Том 23, № 3 (2023)
- Год: 2023
- Статей: 5
- URL: https://ered.pstu.ru/index.php/geo/issue/view/399
Статьи
Реконструкция палеогеохимических данных рифей-вендских отложений Вычегодского прогиба Волго-Уральской нефтегазоносной провинции
Аннотация
Реконструкция палеогеохимических данных является одним из важных этапов при прогнозировании нефтегазоносности и моделировании осадочных бассейнов. Настоящая работа посвящена реконструкции палеогеохимических данных рифей-вендских нефтематеринских отложений Вычегодского прогиба, занимающего территорию севера Волго-Уральской нефтегазоносной провинции. На исследуемой территории прослеживаются пять нефтепроизводящих свит: пезская свита RF2pz, сложенная аргиллитами, алевролитами и песчаниками, оменская RF3om и няфтинская RF3nf свиты, преимущественного карбонатного состава с прослоями терригенных отложений (аргиллитов, песчаников и алевролитов), а также усть-пинежская свита V2up и породы кудымкарской серии V2kd, состоящие из переслаивания аргиллитов, алевролитов и песчаников. На основании анализа результатов пиролитических исследований установлено, что органическое вещество нефтематеринских пород на современном этапе характеризуется преимущественно низкими значениями основных геохимических параметров и высокой катагенетической преобразованностью. Реконструкция палеогеохимических данных включала определение степени реализации нефтематеринскими породами исходного генерационного потенциала, восстановление палеозначений водородного индекса, общего органического углерода и генерационного потенциала. Согласно полученным результатам, рифей-вендские нефтематеринские породы Вычегодского прогиба обогащены сапропелевым (I/II) типом органического вещества. Пезская, оменская и няфтинская свиты рифея обладают преимущественно хорошим и очень хорошим исходным генерационным потенциалом, а начальный потенциал вендских образований: усть-пинежской свиты и кудымкарской серии оценивается от удовлетворительного до очень хорошего. Исходный потенциал рифейских пород реализован на 50-100 %, а вендских - до 60 %. Наибольшие перспективы нефтегазоносности связаны с вендскими отложения. Рифейские нефтематеринские породы также обладают способностью генерировать углеводороды, но в небольших объемах.
Недропользование. 2023;23(3):102-110
Разработка геолого-статистических моделей для оценки подтверждаемости геолого-морфологических характеристик структур Башкирского свода Пермского края
Аннотация
В настоящее время, несмотря на относительно высокую точность подготовки структур к глубокому бурению, в Пермском крае по данным сейсморазведочных работ 3D наблюдается несоответствие между геолого-морфологическими характеристиками структур по результатам бурения и характеристиками по данным паспорта подготовленной структуры к глубокому бурению, из-за чего возникает необходимость разработки геолого-статистического подхода, позволяющего более точно оценить риски неподтверждения геолого-морфологических характеристик подготовленных к глубокому бурению структур, а также определить первоочередность объектов для дальнейших геологоразведочных работ. В данной работе рассматривается один из вариантов разработки геолого-статистического подхода к классовой дифференциации 25 структур отражающего горизонта IIК и 21 структуры отражающего горизонта IIП, подготовленных сейсморазведочными работами 3D и на текущий момент уже разбуренных поисково-оценочными скважинами в пределах Башкирского свода Пермского края. Исходными данными для анализа являлись следующие данные по паспорту подготовленных к глубокому бурению структур: амплитуда структуры, подготовленной к глубокому бурению по данным паспорта, площадь структуры по соответствующему отражающему горизонту, отношение длины структуры к её ширине, угол между длинной осью структуры и осью ближайшего тектонического элемента второго порядка, расстояние от структуры до края ближайшего тектонического элемента второго порядка и расстояние от структуры до центра ближайшего тектонического элемента второго порядка. Для каждой модели были определены и описаны характер и степень влияния изученных показателей на подтверждаемость амплитуды бурением. Оценка дифференциации структур по классам и точность определения границ классов были подтверждены при классификации структур тестовой выборки с помощью дискриминантного анализа. Данный геолого-статистический подход может применяться для более точной оценки рисков, связанных с проблемой неподтверждаемости геолого-морфологических характеристик подготовленных к глубокому бурению структур, а также для определения первоочередных объектов геолого-разведочных работ, независимо от их географического расположения и принадлежности тектоническим элементам.
Недропользование. 2023;23(3):111-121
Перспективные направления совершенствования кислотных составов и методов воздействия на призабойную зону пласта
Аннотация
Развитие технологического приёма кислотной обработки призабойной зоны пласта прошло путь от понимания физикохимии самих реакций кислотных составов (КС) с горными породами через расширение спектра кислотных составляющих, модификацию КС вспениванием, эмульгированием, генерированием до современных методов кислотного воздействия с широкой гаммой научно обоснованных КС. Путем проб и ошибок пришло осознание важности сохранения в призабойной зоне пласта (ПЗП) высокой относительной фазовой проницаемости нефти и газа с негативностью её водонасыщения, придания гидрофильного состояния коллекторской поверхности, предупреждения и устранения процессов формирования кольматирующего осадкообразования в результате коррозии при нагнетании по стволу скважин, нейтрализации горными породами, смешивания с нефтью, пластовыми водами, сероводородом. Вследствие этого КС должны дополнительно включать стабилизаторы ионов ингибиторы коррозии стали, деэмульгирующие агенты для предупреждения и разрушения водонефтяных эмульсий гидрофилизаторы и ряд факультативных добавок при их необходимости: неионные поверхностно активные вещества спирты, полимеры, антифильтраты, растворители асфальтеносмолопарафиновых отложений и ряд других. Далеко не всегда удаётся их совместить в одном КС, что предполагает комплексное воздействие на ПЗП рядом составов. В статье рассмотрены условия эффективного проведения кислотной обработки ПЗП, предполагающие её облегчённую раскольматацию от мехпримесей, водонефтяных эмульсий, гидрофилизацию коллекторской поверхности и минимальное водонасыщение. Предложены варианты усовершенствования известных кислотных составов с использованием неионных поверхностно активных веществ, полярных неэлектролитов, лигносульфонатов технических, в том числе, прямых и обратных кислотосодержащих эмульсий. Изложены технологические подходы к нагреву ПЗП теплогенерирующими неорганическими составами для перевода солянокислого растворения доломита в диффузионную область с целью незатрудненного формирования каналов кислотного растворения.
Недропользование. 2023;23(3):122-132
Влияние параметров структуры материала на коррозионную стойкость нефтегазопромыслового оборудования
Аннотация
Для повышения надежности и долговечности работы нефтегазопромыслового оборудования является перспективным применение микро- и наноструктурированных металлов и сплавов, а также металломатричных композитов. Исследовали обычные и наноструктурированные образцы алюминия, меди, бронзы БрА9ЖЗЛ, сплава АМг6 и алюмоматричный дисперсно армированный композит, содержащий 6,3 % (мас.) титана. Структурирующую обработку металлических материалов проводили в жидкофазном состоянии. Алюмоматричный композит синтезировали методом порошковой металлургии. В качестве коррозионной среды использовали модельный раствор электролита без принудительной циркуляции, содержащий 30 г/л NaCl и добавку уксусной кислоты до рН = 4,0. База испытаний составила 144 ч, температура +22 оС, объем раствора в ячейке с тремя образцами - 500 мл. Относительная расчетная погрешность испытаний составила 5 %. Для всех изученных образцов наблюдается сплошное равномерное распределение коррозионного поражения металлической поверхности. При этом скорость коррозии (П, мм/год) наноструктурированных образцов металлов и сплавов примерно на 11 % меньше, чем скорость коррозии образцов тех же металлов и сплавов, не подвергавшихся структурирующей обработке. Для алюмоматричного композита отмечено, что дисперсное армирование алюминия титаном обеспечивает повышение коррозионной стойкости матричного металла на 9,6 %. Результаты проведенных исследований свидетельствуют о повышенной коррозионной стойкости наноструктурированных металлических материалов и алюмоматричного композита, что важно при их применении в составе оборудования, эксплуатируемого в коррозионно-активной среде.
Недропользование. 2023;23(3):133-140
Оценка геохимических свойств пород Баженовской свиты по данным ГИС методами машинного обучения
Аннотация
Баженовская свита в Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции представляет интерес для исследователей не только как потенциально промышленный объект разработки, но и в связи с прогнозированием нефтеносности и оценкой рисков поискового бурения. Представлены результаты исследования, нацеленного на разработку моделей машинного обучения для оценки зависимостей между геохимическими параметрами Баженовской свиты и данными, полученными в результате геофизических исследований скважин. Современные методы машинного обучения предоставляют собой мощные инструменты для анализа данных и прогнозирования. Геологические данные часто характеризуются большим числом параметров и сложными взаимосвязями, которые могут быть труднопонимаемыми для человека. В этом контексте применение методов машинного обучения обеспечивает исследователям новые инструменты. В данной работе уделено внимание модели Boosted Trees, которая продемонстрировала лучшие результаты по сравнению с другими методами регрессии, обладая наименьшей ошибкой (MAE и MSE) и наивысшим коэффициентом детерминации ( R 2). Модели Boosted Trees обеспечивают точные и стабильные результаты прогнозирования, что было подтверждено визуальным анализом. В результате проведенной работы благодаря применению методов машинного обучения был проведен расчет геохимических параметров, включая S1, S2 и T max, что ранее было затруднительно. Это повысило точность оценки геохимических параметров в скважинах, что способствовало улучшению моделей распределения свойств пород по разрезу скважин, а в дальнейшем приведет к повышению детальности картины распределения параметров по площади. Также подчеркивается важность тщательной предобработки данных, выбора наилучших моделей и методов обучения. Несмотря на технические сложности, машинное обучение предоставляет исследователям мощный инструмент для более точного анализа и интерпретации геоданных, а также для принятия производственных решений на основе этих данных.
Недропользование. 2023;23(3):141-150