Газовая промышленность СССР в настоящее время является важнейшей отраслью народного хозяйства. В различных отраслях промышленности с каждым годом возрастает применение природного газа — наиболее совершенного и дешевого вида топлива. Использование газа повышает эффективность технологических процессов, является важным фактором повышения производительности труда и способствует достижению огромной экономии ресурсов в области материального производства. Природный газ и конденсат являются ценным сырьем для химической промышленности. Незаменимым становится газ и как бытовое топливо. Широкое применение газа в народном хозяйстве оздоровляет воздушный бассейн крупных городов и промышленных центров страны. Таким образом, газовая промышленность не только представляет для государства важную отрасль экономики, но имеети большое социальное значение. На первом этапе своего становления газовая промышленность развивалась одновременно с развитием добычи нефти в направлении использования главным образом попутных газов и в небольших объемах природного газа. В этот период природный газ добывался на небольших по запасам газовых месторождениях Куйбышевской, Оренбургской и Саратовской областей, а также Западной Украины. В 1955 г. запасы природного газа по категориям А + В + Сг составляли менее 500 млрд. м3. Исключительное значение для развития газовой промышленности имели решения XX съезда КПСС, который определил курс на изменение структуры топливного баланса за счет преимущественного развития добычи нефти и газа как наиболее экономичных видов топлива. С середины 50-х годов газовая промышленность вступила во второй этап своего развития, а в 1956 г. была организационно оформлена как самостоятельная отрасль народного хозяйства с единым централизованным управлением. В августе 1958 г. было принято постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О дальнейшем развитии газовой промышленности и газоснабжения предприятий и городов СССР». Предпосылками для второго этапа развития газовой промышленности страны явились открытия, сделанные нашими геологами. В этот период вводятся в разработку крупные по запасам газа месторождения Газли (Средняя Авия), Северо-Ставропольское (Ставропольский край), Шебелинское (Украинская ССР), группа газоконденсатных месторождений Краснодарского края. В рассматриваемый период было освоено производство труб диаметром 1020 мм и соответствующих газоперекачивающих агрегатов и механизмов для сооружения магистральных газопроводов. Направляются мощные потоки газа на Урал и в районы Центра страны. На газовых и гаэоконденсатных промыслах внедряются новые техника и технологические процессы. Важное значение придается вопросам подготовки rasa к дальнему транспорту, извлечению конденсата.

Увеличение потребности в энергии и связанные с этим экологические проблемы вызвали рост интереса к методам повышения нефтеотдачи пласта. Поэтому были проведены серьезные исследования, посвященные выяснению вклада этих методов в увеличение мировой добычи нефти. Сегодня термические методы увеличения нефтеотдачи, помимо методов заводнения, рассматриваются как единственная реализуемая на промышленном уровне альтернатива. К сожалению, термическим методам присущи определенные ограничения, препятствующие их широкому распространению.

Книга содержит материалы специального научного симпозиума, посвященного геологии и генезису магматических рудных месторождений и происходившего в университете Стенфорда в США в 1966 г. В перевод включены те из них, которые представляются наиболее содержательными и интересными для геологов нашей страны. Читатели будут иметь возможность познакомиться с фактическими данными по важнейшим магматическим месторождениям и с представлениями исследователей о существенных сторонах процессов, определяющих условия формирования этих месторождений.

В книге освещаются месторождения знаменитого магматического комплекса Бушвельд в Южной Африке, месторождения хромитовых руд, титаномагнетитов и сульфидные магматические месторождения.

Наша страна располагает уникальными магматическими месторождениями, и информация о геологии и генезисе их классических зарубежных аналогов способна содействовать прогрессу в изучении и освоении этих исключительных природных образований. Книга представит несомненный интерес для геологов широкого профиля.

Рассмотрены результаты изучения подземного химического стока в горноскладчатом и плетформенном регионах. Проведен термодинамический анализ процессов взаимодействия между подземными водами и минеральным веществом горных пород, приводящих к переходу химических элементов из твердой в жидкую фазу. Рассмотрена подземная химическая денудация и ее роль как важнейшего энергетического фактора седименто-литогенеза. Показана возможность решения ряда практических вопросов: оценки скорости развития современного карстового процесса, определения   естественных  ресурсов  термоминеральных   вод,  охраны  окружающей среды.

Для широкого круга геологов — специалистов в областях геохимии, литологии, гидрогеологии и инженерной геологии.

Общепринята точка зрения, согласно которой неоднородность пористой среды оказывает существенное влияние на фильтрационные процессы. Известно также, что это влияние может не только в значительной степени определять количественные характеристики процесса фильтрации, но и менять в какой-то мере его «качество». Поэтому интерес к задачам о фильтрационных течениях в неоднородных средах постоянен на протяжении всей истории развития теории фильтрации. И хотя давно осознано, что естественные пористые среды обычно весьма неоднородны и структурно нерегулярны, тем не менее отсутствие адекватного аппарата на первых стадиях исследования приводило к анализу относительно простых ситуаций, когда принималось, что среды кусочно-однородные, областей сравнительно немного и они имеют простую форму. Такова, например, задача о течении в области с включением, проводимость которого отлична от проводимости области. Появление аналоговых вычислительных устройств, ЭВМ и развитие численных методов решения задач фильтрации позволили существенно увеличить возможности изучения течений в неоднородных средах. Прогресс в этом направлении при современных темпах роста вычислительных возможностей представляется в

перспективе нелимитированным, однако и здесь имеются принципиальные трудности, если ограничиться непосредственным расчетом течений в средах достаточно сложной структуры. Положение начинает существенно изменяться по мере того, как при исследовании фильтрации в неоднородных средах используются статистический подход и трактовка пористых сред и фильтрационных процессов как случайных полей [5, 29, 35, 36, 27, 30, 45]. Прежде всего статистическая интерпретация позволяет применять эффективные методы описания нерегулярных структур при помощи характеристик, аккумулирующих всю или наиболее важную информацию о полях, например функции распределения, моменты, спектры и т. д. Под решением гидродинамической задачи в этом случае понимается установление связи между характеристиками заданных и искомых полей. Конечно, статистическая интерпретация ставит совсем нетривиальные задачи определения статистических характеристик пористых сред, трактуемых как случайные поля. Возникают трудности интерпретации случайного решения, особенно в прикладных задачах. Эти вопросы, а также некоторые относительно простые задачи фильтрации в средах со случайными неоднородностями рассмотрены в работе [35]. Развитие исследований показало, что любые традиционные задачи гидродинамической теории фильтрации.

Течение жидкостей и газов через пористые или трещиноватые породы рассматривается в подземной гидравлике как изотермический процесс [28, 96, 104]. Во многих практических случаях постулирование постоянной температуры подземных потоков не приводит к серьезным последствиям. Это было показано в 1939 г. Б.Б.Лапуком [31,32], который впервые рассматривал подземное течение как дроссельный процесс. С тех пор, как вытекает из монографии А.Э.Шейдеггера [104], в которой освещаются материалы по проблеме течения в пористой среде за последнее двадцатилетие, температурные режимы потоков в пористой среде ни в Советском Союзе, ни за рубежом по существу не изучали. По мере развития техники глубинных измерений (в частности, с повышением точности и чувствительности глубинных дистанционных термометров) подземные температурные процессы оказались доступными для непосредственных наблюдений. Открылись реальные возможности для существенного расширения информации о процессах, происходящих в нефтяных и газовых месторождениях. Практика показала высокую разрешающую способность температурных кривых и в этой связи, естественно, возрос практический интерес к теории термодинамических явлений в условиях пористой среды. Первые температурные исследования земных недр проводились геофизиками и ограничивались изучением естественного теплового поля Земли. Итоги этих исследований излагаются во многих работах, например в монографиях В.Н.Дахнова и Д.И.Дьяконова [И], Д.И.Дьяконова [16], в более общем плане в монографии Б.Гутенберга [10] и др. Вопросам конвективного нагревания пористой среды уделялось относительно много внимания в последнее десятилетие в связи с разработкой различных методов теплового воздействия на пласт с целью повышения нефтеотдачи [69]. К первым теоретическим работам в этой области можно отнести работы И.А.Чарного [75], Э.Б.Чекалюка [82], Л.П.Рубинштейна [61] и др. Аналогичные задачи, связанные с охлаждением пласта при нагнетании воды в скважину,рассматривали Э.Б.Чекалюк [91], М.А.Пудовкин [60] и др.

В книге в едином изложении даны исходные понятия и основные представления механики деформируемых пористых сред, используемые в нефтегазо-промысловом и в горном деле, а также в строительстве, акустике, химической промышленности и других областях техники, где приходится иметь дело с многофазными средами. Оригинальные результаты авторов дополнены подробным обзором  мировой   литературы.

Приводятся вывод фундаментальных уравнений движения, реологии и термодинамики многофазных сред. Рассмотрены особенности сейсмических и ударных волн в насыщенных жидкостью породах, механизм уплотнения (консолидации) земляных масс, механика квазистационарных процессов в нефтегазовом пласте. Проанализированы свойства горных пород и флюидов под давлением, даны уравнения упругого режима фильтрации нефти и газа и расчеты важнейших типов фильтрационных потоков. Уделено внимание учету аффектов трещиноватости, прогиба кровли пластов (нелокально-упругих эффектов), изменений проницаемости пласта, двучленного закона фильтрации и т. д. Предложены рекомендации но расшифровке наблюдений за установившимися и нестационарными режимами работы нефтяных и газовых скважин.

Книга рассчитана на научных и инженерно-технических работников, занимающихся механикой горных пород, нефтегазовых пластов и грунтов, расчетами взрывов в горных породах, сейсмикой и звуковым каротажем, исследованиями нефтяных и газовых скважин, проектированием разработки нефтегазовых месторождений, расчетами в строительном деле и химической технологии и  т. д.

В монографии на основе физических и механических свойств геоматериалов сформулированы математические модели деформирования и разрушения горных массивов и пластов при добыче газа и нефти, при подземных взрывах и в ходе глубокого бурения, при вибровоздействии и землетрясениях.
Учтены эффекты дилатансионной трещиноватости, расслоенности земной коры, глубинных температур и давлений, нелинейной сейсмики, фазовых переходов, независимой кинематики блоков, тектонических процессов и тепло массопереноса.
Использованы оригинальные научные исследования и курсы лекций по подземной гидродинамики и геомеханике.
Для научных работанков по газонефтепромысловому делу, геологии и геофизике, бурению и экологии, взрыву и строительству.
Может служить учебным пособием для студентов и аспирантов.

После издания книги «Основы физики нефтяного пласта»  прошло 20 лет. За это время были выполнены многочисленные теоретические и экспериментальные исследования, посвященные изучению осадочных пород, содержащих нефть, газ и воду. Особенно большое развитие получили исследования свойств карбонатных пород в связи с тем, что за эти годы значительно увеличилось число разрабатываемых залежей нефти и газа, приуроченных к карбонатным коллекторам. Продолжалось дальнейшее изучение терригенных коллекторов, в результате которого наиболее детальное освещение получили структура поровых каналов, водонефтенасыщенность, нефтеотдача, а также связь этих параметров с другими физическими характери стиками гранулярных пород. Значительно продвинулись впереди исследования свойств терригенных и карбонатных пород геофизическими методами. Получены дополнительные данные о движении смешивающихся и несмешивающихся жидкостей в капиллярах, в реальных пористых средах и в моделях трещиноватых коллекторов. Существенно расширились представления о нефтях и о многофазных углеводородных системах в связи с разработкой газоконденсатных месторождений, а также с закачкой сжиженных газов и газов высокого давления в нефтяные залежи. Появились новые, более совершенные методы отбора проб и исследований пластовых .жидкостей. Накоплен богатый материал о химическом составе и физических свойствах глубинных вод нефтяных и газовых месторождений, имеющий большое научное и практическое значение. Особый интерес представляют результаты исследований в области естественного и искусственного тепловых режимов горных пород, чрезвычайно важные для выбора наиболее рациональной системы разработки нефтяных залежей и для изыскания способов увеличения нефтеотдачи. В отличие от исследований прошлых лет изучение поверхностно-молекулярных явлений в нефтяных залежах стало неотъемлемой частью решения гидродинамических задач по вытеснению нефти и газа из коллекторов различными агентами. Таким образом, за истекший период многие разделы физики осадочных пород получили дальнейшее развитие и более глубокое освещение. В последние годы в СССР и за рубежом вышло в свет несколько книг [7, 45, 202, 251], прямо или косвенно относящихся к физике нефтяного и газового пласта и к физике осадочных пород. Но они не охватывают некоторых важных разделов, получивших в последнее время широкое освещение. Это, конечно, не означает, что предлагаемая вниманию читателя книга претендует на исчерпывающую полноту освещения всех вопросов, относящихся к физике осадочных пород земной коры и содержащихся в них жидкостей и газов. Основное внимание здесь обращено на изложение вопросов, которые могут иметь определяющее значение в решении задач рационального использования полезных ископаемых.

Стремительный рост нефтяной и газовой промышленности в нашей стране связан не только с появлением новых районов добычи нефти и газа, но и с открытием новых типов месторождений, дальнейшим совершенствованием и расширением искусственного воздействия на пласты. Поэтому развитие добычи нефти и газа ставит перед наукой о нефтяных и газовых пластах новые задачи. Ввод в действие крупных нефтяных и газовых месторождений в Западной Сибири, на севере Европейской части СССР, в Туркмении и Казахстане требует создания эффективных методов разработки месторождений, содержащих одновременно нефть, газ и легкие углеводороды (конденсат) или высокопарафинистые и высоковязкие нефти. Широкое распространение заводнения нефтяных пластов, увеличение давления нагнетания воды в пласты, открытие залежей нефти и газа на больших глубинах приводят к необходимости дальнейшего изучения явлений деформации пород-коллекторов.