Inversión fina FS-InSAR de deformaciones superficiales en depósitos salinos y análisis de características espacio-temporales

ZHANG Jiaji ,  

WU Hongan ,  

LIU Zhenzhen ,  

ZHANG Yonghong ,  

WANG Ziyu ,  

KANG Yonghui ,  

WEI Jujie ,  

摘要

China enfrenta un marcado conflicto entre la oferta y la demanda de gas natural, con una alta necesidad de regulación de picos, por lo que los depósitos subterráneos de gas se han convertido en infraestructuras clave para garantizar la estabilidad del suministro. Sin embargo, el fluencia de sal en el entorno de alta presión de los depósitos salinos provoca deformaciones significativas en la superficie, amenazando seriamente la seguridad operativa. Por lo tanto, obtener información precisa sobre la deformación de la superficie es un requisito fundamental para garantizar su operación segura y estable. Este estudio, basado en la tecnología FS-InSAR (Interferometría SAR de Cuerpo Completo), utiliza 79 imágenes satelitales Sentinel-1 para una inversión fina del campo de deformación de un depósito salino entre agosto de 2021 y agosto de 2024, analizando diferencias espaciales en la deformación y comparándolas con datos de inyección y producción de gas para interpretar la evolución temporal. Los resultados demuestran que la tecnología FS-InSAR puede obtener información precisa y densa de deformación de la superficie en áreas con presencia de cuerpos de agua y tierras agrícolas, con una densidad de monitoreo de 1121 puntos/km², logrando monitoreo de deformación de pixeles completos excepto las masas de agua. La validación con 28 puntos nivelares muestra una desviación estándar de 2,9 mm/año entre los resultados InSAR y las mediciones nivelométricas. Las distintas zonas del depósito presentan características diferenciadas de deformación: las cámaras antiguas muestran subsidencia del suelo con tasa máxima de 82 mm/año; las cámaras nuevas presentan subsidencia menor, entre 10-20 mm/año, posiblemente relacionada con nuevas tecnologías de creación de cámaras que usan inhibidores de gas natural y nitrógeno. Temporalmente, la deformación de la superficie exhibe periodicidad significativa, altamente correlacionada con las actividades de inyección y producción, elevación durante la inyección y hundimiento durante la producción. Este estudio proporciona referencia importante para la identificación temprana de zonas de deformación de alto riesgo, ayudando a la gestión científica de las operaciones de inyección y producción.

关键词

interferometría radar de apertura sintética; cuerpo completamente dispersivo; depósitos salinos; deformación superficial; inyección y producción de gas

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