Журнал "Морская Биржа", N3(9) 2004 г. Записала Ольга Лоскутова.

В ближайшие десятилетия континентальный арктический шельф станет основным «поставщиком» нефти и газа для России. Огромные запасы углеводородов, лежащие в морских глубинах, должны прийти на смену истощающимся месторождениям на материке. Однако чтобы добыть нефть и газ в суровых условиях Арктики, нужны точные расчеты, которые лягут в основу при проектировании гидротехнических сооружений и добычных платформ. Нужна и отлаженная система безопасной работы в суровых условиях Крайнего Севера.

И тут главное слово принадлежит ученым. Именно они идут первыми, проводя научные изыскания, закладывая основу для начала работ на шельфе.

Недавно ученые Арктического и Антарктического НИИ совместно с коллегами из ВНИИОкеангеология, АМИГЭ и ЦНИИ им. Крылова провели в Баренцевом и Печорском морях очередную серию замеров и экспериментов. О результатах научной экспедиции рассказывает ведущий сотрудник лаборатории «Арктик-шельф» ААНИИ, кандидат географических наук, бессменный начальник экспедиций в течение последних десяти лет Юрий Гудошников:

Ежегодно мы проводим в Арктике две научные экспедиции - зимнюю (в марте-апреле) и летнюю (в июле-октябре). В соответствии с нормативами Госстроя России, до начала освоения любого месторождения требуется провести пятилетний цикл инженерных изысканий - то есть десять экспедиций. В прошлом году мы закончили цикл наблюдений для освоения Приразломного месторождения, которое будет вести ЗАО «Севморнефтегаз». Полученные научные сведения были использованы при проектировании основания для морской ледостойкой платформы, которая будет установлена на грунт в Печорском море на глубине 19 метров.

В этом году мы продолжили научно-исследовательские работы в Печорском море по заказу компании «ЛУКОЙЛ», которая планирует построить близ поселка Варандей отгрузочный терминал. Так мы завершили пятилетний цикл изысканий для этого объекта. Это были и наблюдения во время экспедиций, и данные, полученные при помощи автономных донных станций, которые стояли в этом районе Печорского моря в течение двух лет. В настоящее время готовится проект терминала, и наши обобщенные статистические оценки лягут в основу расчетов проектировщиков. Трубопровод будет проложен по дну моря до изобаты 22 м. К терминалу будут подходить танкеры под погрузку нефти, добываемой на месторождениях в тундре.

Закончив работы в Печорском море, месторождения, где выполнили работы в соответствии с техническим заданием компании «Севморнефтегаз». Уже третий год мы работаем в этом районе Баренцева моря. В этом году ледовая обстановка здесь была близка к средней многолетней. В основном встреченные нами айсберги дрейфовали в районе ледников Новой Земли и имели небольшие размеры. На акватории самого Штокмановского месторождения, в отличие от 2003 года, айсберги нами не были обнаружены. Но именно они нас интересовали.

Одной из ключевых задач, поставленных перед экспедицией, была отработка технологии активного воздействия на айсберг. Дело в том, что на акватории, примыкающей к Штокмановскому и Приразломному месторождениям, могут появляться айсберги разных размеров. Они представляют немалую угрозу для надводных сооружений, которые будут находиться на шельфе. Добычные платформы могут не выдержать даже скользящего удара ледяного гиганта, а всякий айсберг - это именно гигант, каким бы маленьким он ни казался.

В будущем в районе действующей добычной платформы будет функционировать система мониторинга дрейфа ледяных полей и айсбергов. В случае если их траектория будет представлять угрозу для платформы, потребуется задать айсбергу иное направление движения. Сделать это можно разными методами. Отбуксировка айсберга одним или двумя судами.

Прежде чем отправиться в экспедицию, мы провели расчеты, целью которых являлось подтверждение принципиальной возможности выполнения буксировки айсберга с помощью научно-экспедиционного судна «Михаил Сомов», исходя из максимальной тяги его винта. Путем сложных расчетов мы определили и безопасные условия проведения этой операции.

В процессе эксперимента мы отработали два приема. Первый - охват айсберга с помощью троса и его буксировка. Второй - изменение траектории движения айсберга посредством толкания его носом корабля.

Для проведения всех необходимых измерений нам вполне подошел тот небольшой айсберг, который мы обнаружили в Баренцевом море. Его общая масса составляла около 15 тысяч тонн. Если бы мы работали с большим айсбергом, нам понадобилось бы несколько суток, чтобы оценить все его параметры, измерить изменчивость характеристик его движения. Небольшой айсберг быстрее реагировал на все воздействия судна за счет своей малой массы. В итоге мы получили все данные всего за несколько десятков минут.

Перед экспедицией мы купили толстый синтетический канат длиной в 1 километр и усилием на разрыв в 90 тонн. С помощью самоходной баржи, которая имеется на судне, вокруг айсберга был обведен канат и закреплен на корме судна. Затем была выполнена буксировка, в процессе которой были зафиксированы все параметры дви­жения судна и айсберга.

Эксперимент прошел успешно. Айсберг поддался воздействию и изменил направление своего движения. Аналогичная технология активного воздействия на айсберги применяется канадскими специалистами. В Канаде она уже хорошо отработана, тогда как мы делали это впервые. Однако высокий профессиональный уровень участников нашей экспедиции, новое современное оборудование позволили нам успешно выполнить эти эксперименты. И в будущем наши российские компании, которые будут вести добычу углеводородного сырья в Баренцевом море, смогут самостоятельно, без привлечения иностранных компаний «бороться» с айсбергами, если они будут появляться в районе шельфовых сооружений.

Второй метод, применение которого мы опробовали в ходе экспедиции - это толкание айсберга носом корабля. «Михаил Сомов» имеет заостренные обводы носовой оконечности, и такое судно не приспособлено для буксировки толканием. Поэтому удержание айсберга на форштевне было сопряжено со значительными трудностями. Однако с началом эксплуатации добычной платформы возле нее обязательно будет дежурить морской буксир, и его носовая оконечность больше подходит для толкания айсберга по прямолинейной траектории.

Таким образом, если вблизи месторождения появится айсберг, и расчеты покажут, что есть вероятность его контакта с платформой, то при отсутствии волнения проще всего будет «столкнуть» его с опасной траектории носом корабля. Такое воздействие на айсберг в течение нескольких часов позволит изменить направление его дрейфа на несколько градусов, и он пройдет на безопасном расстоянии от сооружения.

Проведенные нами эксперименты лягут в основу моделирования процесса буксировки и разработки практических рекомендаций для судов, имеющих другую энергетическую установку, и более крупных айсбергов. Проведенные работы - это только первый шаг, который позволил нам реализовать на практике то, что мы представляли чисто теоретически.

В будущем году мы хотим продолжить начатые эксперименты с более крупным айсбергом, если мы его обнаружим.

Очень важны для нас и сведения о направлении дрейфа айсбергов. В начале нынешней экспедиции на айсберги были расставлены буи системы ИНМАРСАТ, которые ежечасно через спутник давали информацию о точных координатах айсберга и скорости и направлении его дрейфа. Кроме того, измерялась температура в толще айсберга. Эти данные очень важны, так как позволяют оценить запас холода айсберга и с учетом его массы прогнозировать, при каких условиях и когда он разрушится. В будущем году нам бы хотелось поставить буи на айсберги на более длительный срок, чтобы оценить долгопериодную изменчивость их динамических характеристик.

Кроме работы с айсбергами, в ходе экспедиции мы выполняли и традиционные работы: исследования ледяных полей, торосов, прочностных характеристик морского льда. Кроме того, мы исследовали вариации проникающей солнечной радиации, ее ослабление льдом. Это очень важно: ведь солнце прогревает лед даже в Арктике, изменяя его прочностные характеристики.

В течение последних лет, занимаясь гидролокационной съемкой нижней поверхности льда, мы получали только снимки, которые достаточно трудно было интерпретировать. Но современные технологии пришли и сюда: наши коллеги из ВНИИОкеангеология разработали новый подход к получению информации с помощью сонара, и теперь благодаря новому отечественному оборудованию мы получаем параметры нижней поверхности льда в виде цифровых массивов.

Одним из направлений нашей работы в экспедиции является изучение нагрузок, которые лед оказывает на сооружения. По результатам наших экспедиционных работ для проектировщиков сооружений мы разрабатываем локальные технические условия по морскому льду, где приводим около 60 параметров ледяного покрова. Эти параметры закладывают в расчеты при выборе дизайна платформы, марки стали, бетона и т.д. Работа в экспедиции очень интересная, хотя и трудная, требующая большой физической выносливости. Но сотрудники нашей лаборатории «Арктик-шельф» Арктического и антарктического научно-исследовательского институт; вместе с коллегами других отделов и институтов всегда с большим желанием отправляются в Арктику. И хотя мы ходим в полярные широты уже много лет, всякая экспедиции приносит новые открытия. Последняя открыла новую страницу в наших исследования) ведь мы приступили к изучению процесса управления движением айсбергов.