vestnik Журнал "Вестник Сибирского государственного университета геосистем и технологий (СГУГиТ)" 2411-1759 ФГБОУ ВО "Сибирский государственный университет геосистем и технологий (СГУГиТ)" RU https://vestnik.sgugit.ru 10.33764/2411-1759-2022-27-2-18-29 Геодезия и маркшейдерия ГНСС-наблюдения на геодинамическом полигоне нефтегазового месторождения: методика, обработка данных и их анализ Н. С. Косарев Косарев Н. С. В. А. Падве Падве В. А. Сибирский государственный университет геосистем и технологий, г. Новосибирск, Российская Федерация 2022 27 2 18 29 © Н. С. Косарев, В. А. Падве, 2022 2022 Н. С. Косарев, В. А. Падве Эта статья дотупна по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. Для обеспечения геодинамической безопасности маркшейдерские службы нефтегазового комплекса (в пределах действия своих лицензионных участков) создают геодинамические полигоны. При использовании ГНСС-технологий в качестве метода геодинамического мониторинга возникает вопрос выбора технологии координирования нового пункта, вставляемого в опорную геодезическую сеть. Согласно ряду нормативных документов при развитии спутниковых геодезических сетей должен быть использован только сетевой способ, при этом лучевой способ считается неприемлемым. Использование сетевого способа как основного при организации ГНСС-измерений на геодинамических полигонах приводит к увеличению времени наблюдений, которое при лучевом способе заведомо меньше. Авторы, используя в качестве вычислительного средства собственную Excel-программу, демонстрируют, обосновав теоретически, идентичность результатов лучевого и сетевого способов. Пункты опорной геодезической сети исследуемого геодезического построения рассматриваются как безошибочные математические константы, значения которых не подлежат оптимизации (уравниванию). В качестве эксперимента были использованы ГНСС-измерения, выполненные для привязки нового пункта Лангепас, входящего в сеть регионального геодинамического полигона ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь», к шести опорным пунктам государственной геодезической сети. Обработка материалов наблюдений реализована с использованием алгоритма синтезированного варианта параметрического способа (СВПС) МНК-оптимизации (МНК – метод наименьших квадратов) геопространственных данных, учитывающего погрешности координат опорных пунктов. Координаты определяемого пункта и их средние квадратические погрешности оказались, естественно, идентичными в обоих решениях: лучевом и сетевом. Это свидетельствует в пользу теоретически обоснованного использования лучевого способа как менее трудоемкого по объему полевых работ. Дополнительно, в рамках того же алгоритма СВПС, ГНСС-измерения на указанном объекте были обработаны как свободная сеть. В последнем случае резко уменьшились средние квадратические погрешности координат нового вставляемого пункта. Обработка тех же данных по синтезированному варианту коррелатного способа с дополнительными параметрами (СВКСДП) вновь подтвердила результаты лучевого способа. геодинамический мониторинг месторождения углеводородов МНК-оптимизация синтезированный вариант МНК-оптимизации геопространственных данных ГНСС-технологии лучевой способ сетевой способ свободная сеть коррелатный способ с дополнительными параметрами geodynamic monitoring oil and gas fields least-squares method synthesized parametric version of the least-squares method GNSS technology radial method network method free network correlate method with additional parameters 1. Брехунцов А. М. История открытия и освоения месторождений углеводородов в Западной Сибири // Нефтегазовая вертикаль. – 2016. – № 6. – С. 17–20. 2. Никонов А. И., Лукъянов О. В. Эколого-геодинамическая безопасность и проблемы производственного экологического мониторинга на объектах нефтегазового комплекса // Записки Горного института. – 2010. – Т. 188. – С. 179–182. 3. Кузьмин Ю. О. Научно-методические основы обеспечения геодинамической безопасности объектов нефтегазового комплекса // Записки Горного института. – 2010. – Т. 188. – С. 158–162. 4. Kuzmin Y. O. Recent geodynamics: from crustal movements to monitoring critical objects // Izvestiya. Physics of the Solid Earth. – 2019. – Т. 55. № 1. – С. 65–86. – DOI: 10.31857/S0002-33372019178-103. 5. M. D. Gerasimenko, V. L. Gorshkov, V. I. Kaftan, N. S. Kosarev, Z. M. Malkin, B. T. Mazurov, S. L. Pasynok, G. G. Pobedinsky, V. V. Popadev, V. P. Savinykh, R. A. Sermyagin, N. V. Shestakov, G. M. Steblov, L. S. Sugaipova, A. V. Ustinov National Report for the IAG of the IUGG 2015–2018 // Geoinformatics Research Papers. – 2019. – Vol. 7, No. 1, BS7003. – Moscow : GCRAS Publ. – 100 p. DOI: 10.2205/2019IUGG-RU-IAG. 6. Васильев Ю. В., Яковлев С. И., Филатов А. В. Результаты мониторинга деформационных процессов методами высокоточной геодезии, гравиметрии, радарной интерферометрии на Самотлорском геодинамическом полигоне // Маркшейдерский вестник. – 2015. – № 4. – С. 38–44. 7. Мисюрев Д. А., Васильев Ю. В., Иноземцев Д. П. Анализ результатов маркшейдерско-геодезических наблюдений на Пыть-Яхском геодинамическом полигоне // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. – 2020. – № 1. – С. 30–41. – DOI: 10.31660/0445-0108-2020-1-30-41. 8. Каленицкий А. И., Ким Э. Л., Середович В. А. К вопросу создания геодинамических полигонов на месторождениях нефти и газа // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2014. Х Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 8–18 апреля 2014 г.). – Новосибирск : СГГА, 2014. Т. 2. – С. 207–213. 9. Кашников Ю. А., Беляев К. В., Богданец Е. С., Согорин А. А. Маркшейдерское обеспечение разработки месторождений нефти и газа. – М. : ООО «Издательский дом Недра», 2018. – 454 с. 10. Пат. № 2704730 Российская Федерация. Способ геодинамического мониторинга за смещениями блоков верхней части земной коры и деформационного состояния земной поверхности с применением технологии высокоточного спутникового позиционирования глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС) ГЛОНАСС / GPS / А. П. Карпик, Э. Л. Ким, Г. Н. Ткачева, М. Н. Масальский ; опубл. 30.10.2019, Бюл. № 31. 11. Каленицкий А. И., Ким Э. Л. О необходимости комплексного применения гравиметрии и геодезических методов при мониторинге природной и техногенной геодинамики на месторождениях углеводородов // Вестник СГУГиТ. – 2015. – Вып. 1 (29). – С. 15–23. 12. Одабаи-Фард В. В., Пономаренко М. Р. Геодинамический мониторинг земной поверхности и объектов горнодобывающей промышленности при помощи метода радарной интерферометрии // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2017. – № 11. – С. 59–67. 13. Ketelaar V. B. H. Satellite radar Interferometry. Subsidence monitoring Techniques. – Netherlands : Delft University of technology, 2009. – 244 с. 14. Кузьмин Ю. О. Актуальные вопросы использования геодезических измерений при геодинамическом мониторинге объектов нефтегазового комплекса // Вестник СГУГиТ. – 2020. – Т. 25, № 1. – С. 43–54. – DOI: 10.33764/2411-1759-2020-25-1-43-54. 15. Падве В. А. Математическая обработка и анализ результатов геодезических измерений: монография. Ч. 2: Синтезированные и комбинированные алгоритмы точностной МНК-оптимизации и анализа результатов измерений. – Новосибирск : СГУГиТ, 2018. – 135 с. 16. Падве В. А., Косарев Н. С. К вопросу об уравнивании спутниковых геодезических сетей в общеземной координатной системе отсчета // Интерэкспо ГЕО-Сибирь. XVI Междунар. науч. конгр., 18 июня – 8 июля 2020 г., Новосибирск : сб. материалов в 8 т. Т. 1 : Национальная науч. конф. с междунар. участием «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия». – Новосибирск : СГУГиТ, 2020. № 1. – С. 120–128. 17. Косарев Н. С., Падве В. А., Сергеев С. А., Дударев В. И. Использование синтезированного варианта алгоритма параметрической версии МНК-оптимизации результатов ГНСС-измерений для их сравнительного анализа // Вестник СГУГиТ. – 2018. – Т. 23. № 3. – С. 30–45. 18. Тихонов А. Н., Арсенин В. Я. Методы решения некорректных задач. – М. : Наука, 1986. – 288 с.