CC BY
20
DOI: 10.25702/KSC.2307-5252.2018.9.8.7-20 УДК 621.314:550.837
В. В. Колобов, М. Б. Баранник, В. В. Ивонин, В. Н. Селиванов, А. А. Жамалетдинов, А. Н. Шевцов, А. А. Скороходов
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕНЕРАТОРА «ЭНЕРГИЯ-4»
ДЛЯ ДИСТАНЦИОННЫХ И ЧАСТОТНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ
ЗОНДИРОВАНИЙ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ «МУРМАН-2018»
Аннотация
В статье описан разработанный в ЦЭС КНЦ РАН автономный генератор «Энергия-4» мощностью 29 кВт с выходным напряжением до 1200 В и рассмотрен опыт его применения для решения фундаментальной задачи изучения природы глубинных геофизических границ в толще архейской кристаллической земной коры на территории Мурманского блока в ходе эксперимента «Мурман-2018». Методика работ эксперимента основана на дистанционном принципе глубинного зондирования в комплексе с частотными и аудиомагнитотеллурическими зондированиями. В качестве контролируемого источника поля использовались две взаимно-ортогональные заземленные излучающие линии длиной 1.6 и 1.9 км, ток в которые подавался от генератора «Энергия-4». Измерения выполнены по трем трассам с максимальными удалениями от источника до 102 км в режиме частотного зондирования (в диапазоне 4-1000 Гц) и до 56 км в режиме дистанционного зондирования с глубоким накоплением. Результаты эксперимента позволили впервые в научной литературе количественно оценить положение предполагаемой по реологическим оценкам границы резкого увеличения сопротивления пород на глубине 10-15 км. Природа установленной границы (границы «непроницаемости» для гальванических токов) связывается с переходом свойств горных пород из хрупкого состояния в верхней толще земной коры к пластичному состоянию на глубинах 10-15 км и больше. В зарубежной литературе эта граница определяется как BDT-zone (brittle-ductile transition zone). В статье кратко рассмотрены структурная схема и принцип действия генератора «Энергия-4». Описана методика проведения эксперимента «Мурман-2018». Приведены примеры результатов обработки измерительных данных.
Ключевые слова:
геофизический источник тока, инвертер с широтно-импульсной модуляцией, заземленная излучающая линия, частотное зондирование, дистанционное зондирование, Мурманский блок, граница непроницаемости, хрупкая земная кора, зона хрупко-пластичного перехода
V. V. Kolobov, M. B. Barannik, V. V. Ivonin, V. N. Selivanov, A. A. Zhamaletdinov, A. N. Shevtsov, A. A. Skorokhodov
EXPERIENCE OF APPLICATION OF THE "ENERGY-4" GENERATOR FOR DC AND CSAMT ELECTROMAGNETIC SOUNDINGS IN THE "MURMAN-2018" EXPERIMENT
Abstract
The article describes the developed at the CEN of the KSC RAS self-powered 29 kW "Energy-4" generator with output voltage up to 1200 V and considers the experience of using the generator for the solution of fundamental problem of studying the nature of the deep geophysical boundaries in the Archaean crystalline crust of the Murmansky block in the "Murman-2018" experiment. The technique of the study is based on the remote principle of the deep sounding in combination with frequency and audio magnetotelluric soundings. Two mutually orthogonal grounded transmitting lines 1.6 km and 1.9 km in length powered by the "Energy-4" generator was used as a controllable source of
electromagnetic field. The measurements were performed on three directions with maximum distances from the source up to 102 km in the mode of frequency sounding (in the range of 4-1000 Hz) and up to 56 km in the mode of remote sensing with deep accumulation. The results of the experiment made it possible for the first time in the scientific literature to quantify the position of the boundary of a sharp increase of rocks resistivity at a depth of 10-15 km estimated earlier qualitatively on the base of rheological estimates. The nature of the established boundary (the boundary of "impermeability" for galvanic currents) is associated with the transition zone of rock properties from a brittle state in the upper crust to the plastic state at depths of 10-15 km and more. In foreign literature, this boundary is defined as the BDT-zone (brittle-ductile transition zone). Block diagram description and operation principle of the "Energy-4" generator are briefly given in the paper. The methodology of the "Murman-2018"experiment is described. Examples of the measurement data processing results are presented.
Keywords:
geophysical current source, pulse width modulation inverter, grounded transmitting line, frequency sounding, remote sensing, Murmansk block, impermeability boundary, brittle earth crust, brittle-ductile transition zone
Введение
Эксперимент «Мурман-2018» по глубинному электромагнитному зондированию с использованием контролируемых источников поля в комплексе с аудиомагнитотеллурическими зондированиями (АМТЗ) проведен в июне 2018 года на территории Мурманского блока. Главной целью эксперимента «Мурман-2018» явилось изучение предполагаемой границы резкого увеличения удельного электрического сопротивления пород на глубине около 10-15 км, т.н. границы «непроницаемости» (BIP-zone, boundary of impermeability), с которой связывается положение области перехода от верхней, хрупкой части земной коры (brittle zone), к нижней, пластичной части (ductile zone). При индукционных зондированиях в условиях дальней (волновой) зоны, в частности при магнитотеллурическом зондировании (МТЗ), слои высокого сопротивления, если их мощность меньше длины электромагнитной волны в земле, попадают в область «прозрачности» и их обнаружение становится проблематичным [1]. Поэтому, в эксперименте «Мурман-2018» основные исследования выполнены с применением метода дистанционного зондирования на постоянном токе, путем накопления периодических прямоугольных разнополярных сигналов в форме меандра (DC-зондирование). Важной задачей эксперимента «Мурман-2018» явилась также проверка результатов глубинных зондирований, выполненных на территории Мурманского блока в предыдущие годы разными организациями, в том числе и Геологическим институтом КНЦ РАН.
Аппаратура и методика эксперимента
Эксперимент «Мурман-2018» выполнен на территории Мурманского блока. Положение Мурманского блока показано на рис. 1 на геологической карту Ф. П. Митрофанова [2]. Мурманский блок представляет собой монотонную в геологическом отношении провинцию, сложенную древнейшими гранитогнейсовыми породами нижнеархейского возраста [3].
Рис. 1. Положение Мурманского блока на геологической карте Кольского п-ова [2]: 1 — СНЧ-антенна «Зевс»; 2 — юго-западная граница Мурманского блока
Fig. 1. The location of the Murmansk block on the geological map of the Kola Peninsula [2]: 1 — the VLF-antenna of the "Zeus" system;
2 — the south-western boundary of the Murmansk block
Территория Мурманского блока отличается практически полным отсутствием рудоперспективных проводящих объектов и в среднем высоким электрическим сопротивлением в десятки тысяч Ом-метров. Именно эта его особенность привлекла внимание связистов при выборе территории для размещения радиопередающей антенны сверхнизкочастотного (СНЧ) излучения «Зевс» (рис. 1). Однородное высокое сопротивление пород Мурманского блока явилось также благоприятным фактором для постановки на его территории эксперимента «Мурман-2018» по глубинному электромагнитному зондированию с целью изучения «нормального» геоэлектрического разреза и исследования положения глубинных геофизических границ. Схема расположения питающих линий и приемных точек (пунктов) зондирований эксперимента «Мурман-2018» приведена на рис. 2.
Исследования проводились с использованием дистанционного и индукционного принципов глубинного зондирования. В качестве источника тока использовался автономный генератор «Энергия-4» мощностью 29 кВт [4], а в качестве источников контролируемого поля — две взаимно ортогональные заземленные излучающие линии (диполи) AB1 и AB2 длиной ~1.9 км и ~1.6 км, соответственно. Положение питающих линий в укрупненном масштабе приведено на рис. 2б. В линиях формировались прямоугольные разнополярные сигналы в форме меандра с периодом 0.25 с.
Рис. 2. Схема расположения питающих линий (AB1, AB2) и точек (пунктов) наблюдений при проведении эксперимента «Мурман-2018»: A — точка размещения генератора «Энергия-4»; 0-10 — пункты CSAMT зондирований; 1-31 — пункты DC-зондирований; ЗУ — заземляющее устройство излучающей линии; ГЕН — генератор «Энергия-4»
Fig. 2. The locations of the transmitting lines (AB1, AB2) and measuring points in the "Murman-2018" experiment: A — is the "Energy-4" generator location;
0-10 — are the measuring points of CSAMT soundings;1-31 — are the measuring points of DC soundings; GD — the transmitting line grounding device;
GEN - the "Energy-4" generator
Геофизический генератор «Энергия-4», разработанный ЦЭС КНЦ РАН в 2014 году, предназначен для электромагнитных зондирований в аудио-диапазоне частот — от 4 до 2000 Гц. Ранее генератор использовался при проведении эксперимента по изучению параметров слоя дилатантно-диффузионной природы проводимости в архейском кристаллическом основании Балтийского щита — эксперимент «Ковдор-2015» [5]. За счет применения в инверторе генератора режима широтно-импульсной модуляции (ШИМ), в излучающей линии может быть сформирован периодический ток любой необходимой для зондирования формы (синус, меандр и т.д.).
Структурная схема генератора «Энергия-4» приведена на рисунке 3. Основной силовой блок установки — ТТТИМ--инвертор — питается от двух генераторов постоянного тока (ГПТ-1, ГПТ-2 на рис. 3) с выходным напряжением до 600 В, установленных на валу двигателя автомашины ЗИЛ-131, в кунге которой смонтированы блоки генератора «Энергия-4». Соответственно, выходная мощность генератора ограничена суммарной мощностью питающих ГИТ — 29 кВт.
Рис. 3. Структурная схема генератора «Энергия-4»: ГПТ-1, ГПТ-2 —генераторы постоянного тока; ИТ - повышающий трансформатор; СР — разделительный конденсатор; ФНЧ - фильтр нижних частот (дроссель); ЗУГ — заземляющее устройство генератора; ИЛ - излучающая линия; ЗУЛ — заземляющее устройство линии
Fig. 3. The block diagram of the "Energy-4" generator: DCG-1, DCG-2 — the direct current generators; ST — the step-up transformer;
CHF — the filtering choke; GGD - the generator grounding device;
TL — a transmitting line; TLGD — the transmitting line grounding device
На частотах генерации ниже 50 Гц выход инвертора с помощью коммутатора K2 напрямую подключается к заземленной излучающей линии (ИЛ на рис. 3). При этом ГПТ-1 и ГПТ-2 с помощью коммутатора K1 соединяются последовательно, что теоретически позволяет обеспечить на звене постоянного тока инвертора напряжение до 1200 В. На практике, для предотвращения пробоя изоляции инвертора, рассчитанной на напряжение до 1000 В [6, 7], амплитуду напряжения на звене постоянного тока ограничивают до этого значения за счет регулировки оборотов приводящего двигателя ГПТ [4].
При работе генератора «Энергия-4» на частотах выше 50 Гц выход инвертора с помощью K2 подключается к первичной обмотке повышающего трансформатора (ПТ на рис. 3) от генератора «Энергия-2» [6, 7]. Вторичная обмотка ПТ оказывается включенной между заземлением генератора и излучающей линией. При этом, для предотвращения превышения рабочего напряжения изоляции трансформатора, генераторы постоянного тока соединяются параллельно. Соответственно,
максимальные амплитудные значения напряжений на первичной и вторичной обмотках ПТ составляют 600 В и 1200 В.
Таким образом, максимальная амплитуда выходного напряжения генератора «Энергия-4» в диапазоне частот 2-49 Гц составляет 1000 В, а в диапазоне 50-2000 Гц — 1200 В.
Подробно функциональная схема, принцип действия, силовая элементная база генератора, а также оригинальные схемотехнические решения, использованные при его проектировании, рассмотрены в работе [4].
Суммарное сопротивление провода и заземлителя для линии AB1 составляло 35 Ом (Rab1=35 Ом), а для линии AB2 — 37 Ом (Rab2= 37 Ом). Сопротивление заземляющего устройства выхода генератора: Лзуг=20 Ом. Таким образом, суммарное активное сопротивление излучающего контура при зондировании с линией AB1 (Лав1£=Кав1+.Кзуг) составило 55 Ом, при зондировании с линией AB2 — Rab2£=Rab2+ Лзуг=57 Ом.
Пример записи амплитудных значений силы тока в линиях при проведении зондирования на разных частотах приведен в таблице 1, а типовые зависимости амплитудного значения силы тока в излучающих линиях AB1 и AB2 от частоты генерации приведены на рис. 4. Увеличение силы тока на частотах выше 50 Гц связано с подключением к выходу инвертора повышающего трансформатора, как было описано выше.
Таблица 1
Амплитудные значения силы тока в излучающих линиях на различных частотах генерации
Table 1
The transmitting lines current amplitudes at the different generation frequencies
Частота, Гц Амплитудное значение силы тока в излучающей линии, А
субширотная линия AB1 субмеридиональная линия AB2
0.382 8.4 8.4
3.822 8.2 8.5
9.422 8.1 8.5
19.422 8.2 8.5
38.22 8.3 8.5
64.22 20.0 20.0
94.22 17.5 19.5
123.8 17.5 18.0
194.2 17.5 17.5
287.4 17.5 17.2
416.7 17.5 18.0
588.3 17.8 19.0
833.3 17.5 18.0
1238 12.0 12.0
1667 12.0 12.0
2185 12.0 12.0
Рис. 4. Типовые зависимости амплитудного значения силы тока в излучающих линиях АВ1 (а) и АВ2 (б) от частоты генерации при проведении зондирований в ходе эксперимента «Мурман-2018»
Fig. 4 Typical dependences of amplitude value of current in the transmitting lines AB 1 (a) and AB2 (b) on generation frequency during soundings at the "Murman-2018" experiment
Дистанционные зондирования
Дистанционное зондирование осуществлялось путем линейного наращивания расстояния между источником и приемником поля со средним шагом 5 км в интервале разносов от 5 до 56 км. Измерения в каждой точке зондирования проводились при субширотном (продольном, осевом) и субэкваториальном (поперечном) расположении питающих линий АВ1 и АВ2 относительно трассы зонирования. Обработка результатов дистанционного зондирования выполнялась в режиме накопления. С этой целью генерация тока и измерения проводились сеансами длительностью по 20 минут. В этом случае число накопленных полупериодов «=2400 и, следовательно, естественные шумы (в случае равномерного, «белого» шума) подавлялись как Vn — примерно в 50 раз. Это соответствует эквивалентному увеличению силы тока в излучающей линии с 20 А до примерно 1000 А после процесса накопления.
Начальным этапом дистанционных зондирований являлось проведение вертикальных электрических зондирований (ВЭЗ) на постоянном токе в районе расположения питающих линий АВ1 и АВ2 с разносами АВ/2 до 700 м. Измерения проводились аппаратурой АНЧ-3 [8]. Положение измерительных трасс DC-зондировний и результаты ВЭЗ на малых разносах приведены на рис. 5а. Зондирования выполнены по трем трассам — ВЭЗ-1, ВЭЗ-2, ВЭЗ-3 на рис. 5а.
Как видно из рисунка, кривые кажущегося сопротивления по всем трем трассам практически совпадают. Средний разброс значений Рока не превышает 5-8 %. Это свидетельствует о высокой горизонтальной однородности верхней части разреза в районе расположения излучающих линий. Общий вид кривой ВЭЗ и значения Рока практически совпадают с данными, измеренными А. В. Яковлевым 30 лет назад [9] в центральной части источника «Зевс». Это указывает на высокое, в среднем, однородное сопротивление Мурманского блока.
Дистанционные зондирования выполнены по трем лучам, показанным на рис. 5 а, — на Мурманск, на Териберку и на п. Туманный и далее на Малые Зеленцы. Пример результатов зондирований по трассе в направлении на Мурманск приведен на рис. 5б.
(а) (б)
LogfRok, Ohm.m) Log(Rok, Ohm.m)
Рис. 5. Результаты вертикальных электрических зондирований на малых разносах вдоль расположения питающих линий (а) и результаты дистанционных зондирований в направлении на Мурманск (б)
Fig. 5. The results of the vertical electrical sounding for short separation distances from the transmitting lines (а) and the results of the DC soundings in the direction
of Murmansk (б)
Анализируя результаты DC-зондирований по всем трем направлениям, можно отметить, что результаты зондирований на Мурманск и п. Туманный имеют общие особенности.
Прежде всего, обращает внимание изрезанность кривых Рока на больших разносах, контрастирующая с плавным, градиентным характером кривых на малых разносах.
При зондировании в направлении Мурманска значения Рока на разносах до 30-40 км варьируются в районе 20-30 тысяч омметров. При дальнейшем увеличении разносов значения Рока резко возрастают до 150 тысяч омметров. В направлении на Туманный такое резкое возрастание значений Рока наблюдается уже на разносе от 26 км.
Зависимости изменения значений Рока с увеличением рабочих разносов для всех трех трасс DC-зондирований приведены на рис. 6, где кривые зондирования приведены в линейно-логарифмическом масштабе. Как видно из рисунка, из общей тенденции выбиваются результаты зондирования по трассе на п. Териберка -- на больших разносах значения Рока резко опускаются до значений 103 Ом м., что объясняется влиянием прибрежных осолоненных осадков.
Рис. 6. Пример обработки результатов дистанционного зондирования на постоянном токе в линейно-логарифмическом масштабе
Fig. 6. An example of processing the results of DC soundings depicted in a linear logarithmic scale
Частотные АМТ зондирования в комплексе с АМТЗ
Результаты проведенных частотных зондирований с контролируемым источником (the controlled-source audio-frequency magnetotelluric (CSAMT) soundings), пример которых приведен на рис. 7, в целом подтверждают результаты, полученные при дистанционных зондированиях.
Кривые Рока имеют классический вид, согласный с теоретическими расчетами [10]. Их поведение указывает на то, что условия квазистационарного приближения нарушаются уже на частотах в сотни герц. На частотах ниже 300500 Гц кривые зондирования по электрическому полю выходят на постоянные значения, кривые зондирования по полному входному импедансу воздымаются вверх по шкале сопротивления, а кривые по полному магнитному полю, наоборот, приобретают нисходящий вид.
Рис. 7. Пример CSAMT зондирований на восточном профиле в направлении на п. Туманный
Fig. 7. An example of the CSAMT soundings on the eastern profile in the direction of the Tumanny settlement
Выводы
На территории Мурманского блока проведен эксперимент «Мурман-2018» по глубинному электромагнитному зондированию с использованием контролируемых источников поля в комплексе с аудиомагнитотеллурическими зондированиями.
В качестве источника тока в двух ортогональных заземленных излучающих линиях длиной 1.9 и 1.6 км использовался разработанный в ЦЭС КНЦ РАН автономный генератор «Энергия-4» мощностью 29 кВт с выходным напряжением до 1200 В, позволяющий проводить зондирования в диапазоне частот от 0.1 Гц до 2000 Гц. Генератор «Энергия-4» обеспечил в излучающих контурах с сопротивлением 55-57 Ом силу тока 10-20 А, в зависимости от частоты генерации, что, совместно с алгоритмами накопления и обработки измерительной информации, позволило в ходе эксперимента успешно выполнить наблюдения на удалении до 110 км от источника поля.
Основным методом исследований, использованным в эксперименте «Муриан-2018», являлось дистанционное зондирование на постоянном токе ^^зондирование) с помощью периодических прямоугольных разнополярных сигналов тока.
Геологические результаты эксперимента «Мурман-2018» позволяют обосновать возможность существования в континентальной земной коре геофизической границы между относительно хорошо проводящей верхней частью земной коры со средним сопротивлением (2-3)104 Омм и плохо проводящего, более плотного основания на глубине 10-15 км. Эта граница может знаменовать собой переходную зону между верхней, хрупкой частью земной коры («brittle zone») и нижней, пластичной частью («ductile zone») и определяется условно как граница «непроницаемости» для гальванических токов, используемых при зондированиях на постоянном токе.
Результаты эксперимента «Мурман-2018» позволяют сделать вывод о том, что граница между хрупким и пластичным состояниями вещества земной коры (граница BDT, brittle-ductile transmission zone), оцениваемая качественно по реологическим расчетам [11, 12], получила впервые в мировой литературе количественную оценку по данным геоэлектрики в виде границы резкого увеличения кажущегося сопротивления на кривых дистанционного зондирования на глубине порядка 10-15 км (граница «непроницаемости» для гальванических токов). Для получения более надежных сведений о параметрах границы BDT необходимо проведение дополнительных исследований, путем проведения глубинных дистанционных и частотных зондирований повышенной точности в поле контролируемых источников.
Кроме того, в ходе эксперимента «Мурман-2018» проведена проверка противоречивых результатов глубинных зондирований, выполненных ранее разными организациями, в том числе и ГИ КНЦ РАН. Основные выводы ревизионных работ эксперимента «Мурман-2018» сводятся к следующему:
1. С высокой степенью достоверности по результатам дистанционных и индукционных зондирований в эксперименте «Мурман-2018» установлено, что промежуточного проводящего слоя на глубине 10 км с продольной проводимостью в десятки сименсов, обнаруженного ранее на территории Мурманского блока по магнитотеллурическим данным [13], не существует. Ошибочность полученного результата объясняется тем, что интерпретация МТ данных в работе [13] выполнена по минимальным кривым МТЗ, для Е-поляризации, обладающей повышенной чувствительностью к обнаружению фиктивных проводящих слоев на глубине;
2. Не нашел подтверждение в эксперименте «Мурман-2018» разлом на территории Мурманского блока с крайне низким удельным электрическим сопротивлением в 1 Ом-м, описанный в работе [14] по результатам инфранизкочастотного зондирования. Можно предположить, что поводом для обнаружения фиктивного эффекта проводящего разлома явилось влияние высоковольтной ЛЭП Л-401 «Кола-Серебрянская ГЭС», вдоль которой проводились наблюдения в работе [14];
3. В ходе эксперимента «Мурман-2018» не удалось подтвердить наличие резкого понижения кажущегося электрического сопротивления до 103 Ом-м в районе Чудзъяврского разлома. Понижение сопротивления было установлено в работе [15] по данным частотного зондирования на удалении 39 км от источника. Неудача может быть объяснена, с одной стороны, редким шагом дистанционного зондирования в эксперименте «Мурман-2018» (5 км) и, с другой стороны, малой мощностью разлома (первые сотни метров) и невысокой его продольной проводимостью (десятые доли сименсов).
Благодарности
Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства образования и науки РФ, тема ГИ КНЦ РАН № 0231 -2016-0001 (измерение и обработка сигналов), тема ЦЭС КНЦ РАН N° 0226-2016-0002 (проектно-конструкторские работы и генерация сигналов), тема СПбФ ИЗМИРАН № ГР 01201356398 (интерпретация) и при финансовой поддержке РФФИ, проект № 018-05-00528 А (экспедиция).
Авторы выражают благодарность сотрудникам ГИ КНЦ РАН Т. Г. Коротковой за помощь в обработке сигналов и В.Е. Колесникову за помощь в топографической привязке данных и ее оформление.
Литература
1. Ваньян Л. Л. Электромагнитные зондирования. М.: Научный мир, 1997. 218 с.
2. Геологическая карта Кольского региона (северо-восточная часть Балтийского щита) масштаба 1:500000 / Гл. ред. Ф. П. Митрофанов. Апатиты, ГИ КНЦ РАН, 1996.
3. Батиева И. Д., Бельков И. В., Ветрин В. Р., Виноградов А. Н., Виноградова Г. В., Дубровский М. И. Гранитоидные формации докембрия северо-восточной части Балтийского щита. Л.: Наука, 1978. 264 с.
4. Колобов В. В., Баранник М. Б., Ефимов М. Б, Жамалетдинов А. А., Шевцов А. Н., Копытенко Ю. А. Генератор «Энергия-4» для мониторинга сейсмоактивных зон и электромагнитного зондирования земной коры: Опыт применения в эксперименте «Ковдор-2015» // Сейсмические приборы. 2017. Т. 53, № 3. C.55-73. DOI: 10.21455/si2017.3-5
5. Жамалетдинов А. А., Велихов Е. П., Колобов В. В., Колесников В. Е., Скороходов А. А., Короткова Т. Г., Рязанцев П. А., Бируля М. А. Эксперимент «Ковдор-2015» по изучению параметров слоя дилатантно-диффузионной природы проводимости в архейском кристаллическом основании Балтийского щита // Доклады Академии наук. 2017. Т. 474, № 4. С. 477-482. DOI: 10.7868/S086956521704017X
6. Баранник М. Б., Данилин А. Н., Ефимов Б. В., Колобов В. В., Прокопчук П. И., Селиванов В. Н., Шевцов А. Н., Копытенко Ю. А., Жамалетдинов А. А. Высоковольтный силовой инвертор генератора «Энергия-2» для электромагнитных зондирований и мониторинга очаговых зон землетрясений // Сейсмические приборы. 2009. Т. 45. № 2. С. 5-23.
7. Колобов В. В., Баранник М. Б., Жамалетдинов А. А. Генераторно-измерительный комплекс «Энергия» для электромагнитного зондирования литосферы и мониторинга сейсмоактивных зон. СПб: «СОЛО», 2013. 240 с.
8. Бобровников Л. З., Кадыров И. Н., Попов В. А. Электроразведочная аппаратура и оборудование. М.: Недра, 1979. 336 с.
9. Яковлев А.В. Электрический разрез верхней части кристаллического фундамента. // Строение литосферы Балтийского щита. Москва: НГК РАН. 1993. С. 76-78.
10. Вешев А. В. Электропрофилирование на постоянном и переменном токе. Л.: Недра, 1980. 391 с.
11. Ranalli G. Rheology of the crust and its role in tectonic reactivation. // Journal of Geodynamics. 2000. Vol. 30. P. 3-15.
12. Moisio K., Kaikkonen P. The present day rheology, stress field and deformation along the DSS profile FENNIA in the central Fennoscandian Shield. // Journal of Geodynamics. 2004. Vol. 38. Issue 2. P. 161-184.
13. Вагин С. А., Варданянц И. Л., Ковтун А. А и др. Магнитотеллурические зондирования в интервале периодов 10-3-10-4 с на Мурманском блоке Кольского полуострова и в центральной Карелии // Физика Земли. 1985. № 6. С. 48-56.
14. Велихов Е. П., Григорьев В. Ф., Жданов М. С. и др. Электромагнитное зондирование Кольского полуострова мощным крайне низкочастотным источником // Доклады Академии наук. 2011. Т. 438. № 3. С. 390-395.
15. Жамалетдинов А. А., Токарев А. Д., Васильев и др. Частотное электромагнитное зондирование на Мурманском блоке. // В кн.: Проблемы комплексной интерпретации геолого-геофизических данных. АН СССР. 1991. Л. С. 94-97.
Сведения об авторах Колобов Виталий Валентинович
ведущий научный сотрудник лаборатории электроэнергетики и электротехнологии Центра физико-технических проблем энергетики Севера — филиала Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра «Кольский научный центр Российской академии наук», к.т.н. Россия, 184209, Мурманская область, г. Апатиты, мкр. Академгородок, д. 21А эл. почта: 1_i@mail.ru
Баранник Максим Борисович
научный сотрудник лаборатории электроэнергетики и электротехнологии Центра физико-технических проблем энергетики Севера — филиала Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра «Кольский научный центр Российской академии наук»
Россия, 184209, Мурманская область, г. Апатиты, мкр. Академгородок, д. 21А эл. почта: maxbar@ien.kolasc.net.ru
Ивонин Виктор Владимирович
научный сотрудник лаборатории электроэнергетики и электротехнологии Центра физико-технических проблем энергетики Севера — филиала Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра «Кольский научный центр Российской академии наук»
Россия, 184209, Мурманская область, г. Апатиты, мкр. Академгородок, д. 21А эл. почта: ivonin@ien.kolasc.net.ru
Селиванов Василий Николаевич
заместитель директора Центра физико-технических проблем энергетики Севера — филиала Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра «Кольский научный центр Российской академии наук», к.т.н. Россия, 184209, Мурманская область, г. Апатиты, мкр. Академгородок, д. 21А эл. почта: selivanov@ien.kolasc.net.ru
Жамалетдинов Абдулхай Азымович
главный научный сотрудник Санкт Петербургского филиала Учреждения Российской
академии наук Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн
им. Н. В. Пушкова (СПбФ ИЗМИРАН), д.г.-м.н.
Россия, 191023, Санкт-Петербург, Мучной пер., 2, а/я 188.
эл. почта: abd.zham@mail.ru
Шевцов Александр Николаевич
старший научный сотрудник лаборатории геологии докембрия Геологического института — обособленного подразделения Федерального государственного бюджетного учреждения
науки Федерального исследовательского центра «Кольский научный центр Российской академии наук», к.ф. -м.н.
Россия, 184209, Мурманская обл., г. Апатиты, ул. Ферсмана, 14 эл. почта: anshev2009-01@rambler.ru
Скороходов Алексей Андреевич
инженер-исследователь лаборатории геологии докембрия Геологического института — обособленного подразделения Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра «Кольский научный центр Российской академии наук»
Россия, 184209, Мурманская обл., г. Апатиты, ул. Ферсмана, 14 эл. почта: sammicne@yandex.ru
DOI: 10.25702/KSC.2307-5252.2018.9.8.20-34 УДК 620.9 (470.21)
Н. М. Кузнецов, О. Е. Коновалова, В. В. Победоносцева
УПРАВЛЕНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬЮ В РЕГИОНАХ АРКТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Аннотация
Статья представляет собой обзор составляющих и аспектов управления энергоэффективностью на примере регионов АЗРФ. Рассмотрены перспективы внедрения технологий SmartGrid, управления спросом на электроэнергию, использования возобновляемых источников энергии как открывающих новые возможности для повышения энергоэффективности в регионах Арктической зоны России.
Ключевые слова:
система управления энергоэффективностью, энергосбережение, государственная целевая программа, тариф, государственно-частное партнёрство, инвестор, мониторинг, энергоёмкость, стратегия, энергетическая декларация, ценозависимое снижение потребления электроэнергии.
N. M. Kuznetsov, O. E. Konovalova, V. V. Pobedonostseva
MANAGEMENT OF ENERGY EFFICIENCY IN THE REGIONS OF THE ARCTIC ZONE OF THE RUSSIAN FEDERATION
Abstract
The article is an survey of the components and aspects of energy efficiency management on the example of the regions of the Arctic zone of Russian Federation. The prospects for introducing Smart Grid technologies, the demand response for electricity, and using renewable energy sources as opening up new opportunities for improving energy efficiency in the regions of the Arctic zone of Russia are considered.
Keywords:
energy efficiency management system, energy saving, state target program, tariff, public-private partnership, investor, monitoring, energy intensity, strategy, energy declaration, price-dependent reduction of electricity consumption.
