. Mak, A. S. Grishkanich, and V. V. Elizarov, "Raman hyperspectral technologies for remote probing of hydrocarbon geochemical fields," Journal of Optical Technology. 87(1), 11-16 (2020). https://doi.org/10.1364/JOT.87.000011
Приведен краткий обзор разработанных лазерных технологий и лидаров с гиперспектральным разрешением и экстремально высокой чувствительностью для диагностики сложных примесей в атмосфере и гидросфере по спектрам комбинационного рассеяния. Развиты технологические основы поисковых, разведочных и экологических исследований углеводородов с использованием рамановских лидаров. Рассмотрены перспективы гибридизации рамановской спектрометрии и видеоспектрометрии в дистанционном зондировании.
лазерное зондирование, гиперспектральное разрешение, углеводороды, геологоразведочные работы, атмосфера, гидросфера
Коды OCIS: 010.0010, 010.3540, 300.6450
Список источников:1. Бункин А.Ф., Клинков В.К., Леднев В.Н., Першин С.М., Юльметов Р.Н. Дистанционное зондирование полярных акваторий компактным лидаром: достижения и перспективы // Тр. Института общей физики им. А.М. Прохорова. 2013. Т. 69. С. 148–170.
2. Диинг Ч., Шмит У., Холрихер О., Фишер Х. Автоматизированная система рамановской визуализации WITecapyron // Анализ и контроль: технологии, приборы, решения. 2016. Т. 27. № 2. С. 78–82.
3. Dionisi D., Keckhut P., Courcoux Y., Hauchecorne A., Porteneuve J., Baray J.-L., Leclair de Bellevue J., et al. Water vapor observations up to the lower stratosphere through the Raman lidar during the Maïdo lidar calibration campaign // Atmos. Meas. Tech. 2015. V. 8. P. 1425–1445.
4. Сидоров Д.И. Изучение ДНК методом комбинационного рассеяния // Вестник мордовского университета. 2013. № 3–4. С. 136–139.
5. Cordero-Latka I., Matthäus C., SchieI. W., Popp J. In-vivo Raman spectroscopy: From basics to applications // J. Biomed. Opt. 2018. V. 23(7). P. 071210. DOI: 10.1117/1.JBO.23.7.071210.
6. Stokes R.J., Smith W.E., Foulger B.E., Lewis C. Rapid screening and identification of improvised explosive and hazardous precursor materials by Raman spectroscopy // Proc. SPIE. 2008. V. 7119. P. 711901–1.
7. Алимов С.В., Данилов О.Б., Жевлаков А.П., Кащеев С.В., Косачев Д.В., Мак Ан.А., Петров С.Б., Устюгов В.И. Авиационный рамановский лидар с ультраспектральным разрешением // Оптический журнал. 2009. Т. 76. № 4. С. 41–52.
8. Черкесов С.Н.)Применение воздушного лазерного сканирования в нефтегазовой отрасли // Геопрофи. 2006. № 4. С. 57–58.
9. Кащеев С.В., Данилов О.Б., Жевлаков А.П., Мак Ан.А., Ильинский А.А., Митасов В.И., Шапиро А.И. Способ дистанционного поиска новых месторождений нефти и газа // Патент России № 2498358. 2013.
10. Бараташевич О.В., Зорькин Л.М., Зубайраев С.Л. и др. Геохимические методы поисков нефтяных и газовых месторождений. М.: Недра, 1980. 300 с.
11. Обжиров А.И. Миграция углеводородов из недр к поверхности и формирование нефтегазовых залежей и газогидратов в Охотском море в период сейсмотектонических активизаций // Дегазация Земли: геодинамика, геофлюиды, нефть и газ и их парагенезы. М.: ГЕОС, 2008. С. 359–362.
12. Моргунов П.А., Жевлаков А.П., Ильинский А.А., Прищепа О.М., Кащеев С.В. Способ дистанционного поиска индикаторных веществ проявлений нефтегазовых углеводородов // Патент RU 2634488. 2017.
13. Сенин Б.В., Афанасенко А.П., Леончик Н.И., Пешкова И.Н. Проблемы воспроизводства и количественной оценки углеводородных ресурсов морских нефтегазоносных провинций России // Геология нефти и газа. 2012. № 5. С. 88–98.
14. Hester K.C., White S.N., Peltzer E.T., Brewer P.G., Sloan E.D. Raman spectroscopic measurements of synthetic gas hydrates in the ocean // Marine Chemistry. 2006. № 98. Р. 304–314.
15. Sum A.K., Burruss R.C., Sloan E.D. Measurement of clathrate hydrates via Raman spectroscopy // J. Phys. Chem. B. 1997. V. 101(38). P. 7371–7377.
16. Milkov A.V. Global estimates ofhydratebound gas in marine sediments: How much is really out there? // Earth Science Rev. 2004. V. 66. Р. 183–197.
17. Boulart C., Connelly D.P., Mowlem M.C. Sensors and technologies for in situ dissolved methane measurements and their evaluation using technology readiness levels // Trends in Analytical Chem. 2010. V. 29. № 2. P. 186–195.
18. Головинский В.С. Геохимический способ обнаружения залежей нефти на морском шельфе // Патент RU 2417387. 2011.
19. Юсупов В.И., Салюк А.Н., Карнаух В.Н., Семилетов И.П., Шахова Н.Е. Обнаружение областей пузырьковой разгрузки метана на шельфе моря Лаптевых в Восточной Арктике // Докл. АН. 2010. Т. 430. № 6. С. 1–4.
20. Медведев Е.М. Лидарный сканер — не роскошь, а средство дистанционного зондирования // Геопрофи. 2003. № 4. С. 16–18.
21. Системы лазерные координатно-измерительные сканирующие авиационные LeicaALS80-CM, LeicaALS80-HP, LeicaALS80-UP // Приложение к свидетельству № 68216 об утверждении типа средств измерений. С. 1–5. www.kip-guide.ru
22. Елизаров В.В., Гришканич А.С., Жевлаков А.П., Кащеев С.В., Рыбиков А.А., Сидоров И.С. Лидарный узел комбинированного сканирования // Научно-техн. вест. информационных технологий, механики и оптики. 2016. Т. 16. № 6(106). С. 1004–1009.
23. Жевлаков А.П., Кащеев С.В., Елизаров В.В., Мак Ан.А., Поваров С.А., Гришканич А.С. Лидарный комплекс // ПатентRU № 2650776. 2018.
24. Петров H.B., Макаров E.A., НалегаевC.C., Беспалов В.Г., Жевлаков А.П., Солдатов Ю.И. Лазерно-оптическая система для дистанционной подводной разведки и мониторинга месторождений углеводородов // Нефть. Газ. Новации. 2014. № 1(180). С. 20–22.
25. Petrov N.V., Bespalov V.G., Makarov E.A., Zhevlakov A.P., & Soldatov Y.I. Design and development of underwater laser spectroscopic system for hydrocarbon deposits exploration // Laser Optics 2014. Internat. Conf. IEEE, 2014.
26. Беспалов В.Г., Жевлаков А.П., Макаров Е.А., Завьялов А.К., Матвеенцев А.В., Рамодин К.М. Лидарный комплекс комбинационного рассеяния для подводного поиска углеводородов // Патент RU № 155916. 2015.
27. Крутик М.И., Майоров В.П., Попов В.В., Семин М.С. Разработка и применение дистанционно управляемых стробируемых электронно-оптических камер серии НАНОГЕЙТ для сверхскоростной регистрации изображений быстропротекающих процессов // VII Харитоновские тематические научные чтения. Междунар. конф. «Экстремальные состояния вещества. Детонация. Ударные волны». Саров, 2003.
28. Халдеев Е.В., Бессонова А.В., Пронин Д.А., Сустаева Ю.И., Шевлягин О.В. Распространение детонации на углах поворота в каналах малого сечения // Физика горения и взрыва. 2018. № 5. С. 122–127.
29. White S.N. Qualitative and quantitative analysis of CO2 and CH4 dissolved in water and seawater using laser Raman spectroscopy // Appl. Spectroscopy. 2010. V. 64. № 7. P. 819–827.
30. Иванов В.Н., Суриков И.Н., Шилин Б.В. Дистанционные наблюдения в ультрафиолетовом диапазоне // Оптический журнал. 2003. Т. 70. № 5. С. 56–59.
31. http://www.hamamatsu.com
32. Горбунов Г.Г., Чиков К.Н., Шлишевский В.Б. Дисперсионные видеоспектрометры для задач гиперспектрального дистанционного зондирования // Вестник СГУГиТ. 2015. Вып. 4(32). С. 1–21.