Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering最新文献

{"title":"АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ВОДНОГО HUFF AND PUFF НА ОСНОВЕ МИРОВОГО ОПЫТА ПРИМЕНЕНИЯ И ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ","authors":"Олег Игоревич Цыкунов, Илья Сергеевич Каешков","doi":"10.18799/24131830/2023/4/3933","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/4/3933","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Цыкунов О.И., Каешков И.С.  Анализ эффективности технологии водного Huff and Puff на основе мирового опыта применения и лабораторных исследований // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 4. – С.22-33. \u0000Актуальность. Сегодня в разработку вводится большое количество нефтяных месторождений с трудноизвлекаемыми запасами, в частности, с низкопроницаемыми коллекторами. При проницаемости менее 1 мД система поддержания пластового давления имеет низкую эффективность, а добывающие скважины имеют высокие темпы падения и низкие дебиты даже при наличии гидроразрыва пласта. Помочь в решении данной проблемы может новая технология – водный Huff and Puff. Данная технология представляет собой циклическую закачку воды, остановку и последующий отбор жидкости на добывающей нефтяной скважине. Она позволяет инициировать процесс капиллярной пропитки в малодебитных безводных скважинах в низкопроницаемом коллекторе и увеличить добычу нефти. Цель: проанализировать мировой опыт применения и лабораторные исследования технологии Huff and Puff, определить ключевые параметры ее эффективности, сформулировать критерии применимости технологии. Объекты: процесс капиллярной пропитки в низкопроницаемом нефтенасыщенном коллекторе, результаты лабораторных исследований, отчеты о применении технологии на нефтяных месторождениях. Методы: оценка и анализ существующих лабораторных исследований технологии на керне, анализ условий и методик проведения экспериментов и их результатов, сравнение с аналогичными исследованиями, выявление общих зависимостей; обзор опыта применения технологии в США, КНР и России, сравнение их результатов с результатами лабораторных исследований. Результаты. В процессе анализа лабораторных исследований выявлены ключевые параметры эффективности применения технологии – наличие трещин в коллекторе, низкая проницаемость, гидрофильность и маленький характерный размер поровых каналов. Анализ мирового опыта применения водного Huff and Puff показал, что технология успешно применяется в КНР на малопроницаемых гидрофильных пластах на скважинах с многостадийным гидроразрывом пласта, что подтверждает лабораторные исследования. Опыт применения в США не был успешным из-за гидрофобности коллекторов. Опыт в России имеет неоднозначные результаты – из-за гидрофильности и низкой проницаемости пласта эффект капиллярной пропитки присутствует, но из-за конструкции скважин и отсутствия раскрытых трещин гидроразрыва пласта значительного эффекта не было. Результаты опыта применения согласуются с данными лабораторных испытаний. В результате данного анализа были сформированы критерии применимости технологии водного Huff and Puff.","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-03-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"79917853","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"ОЦЕНКА СООТВЕТСТВИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИТОКА ЖИДКОСТИ К ТРЕЩИНЕ ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА РЕАЛЬНЫМ ДАННЫМ","authors":"Максим Александрович Ямкин, Елена Улубековна Сафиуллина","doi":"10.18799/24131830/2023/3/3919","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/3/3919","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования Ямкин М.А., Сафиуллина  Е.У. Оценка соответствия результатов компьютерного моделирования притока жидкости к трещине гидроразрыва пласта реальным данным // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 3. – С. 210-217. \u0000Актуальность исследования обусловлена необходимостью точного расчета параметров гидроразрыва пласта, который все чаще применяется в настоящее время в качестве метода интенсификации притока, а также как метод увеличения нефтеотдачи в силу того, что все чаще запасы нефти и газа на различных месторождениях стали приурочиваться к трудноизвлекаемым. Поэтому для наиболее точной оценки эффективности гидроразрыва пласта необходимо подобрать модель, которая будет описывать гидроразрыв наиболее точно. Цель данной исследовательской работы заключается в анализе основных одномерных моделей гидроразрыва пласта, оценке их сходимости с реальными данными и выявлении наиболее точной модели с использованием данных Ванкорского нефтегазового месторождения. Объект: одномерные модели гидроразрыва пласта. Методы: моделирование гидроразрыва пласта на языке программирования Python с последующей оценкой сходимости смоделированных данных с реальными данными, полученными с Ванкорского нефтегазового месторождения. Результаты. В процессе исследования было показано, что наибольшей сходимостью среди основных одномерных моделей гидроразрыва пласта с использованием данных Ванкорского месторождения обладает радиальная модель гидроразрыва пласта. Модель PKN (Perkins and Kern and Nordgren) обладает сходимостью 60,3 %, модель KGD (Khristianovich and Zheltov and Geertsma and de-Klerk) обладает сходимостью 68,9 %, радиальная модель обладает сходимостью 78,2 %. Однако данные модели все же недостаточно точно описывают гидроразрыв пласта, поэтому целью дальнейших исследований является создание наиболее точной модели, описывающей гидроразрыв пласта, а также создание двух- и трехмерных моделей. Вывод. В ходе проделанной работы было определено, что наибольшей сходимостью среди основных одномерных моделей гидроразрыв пласта обладает радиальная модель (сходимость 78,2 %). \u0000Вывод: в ходе проделанной работы было определено, что наибольшей сходимостью среди основных одномерных моделей ГРП обладает радиальная модель (сходимость 78,2%).","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-03-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"85904310","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЗАКАЧКИ ВЯЗКОУПРУГИХ СОСТАВОВ В ПРОДУКТИВНЫЙ ПЛАСТ","authors":"Рамиз Алиджавад оглы Гасумов, Эльдар Рамизович Гасумов","doi":"10.18799/24131830/2023/3/3791","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/3/3791","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Гасумов  Р.А., Гасумов  Э.Р. Математическая модель закачки вязкоупругих составов в продуктивный пласт // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 3. – С. 218-228. \u0000Актуальность. Капитальный ремонт газоконденсатных скважин при аномально низких пластовых давлениях, где Kа<0,2, представляет серьёзную проблему, учитывая, что глушение скважин с временным блокированием призабойной зоны пласта является важным этапом ремонта скважин. При этом особое значение имеет выбор состава, параметров жидкости глушения и технология их применения, позволяющая управлять гидродинамическими процессами в системе «скважина–пласт». Однако при сверхнизких значениях коэффициента аномальности пластового давления (Kа<0,2) глушение скважин и предотвращение поглощения жидкости глушения в пласт становятся серьёзной проблемой в связи с отсутствием соответствующих составов, имеющих низкие плотности, и способов управления гидродинамическими процессами в призабойной зоне пласта, отвечающих предъявляемым требованиям. В связи с чем компенсация величины недостаточной плотности жидкости глушения возможна за счёт её других реологических параметров, позволяющих управлять потоком жидкости в системе «скважина–пласт», путём создания необходимого «барьера» для блокирования призабойной зоны пласта. Использование метода математического моделирования закачки вязкоупругих составов в продуктивный пласт при глушении скважин при Kа<0,2 даёт возможность управления гидродинамическими процессами в призабойной зоны пласта и её блокирования. Это позволяет спроектировать процесс, оценить ожидаемые параметры технологического режима закачки вязкоупругих составов (давление на забое, расход жидкости, продолжительность процесса) в продуктивный пласт и внести необходимые коррективы с целью оптимизации технологических параметров для минимизации негативных последствий в процессе глушения скважин. Для оптимизации процесса принятия управленческих решений при ремонте скважин, сокращения времени и повышения результативности глушения скважин необходимо эффективное планирование применяемых технологий с инновационными подходами. Цель: создание математической модели процесса закачки вязкоупругих составов при глушении скважин с аномально низкими пластовыми давлениями (Ка<0,2) и способа управления гидродинамическими процессами в призабойной зоне пласта для повышения эффективности разработки газоконденсатных месторождений в условиях значительного падения пластовых давлений. Объекты: скважины газовых и газоконденсатных месторождений с аномально низкими пластовыми давлениями (Kа<0,2). Методы: математическое моделирование. В качестве теоретической базы используются общие нестационарные уравнения сохранения массы и импульса фаз в газожидкостном потоке и уравнения фильтрации нефти и газа в пласте. Строится численная схема расчёта, основанная на методе конечных разностей. С ее помощью проводятся многовариантные расчёты, результаты которых подвергаются ан","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-03-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"83586935","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"СОДЕРЖАНИЕ ТОКСИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В УЛИЧНОЙ ПЫЛИ И ОЦЕНКА РИСКА ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА (МЕЖДУРЕЧЕНСК, ЮЖНЫЙ КУЗБАСС)","authors":"Нина Александровна Осипова, Константин Юрьевич Осипов, Анна Валерьевна Таловская, Егор Григорьевич Язиков, Екатерина Анатольевна Филимоненко, Сергей Автономович Новиков","doi":"10.18799/24131830/2023/3/3974","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/3/3974","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Содержание токсичных элементов в уличной пыли и оценка риска для здоровья человека (Междуреченск, Южный Кузбасс) / Н.А. Осипова, К.Ю. Осипов, А.В. Таловская, Е.Г. Язиков, Е.А. Филимоненко, С.А. Новиков // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 3. – С. 229-244. \u0000Актуальность исследования обусловлена необходимостью прогнозных оценок влияния тяжелых металлов и некоторых других элементов, накапливающихся в уличной пыли городов, на здоровье населения. Цель: установление элементного состава уличной пыли и оценка риска здоровью от воздействия токсичных элементов, накапливающихся в уличной пыли регионов многопрофильной промышленности, в том числе активной угледобычи и углепереработки (г. Междуреченск, Южный Кузбасс); определение величины канцерогенного и неканцерогенного риска здоровью населения. Объекты: материал уличной пыли, полученный путем отбора проб (29) по равномерной сети. Методы: метод отбора проб уличной пыли посредством смета; выделение гранулометрической фракции менее 1 мм методом просеивания; определение гранулометрического состава и размера пылевых частиц (SALD-7101 SHIMADZU с полупроводниковым лазером); метод масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой, NexION 300D для определения содержания 57 элементов в пробах; методы оценки риска воздействия химических веществ на здоровье человека. Результаты. Уличная пыль изученной территории обогащена Fe (7,5), As (4,8), Sb (4,0), Ag (2,7), Pb (2,1), Cu (1,3), Ti (1,29) относительно кларка верхней части континентальной земной коры. В скобках приведены факторы обогащения, рассматриваются только те элементы, которые вошли в перечень для оценки риска. Превышение средних содержаний ряда элементов в уличной пыли над кларковыми значениями, в отдельных точках очень существенное, может быть связано с воздействием автотранспорта (Pb), металлообрабатывающих предприятий (Fe, Ti, Cr), продуктов сгорания угля (As, Hg), дальним переносом от угледобывающих предприятий, переносом воздушных потоков через массы вскрышных и вмещающих пород (Сг, Сu, Sb). Экологические риски здоровью населения от воздействия компонентов уличной пыли (учтены 26 элементов по данным масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой) оценены с учетом перорального, ингаляционного и кожного путей поступления и использованием стандартных факторов экспозиции. В порядке уменьшения значений суммарных коэффициентов опасности (неканцерогенный), учитывающих все три пути поступления загрязнителей, элементы образуют следующий ряд: As (1,6×10–1)>Cr (4,1×10–2)>Pb (2,4×10–2)>Mn (2,2×10–2)>Sb (1,5×10–2)>Ba (1,4×10–2)>Al (8,6×10–3)>Cu (4,4×10–3)>Co (1,7×10–3)>Cd (1,7×10–3)>Zn (1,0×10–3)>Hg (2,2×10–4); ∑ КО (неканц)=29,4×10–2. Данный уровень риска характеризуется как приемлемый (допустимый риск); именно на этом уровне установлено большинство зарубежных и рекомендуемых международными организациями гигиенических нормативов для населения в целом. Однако проблема длительного в","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-03-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"72445177","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"SEPARATION OF MAGNETIC ANOMALIES USING FRACTAL METHOD IN THE ESFORDI REGION FOR IRON EXPLORATION, CENTRAL EAST OF IRAN","authors":"Амин Карими Калварзи, Ареф Ширази, Адель Ширази, Амин Бейранванд Пур, Ардешир Хезархани, Хамед Назерян, Тимофей Васильевич Тимкин, Валерий Гаврилович Ворошилов","doi":"10.18799/24131830/2023/3/3861","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/3/3861","url":null,"abstract":"Link for citation: Amin Karimi Kalvarzi, Aref Shirazi,  Adel Shirazy, Amin Beiranvand Pour, Ardeshir Hezarkhani, Hamed Nazerian, Timkin T.V., . Voroshilov V.G.  Separation of magnetic anomalies using fractal method in the Esfordi region for iron exploration, central east of Iran. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering, 2023, vol. 334, no. 3, рр. 197-209. In Rus. \u0000The relevance of research is determined by the possibilities of measuring the potential magnetic field, which has self-similar (fractal) properties, as well as a practical tool for prospecting and exploration of iron ores. In the Esfordi area, this method was used by us for the first time to identify, separate and interpret geophysical (magnetic) anomalies. The main aim of this thematic and practical study is the qualitative interpretation of geophysical data, the application of new methods in the prospecting and exploration of mineral deposits, modeling the geological environment and forecasting new promising areas. Object: Esfordi region, Yazd province, Iran. Methods. To obtain additional information about the subsurface, magnetometric data were used with their interpretation by the RTP (reduction to the north magnetic pole) method. For modeling purposes, an artificial sample was made, consisting of a sphere, a cube and a cuboid, and it was found that the fractal method can be used to separate anomalies for unipolar models (cube and cuboid). Results. The results of the study were applied to the Esfordi region, where it was found that at a survey scale of 1:100000, there is a direct relationship between the fractal method and the 3D model, which can be used to locate iron ore mineralization.","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-03-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"80145777","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЕРЕДАЧИ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ЧЕРЕЗ МНОГОСЛОЙНУЮ СИСТЕМУ ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ УГЛЕВОДОРОДОВ","authors":"Антон Владимирович Азин, Евгений Петрович Богданов, Сергей Владимирович Рикконен","doi":"10.18799/24131830/2023/3/3953","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/3/3953","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Азин А.В., Богданов Е.П., Рикконен С.В. Моделирование передачи акустической энергии через многослойную систему для изменения реологических свойств углеводородов // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 3. – С. 186-196. \u0000Актуальность исследования обусловлена необходимостью определения уровня акустической энергии ультразвукового излучения, проходящего через многослойную конструкцию. Знание уровня акустической энергии актуально для проектирования ультразвуковых установок по изменению реологических свойств углеводородных топлив при эксплуатации энергетических объектов в условиях Арктики и Антарктики. Цель состоит в разработке математической модели распространения ультразвукового излучения в многослойной системе с определением энергии в каждом слое при учете конструкции ультразвукового излучателя резонансного типа. Объекты: ультразвуковой излучатель резонансного типа, многослойная система, физическая модель системы «ультразвуковой излучатель – многослойная система». Методы: математическое моделирование распространения ультразвукового излучения в многослойной системе, учитывающее влияние: конструкции ультразвукового излучателя резонансного типа, его режима работы, количество слоев и механические свойства материалов многослойной системы; экспериментальные исследования на основе физической модели системы «ультразвуковой излучатель – многослойная система»; верификация математической модели на основе полученных экспериментальных данных. Результаты. Разработанная математическая модель позволяет определить энергию и частотные характеристики акустического излучения в каждом слое многослойной системы. Знание уровня акустической энергии при дальнейших исследованиях позволит определить изменения реологических свойств среды, в том числе и от нагрева. Проведены экспериментальные исследования работы ультразвукового излучателя резонансного типа при нагрузке в виде одного слоя полиметилметакрилата, двух слоев полиметилметакрилата и трех слоев полиметилметакрилата. Расчетные данные согласуются с экспериментами, погрешность не превышает 15 %. Выводы. Разработанная математическая модель позволяет спроектировать конструкцию ультразвукового излучателя резонансного типа и подобрать по мощности и диапазону частот необходимый источник питания для лабораторных исследований углеводородного сырья.  ","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-03-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"91081684","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ И УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ РАННЕФАМЕНСКИХ РИФОГЕННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ЮЖНОЙ ЧАСТИ ДЕНИСОВСКОГО ПРОГИБА ТИМАНО-ПЕЧОРСКОЙ НЕФТЕГАЗОНОСНОЙ ПРОВИНЦИИИ","authors":"Сергей Николаевич Кривощеков, Андрей Николаевич Боталов","doi":"10.18799/24131830/2023/3/3863","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/3/3863","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Кривощеков С.Н., Боталов А.Н. Особенности строения и условия формирования раннефаменских рифогенных отложений южной части Денисовского прогиба Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 3. – С. 173-185. \u0000Актуальность. В настоящее время ввиду роста трудноизвлекаемых ресурсов и запасов углеводородов более актуальным становится изучение карбонатных пород сложного строения, в частности задонско-елецких отложений верхнедевонско-турнейского нефтегазоносного комплекса Денисовского прогиба Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции. Как известно, девонский период в истории Тимано-Печорского бассейна имеет важное значение в связи с обширным развитием рифовых отложений, представляющих собой потенциальные зоны нефтегазонакопления. Изучение общих черт строения и анализ материалов по результатам макро- и микропетрографических исследований керна позволит реконструировать фациальную зональность и палеогеографические обстановки осадконакопления задонско-елецких рифогенных построек как перспективных объектов для поиска залежей нефти и газа. Цель: изучить общие черты строения и литолого-петрографические особенности задонско-елецких рифогенных отложений Денисовского прогиба с целью реконструкции их фациальной зональности, обстановок и условий формирования. Объект: задонско-елецкие рифогенные отложения фаменского яруса верхнего девона южной части Денисовского прогиба Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции. Методы: литолого-фациальный анализ и палеогеографические реконструкции на основе анализа материалов, включающих комплекс геофизических исследований скважин, фотографии колонок и срезов керна, результаты изучения карбонатности пород, литолого-седиментологического описания керна, а также фотографии и микропетрографическое описание шлифов. Результаты. Представлены результаты изучения раннефаменских рифогенных отложений, являющихся потенциальными зонами нефтегазонакопления на территории юга Денисовского прогиба Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции. Прослежена изменчивость пород по разрезу и площади изучаемого района, что позволило выделить четыре литотипа пород, которые объединяются в две группы. Изучен вещественный состав пород на основе анализа определений карбонатности. Породы на 93–98 % сложены карбонатными минералами – кальцитом и доломитом. Макро- и микропетрографический анализ структурно-текстурных особенностей литотипов с использованием широко известной модели стандартных фациальных поясов, разработанной Дж. Уилсоном, позволил провести реконструирование фациальных обстановок осадконакопления раннефаменских отложений. Породы накапливались в трех фациальных зонах мелководно-шельфовой карбонатной платформы: передового склона, микробиального холма и мелководья, что определило их сложное полифациальное строение.","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-03-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"77999204","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОНИКНОВЕНИЯ ФИЛЬТРАТА БУРОВОЙ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИДКОСТИ В ПРИЗАБОЙНУЮ ЗОНУ ПЛАСТА С УЧЕТОМ ВЯЗКОПЛАСТИЧНЫХ СВОЙСТВ НЕФТИ","authors":"Василий Игоревич Никитин","doi":"10.18799/24131830/2023/3/3760","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/3/3760","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Никитин В.И. Математическое моделирование проникновения фильтрата буровой промывочной жидкости в призабойную зону пласта с учетом вязкопластичных свойств нефти // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 3. – С. 130-137. \u0000Актуальность. Постановка задачи математического моделирования двухфазной фильтрации в приближениях классического закона Дарси в недостаточной точности описывает процесс вскрытия продуктивного пласта, содержащего нефть, проявляющую вязкопластичные свойства. Учёт вязкопластичных свойств нефти с использованием нелинейного закона фильтрации позволит расширить границы применения методики расчета насыщенности и глубины проникновения фильтрата буровой промывочной жидкости в пласт для большего количества месторождений Российской Федерации. Практическая значимость использования математического моделирования процесса вскрытия продуктивного пласта заключается в возможности подбора жидкости вскрытия с целью сохранения фильтрационно-емкостных свойств породы коллектора и повышения дальнейшего дебита скважины. Расчет глубины проникновения в том числе позволяет оценить степень снижения проницаемости продуктивного пласта при первичном вскрытии. Цель: разработка математической модели взаимодействия фильтрата буровой промывочной жидкости с вязкопластичной нефтью в поровом пространстве пласта и её применение к выбору жидкости вскрытия породы-коллектора. Методы. Математическая постановка задачи проникновения фильтрата буровой промывочной жидкости в пласт с вязкопластичной нефтью описывается теорией двухфазной фильтрации. Для расчета используется модифицированная функция распределения потоков фаз Баклея–Леверетта, в которой для вытесняемой фазы применяется гиперболический закон фильтрации. Описываются методики измерения входных параметров математической модели и их модельные аналоги. Для выбора промывочной жидкости используется расчетный критерий. Расчет производится с использованием языка Wolfram Language, реализованного в пакете Wolfram Mathematica. Результаты. Разработана математическая модель взаимодействия фильтрата буровой промывочной жидкости с вязкопластичной нефтью в поровом пространстве пласта. Расчетная методика численного эксперимента проведена для тестирования фильтратов пяти промывочных жидкостей при их взаимодействии с вязкопластичной нефтью месторождений Самарской области, Татарстана и Башкортостана. Путём применения расчетного критерия к выбору промывочной жидкости обоснован выбор наиболее качественной рецептуры для вскрытия коллекторов с представленными свойствами пластового флюида.","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-03-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"80365984","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ АКТИВНЫХ СИЛОВЫХ ФИЛЬТРОВ ДЛЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ СЕВЕРНЫХ РЕГИОНОВ","authors":"Максим Александрович Дыбко","doi":"10.18799/24131830/2023/3/3921","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/3/3921","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Дыбко М.А. Оценка энергетической эффективности активных силовых фильтров для систем электроснабжения северных регионов // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 3. – С. 138-152. \u0000Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения энергетической эффективности систем электроснабжения для северных регионов, где расположена большая часть добывающей промышленности страны. Электроснабжение в этих районах обеспечивается, как правило, дизельными, газопоршневыми и гидроэлектрическими установками. Из-за отсутствия централизованного электроснабжения, дороговизны доставки топлива стоимость электроэнергии на порядок выше, чем в средней полосе России. Обилие нелинейных нагрузок и потребителей реактивной мощности приводит не только к ухудшению качества электрической энергии, но и к потерям из-за реактивной мощности и мощности искажения. Для минимизации негативного влияния нелинейных и реактивных потребителей в систему электроснабжения включают активный силовой фильтр, который представляет собой инвертор напряжения в режиме управляемого источника тока. Установка активного силового фильтра в систему электроснабжения требует серьезных капитальных вложений, поэтому необходима предварительная оценка экономического эффекта от его эксплуатации. Это, в свою очередь, требует проведения комплексной оценки его энергетической эффективности. Отсутствие на сегодняшний день единого методологического подхода к оценке эффективности работы активных силовых фильтров, отсутствие методики оценки КПД подобных устройств, а также необходимость оценки экономического эффекта от компенсации высших гармоник и реактивной мощности актуализирует задачу разработки математического аппарата оценки энергетической эффективности работы активных силовых фильтров. Цель: повышение эффективности использования электрической энергии в системах электроснабжения северных регионов за счет применения систем накопления и активных силовых фильтров. Объекты: устройства, предназначенные для обмена электромагнитной энергией с сетью – активные силовые фильтры и компенсаторы; нагрузки – нелинейные и реактивные. Методы. Для достижения поставленной цели требуется разработка математического аппарата для адекватной оценки энергетической эффективности работы активных силовых фильтров. Для решения этой задачи выполнено математическое моделирование с использованием спектрального метода анализа и переключающих функций; составлена дискретная математическая модель трехфазного тиристорного управляемого мостового выпрямителя; составлена дискретная математическая модель активных силовых фильтров, включающая в себя расчет всех участков силовой схемы преобразователя, а также математическое описание алгоритма управления силовыми ключами; математическое описание активных силовых фильтров содержит расчет токовой загрузки силовых полупроводниковых приборов, расчет статических и динамических потерь. Предложен подход к расчету КПД активных сило","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-03-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"89159126","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"ТЕРМОМИНЕРАЛЬНЫЕ ВОДЫ ДАГИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ОСТРОВ САХАЛИН): ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ","authors":"В Е Ершов, Ольга Александровна Никитенко, Р. В. Жарков","doi":"10.18799/24131830/2023/3/3874","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/3/3874","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Ершов В.В., Никитенко О.А., Жарков  Р.В. Термоминеральные воды Дагинского месторождения (остров Сахалин): физико-химические параметры и условия формирования // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 3. – С. 104-118. \u0000Актуальность исследования определяется активной эксплуатацией в настоящее время гидротермальных систем как альтернативного источника энергии, использующего возобновляемые энергетические ресурсы, для извлечения редких металлов, развития экологического, лечебно-оздоровительного и экстремального туризма. Выявление типов гидротермальных месторождений, геологических условий и закономерностей их образования и современной деятельности необходимо для правильной оценки их практического использования. На севере о. Сахалин известно Дагинское термоминеральное месторождение, гидрогеохимические особенности которого пока слабо изучены. Цель: получить новые данные о физико-химических параметрах термоминеральных вод Дагинского месторождения и провести сравнительный анализ гидрогеохимических особенностей его разных участков (Северного, Центрального, Южного), а также предложить механизм, объясняющий происхождение и закономерности формирования химического состава исследуемых вод. Объект: термоминеральные воды Дагинского месторождения (о. Сахалин). Методы. Химико-аналитические исследования термоминеральных вод выполнены в Центре коллективного пользования Института морской геологии и геофизики Дальневосточного отделения Российской академии наук. Значения удельной электрической проводимости исследуемых вод определялись кондуктометрическим методом, рН – потенциометрическим методом. Поверхностные температуры вод в термоминеральных источниках измерялись с помощью цифрового термометра. Определение концентраций Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Li+, Cl–, SO42–, NO2–, NO3–, Br– проводилось методом высокоэффективной жидкостной хроматографии, концентраций HCO3– и CO32– – титриметрическим методом, концентраций B и Si – спектрофотометрическим методом. Содержание органического и неорганического углерода, а также общего азота определялось методом высокотемпературного каталитического окисления. Пластовые температуры термоминеральных вод рассчитывались с помощью гидрохимических геотермометров – K-Mg, Na-K, Mg-Li, Na-Li, SiO2. Представлены результаты современных гидрогеохимических исследований Дагинского месторождения, проведенных в период с 2014 по 2019 гг. Установлено, что в пределах месторождения наблюдается пространственная гидрогеохимическая неоднородность, которая выражается в различии физико-химических показателей термоминеральных вод – поверхностных температур, величине общей минерализации, концентрации некоторых компонентов ионно-солевого состава – на разных его участках (Северном, Центральном и Южном). Воды на трех участках имеют одинаковый Cl-Na состав, но на Южном и Центральном участках они имеют более высокие концентрации Na+, HCO3–, Si, а на Северном – K+, Ca2+, Mg2+, SO42–, B. Воды источник","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-03-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87949973","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}