Недропользование

Осуществлено уточнение распределения геохимических свойств пород баженовской свиты по площади и разрезу, проведен поиск закономерностей и получены выводы, имеющие прогнозную силу. В связи с высокой стоимостью сплошного отбора керна и пиролиза образцов из интервалов баженовской свиты, разрозненностью и неоднородностью накопленной информации, а также высокой ценностью знаний о нефтегенерационных свойствах пород Баженовской свиты и изменениях их по площади существует необходимость повышения информативности базы данных геохимических исследований керна и адаптации ее применения в условиях ограниченного количества данных. Для решения данной проблемы была собрана и проанализирована база результатов геохимических исследований, состоящая из 5272 образцов 123 скважин 32 месторождений. В результате проведенного анализа были получены выводы о нефтегенерационных свойствах баженовской свиты в пределах территории исследования и степени зрелости органического вещества породы. Для прогнозирования геохимических параметров содержания свободных углеводородов, остаточного генерационного потенциала и общего органического углерода по данным ГИС были разработаны две регрессионные модели. На языке программирования Python был реализован алгоритм, позволяющий автоматизировать процесс расчета. Используя данный алгоритм и полученное уравнение регрессии, был проведен расчет геохимических параметров в 390 скважинах на территории исследования, не освещенных керновыми данными, что существенно увеличило детальность и информативность прогнозных карт распределения параметров по площади. Используя полученные данные, была разработана геолого-математическая модель прогноза нефтеносности по геохимическим параметрам. Разработанная модель отражает вероятность нефтеносности в зависимости от нефтематеринских свойств пород баженовской свиты на площади исследования. В разработанную модель прогноза вошли параметры содержания органического углерода в породе, современная температура пласта и мощность пород баженовской свиты.

Актуальность исследований заключается в подходе к оценке инженерно-геологических условий в пределах локальных тектонических структур и их роли в формировании свойств пород и состояния массивов, ими сложенных. Постановка вопроса относительно пород красноцветной терригенной формации как отдельного объекта инженерно-геологических исследований позволяет учитывать особенности истории и механизма развития локальных структур, а также их влияние на реакцию пород при этом. Особое внимание уделяется роли тектонической трещиноватости, как следствию механизма развития локальных структур и ее влиянию на активизацию процессов гипергенеза. Осуществлен анализ поведения пород в ходе развития локальных структур и реакции массива на изменение состояния пород и активизацию процессов гипергенеза, что, в свою очередь, определяет инженерно-геологическую ситуацию на текущий момент. Особое внимание уделяется оценке тектонической трещиноватости, выделению ослабленных зон и критериям, подтверждающих корректность их выделения. Методы, применяемые при решении поставленных задач, сводились к комплексному изучению локальных структур: изучение истории их развития, размеров, амплитуды поднятия фундамента, инструментальная съемка трещиноватости в обнажениях с последующим построением карты трещиноватости, отбор образцов, лабораторные исследования строения и свойств пород, фиксация экзогенных процессов в пределах структуры. Результатом исследований явились установленные зависимости влияния тектонической трещиноватости на состояние пород на трех уровнях: микроуровень (реакция минералов слагающих пород на уровне кристаллической решетки в виде возникших дефектов); мезоуровень (изменения физико-механических свойств пород); макроуровень (активизация экзогенных процессов). Таким образом, определены критерии, которые позволяют использовать их для подтверждения корректности выделения наиболее нарушенных трещиноватостью участков массива. Корректность методики выделения зон повышенной трещиноватости в пределах локальных структур подтверждена критериями, которые были использованы для решения этой задачи. Она может быть использована в качестве основы при крупномасштабном инженерно-геологическом районировании в пределах локальных тектонических структур.

Важным аспектом бурения углеводородов является использование буровых растворов, которые удаляют буровой шлам и стабилизируют ствол скважины, обеспечивая лучшую фильтрацию. Свойства буровых растворов важны для успеха любой буровой операции. Жидкости изначально были разработаны для обеспечения возможности и экономичности вращательного бурения подземных пластов. Кроме того, буровые растворы предназначены для образования фильтровальной корки, которая в основном предназначена для уменьшения потерь фильтрата в пласт, является тонкой и удерживает буровой раствор в стволе скважины. Одной из наиболее важных функций буровых растворов является сведение к минимуму количества фильтрата бурового раствора, поступающего в углеводородсодержащий пласт, что может привести к повреждению пласта из-за изменения смачиваемости породы, миграции мелких частиц, закупорки бурового раствора твердыми частицами и несовместимости с пластовой водой. Для стабилизации этих свойств в буровые растворы применяют ряд добавок, обеспечивающих удовлетворительные реологические и фильтрационные свойства жидкости. Однако обычно используемые добавки опасны для окружающей среды; при утилизации буровых растворов после буровых работ они вместе с буровым шламом и добавками сбрасываются в водоемы и вызывают нежелательное загрязнение. Следовательно, эти добавки следует заменить добавками, которые не наносят вреда окружающей среде и обеспечивают превосходные характеристики. В связи с этим биоразлагаемые добавки необходимы для будущих исследований. В обзорной статье представлено исследование роли различных биоотходов в качестве потенциальных добавок для использования в буровых растворах на водной основе. Рассмотрено использование наноматериалов, полученных из отходов, а также проведены реологические и фильтрационные исследования буровых растворов на водной основе, чтобы оценить влияние отходов в качестве добавок на характеристики буровых растворов.