Нефтегазовый комплекс России характеризуется необходимостью функционирования большого числа сложных систем, некоторые из них можно классифицировать как сложные технические, сложные технологические и сложные химико-технологические (более подробная характеристика каждой системы указана в разделе 1.4). Отметим, что наиболее ярким и характерным представителем сложных систем является процесс бурения нефтяных и газовых месторождений, который можно отнести к сложным нетрадиционным химико-технологическим системам, с наиболее важной и активной подсистемой «буровой раствор», которая взаимодействует с разбуриваемыми породами, пластовыми водами, подвергается воздействию механических нагрузок, температуры, давления, атмосферного воздуха, осадков.

Актуальность работы. Начало широкомасштабных работ по программе ГГК-50 выдвигает в качестве одной из первоочередных задач необходимость увеличения дробности расчленения и повышения точности внутри- и межрегиональных корреляций осадочных и вулканогенно-осадочных образований. Эта задача приобретает особую актуальность для меловых отложений, занимающих огромные территории по периферии Тихого океана (как в Северной Америке, так и на Дальнем Востоке).

Одной из особенностей разработки месторождений углеводородов в Российской Федерации является доминирующий структурный фактор заложения скважин. Однако в последнее время все больше внимания уделяется изучению пространственного положения коллекторов, связанных с неструктурными объектами, как например элементы систем палеорек и карбонатные постройки. Это связано с тем, что данные объекты могут являться основным источником прироста запасов.

По оценкам экспертов более 70% запасов нефти в России относятся к числу трудноизвлекаемых (ТРИЗ), среди них значительный объем запасов сосредоточен в пластах с низкими фильтрационно-емкостными свойствами (ФЕС). При этом задача наращивания темпов добычи нефти на действующих и новых месторождениях была и остается актуальной. Одним из способов решения данной задачи может быть ускоренное вовлечение в разработку многопластовых месторождений. Экономически рентабельная разработка многопластовых месторождений с низко проницаемыми коллекторами невозможна без совместного вскрытия одним стволом нескольких объектов.

Приоритетами в современной стратегии разработки практически во всех нефтегазодобывающих компаниях являются интенсификация добычи и увеличение конечной углеводородоотдачи. Увеличение объемов добычи углеводородного сырья должно обеспечиваться не только разведкой и освоением новой ресурсной базы, но и созданием и внедрением новых эффективных методов и технологий разработки уже существующих эксплуатационных объектов. Трудность разработки новых месторождений и внедрение новых эффективных методов интенсификации добычи обуславливают использование более продвинутых компьютерных моделей, учитывающих сложные физические и химические процессы в пласте. Достижение более полного и адекватного математического описание физических явлений в пласте невозможно без углубленного и качественного изучения фильтрационно-емкостных свойств коллекторов углеводородного сырья. Одной из основных проблем изучения фильтрационно-емкостных свойств является определение анизотропных характеристик пористых сред

Проблема прогноза развития опасных инженерно-геологических процессов и явлений в транспортном строительстве подземных сооружений требует решения достаточно широкого круга сложных задач в условиях следующих основных обстоятельств:

- глубина строительства тоннелей существенно ограничивает технические и экономические возможности методов инженерно-геологического изучения массива горных пород с дневной поверхности;

Цель работы – разработка интерпретационных и петроупругих моделей, которая включала методическое обеспечение интерпретации данных геофизических исследований скважин (ГИС) и моделирование упругих свойств горных пород, что было направлено на повышение достоверности прогноза коллекторских свойств по материалам комплекса скважинных и сейсмических исследований в условиях коллекторов многокомпонентного состава и сложной структуры емкостного пространства.

Основные задачи исследования.

Анализ петрофизических свойств и коллекторского потенциала изучаемых объектов с целью выявления предпосылок прогноза коллекторов по данным комплекса геолого-геофизических методов.

Изучение состава нефтематеринских пород баженовской свиты и венд-нижнекембрийских карбонатных отложений Восточной Сибири по данным геофизических исследований скважин и результатам исследований керна.

Разработка и апробация новых методик определения фильтрационно-емкостных свойств и остаточной водонасыщенности горных пород по данным рентгеновской томографии и численного моделирования.

Основные задачи.

Создание информационной базы для определения фильтрационно-емкостных свойств и остаточной водонасыщенности горных пород с использованием метода рентгеновской томографии.

Разработка методики определения фильтрационно-емкостных свойств горных пород по данным рентгеновской томографии и численного моделирования.

Разработка алгоритма, обеспечивающего гидродинамическую связанность модели пустотного пространства горных пород в условиях недостатка разрешающей способности рентгеновской томографии.

Разработка методик определения остаточной водонасыщенности горных пород по данным рентгеновской томографии и численного моделирования.

Апробация разработанных методик на примере четырёх месторождений Российской Федерации.

В связи с тем, что запасы богатых и крупновкрапленных золотосодержащих руд истощаются, в переработку стали вовлекаться упорные руды, характеризующиеся тонкой вкрапленностью ценного компонента, наличием химических депрессоров золота, а также содержащие природные сорбенты растворенного в цианиде золота.

Количество упорных ресурсов золота в России по некоторым оценкам достигает 80 %. Большинство золотосодержащих руд России характеризуются неравномерной прожилково-вкрапленной сульфидной минерализацией с тонкодисперсным, преимущественно субмикроскопическим золотом, невысоким содержанием (3-5 г./т) и неравномерным распределением золота, ассоциированного с пиритом и арсенопиритом. Помимо этого, руды отдельных месторождений содержат активное рассеянное углеродистое вещество (РУВ), т. е. относится к категории упорных и обладают низкими показателями извлечения золота и серебра при цианировании из-за эффекта прегроббинга (процесс сорбции золотосодержащего цианистого комплекса поверхностью РУВ).

Методы геофизических исследований скважин (ГИС) обеспечивают получение основной информации о литологическом строении разреза, пластах-коллекторах, их фильтрационно-емкостных свойствах (ФЕС) и насыщенности [11, 33]. По мере усложнения условий разведки комплекс ГИС совершенствуется, в нем появляются новые эффективные методы. Одним из таких методов, вошедших в отечественную практику за последнее время, является метод ядерно-магнитного каротажа в искусственном магнитном поле (далее – ЯМК). Магнитное поле в данном случае называют “искусственным”, чтобы подчеркнуть отличие этого метода от ядерно-магнитного каротажа в поле Земли. В ряде источников такое поле называют “сильным”, что также допустимо. Уникальные возможности метода для изучения горных пород связаны с его богатой петрофизической основой, позволяющей получать информацию трех видов: о количестве флюидов в породе (пористость и ее компоненты); о свойствах этих флюидов (на основе коэффициента диффузии); о размерах пор, содержащих эти флюиды (определяют широкий комплекс свойств пород, например, проницаемость и электропроводность). Однако реализация этих возможностей ограничивается проблемами обработки зарегистрированных релаксационных кривых и объемом извлекаемой из спектров ЯМК информации.