В труднодоступных районах Камчатки и Курил ученые используют вертолёты
В рамках многолетней серии исследований были развернуты временные сейсмические сети, охватившие практически все значимые вулканические центры Камчатки и северных Курильских островов. За годы работы ученые установили в этих районах свыше 220 сейсмостанций — около трети из них были размещены специально для геотермальной разведки. Для поиска геотермальных полей специалисты используют метод шумовой сейсмической томографии, также применяемый и в целях отслеживания вулканической активности.
«Камчатка и Курильские острова обладают огромным геотермальным потенциалом», — утверждает главный научный сотрудник Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН и профессор Сколтеха член-корреспондент РАН Иван Юрьевич Кулаков.
Основной точкой интереса ученых на Курилах является остров Парамушир, где расположен действующий вулкан Эбеко — потенциальный источник геотермальной энергии. Всего в 7 км от него находится небольшой город Северо-Курильск. С целью картирования глубинных источников тепла вокруг вулкана была развернута временная сеть из 21 сейсмической станции.
Проанализировав полученные данные, специалисты выделили на восточном склоне Эбеко водонасыщенный горизонт, расположенный на глубине около 1 км. По словам Ивана Кулакова, контакт этого горизонта с горячими магматическими интрузиями приводит к образованию большого количества пара, который выбрасывается во время частых фреатических извержений Эбеко, и многочисленных фумарол в вершинной области. Этот район может стать точкой роста для геотермальной энергетики на Курилах.
На территории Камчатки специалисты работают на Мутновском геотермальном поле, где действуют две из трех геотермальных электростанций полуострова. В рамках стратегии по увеличению доли геотермальной энергетики в регионе была развернута сеть из более чем 50 станций в районе вулканов Мутновский, Горелый и Вилючинский.
По итогам исследований ученые обнаружили под Мутновским полем аномалию — на глубине 5-6 км находится магматическое тело, служащее источником тепла для гидротермальной системы. Выше, на глубине около 1 км от поверхности, был найден слой с пониженными скоростями. Именно этот горизонт отражает зону, насыщенную флюидами, и питает существующие гидротермальные скважины.
Положение этих аномалий коррелирует с зонами современной геотермальной разгрузки — фумарольными полями и горячими источниками. Проекции продуктивных геотермальных скважин попадают в контур флюидного горизонта; также ученые отмечают наличие аномально высоких тепловых потоков в этой зоне. Таким образом, Мутновское поле является перспективной территорией для размещения новых геотермальных электростанций.
«В ближайшие годы планируется обработка данных новых сетей (Кунашир, Авачинский вулкан), а также интеграция всех накопленных материалов в единую региональную модель, — рассказал Иван Кулаков. — Это позволит не только уточнить представления о глубинном строении вулканической дуги, но и дать практические рекомендации для поиска новых геотермальных месторождений».
Работа поддержана грантом Российского научного фонда № 26-17-00179.
Пресс-служба ИНГГ СО РАН
Фото из архива пресс-службы ИНГГ СО РАН
