Том 17, № 1 (2018)

Статьи
Разработка вероятностно-статистических моделей для оценки перспектив нефтегазоносности пластов Тл2-б и Бб Пожвинского участка
Кошкин К.А.

Аннотация

Обосновывается необходимость применения вероятностно-статистических методов для оценки нефтегазоносности малоразмерных локальных структур. Имеющийся большой объем геолого-геофизической информации о характеристиках структур является хорошим основанием для использования вероятностно-статистических методов с целью прогноза их нефтегазоносности. В работе представлена методика прогноза нефтегазоносности локальных структур вероятностно-статистическими методами на Пожвинском участке по пластам Тл2-б и Бб. Для этого были проанализированы геолого-геофизические показатели, которые контролируют нефтегазоносность локальных структур: абсолютные отметки по кровле пластов Тл2-б, Бб, нефтенасыщенные толщины по пластам Тл2-б, Бб, эффективные толщины по пластам Тл2-б, Бб, интервальное время между отражающими горизонтами 2K-2Р - d T 2K-2P, интервальные скорости между горизонтами 2K-2Р - V 2K-2P, интервальное время между отражающими горизонтами 3-2K - d T 3-2K, интервальные скорости между горизонтами 3-2K. Информативность каждого показателя определялась на эталонных участках с установленной нефтегазоносностью и на участках, где имеются глубокие скважины, но нефтегазоносность в этих пластах не установлена. Для решения прогнозных задач необходимо комплексно учитывать все рассматриваемые информативные показатели с учетом вклада каждого из них в окончательный результат. Для этих целей использовался комплексный критерий P ком, который оценивает нефтегазоносность по совокупности показателей. По разработанной методике оценена нефтегазоносность всей территории изучения путем построения карт изовероятностей. В пределах контуров локальных структур рассчитаны минимальные, максимальные и средние значения P ком по пластам Тл2-б и Бб. Результатом работ стала оценка нефтегазоносности структур по пластам Тл2-б и Бб. В результате анализа было установлено, что в пределах Пожвинского участка наиболее перспективными в отношении нефтегазоносности являются Безгодовская и Рябовская б структуры.

Недропользование. 2018;17(1):4-16
views
Коллекторские свойства карбонатных пород триасовых отложений Южного Мангистау
Гурбанов В.Ш., Зиналова Г.Д.

Аннотация

Рассматриваются коллекторские свойства карбонатных пород триасовых отложений, которые имеют более важное значение для нефтегазоносности Южного Мангистау. По литологическому составу в триасовых отложениях установлено два типа промышленных коллекторов - терригенные и карбонатные. Карбонатные коллекторы локализованы в туфогенно-доломитовой и туфогенно-известковой толщах среднего триаса. Для этих пород характерен сложный тип коллектора: порово-трещинные, порово-кавернозные и трещинные. Карбонатное вещество в среднетриасовых резервуарах литологически неоднородно. Среди них встречаются микрозернистые и оолитовые доломиты и их гибриды с известняками, глинами и силицитами. Изучены кавернозность карбонатных пород и причина ее образования. Наибольшее количество каверн отмечено в глинистых и кремнистых доломитах и доломитизированных оолитовых известняках. В разрезах среднего триаса месторождений Северного Карагие, Ала-Тюбе, а также на площадях Тарлы-Куйджак и Каменистая выявлены интервалы развития кавернозно-пористых пород. В результате микроскопических исследований установлено, что емкость в этих породах образуется за счет каверн и первичных межзерновых пор. На повышение емкостных свойств оолитовых доломитов, оолитовых, псевдооолитовых известняков, органогенно-детритовых известняков в значительной степени влияли процессы выщелачивания на стадии катагенеза под действием циркулирующих хлоркальциевых или хлормагниевых вод. Установлено, что основную долю емкости пористо-кавернозных пород составляют каверны, размер которых достигает 5-6 мм. По фильтрационно-емкостным характеристикам и строению пустотного пространства кавернозно-пористые породы продуктивной триасовой толщи относятся к кавернозно-поровому коллектору. В пелитоморфных известняках площадей Аккар и Каменистая выделено два генетических типа микротрещиноватости: постседиментационный и тектонический. Установлено, что в карбонатных коллекторах вулканогенно-доломитовой толщи трещинная проницаемость является главной составляющей общей проницаемости.

Недропользование. 2018;17(1):17-25
views
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВЕРОЯТНОСТНО-СТАТИСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ ОБВОДНЕНИЯ СКВАЖИН-КАНДИДАТОВ ДЛЯ ВОДОИЗОЛЯЦИОННЫХ РАБОТ (НА ПРИМЕРЕ ВИЗЕЙСКОГО ОБЪЕКТА МЕСТОРОЖДЕНИЯ ПЕРМСКОГО КРАЯ)
Кудряшова Д.А.

Аннотация

В настоящее время проблема добычи избыточной попутно-добываемой воды стоит особенно остро по причине перехода объектов месторождений на заключительные стадии разработки. Водоизоляционные работы являются основным способом борьбы с повышенной обводненностью скважин современных месторождений. Один из важнейших этапов реализации водоизоляционных работ - подбор скважин-кандидатов и определение их источников обводнения, которые зависят от геологического строения нефтяной залежи и технического состояния скважины. К техническим причинам обводнения скважин относятся негерметичность эксплуатационной колонны и заколонная циркуляция, к геологическим причинам - подъем водонефтяного контакта к интервалу вскрытия пласта, прорыв воды по продуктивному пласту, трещины между скважинами или пластами. В данной статье рассмотрены добывающие скважины визейского объекта одного из месторождений Пермского края с выполненными водоизоляционными работами. Скважины разделены на две группы согласно наиболее часто встречающимся источникам обводнения: прорыв по продуктивному пласту нагнетаемой или законтурной воды. Для анализа средних значений геолого-технологических параметров двух групп скважин, полученных по промысловым данным, использован t -критерий Стьюдента. Среди анализируемых параметров статистически значимыми являются расстояние от нижнего перфорационного отверстия до водонефтяного контакта, толщина пласта и толщина интервала водопритока. Для определения источников обводнения 19 скважин-кандидатов визейского объекта рассматриваемого месторождения Пермского края проведен дискриминантный анализ. На основании таблицы значений апостериорных вероятностей выявлено, что из 19 скважин-кандидатов для водоизоляционных работ 4 скважины обводняются за счет прорывов нагнетаемой воды по продуктивному пласту, 4 скважины - за счет законтурной воды; 11 оставшихся скважин-кандидатов, вероятнее всего, имеют другой источник обводнения.

Недропользование. 2018;17(1):26-36
views
Разработка вероятностно-статистических моделей для оценки эффективности применения пропантного гидравлического разрыва пласта (на примере объекта Тл-Бб Батырбайского месторождения)
Галкин В.И., Пономарева И.Н., Колтырин А.Н.

Аннотация

Проведен статистический анализ основных факторов, влияющих на эффективность пропантного гидравлического разрыва пластов (ГРП) на терригенном коллекторе объекта Тл-Бб, в зависимости от различных параметров. На объекте в период 2008-2016 гг. выполнено 36 операций ГРП со средним приростом дебита нефти 8,6 т/сут. Для определения параметров, влияющих на эффективность ГРП, построили вероятностно-статистические модели. В качестве зависимой переменной использован среднегодовой прирост дебита нефти, в качестве независимых переменных - геологические, технологические и технические показатели. Для определения степени влияния показателей скважины разделены по эффективности на два класса: Q н > 8 т/сут (класс 1); Q н < 8 т/сут (класс 2). Для 1-го класса каждого показателя построены индивидуальные статистические модели для прогноза и вычислена вероятность по ним. Для совместного использования индивидуальных моделей рассчитана комплексная вероятность отдельно для геолого-технологических и технических показателей. В результате построены регрессионные модели с помощью пошагового регрессионного анализа. Стандартная ошибка модели по геолого-технологическим показателям составляет 2,0 т/сут, по техническим - 2,2 т/сут. Совместный учет в регрессионной модели геолого-технологических и технических показателей уменьшает стандартную ошибку до 1,5 т/сут. В заключение сделаны выводы, что раздельное описание процессов выполнения ГРП позволяет на стадии проектирования на основании использования разработанных индивидуальных моделей оценить эффективность применения ГРП в конкретных геолого-технологических условиях. После проведения операции ГРП по разработанным моделям в соответствии с техническими условиями представляется возможным предварительно провести оценку эффективности. Разработанную методику прогноза эффективности ГРП, выполненную по объекту Тл-Бб, рекомендуется после корректировки построенных моделей использовать на других объектах данного месторождения. На других месторождениях, где имеется информация для построения вероятностно-статистических моделей, необходимо разработать новые вероятностно-статистические.

Недропользование. 2018;17(1):37-49
views
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЯ И ДЕТОНАЦИИ КАМЕННОУГОЛЬНОЙ ПЫЛИ В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ
Родионов В.А., Абиев З.А., Жихарев С.Я.

Аннотация

The paper presents results of the study of processes of coal dust detonation combustion obtained using a technique approved by the authors. The essence of the technique is the use of a specific coal dust fraction to study the explosion pressure, explosion pressure increase rate and transformation coefficient. It allows applying the results of a laboratory experiment to the actual data of explosion and combustion of dust and gas mixtures of mines that have a much larger volume. In other words it allows predicting the explosion pressure increase rate in relation to specific excavation of coal mines. The methodology for studying combustion and detonation processes, briefly described in the article, is based both on requirements of modern regulatory documents and the practical experience of research institutes engaged in similar research. The practical component of the method is based on an installation which represents an explosive combustion chamber in the form of a sphere with a volume of 20 liters. The data of detonation combustion are processed using application software and presented graphically in three figures. It is shown that dispersion composition of coal dust indluences on the explosion pressure, explosion pressure increase rate and transformation coefficient. Research work is carried out with a sample of coal of KS-type from a thick beam of the mine named after Dzerzhinskiy. As a result of the analysis of digital and graphic data obtained during processing, it is proved that dust with fractional composition of 63-94 μm is the most explosive. It is revealed that explosion pressure increase rate changes as a function of dust concentration in the installation reaction volume in the way that there was two maxima of the explosion pressure increase rate where one was at 100 g/m3 and the second at 400 g/m3. The results obtained during determination of the explosion pressure increase rate have shown the necessity of a non-trivial, more thoroughtful approach to study explosion pressure increase and, consequently, determin the transformation coefficient. In addition, analysis of the experimental data presented in the article confirmed that during the development of means of flame retardation and explosion suppression used in automatic means for explosion localization it is necessary to carry out further investigations with the coal dust fraction equal to 63-94 μm. The results obtained in the work will allow starting the study of the processes of detonation combustion in a dusty air containing methane.

Недропользование. 2018;17(1):50-59
views
СОЧЕТАННОЕ ДЕЙСТВИЕ НА ЧЕЛОВЕКА ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ
Сидоров А.И., Зыкина Е.В., Кудряшов А.В., Калинина А.С.

Аннотация

Современные условия труда горнорабочих в горнодобывающей промышленности характеризуются интенсивным шумом и вибрацией, высокой запыленностью, неблагоприятным микроклиматом, уровни которых часто превышают гигиенические нормативы. К сожалению, действующая нормативная база не учитывает того, что в реальной жизни большая часть производственного персонала подвергается воздействию не одного, а нескольких факторов рабочей среды одновременно. Таким образом, санитарные нормы, установленные для изолированно действующих факторов и гарантирующие сохранение здоровья именно для этих условий, могут оказаться несостоятельными. Обеспечение устойчивой безопасности при работах в электроустановках должно достигаться путем соблюдения требований электробезопасности. Но рекомендуемые в настоящее время Международной электротехнической комиссией предельно допустимые уровни токов и напряжений прикосновения не учитывают совместного действия электрического тока и иных физических факторов, в частности шума. Ранее в диссертационной работе В.В. Кацай было доказано влияние уровня звукового давления и его частоты на сопротивление тела человека. На кафедре безопасности жизнедеятельности Южно-Уральского государственного университета были возобновлены в лабораторных условиях исследования влияния шума на величину порогового ощутимого тока. Для получения достоверных результатов был спроектирован и создан испытательный комплекс, включающий в себя заглушенную камеру, источники моделируемых напряжений и шума, блок регистрирующих приборов. Были проведены исследования первичных критериев электробезопасности для повышенной частоты (5000 Гц) при воздействии шумовой нагрузки. Измерялись напряжения и токи, вызывающие ощущения, до воздействия шума, а также при воздействии шума с уровнем звукового давления 97 дБ. Построенная зависимость ставит под сомнение полученный по итогам прошлых исследований результат о необходимости снижения уставок срабатывания устройств защитного отключения.

Недропользование. 2018;17(1):60-70
views
Методологические основы изучения дисперсионного состава шахтной каменноугольной пыли
Родионов В.А.

Аннотация

Приведена методология исследования дисперсионного состава шахтной пыли, в основе которой лежат как современные наукоемкие методы, например метод растровой микроскопии, так и наиболее простые методы, например метод ситового гранулометрического анализа. В настоящее время гранулометрическому анализу уделяется большое внимание, направленное на изучение размеров и аэродинамических характеристик частиц шахтной пыли, причем методы применяются раздельно друг от друга. Поэтому в настоящей статье рассмотрены наиболее востребованные наукой методы и даны рекомендации по их совместному применению на основе полученных автором работ по изучению дисперсионного состава шахтной пыли. Кратко описаны методы растровой электронной и оптической микроскопии, рассмотрен лазерный дифракционный и ситовой гранулометрический анализы, применяемые для изучения состава каменноугольной шахтной пыли. Образцами для исследований выбрана шахтная угольная пыль, отобранная с поверхности стоек гидравлической крепи очистных забоев, а также угольная пыль, полученная методом принудительного размола образцов каменного угля различных марок и антрацита. Образцы каменного угля отобраны из рабочего пространства лавы шахт Печорского, Кузнецкого и Донбасского угольных бассейнов. На основании комплексного всестороннего исследования методик и анализа результатов изучения дисперсионного состава приведены их основные достоинства и недостатки. Методология исследования основана на физических методах изучения дисперсионных характеристик шахтной пыли. В связи с тем что тот или иной метод реализован в одном приборе (установке), то для получения комплексных данных предложено их объединить в наукоемкие пары. Сочетание в парах указанного оборудования позволит всесторонне изучить не только дисперсионный состав, но и морфологию частиц пыли, в том числе, если будет поставлена такая задача, и структуру поверхности частиц пыли. В основе всех методов для получения качественных и достоверных научных результатов лежат отбор пробы и процессы подготовки образцов для исследования. В результате проведённых экспериментальных работ для профилактики и предотвращения эндогенных пожаров и взрывов в пространстве угольных шахт автор предлагает применить комплексный подход, заключающийся в применении методов синхронного термического анализа совместно с методами изучения дисперсионного состава угольной пыли.

Недропользование. 2018;17(1):71-87
views
Безопасность магистральных трубопроводов в условиях террористических угроз: прогнозные оценки
Комаров В.А., Семенова З.В., Михайлов Е.М., Нигрей А.А., Бронников Д.А.

Аннотация

Цель статьи - обосновать подход к определению требуемого значения вероятности обнаружения несанкционированных попыток контактировать с оболочкой трубы для поддержания минимального уровня потерь на охрану трубопровода, оценить тенденцию ее изменения в ближайшей перспективе и на основе этой информации предложить структуру системы физической защиты магистральных трубопроводов для нейтрализации террористических атак. Приведены результаты исследований виброакустических колебаний в оболочке трубы магистрального продуктопровода в процессе его эксплуатации. Дано объяснение механизмам изменения параметров виброакустического импульса, возбужденного в локальной точке трубопровода, при его распространении по трубопроводу. Рассмотрены результаты исследований по решению задачи обнаружения и предотвращения возникновений чрезвычайной ситуаций в охранной зоне по сейсмическим колебаниям. Сделан вывод о возможности обнаружения предвестников чрезвычайных ситуаций по виброакустическим и сейсмическим колебаниям оболочки трубы. Продемонстрирована эффективность предложенного подхода по определению требований к системам защиты объектов от террористических угроз. Выбор региона определился наличием опубликованных данных, охватывающих сравнительно протяженный период, необходимых для постановки вычислительного эксперимента. Представляет интерес получать прогнозные оценки в этом сегменте экономики для страны в целом. Наличие такой информации позволит сформировать политику по обнаружению террористических атак и определиться с требованиями к системе физической защиты, которые необходимо обеспечить в текущий период и в ближайшей перспективе. На сегодняшний день не просматривается возможность эффективного противодействия подготовленным нарушителям по достижению поставленных ими целей с помощью любых из известных односенсорных систем. Сделан вывод о необходимости разработки мультисенсорной системы, минимальная комплектация которой должна включать взаимосвязанные сейсмическую и виброакустическую подсистемы. Комбинация виброакустической и сейсмоаналитической подсистем позволяет компенсировать наиболее значимые недостатки каждой из них.

Недропользование. 2018;17(1):88-100
views

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах