Рейтинг@Mail.ru
Навигация

Образовательное турне EET 9

Спутниковые данные InSAR: мониторинг резервуаров из космоса

Лектор: Алессандро Ферретти (Alessandro Ferretti)

Место проведения: по всему миру

Продолжительность курса: 1 день

Описание курса

EET 9Спутниковые радиолокационные данные для мониторинга деформации поверхности привлекают всё большее внимание не только в нефтегазовом сообществе. Они предоставляют мощный инструмент для дистанционного измерения чрезвычайно малых смещений поверхности Земли на больших площадях в течение длительного периода времени, при этом не требующий установки оборудования на месте. Однако помимо специалистов по дистанционным зондированиям и радарам, лишь очень немногие геологи, геофизики и инженеры понимают как радар, движущийся по орбите вокруг Земли со скоростью приблизительно 7 км/с на высоте от 700 км, может на самом деле измерять смещения почвы величиной в доли сантиметров.

Настоящий курс даёт последовательное представление о спутниковых радиолокационных системах, изображениях SAR, инферометрии SAR и современных методах InSAR. В отличие от учебного пособия для специалистов по дистанционному зондированию, этот курс начинается с самых основных понятий и простым языком объясняет наиболее важные концепции, относящиеся к обработке данных SAR, а также содержит информацию о том, почему геологи, геофизики и инженеры должны проявить живой интерес к этому новому источнику информации.

Основная цель настоящего курса состоит не в тщательном анализе алгоритмов InSAR, а в распространении новостей о потенциальном влиянии результатов InSAR, возможности практического применения и особом упоминании случаев, когда эта технология может обеспечить эффективные решения. Слушатели узнают, что InSAR это не только источник информации при поисках, разведке и эксплуатации месторождений, но также и надёжный инструмент, который может успешно применяться во множестве случаев — от обнаружения карстовых воронок до оптимизации добычи.

Особое внимание будет уделяться приложениям для нефтегазовой отрасли, где данные о деформации поверхности обеспечивают полезные дополнительные проверочные данные о динамике коллекторов, что позволяет осуществлять непрерывный мониторинг объёмной деформации на глубине. Изменения объёма резервуара, вызванные извлечением и нагнетанием флюидов, могут вызывать и проседание, и воздымание. При этом изменения напряжения могут спровоцировать вторичную активность разломов и нарушить целостность скважин. В зависимости от глубины резервуара и характеристик перекрывающих пород деформации могут быть заметными на поверхности.

После демонстрации практических примеров, сосредоточенных на случаях применения вторичных и третичных методов извлечения нефти, улавливания и хранения двуокиси углерода (CCS) и подземного хранения газа (ПХГ), которые позволят слушателям понять сильные стороны и ограничения спутниковых радиолокационных данных и сравнить InSAR с другими наблюдениями на месте, в курсе будут перечислены доступные архивы изображений SAR, позволяющие оценить процесс деформации поверхности Земли, начиная с 1992 г. (хотя и с неполным покрытием по всему миру).

Курс завершается кратким обсуждением новых спутниковых датчиков, которые будут задействованы в ближайшие несколько лет, и новых тенденций по комплексированию и визуализации данных.

Цели курса

После завершения курса участники смогут:

  • понять ключевое значение InSAR для геологов, геофизиков и инженеров;

  • понять основные идеи, лежащие в основе датчиков РЛС с синтезированной апертурой;

  • оценить основные различия между SAR и оптическими изображениями;

  • понять основные требования к данным, допущения, ограничения и применимость инферометрии SAR (InSAR);

  • открыть для себя преимущества и ограничения современных методов InSAR для оценки из космоса процесса деформации поверхности Земля величиной порядка долей сантиметра;

  • осознать почему данные InSAR становятся стандартным инструментом для мониторинга деформаций поверхности Земли; сравнить данные InSAR с измерениями на местности, такими как GPS и наклономеры;

  • понять как деформации поверхности Земли могут быть связаны с геофизическими параметрами на глубине;

  • увидеть насколько эффективен InSAR как инструмент для мониторинга процесса проседания;

  • понять важность мониторинга деформации поверхности Земли из космоса в проектах улавливания и хранения двуокиси углерода (CCS) и подземного хранения газа (ПХГ);

  • понять почему данные InSAR могут использоваться в качестве экономически эффективного инструмента для управления разработкой месторождений, а также инструмента снижения рисков;

  • задуматься о применении в будущем спутниковых радиолокационных данных, возможно, совместно с другими наблюдениями на местности.

Краткое описание

  1. Введение: почему важны спутниковые радиолокационные данные?

  2. Датчики РЛС с синтезированной апертурой: геометрия съёмки и формирование изображений.

  3. Изменения диапазонов измерений: «волшебство» инферометрии SAR (InSAR).

  4. Инструмент для восстановления цифровой модели местности и анализа деформации поверхности.

  5. Современные методы InSAR: от качественных данных к количественным.

  6. От деформаций поверхности к изменениям объёмов и давлений на глубине.

  7. Обзор возможных приложений: мониторинг проседания, определение характеристик разломов, калибровка геологических моделей, мониторинг резервуара.

  8. Данные периодических наблюдений для проектов улавливания и хранения двуокиси углерода (CCS) и подземного хранения газа (ПХГ), применения вторичных и третичных методов извлечения нефти.

  9. Доступные источники данных и архивы данных SAR. Краткий обзор других применений InSAR.

  10. Резюме и тенденции будущего.

О лекторе

Алессандро ФерреттиАлессандро Ферретти (Alessandro Ferretti) в 1993 г. получил диплом по радиоэлектронике в Миланском техническом университете (POLIMI). Затем в CEFRIEL (1994 г.) он получил степень магистра по информационным технологиям и в POLIMI (1997 г.) — кандидата наук по электротехнике. С 1994 г. его научно-исследовательская работа была сосредоточена на обработке данных радиолокации, интерферометрии при помощи радиолокаторов с синтезированной апертурой, и использовании информации дистанционного зондирования в нефтегазовой отрасли и защите населения. Он является соавтором изобретения «метода постоянного рассеивателя» (PSInSAR™) и его расширенной версии SqueeSAR™ — технологии, обеспечивающей измерения деформации поверхностей с миллиметровой точностью по данным спутниковой радиолокации.

В 2000 г. вместе с профессорами Rocca и Prati он основал компанию «Tele-Rilevamento Europa» (TRE), в настоящее время работает её главным исполнительным директором. Сегодня TRE — наиболее успешная дочерняя компания POLIMI, предлагающая высококачественные данные о деформации поверхности Земли, которые применяются в разных областях — от наблюдения за нефтегазовыми резервуарами до мониторинга оползней. С 2008 г. Alessandro является председателем правления компании TRE Canada Inc. Он член EAGE, SPE и сообщества IEEE по геологии, геофизике и дистанционному зондированию. В июне 2012 г. Alessandro Ferretti вместе с профессором Fabio Rocca был награждён «Призом компании ENI 2012 года» за потенциальное влияние технологии PSInSAR™ на нефтегазовый сектор.

Кому адресован этот курс

Курс предназначен для всех желающих разобраться в том, как спутниковые датчики могут измерять смещения поверхности Земли из космоса с точностью в доли сантиметров. Это не курс для специалистов по радарам. Новый инструмент для мониторинга деформации поверхности, который становится всё более общепринятым, может заинтересовать специалистов по разработке месторождений, геофизиков, геодезистов, геологов. Радарные данные по-прежнему известны слабо, но их влияние на нефтегазовую отрасль и приложения к защите населения могут быть огромны.

Необходимая начальная подготовка

Пожалуй, наиболее важным предварительным условием являются не хорошие знания в области дистанционных зондирований, геофизики и вычислительной математике, а любознательность. Этот курс будет понятен геологам, геофизикам и инженерам со средним уровнем математической подготовки.


Яндекс цитирования
Журнал First Break и материалы всех мероприятий EAGE направляются на индексацию в систему Scopus.
Журналы Basin Research, Geophysical Prospecting, Near Surface Geophysics и Petroleum Geoscience направляются на индексацию в системы Scopus и Web of Science.