El Centro MIPT de Electrónica Molecular (CME) ha desarrollado y probado una estación sísmica para la exploración de hidrocarburos. El nuevo dispositivo tiene un ancho de banda incomparable, lo que le permite revelar la estructura de los reservorios subterráneos a una profundidad de hasta varias decenas de kilómetros. La estación sísmica se puede utilizar para tierra, zona de transición, y exploración marina. Se puede desplegar a profundidades de hasta 0,5 kilómetros, tanto en el Ártico como en los mares del Sur. Los resultados de la prueba se publicaron en el Revista de tecnología atmosférica y oceánica de la Sociedad Meteorológica Estadounidense .

La técnica estándar utilizada en la exploración de hidrocarburos en todo el mundo es la prospección sísmica activa. Implica la generación de ondas sísmicas en la superficie de la Tierra o bajo el agua, que luego penetran en el suelo o el agua, viajando decenas de kilómetros de profundidad. Cuando las ondas reflejadas regresan a la superficie de la Tierra, son captados por sensores sísmicos. La señal reflejada contiene información sobre la ubicación y las propiedades de las estructuras subterráneas.

Vadim Agafonov, quien dirige el Centro de Electrónica Molecular en MIPT, describe el nuevo dispositivo:"La estación sísmica que desarrollamos se puede montar en el fondo marino o en tierra con el propósito de realizar exploración de petróleo y gas. Es un módulo sellado con su propia fuente de energía, una gama de sensores sísmicos de alta sensibilidad desarrollados por nuestro equipo, y un sistema de grabación de señales. Los datos recopilados por los sensores se escriben en una unidad de almacenamiento incorporada. La estación está equipada con interfaces para configurar los parámetros de grabación, así como descargar datos y transmitirlos a la estación central para su posterior procesamiento ".

La estación puede captar señales sísmicas que contienen datos útiles para la exploración de hidrocarburos. En general, La exploración de la plataforma implica el uso de una red de estaciones ubicadas en el lecho marino. Potentes cañones de aire desplegados en un barco disparan aire comprimido para producir ondas sísmicas. Estas olas viajan hacia el fondo marino, penetrando en el suelo. A medida que una ola se propaga más abajo, rebota en las superficies que encuentra. Una estación sísmica es capaz de captar la señal reflejada para su posterior análisis. Esto revela estructuras subterráneas, incluidos los posibles yacimientos de hidrocarburos. La estación puede operar en tierra, sobre hielo, en terreno accidentado, y en zonas de transición donde el mar se encuentra con la tierra. Es capaz de resistir condiciones hostiles, incluyendo temperaturas tan bajas como menos 30 grados Celsius y tan altas como 65.

Los datos se transmiten a una estación central en tiempo real para su posterior procesamiento. Por el contrario, aquellas estaciones que se basan en el fondo marino acumulan datos, que se puede transmitir a la unidad central cuando finaliza el experimento. La estación está diseñada para funcionar de forma autónoma y es capaz de registrar datos de forma continua durante 30 a 60 días. dependiendo de los parámetros de grabación.

En el corazón del dispositivo hay sensores sísmicos únicos desarrollados en MIPT. Cada uno de estos consiste en un nodo del tamaño de una micra sumergido en un líquido que tiene una alta conductividad eléctrica. La señal sísmica hace que el líquido se mueva en relación con un electrodo, que afecta la corriente entre electrodos. Los sensores están incorporados al sistema, permitiendo que las señales grabadas sean digitalizadas y almacenadas en el variador interno.

Las características de rendimiento del sistema son significativamente superiores a las de los análogos disponibles actualmente. La mayoría de las estaciones sísmicas similares actualmente en uso cuentan con geófonos electromecánicos con anchos de banda de 10 a 250 Hertz. Los sensores desarrollados en CME tienen un ancho de banda de 1 hertz, y reciben ondas de baja frecuencia, las que viajan más lejos. Suele ocurrir que los sistemas de exploración marinos y de zonas de transición no se puedan montar en tierra debido a su peso y tamaño. Al mismo tiempo, Las estaciones terrestres no son aptas para uso en alta mar porque no son estancas. El sensor sísmico desarrollado en MIPT es universal. También incorpora circuitos y componentes de hardware de última generación.

Las pruebas de campo se llevaron a cabo en la orilla del mar de Azov en Krasnodar Krai, un territorio en el suroeste de Rusia. Se instaló una red de 17 estaciones en el fondo marino, y se montó una estación de control en la orilla. Las estaciones permitieron la captación sincronizada de señales sísmicas e hidroacústicas en sitios de registro predeterminados. Además de la recopilación de datos de rutina, el sistema demostró ser lo suficientemente sensible como para detectar el terremoto del 7 de agosto en Ucrania, a pesar de estar desplegado a 200 kilómetros del epicentro. Las estaciones sísmicas han demostrado así su utilidad para la investigación sísmica y sismológica en el fondo marino y en zonas de transición, incluida la detección de eventos de baja frecuencia como terremotos regionales.

El dispositivo ya ha llamado la atención de Lukoil, Rosneft, y otras empresas.