Технические средства и методы газобиогеохимических исследований океана тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 11.00.08, доктор технических наук в форме науч. докл. Авилов, Владимир Игоревич

• Авилов, Владимир Игоревич
• доктор технических наук в форме науч. докл.
• 1997

Заключение диссертации по теме «Океанология», Авилов, Владимир Игоревич

9. Заключение.

Главным результатом работы явилось создание новой технологии получения достоверной информации по количественным газо-биогеохимическим показателям на любых глубинах океана. Разработан комплекс функционально новых приборов, обеспечивающих количественные измерения содержания компонентов, адекватно характеризующих изучаемые объекты и явления в водной среде. Погрешности на операциях по отбору и обработке проб воды и осадков снижены до малозначимых величин, а погрешность метода в целом практически равна погрешности анализа.

Приборы комплекса при эксплуатации показали высокую надежность работы, удобство и простоту обслуживания, проявили новые свойства и качества, значительно превосходя отечественные и зарубежные аналоги. Основные преимущества заключаются в следующем:

- отбор проб осуществляется с высокой точностью привязки к изучаемому объекту, соизмеримой с его размерами;

- обеспечивается работа на любых глубинах океана;

- захват проб воды, газов, осадков происходит без нарушения их нативных свойств;

- достигается полная сохранность взятых на глубине компонентов;

- производится выделение из проб всех содержащихся газов без контакта с атмосферным воздухом и передача их на анализ.

Сумма этих качеств впервые реализована в комплексе приборов на теоретической базе выполненных исследований принципов построения систем приборов с выделением доминантных признаков. Обеспечено получение более достоверного фактического научного материала, состоящего из большого комплекса новых количественных газово-геохимических и биохимических показателей, Подтверждена высокая эффективность и информативность газобиогеохими-ческих исследований акваторий при использовании выполненных разработок.

Накопленный опыт натурных экспедиционных работ дал возможность сформулировать практические рекомендации по наиболее рациональному применению как отдельных систем приборов, так и метода в целом. Метод эффективен в изучении нефтегазоносности акваторий, выявлении генезиса природных газов, оценке геоэкологического состояния водной среды. Он также полезен в решении задач гидробиохимии, гидробиологии, гидрохимии. Методология предусматривает проведение следующих этапов тестирования водных объектов:

- определение фоновых содержаний главенствующих показателей и оценка геоэкологического состояния;

- выявление аномалий, картирование объекта;

- поиск источника поступления веществ, их отбор и анализ;

- обобщение данных с целью установления генезиса аномальных проявлений (Методические указания., 1991, 1995; Mansurov, Avilov, Avilova, 1991 и другие).

Газобиогеохимические исследования в приповерхностной, фо-тической зоне водоема предпочтительны на первом этапе работ. На втором этапе наиболее эффективно изучение придонной воды. На третьем этапе лучшие результаты дает одновременный отбор проб придонной воды и осадков при поиске потоков флюидов, либо с надводных кораблей, либо с помощью ОПА в зависимости от размеров объекта. В отборе проб воды на любом из этапов целесообразнее использовать поршневую или капиллярно-диффузионную компенсацию, а для грунта - оболочковую. Интегральный способ отбора проб более эффективен для оценки крупномасштабных процессов и явлений. Способ замещения, также как всасывающий и отсекающий способы отбора проб, наоборот, служат для изучения тонкой стратификации вод. Накапливание дает информацию по динамике процессов. На четвертом этапе при анализе полученных показателей для изучения нефтегазоносности акваторий к главенствующим критериям относятся содержания УВГ, сопутствующих газов (Не. Нг, СОг) и биохимических показателей, характер их вертикального распределения и соотношение аномальных полей. Актуальной задачей геоэкологических исследований является выявление пространственно-временной неоднородности поля концентраций углеводородной компоненты и сопричастных ей биохимических характеристик в придонной среде (Геодекян, Авилов, Авилова, 1992). В аномальных районах оценка геоэкологического состояния водной среды имеет важное значение для установления генезиса. При изучении нефтегазоносности настоящий метод применим в комплексе с геофизическими и геохимическими исследованиями (Авилов, 1976; 1979; 1981; 1985; 1989; Авилова, Авилов, 1990; Геодекян, Троцюк, Авилов, 1978; Геодекян, Авилов, Троцюк, 1977; 1979; Авилов, Троцюк, 1980; Геодекян, Авилов, Авилова, 1993; 1997 и другие).

Перспективным направлением развития морских газобиогео-химических исследований следует признать дальнейшее совершенствование метода по пути создания одновременно высокопроизводительных и высокоточных технических систем на основе использования новейших достижений науки и техники, в частности оптики и лазерной физики.

Автором по теме диссертации опубликовано более 100 работ.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук в форме науч. докл. Авилов, Владимир Игоревич, 1997 год

1. Монографии и монографические сборники.

2. Авилов В.И. Разработка технических средств и методов га-зово-геохимических исследований в акваториях. М.; ИОАН, 1985. 87 с.

3. Геодекян A.A., Троцкж В.Я., Авилов В.И. и др. Углеводородные газы // Океанология. Химия вод океана. М.: Наука, 1979. Т. 1. С. 164-175.

4. Геодекян A.A., Троцкж В.Я., Верховская З.И., Авилов В.И. Газы в современных осадках // Океанология. Химия океана. Т.2. Геохимия донных осадков. М.: Наука, 1979. С. 291-311.

5. Геодекян A.A., Авилов В.И., Свинаренко В.К. . Моделирование катагенетических процессов на установке УМКП-1 // Геохимические исследования нефтегазоносности акваторий. М.: ИОАН, 1980. С. 43-46.

6. Геодекян A.A., Чернова Т.Г., Авилов В.И. и др. Экспериментальное изучение катагенеза органического вещества при различных условиях уплотнения глин. Там же. С. 46-52.

7. Бордовский O.K., Авилов В.И., Ахметьева Е.А. Особенности химического состава придонных вод северо-западной части Индийского океана // Биогидрохимия северо-западной части Индийского океана. М.: Наука, 1981. С. 105-112.

8. Авилов В.И., Гусарова А.Н., Стародубцев Е.Г. К оценке влияния батометров различных конструкций на химический состав проб морской воды. Там же. С. 161-166.

9. Геодекян A.A., Троцюк В .Я., Авилов В.И. и др. Методы отбора, дегазации и анализа состава УВГ в морской воде и донных осадках // Методы исследования органического вещества в океане. М.: Наука, 1981. С. 151-162.

10. Авилов В.И. Герметичные пробоотборники для морской воды и осадков // Методика и техника гидрофизических и геохимических исследований Мирового океана. М.: ИОАН, 1985. С. 78-88.

11. Авилов В.И., Свинаренко В.К. Автоматизация процессов отбора проб воды при газо-геохимических исследованиях. Там же. С. 103-119.

12. Авилов В.И., Горлов A.A., Сагалевич A.M. и др. Возможности использования подводных обитаемых аппаратов при изучении нефтегазоносности акваторий // Подводные аппараты и роботы. М.: ИОАН, 1986. С. 106-119.

13. Авилов В.И., Авилова С.Д. Биохимическая индикация для нормирования экологического состояния водных объектов. М.: ВАСХНИЛ, 1990. 31 с.1. Научные работы.

14. Авилов В.И.Герметичный пробоотборник-дегазатор // Океанология. М„ 1976. Т. 16. ВЫП. 1. С. 170-173.

15. Геодекян A.A., Авилов В.И., Бордовский O.K. Газы придонных вод северо-западной части Индийского океана // Доклады АН. М, 1977. Т. 237. № 6. С. 14831485.

16. Геодекян A.A., Авилов В.И., Троцюк В.Я. Интерпретация результатов газово-геохимических исследований Охотского моря // Океанология. М., 1977. Т. 17. ВЫП. 2. С. 237242.

17. Геодекян A.A., Чернова Т.Г., Авилов В.И. и др. Моделирование катагенетических процессов преобразования рассеянного органического вещества // Геохимия. М., 1977. № 5. С. 772781.

18. Геодекян A.A., Троцюк В .Я., Авилов В.И. и др. Углеводородные газы Норвежско-Гренландского бассейна// Доклады АН. М., 1979. Т. 245. № 1.С. 223226.

19. Геодекян A.A., Авилов В.И., Троцюк В.Я. Об особенностях конструкции и эффективности применения нового придонного батометра//Океанология. М., 1979. Т. 19. ВЫП. 5. С. 934938.

20. Геодекян А.А., Троцюк В.Я., Авилов В.И. и др. Углеводородные газы в водах Балтийского моря // Океанология. М., 1979. Т. 19. ВЫП. 4. С. 638-643.

21. Авилов В.И., Троцюк В.Я. Усовершенствование средств получения герметичных проб донных осадков // Океанология. М., 1980. Т. 20. ВЫП. 3. С. 558-563.

22. Геодекян А.А., Троцюк В.Я., Авилов В.И. и др. Новые данные о содержании метана в современных осадках Балтийского моря // Доклады АН. М., 1980. Т. 250. № 1. С. 160-164. .

23. Троцюк В.Я., Авилов В.И., Большаков А.М. Особенности генетического состава газообразных углеводородов в водах Балтийского моря // Геологическая история и геохимия Балтийского моря. М.: Наука, 1984. С. 144-151.

24. Геодекян А.А., Авилов В.И., Большаков А.М. и др. Газы придонных вод Красного моря /7 Океанология. М,, 1984. Т. 24. ВЫП. 4. С. 624-627.

25. Троцюк В.Я., Авилов В.И, Рассеянный поток углеводородных газов со дна и методика его измерения // Доклады АН. М., 1986. Т. 291. №6. С. 1479-1482.

26. Геодекян А.А., Авилов В.И., Авилова С.Д. Газобиогеохи-мические характеристики придонной воды и современных осадков западного сектора Черного моря //Доклады АН. М., 1986. Т. 289. № 4. С. 966-970.

27. Геодекян А.А., Авилов В.И., Авилова С.Д. Газобиогеохи-мические исследования в осадках Северных морей// Доклады АН. М., 1986. Т. 289. № 5. С. 1217-1220.

28. Авилов В.И., Авилова С.Д. Газобиогеохимические исследования в западной части Черного моря // Геохимия. M., Î987. № 1. С. 121-128.

29. Геодекян А.А., Авилов В.И., Авилова С.Д. и др. Газобиогеохимические исследования газовых кратеров и геоакустических аномалий Балтийского моря // Доклады АН. М., 1988. Т. 299. № 2. С. 449-453.

30. Большаков А.М., Авилов В.И. Газы донных осадков северовосточной котловины Тихого океана // Геохимия. М., 1988. № 6. С. 51-57.

31. Avilov V.I., Avilova S.D. Near-bottom surrounding of gas crater areas in the Baltic sea // 9-th International symposium on environmental biogeochemistry : Abstracts. Moscow, 1989. P. 89.

32. Avilova S.D., Avilov V.I. Biological active matters as indicator of the biochemical state of environment 11 Там же. P. 90.

33. Avilov V.I., Avilova S.D. Gasbiochemical research of Baikal // Там же. P. 99.

34. Avilov V.I., Avilova S.D. Biochemical state of Baikal ecosystem , is similar to that of the ocean // The first Vereshchagin Baikal informational conference. Irkutsk, 1989. P. 46.

35. Геодекян A.A., Авилов В.И., Авилова С.Д. Геоэкологические исследования Байкала // Доклады АН. М., 1990. Т. 310. № 6. С. 1442-1446.

36. Геодекян А.А., Авилов В.И., Авилова С.Д. Геоэкологический мониторинг морской среды // Доклады АН. М., 1990. Т. 311. № 1.С. 183-188.

37. Авилов В.И., Авилова С.Д. Методические указания. Саха-линНИПИморнефть, 1991. 27 с.

38. Mansurov М.№, Avilov V.I., Avilova S.D. Biochemical basis of ecological investigation of near Sakhalin offshore I/ 10-th International Symposium on Environmental Biochemistry. San Francisco, 1991. P. 25.

39. Геодекян A.A., Авилов В.И., Авилова С.Д. и др. Геоэкологическое состояния отдельных водных объектов присахалинского шельфа//Доклады АН. М., 1991. Т. 321. № 4. С. 810-813.

40. Геодекян А.А., Авилов В.И., Авилова С.Д. Геоэкологические исследования и прогнозирование экологического состояния природной среды //Доклады АН. М., 1992. Т. 324. № 2. С. 415-419.

41. Геодекян А.А., Авилов В.И., Авилова С.Д, Океан глазами геоэкологов // Наука в России.М., 1993. № 1. С. 30-36.

42. Геодекян А.А., Авилов В.И., Авилова С.Д. Геоэкологический мониторинг водных объектов сахалинского шельфа // Доклады АН. М., 1994. Т. 334. № 1. С. 83-86.

43. Шнюков Е.Ф., Клещенко С.А., Авилов В.И. и др. Газовые аномалии в донных осадках северо-запада Черного моря // Геология и геохимия горных ископаемых. М., 1993. № 4 (85). С. 7-18.

44. Авилов В.И., Авилова С.Д. Загадочные осадки в Черном море // Наука в России. М., 1995. № 2. С. 97-101.

45. Геодекян А.А., Шнюков Е.Ф., Авилов В.И, и др. Газобиоге-охимические исследования в Черном море в районе Крыма // Доклады АН. М., 1995. Т. 342. № 5. С. 667-671.

46. Авилов В.И., Авилова С.Д. Методические указания по оценке экологического состояния водной среды // Экологическая безопасность России. М.: Минэкология, 1995. 47 с.

47. Avilov V.l., Avilova C.D. Method of water sample research and installation for its realisation II New technology. 1996. № 1. P, 25-26.

48. Геодекян A.A., Авилов В.И., Авилова С.Д. Газобиогеохи-мические исследования в водах Атлантического океана // Доклады АН. М„ 1997. Т. 354. № 4. С. 517-521.1. Авторские свидетельства.

49. А. С. № 446791. Устройство для отбора проб жидкости / Авилов В.И., Геодекян A.A., Житинец Р.П. и др. // Бюллетень № 38.1974.

50. А. С. № 463891. Устройство для отбора проб жидкости / Авилов В.И., Гуськов В.И., Сабуренков Е.М. и др. // Бюллетень № 10.1975.

51. А. С. № 494647. Батометр / Авилов В.И., Геодекян A.A., Сабуренков Е.М. и др. // Бюллетень № 45. 1975.

52. А. С. № 517828. Грунтозаборник / Авилов В.И., Геодекян A.A., Гуськов В.И. и др. // Бюллетень № 22. 1976.

53. А. С. № 582473. Устройство для отбора проб / Авилов В.И., Геодекян A.A., Сабуренков Е.М. и др. // Бюллетень № 44. 1977.

54. А. С. № 626383. Пробоотборник / Авилов В.И., Житинец Р.П., Мажаров Д.И. и др. // Бюллетень № 36. 1978.

55. А. С- № 726469. Устройство для автоматического отбора проб воды / Авилов В.И., Геодекян A.A., Свинаренко В.К. // Бюллетень № 13. 1980.

56. А. С. № 761872. Устройство для автоматического отбора придонных проб воды / Авилов В.И., Геодекян A.A., Свинаренко В.К. //Бюллетень № 33. 1980.

57. А. С. № 880995. Дегазационная установка / Абакумова И.Е., Авилов В.И., Воробьев И.И. и др. // Бюллетень № 42. 1981.

58. А. С. № 920473. Установка для исследования движения жидкости в тонкодисперсных средах / Авилов В.И., Геодекян A.A., Егоров A.B. // Бюллетень № 14. 1982.

59. А. С. № 977985. Бюллетень № 44. Батометр / Авилов В.И., Барков В.А., Зыков Ю.С. // Бюллетень № 14. 1982.

60. А. С. № 989362. Батометр герметичный / Авилов В.И., Воробьев НИ., Житинец Р.П. // Бюллетень № 12. 1983.

61. А. С. № 1164582. Пробоотборник / Авилов В.И., Геодекян A.A., Житинец и др. // Бюллетень № 24. 1985.

62. А. С. № 1170311. Интегрирующий батометр / Авилов В.И., Геодекян A.A., Житинец Р.П. и др. // Бюллетень № 28. ¡985.

63. А. С. № 1264032. Способ отбора проб морской воды для микробиологических и биохимических исследований./ Авилов В.И., Авилова С.Д. // Бюллетень № 38. 1986.

64. А. С. № 1490547. Биологический батометр / Авилов В.И., Авилова С.Д., Дубинина Г.А. и др. // Бюллетень № 24. 1989.

65. А. С. № 1458783. Устройство моделирования термоградиентных процессов в образцах грунтов / Авилов В.И., Геодекян A.A., Егоров A.B. // Бюллетень № 6. 1989.

66. А. С. № 1555637. Устройство для отбора проб жидкости / Авилов В.И., Геодекян A.A., Свинаренко В.К. // Бюллетень № 13. 1990.

67. А. С. № 1555638. Устройство для отбора проб грунта с обитаемого подводного аппарата / Авилов В.И., Геодекян A.A., Ястребов B.C. и др. // Бюллетень № 13. 1990.

68. А. С. № 1627882. Устройство для отбора газовых проб с обитаемого подводного аппарата / Авилов В.И., Геодекян A.A., Ястребов B.C. // Бюллетень № 6. 1991.

69. Пат. № 2051355. Способ исследования проб водной среды и устройство для его осуществления / Авилов В.И., Авилова С.Д. // Бюллетень № 36. 1995.