Институт оптического мониторинга (ИОМ)
Institute of Optical Monitoring

Создан 15 октября 1971 г.
Адрес: 634055, Томск, просп. Академический, 10/3
Тел. (382 2) 25-92-65
Факс (382 2) 25-89-50
E- mail: post@iom.tomsknet.ru

Директор – чл.-к. РАН Кабанов Михаил Всеволодович
Заместители директора по науке:
д.т.н. Тихомиров Александр Алексеевич
д.ф.-м.н. Крутиков Владимир Алексеевич

Общая численность института 231 чел.; н.с. – 60, чл.-к. РАН – 1, д.н. – 8, к.н. – 16.

Основное научное направление :
- научные, методические и технологические основы мониторинга и прогнозирования атмосферных и экосистемных изменений под воздействием природных и антропогенных факторов.

Научные подразделения:
Лаборатории:
Геоинформационных технологий (д.ф.-м.н. В.А. Крутиков)
Самоорганизации геосистем (д.г.н. А.В. Поздняков)
Оптических методов и технологий (д.ф.-м.н. В.А. Тартаковский)
Экологического приборостроения (д.т.н. Н.П. Солдаткин)
Дистанционного зондирования (д.ф.-м.н. Н.П. Красненко)
Оптических кристаллов (к.ф.-м.н. А.И. Грибенюков)

На основе системно-эволюционного подхода к анализу климато-экологических изменений разработаны методики, обеспечивающие численную оценку роли некоторых антропогенных воздействий на параметры региональных геосистем. Так, для пойменной экосистемы воздействие антропогенных факторов на биоту количественно оценивается выявленной зависимостью показателя устойчивости экосистемы от многокомпо нентного индекса воздействия половодий. Для региональной климатической системы количественные оценки следуют из эволюционной траектории температурного режима. Как видно из рис. 1, темпы потепления в Красноярске (наклон эволюционной кривой) замедлились в 70 – 80-е годы в связи с заполнением Красноярского водохранилища, и это влияние антропогенного фактора можно количественно оценить.

Установлена потенциальная возможность создания нового оперативного метода обнаружения месторождений углеводородов на основе одновременных измерений пространственной структуры электромагнитного поля и озоновых аномалий в приземном слое атмосферы. С помощью разработанных малогабаритного регистратора естественного импульсного электромагнитного поля Земли и высокочувствительного полевого озонометра выполнены исследования атмосферно-литосферных взаимодействий. Выделенные при этом перспективные зоны совпадают с результатами применения традиционных, трудоемких методов разведки месторождений нефти и газа. На рис. 2 показан пример изменения интенсивности импульсного электромагнитного поля и концентрации приземного озона на отрезке маршрута в районе Южно-Черемшанского месторождения нефти в Томской области. Из рисунка видно, что перспективная зона между 6-м и 10-м километрами трассы, выделенная по электромагнитным признакам, достаточно хорошо проявляется и по отрицательной аномалии содержания озона. В зоне продуктивных скважин концентрация озона в среднем в два раза меньше обычной фоновой из-за его участия в окислительных реакциях с компонентами газового шлейфа месторождения углеводородов.

В 2001 г. институтом опубликовано: статей в рецензируемых журналах – 30, монографий – 3.

Институт угля и углехимии (ИУУ)
Institute of Coal and Coal Chemistry

Создан 18 июля 1983 г.
Адрес: 650610, Кемерово, ГСП-610, ул. Руковишникова, 21
Тел. (384 2) 28-14-33
Факс (384 2) 21-18-38
Е-mail: iuu@kemsc.ru

Директор – чл.-к. РАН Грицко Геннадий Игнатьевич
Заместитель директора по науке – д.т.н. Потапов Вадим Петрович

Общая численность института 163 чел.; н.с. – 56, чл.-к. РАН – 1, д.н. – 16, к.н. – 31.

Основные научные направления:
- системы и процессы эффективной ресурсосберегающей и экологически безопасной разработки угольных месторождений;
- состав и строение ископаемых углей, углехимия и углеродные материалы.

Научные подразделения:
Лаборатории:
Горного давления (д.т.н. Б.В. Власенко)
Ресурсосберегающих технологий угледобычи (к.т.н. В.М. Станкус)
Теории освоения угольных месторождений (д.т.н. В.А. Федорин)
Проблем газопроявлений в угольных шахтах (д.т.н. Г.Я. Полевщиков)
Технической диагностики (д.т.н. Б.Л. Герике)
Геоинформационных технологий (д.т.н. В.П. Потапов)
Аналитического мониторинга проблем угольной промышленности (д.т.н. С.Н. Лазаренко)
Многофазных угольных сред (д.т.н. Е.Ф. Стефогло)
Обогащения водоугольного топлива (д.т.н. В.Н. Удовицкий)

Для систем и объектов угольной отрасли решена возникшая в ходе структурной перестройки проблема оценивания состояния и анализа эффективности при отсутствии эталонов по распределениям информационной энтропии. Разработана система информационных интегральных показателей, позволяющих выделить для анализа наиболее важные свойства. Создан метод перехода от энтропийных характеристик функциональных свойств угольных предприятий к портретам в фазовом пространстве, представляющим наиболее общие свойства систем. На основе фазовых портретов оценены виды макросостояния отрасли, изучена устойчивость их развития и найдены математические модели взаимодействий в рабочих режимах. Рис. 1 иллюстрирует пример фазового портрета системы в устойчивом состоянии при стабилизации угольной отрасли (б) после выхода из предельно неустойчивого состояния (а) по показателям безработицы при завершении реструктуризации.

Разработана новая математическая модель гидрирования и окисления угля с предварительной пропиткой его в растворах солей тяжелых металлов (молибдена, хрома и др.) – катализаторов. Модель дает возможность рассчитывать изменение состава реагирующих веществ внутри частицы угля с учетом внутренней диффузии реагентов и распределения катализатора (минеральной части) по радиусу частицы. Модель позволяет точнее оценить влияние распределения металла и его окислов внутри частицы угля на профиль концентраций газовых компонентов (рис. 2). Данный подход использован при моделировании процесса переработки синтез-газа, получаемого конверсией шахтного метана в многофазных каталитических реакторах. Предложенное решение позволяет учесть влияние различной зависимости растворимости водорода и оксида углерода на выход целевых продуктов от температуры в газожидкостных процессах на суспендированном катализаторе.

Рис. 2. Профиль концентрации C_AS газового реагента в слое «золы» в различные моменты времени (t₁< t₂< t₃). C_g – концентрация кислорода в газовой фазе; C_ASo – концентрация кислорода на внешней поверхности частицы; C_AS – концентрация кислорода в слое «золы»; C_AC – концентрация кислорода на поверхности непрореагировавшего ядра; r_C – радиус непрореагировавшего ядра. Индексы 1, 2, 3 – концентрации и радиус в моменты времени t₁, t₂ и t₃ соответственно.
Fig. 2. The profile of gas reactant concentration C_AS in the shell of `ash' in different points of time (t<sub>1</sub>< t<sub>2</sub>< t<sub>3</sub>). C<sub>g</sub> – concentration of oxygen in the gas phase; C<sub>ASo</sub> – concentration of oxygen on the external surface of particle; C<sub>AS</sub> _ concentration of oxygen in the sell of `ash'; C_AC – concentration of oxygen on the surface of unreacted core; r_C – the radius of unreacted core. Subscripts 1, 2, 3 – concentrations and radius in the points of time t₁, t₂ and t₃ respectively.

В 2001 г. институтом опубликовано: статей в рецензируемых журналах – 61, монографий – 10.

Геофизическая служба (ГС)
Geophysical Survey

Создана 26 июня 1995 г.
Адрес: 630090, Новосибирск, просп. ак. Коптюга, 3
Тел. (383 2) 33-20-21
Факс (383 2) 33-32-28
Е-mail: sel@gs.nsc.ru

Директор – д.г.-м.н. Селезнев Виктор Сергеевич
Заместитель директора – Дитятин Александр Михайлович

Общая численность 408 чел.; н.с. – 31, д.н. – 2, к.н. – 19.

Основное научное направление:
- проведение непрерывных сейсмологических, геофизических, гидрогеологических и геохимических наблюдений в сейсмоактивных зонах Сибири.

Экспедиции СО РАН:
Алтае-Саянская опытно-методическая сейсмологическая (к.г.-м.н. А.Ф. Еманов)
Байкальская опытно-методическая сейсмологическая (О.К. Масальский)
Якутская опытно-методическая сейсмологи ческая (С.В. Шибаев)
Сибирская опытно-методическая лазерная (к.ф.-м.н. В.М. Семибаламут)

Разработаны методика, технология и аппаратно-программные средства для реализации детальной высокоразрешающей сейсморазведки для нефте-газопоисковых работ в зонах шельфа, речной и озерной сети в условиях сверхмалых (0,5 – 1м) глубин, в которых традиционные морские и наземные сейсморазведочные работы затруднены как по чисто техническим, так и по экологическим причинам (невозможностью использования специализированных судов и оборудования из-за их большого веса и размеров, ограничениями на проведение взрывных работ в районах водоемов и др.). С использованием данной технологии в Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции по акваториям рек отработаны сейсморазведочные профили протяженностью свыше 600 км; получены временные разрезы высокого качества, сравнимые с данными наземной сейсморазведки 3Д на сопредельных территориях (рис. 1). В методическом плане при данных работах, наряду со стандартными графами обработки 2Д и 3Д для отраженных волн, используются специализированные пакеты интерпретации преломленных волн по многократным системам наблюдений, что существенно расширяет конечные результаты речных сейсморазведочных исследований.

Рис. 1. Временной сейсмический разрез, полученный при детальных речных сейсморазведочных работах в Западной Сибири.
Fig. 1. Time cross section received by detailed river seismic survey in West Siberia.

В 2001 г. ГС опубликовано: статей в рецензируемых журналах – 25, монографий – 1.