Условия осадконакопления, вещественный состав и реконструкция пород питающих провинций отложений визейского яруса Башкирского свода (по результатам изучения керна скважины на юге Пермского края)

А.В. Плюснин1, А.И. Сулима1, Д.А. Староселец1, Е.М. Томилина2, Г.А. Исаева3, И.В. Афонин4, И.С. Федотов3, Е.С. Рабцевич5, Д.М. Бобров2, М.С. Сергеев3

1Тюменский государственный университет, Тюмень, Россия

2Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь, Россия

3Филиал ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «ПермНИПИнефть» в г. Перми, Пермь, Россия

4Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия

5Центр коллективного пользования «Аналитический центр геохимии природных систем», Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия

Проведены литолого-фациальные, минералогические, петрографические, литогеохимические исследования визейских терригенных отложений в разрезе скважины на Башкирском своде, позволившие уточнить источники вещества и условия седиментации. Терригенные породы радаевского и бобриковского горизонтов характеризуются преимущественно хорошими сортировкой и окатанностью обломочного материала. Сделано предложение о значительном удалении от источника сноса. Терригенные породы этих горизонтов являются осадками первого и второго циклов седиментации. Породы тульского горизонта имеют средние сортировку и окатанность, что указывает на близость источника сноса к бассейну седиментации. Они относятся к первому циклу седиментации. Установлено, что источником обломочного материала для радаевского и тульского горизонтов являлись породы кислого состава. Для бобрикового горизонта установлены кислый и основной источники сноса. Седиментация пород происходила в прибрежно-морских обстановках на пассивной континентальной окраине при поступлении обломочного материала из внутренних частей Восточно-Европейской платформы. Такой снос осуществлялся за счет как перемыва осадочных пород девона и протерозоя, так и разрушения выступов фундамента. Активизация последних произошла в ранневизейское время в период формирования внутриплатформенной складчатости.

Ключевые слова: Башкирский свод, радаевский горизонт, бобриковский горизонт, тульский горизонт, минералогия, петрография, литогеохимия, условия формирования, состав источника сноса, геодинамика

Прогнозирование гидродинамических параметров состояния призабойной зоны скважин с помощью методов машинного обучения

А.В. Соромотин1, Д.А. Мартюшев2*, А.А. Мелехин2

1 ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «ПермНИПИнефть» в г. Перми, Россия

2 Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Россия

Актуальность разработки методики оперативной оценки призабойной зоны пласта (проницаемости призабойной зоны пласта и скин-фактора) обусловлена в первую очередь экономическими причинами, поскольку существующие подходы к ее определению, основанные на проведении гидродинамических исследований, ведут к недоборам нефти и повышению рисков необеспечения вывода скважины на режим. Современные методы работы с большими данными, например глубокое обучение искусственных нейронных сетей, позволяют осуществлять  контроль за состоянием призабойной зоны пласта (ПЗП) скважин без их остановки на гидродинамические исследования, что сократит убытки у предприятий, осуществляющих добычу нефти, с одной стороны, и позволит проводить оперативный анализ для эффективного и своевременного применения технологий интенсификации, повышения нефтеотдачи пласта, с другой. В работе проанализированы существующие методы по определению призабойных характеристик пласта и подходов машинного обучения. Предложена методика для оперативной оценки состояния призабойной зоны пласта: проницаемости ПЗП и скин-фактора – с помощью обучения искусственных нейронных сетей на геологических и эксплуатационных данных и результатах интерпретации гидродинамических исследований на примере терригенных объектов нефтяных месторождений. Представлены результаты тестирования различных архитектур нейронных сетей для прогнозирования проницаемости ПЗП: количества слоев и нейронов в них с выбором наилучшей. Использованы технические приемы для предотвращения переобучения моделей. Предложена авторская методика по оценке скин-фактора скважин с помощью комплексного анализа построенных статистических моделей и моделей обучения искусственных нейронных сетей для решения задачи регрессии.

Ключевые слова: терригенный коллектор, призабойная зона пласта, проницаемость, скин-фактор, машинное обучение, нейронная сеть.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫТЕСНЕНИЯ НЕФТИ ДЫМОВЫМИ ГАЗАМИ ДЛЯ ОБЪЕКТА РАЗРАБОТКИ В КАРБОНАТНЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ УРАЛО-ПОВОЛЖСКОГО РЕГИОНА

Ибрагимов И.И.1, Индрупский И.М.2, Гарифуллина Ч.А.1, Халиуллин Т.Ф.1, Валиуллин И.В.1, Залятдинов А.А.1, Садреева Р.Х.1, Бурлуцкий Е.А.1, Мингазутдинов А.Н.3,  Ремеев М.М.3, Кашапов И.Х.4

1Альметьевский государственный нефтяной институт (АГНИ),

2Институт проблем нефти и газа Российской академии наук (ИПНГ РАН),

3ТатНИПИнефть ПАО «Татнефть»,

4СП «Татнефть-Добыча» ПАО «Татнефть»

В статье представлены результаты экспериментальной оценки эффективности вытеснения нефти дымовым газом ТЭЦ в сравнении с водой для карбонатного объекта Урало-Поволжского региона. Эксперименты выполнены при двух различных схемах воздействия с применением оригинального лабораторного комплекса фильтрационных исследований, использованием рекомбинированной модели пластовой нефти, модели пластовой воды, кернового материала рассматриваемого объекта и воспроизведением пластовых термобарических условий. Подтверждено, что из-за преобладающего содержания азота и невысоких пластовых термобарических параметров дымовой газ неэффективен в качестве самостоятельного агента вытеснения как при закачке с начала разработки, так и в качестве третичного метода после заводнения. С учетом актуальности совместного решения проблем повышения нефтеотдачи и утилизации промышленных выбросов, рекомендовано в дальнейшем провести оценку целесообразности закачки дымового газа в составе водогазовых смесей.

Ключевые слова: дымовой газ, повышение нефтеотдачи, вытеснение нефти, коэффициент вытеснения, лабораторный эксперимент, карбонатный коллектор

Опоки: полиморфный состав, генезис, проблемы изучения

П.В. Смирнов1,2

Тюменский научный центр СО РАН, Тюмень, Россия

Казанский федеральный университет, Казань, Россия

Настоящая работа – комплексный обзор, посвященный актуальным вопросам изучения опок – морских осадочных кремневых пород мелового-палеогенового возраста. За почти двухсотлетнюю историю изучения этих осадочных образований сам термин «опока» глобально так и не получил должного признания из-за отсутствия подробного минералогического определения и общего несовершенства систематики кремневых горных пород. Отличительной чертой опок является наличие леписфер опал-CT, которые образуют узнаваемый каркас кремнистой породы или формируют неяснолеписферную/скрытокристаллическую массу. В статье рассмотрены различные аспекты опок – история изучения, номенклатура, минералогический состав, микротекстура, распространение мел-палеогеновых опок и др. Критически обсуждается этимология генезиса опоки и модели ее происхождения на ранней и поздней стадиях диагенеза. В представленном обзоре внимание сосредоточено на недавних исследованиях, по результатам которых установлены типы полиморфных форм кремнезема, встречающихся в опоке, а также его характерная микротекстура. Представлена модель генезиса опок и взаимосвязь с глобальными процессами, такими как биогеохимический круговорот кремния. Различия, фиксируемые в опоках разного возраста и геолого-тектонической позиции, указывают как на заданность многих параметров минерального состава изначально, так и на несоразмерность вклада отдельных факторов в эволюцию опоковых пород, а именно источника кремнекислоты, роли кремнескелетного биоса в мобилизации кремнекислоты для дальнейшего породообразования, характера и объема терригенного сноса с прилегающей суши, масштаба вторичных изменений и др.

Ключевые слова: опока, силициты, опал-СТ, опал, кристобалит, кремниевые породы, цикл кремнезема, Зауралье.

Аутигенный барит в техногенных отвалах: минералого-геохимические данные и результаты физико-химического моделирования

Н.В. Юркевич1, А.Ш. Шавекина1,2*, О.Л. Гаськова2, В.С. Артамонова3, С.Б. Бортникова1, С.С. Волынкин1

1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия

2Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия

3Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, Новосибирск, Россия

На примере Ново-Урского хвостохранилища (Салаирский кряж) рассмотрены типоморфные характеристики барита. Обнаружено, что в отвалах, помимо остаточного барита из колчеданно-полиметаллических руд, присутствуют его аутигенные разности. Зерна рудного барита встречаются в виде обломков неправильных форм, реже зерен таблитчатого габитуса, имеют размерность 50-400 мкм, среди примесей отмечен Sr до 1,41 мас. %. Новообразованный барит встречается в виде единичных зерен или скоплений округлых и вытянутых форм или игольчатых кристаллов, размерность варьирует от 1-2 мкм до более крупных агрегатов, которые слагают прожилки или скопления в кремниcтом матриксе в ассоциации с ярозитом и/или ангидритом. Среди примесей отмечен Pb (до 6,33 мас. %), реже Fe (до 0,73 мас. %), Sr (до 0,94 мас. %). С помощью термодинамического моделирования показано как изменяются концентрации Ba, SO4, Fe и Ca при смене минерального состава изученных зон в основании насыпей хвостов. Рассчитаны Eh-pH условия их существования и предположено, что образование барита может происходить в результате действия восстановительного биогеохимического барьера и сульфатного концентрационного в более глубоких частях разреза. Наиболее информативным типоморфным признаком, доказывающим, что барит образовался в условиях хвостохранилища, является морфология частиц, минеральная ассоциация и химический состав.

Ключевая слова: аутигенный барит, типоморфные характеристики, термодинамическое моделирование, геохимические барьеры

Сравнительный анализ подходов к формированию институциональных рамок освоения меняющейся ресурсной базы добычи углеводородов (на примере высоковязких нефтей провинции Альберта (Канада) и Республики Татарстан (Россия))

В.А. Крюков1,2*, Ю.А. Борисова2

1Институт экономики и организации промышленного производства Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия

2Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва, Россия

Современная эволюция динамики структуры ресурсной базы углеводородов в различных районах и странах характеризуется, как правило, постепенным замещением традиционных источников более сложными. Последние в настоящие время относят к категории трудноизвлекаемых запасов (ТРИЗ). Процесс освоения и вовлечения в разработку ТРИЗ тесно связан с переходом на инновационный путь развития, созданием новых технологий, усилением роли локальных знаний, накоплением опыта работы с нетривиальными источниками сырья, а главное - с кооперацией усилий различных субъектов, вовлеченных как в научно – технологические процессы, так и собственно в разработку участков недр. Все вышеперечисленное невозможно вне формирования надлежащих институциональных рамок, имеющих региональную специфику. Одним из примеров реализованного в этой области подхода является канадская провинция Альберта. Определенный опыт в данной области имеется и в России – в Республике Татарстан. Сравнение исходных условий и подходов к освоению трудноизвлекаемых ресурсов углеводородов двух данных территорий показывает, что в рамках реализуемых подходов есть как общие, так и особенные черты. Рассмотрение данных особенностей представляется важным с точки зрения выбора направлений формирования отечественной модели работы в данной области.

Ключевые слова: динамика ресурсной базы, институциональные рамки, трудноизвлекаемые ресурсы углеводородов, роль государства, кооперация усилий участников процесса освоения и добычи