Голубов С. І. Методика аналізу даних, отримуваних з безпілотних літальних апаратів, при прогнозуванні нафтогазоносності на детальному рівні

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0823U100751

Облікова картка дисертації

0823U100751.pdf

Здобувач

Спеціальність

  • 103 - Науки про Землю**

31-10-2023

Спеціалізована вчена рада

ДФ 002

Державна установа "Науковий центр аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук Національної академії наук України"

Анотація

На сьогоднішній день потреби економіки України у споживанні нафти і газу, незважаючи на «зелений курс», не зменшуються, тому існує необхідність подальшого пошуку цих енергетичних ресурсів. Вдосконалення методів та технології нафтогазопошукових робіт з використанням новітніх дистанційних засобів отримання інформації та її комплексної обробки з геолого-геофізичними даними є надзвичайно актуальними. У дисертаційному дослідженні розглядається комплексний підхід до аналізу даних, отриманих з безпілотних літальних апаратів, для прогнозування нафтогазоносності структур та окремих їх блоків. Цей підхід базується на використанні даних з космічних супутників високої просторової розрізненності та спектрометрів, встановлених на безпілотних літальних апаратах (БпЛА), та включає в себе процеси отримання, обробки і інтерпретації цих даних. У якості ознак нафтогазоносності території було використано зв’язок нафтогазоносності геологічних надр з спектральними характеристиками рослинного покриву та ґрунтів, які фіксуються багатоспектральним та спектрометричним зніманням з БпЛА. Пропонується удосконалений варіант методики з використанням сучасних БпЛА-зйомок та нового технологічного підходу до комплексування геолого-геофізичної, геоморфологічної, геоботанічної інформації, на прикладі Східнорогінцівської площі. Запропонований новий, удосконалений методичний підхід дозволить оперативно, з мінімальними затратами часу і коштів, надати оцінку нафтогазоперспективності досліджуваних територій. Метою дисертаційної роботи є підвищення оперативності та достовірності даних спектрометрування у межах нафтогазоносних і нафтогазоперспективних ділянок шляхом створення методики аналізу даних, отримуваних з безпілотних літальних апаратів, при прогнозуванні нафтогазоносності на детальному рівні. В дисертаційному дослідженні проведено аналіз науково обґрунтованих висновків про вплив нафтидів на стан рослинності і геохімічний склад ґрунтів, продемонстровано, що не існує абсолютно закритих родовищ, незначний підтік на поверхню нафтогазових флюїдів присутній постійно над покладами вуглеводнів (ВВ), показано як цей вплив можна фіксувати, вимірюючи спектри рослинного покриву і ґрунтів. Саме на цих теоретичних висновках і базується супутникова технологія, розроблена у ЦАКДЗ ІГН НАН України, яка і стала прототипом методики аналізу даних, отримуваних з безпілотних літальних апаратів, при прогнозуванні нафтогазоносності на детальному рівні. Наукова новизна Вперше розроблено методику аналізу даних, отримуваних з безпілотних літальних апаратів, при прогнозуванні нафтогазоносності на детальному рівні, яка відрізняється тим, що дозволяє за допомогою преадаптованого кластерного аналізу відокремити для прицезійного спектрометрування спектрально-гомогенні ділянки рослинності і відкритого ґрунту, що неможливо здійснити на детальному рівні за супутниковими зображеннями навіть надвисокої розрізненності. Застосування розробленої методики підвищує достовірність отримуваних даних у порівнянні зі супутниковими та оперативність у порівнянні з наземними вимірюваннями. Вдосконалено відомий метод спекторометрування за матеріалами багатоспектрального оптичного знімання рослинного та ґрунтового покриву у межах та за межами покладу ВВ, з подальшим проведенням польових завіркових робіт. В удосконаленому методі є можливість в одному прольоті отримувати дані щодо одразу багатьох класів рослинності та ґрунтів з врахуванням характеристик приладу, який використовується при зніманні з БпЛА, що підвищує точність і достовірність одержуваних в подальшому оцінок. Подальшого розвитку набули методи селекції вегетаційних індексів за матеріалами багатоспектрального оптичного знімання у видимому та ближньому інфрачервоних діапазонах. За багатоспектральними зображеннями, отримуваними з БпЛА, формується великий та об’єктивно відбирається квізіоптимальний набір індексів, які у сукупності є ознаками-індикаторами нафтогазоносності для даної території.

Читати повністю

Публікації

Голубов С.І. (2023) Обґрунтування можливостей використання спектрометричних даних, отриманих з БпЛА та супутника Sentinel-2, для вирішення нафтогазопошукових завдань на суходолі. Укр. журн. дистанційного зондування Землі. 10 (1), 29-35. https://doi.org/10.36023/ujrs.2023.10.1.235

Седлерова О.В., Архіпов О.І., Голубов С.І., Бондаренко А.Д. (2021) Експериментальне обґрунтування використання безпілотних літальних апаратів для прогнозування нафтогазоперспективних об’єктів. Укр. журн. дистанційного зондування Землі. 8 (3), 49-57. https://doi.org/10.36023/ujrs.2021.8.3.200 (Особистий внесок: проведення експериментальних наземних досліджень, обробка результатів польових досліджень, побудова картографічного матеріалу)

Воробьев А.І., Голубов С.І., Куриленко В.С. (2020) Ареалы нефтегазонакопления в Припятско-Днепровско-Донецкой нефтегазоносной провинции и возможности их изучения дистанционными методами. Укр. журн. дистанційного зондування Землі. 26, 27-37. https://doi.org/10.36023/ujrs.2020.26.180 (Особистий внесок: опис геологічної будови регіону дослідження, побудова картографічного матеріалу)

Лялько В. І., Дугін С. С., Сибірцева О. М., Дорофей Є. М., Голубов С. І., Жолобак Г. М. (2022) Газообмін рослин на прикладі осоки побережної та зіставлення з матеріалами спектрогазометричного наземного вимірювання з БпЛА та супутника Sentinel-2. Укр. журн. дистанційного зондування Землі. 9 (4), 26-34. https://doi.org/10.36023/ujrs.2022.9.4.221 (Особистий внесок: проведення експериментальних наземних досліджень, обробка результатів польових досліджень, встановлення кореляції супутникових даних та даних отриманих БпЛА, побудова картографічного матеріалу)

Дугін С.С., Сибірцева О.М., Голубов С.І., Дорофей Є.М. (2019) Верифікація результатів обробки спектральних даних супутника Sentinel-2А, наземного спектрорадіометра ASD FieldSpec 3FR і системи реєстрації мінливості параметрів середовища DJI STSVIS. Укр. журн. дистанційного зондування Землі. 21, 29-39. https://doi.org/10.36023/ujrs.2019.21.147 (Особистий внесок: проведення експериментальних наземних досліджень, обробка результатів польових досліджень, встановлення кореляції супутникових даних та даних отриманих підсупутниковим методом, побудова картографічного матеріалу)

Piestova, I., Lubskyi, M., Svideniuk, M., Golubov, S., & Sedlacek, P. (2018). Satellite imagery resolution enhancement for urban area thermal micromapping. Central European Researchers Journal, 4(1), 35-39. (Особистий внесок: аналіз вегетаційних індексів, побудова картографічного матеріалу)

Piestova, I. O., Lubskyi, M. S., Svideniuk, M. O., Golubov, S. I., Laptiev, O. A. (2019). Urban thermal micro-mapping using satellite imagery and ground-truth measurements: Kyiv city area case study. Ukrainskyi Zhurnal Dystantsiinoho Zonduvannia Zemli, 21, 40-48. https://doi.org/10.36023/ujrs.2019.21.149 (Особистий внесок: обробка супутникових даних, побудова картографічного матеріалу)

Спосіб дешифрування оптичних аномалій природного і техногенного походження на аерокосмічних інфрачервоних знімках морської поверхні. Федоровський О.Д., Хижняк А.В., Пєстова І.О., Дугін С.С., Філімонов В.Ю., Якимчук В.Г., Суханов К.Ю., Голубов С.І. : пат. 122343 Україна : МПК G01V11/00, G01V9/00. № а 2018 02575; заявл. 14.03.2018; опубл. 25.09.2019, Бюл. №18. (Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, обробка результатів польових досліджень, встановлення кореляції супутникових даних та даних отриманих підсупутниковим методом, побудова картографічного матеріалу)

Голубов С.І. (2019) Перспективи використання спектральних індексів за даними ДЗЗ для пошуку проявів нафтогазоносності. Ідеї та інновації в системі наук про Землю. Матеріали VIII Всеукраїнської молодіжної наукової конференції, Київ, 10-12 квітня 2019 р., 120-121. Retrieved from http://gc.igs-nas.org.ua/wp-content/uploads/2019/04/ZB_2019.pdf

Golubov S. I., Lubskyi M. S. (2020) Application of visible and long-wave infrared satellite data for hydrocarbon deposits prospecting. Conference Proceedings, Geoinformatics: Theoretical and Applied Aspects, May 2020, Volume 2020, 1 – 5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.2020geo102 (Особистий внесок: обробка супутникових даних, підрахунок спектральних індексів, побудова картографічного матеріалу)

Golubov S.I., Vorobyov A.I., Sedlerova O.V., Lubskyi M.S., Piestova I.O. (2020) Analysis of the complex vegetation index considering greenness and shortwave infrared to determine anomalies in the vegetation spectral characteristics caused by hydrocarbon deposits. Conference Proceedings, XIV International Scientific Conference “Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment”, Nov 2020, Volume 2020, 1 – 5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.202056045 (Особистий внесок: обробка супутникових даних, підрахунок спектральних індексів, побудова картографічного матеріалу)

Golubov S. I., Vorobiev A. I., Sedlerova O. V. and Yefimenko T. A. (2021) Geological interpretation of remote sensing data for deep faults identifying in the Dnieper-Donets basin. Publisher: European Association of Geoscientists & Engineers. Source: Conference Proceedings, Geoinformatics, May 2021, Volume 2021, 1 – 6. https://doi.org/10.3997/2214-4609.20215521112 (Особистий внесок: опис геологічної будови дослідження, обробка супутникових даних)

Читати повністю

Файли

ALL_DISER_18_09_2023_FINAL.pdf

autoreferat-Annotation_18_09_2023_FINAL.pdf

Схожі дисертації

0824U001057

Остапенко Станіслав Олегович

Місцевий розвиток територіальних громад Черкаської області в умовах децентралізації

0824U000946

Чорний Едуард Олександрович

Науково-практичні засади прогнозування параметрів пластових вуглеводневих систем Передкарпатського прогину

0824U000925

Шевцова Анастасія Андріївна

Палеолітичні стоянки Поділля як комплексні пам’ятки природи і суспільства та їхня охорона.

0824U000486

Гулько Володимир Володимирович

Геохронологія та природа чарнокітоїдів Верхнього Побужжя

0824U000506

Воронін Владіслав Олександрович

Оцінка екосистемних послуг лісових ландшафтів Харківської області та прогноз їх використання