{"title":"INFLUENCE TECHNOLOGICAL PARAMETERS ON HYDRAULIC FRACTURING EFFICIENCY","authors":"G. Khizhniak, A. Dieng","doi":"10.18799/24131830/2023/6/4092","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/6/4092","url":null,"abstract":"Link for citation: Khizhniak G.P., Assane Dieng. Influence technological parameters on hydraulic fracturing efficiency. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering, 2023, vol. 334, no. 6, рр.120-125. In Rus.\u0000Relevance. Hydraulic fracturing in production and injection wells is one of the effective method for enhancing oil recovery, involving low-permeability zones and interlayers in the development, a mechanism for a wider coverage of productive zones by waterflooding, which makes it possible to convert part of off-balance reserves into commercial ones. According to experts, the use of hydraulic fracturing can increase the oil and gas recovery factor by 10–15 %. Currently, most of the oil fields in the Perm Territory are at the final stage of development. These fields, as a rule, are characterized by non-draining zones with residual reserves and low well flow rates. Most of the remaining reserves of the fields are concentrated in low-permeability reservoirs with a high degree of heterogeneity and difficult fluid filtration. The increase in the productivity of wells of these production facilities is achieved through the use of various geological and technical measures. The main aim: to develop a methodology for predicting the oil production rate post-frac with parameters that influence more, taking into account geological and technological characteristics of the object. Objects: Kashirskiy and Podolskiy carbonate deposits on one of the Permian fields. Methods: correlation and regression analysis. Results. The hydraulic fracturing method is widely used to increase well productivity. Unfortunately, oil flow rates obtained in practice do not always correspond to preliminary calculations. Using the example of one of the fields in the Perm Territory, a method proposed that allows estimating the initial oil production rate after hydraulic fracturing using the values of the technological parameters of productive deposits and the methods of mathematical statistics. A good agreement between model and experimental results was obtained.","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"83323783","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}
Наталья Александровна Шкаруба, Жасурбек Ильхомович Набижанов, А. И. Косолапов, А. К. Кирсанов, Умаржон Риёзидинович Тешаев
{"title":"ОЦЕНКА ПЕРСПЕКТИВ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА ДЛЯ ОТБОЙКИ ПОРОД ГИДРОМОНИТОРОМ ПРИ НАЛИЧИИ В ЕГО СТРУЕ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ ЧАСТИЦ","authors":"Наталья Александровна Шкаруба, Жасурбек Ильхомович Набижанов, А. И. Косолапов, А. К. Кирсанов, Умаржон Риёзидинович Тешаев","doi":"10.18799/24131830/2023/6/3967","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/6/3967","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Оценка перспектив применения технологии искусственного интеллекта для отбойки пород гидромонитором при наличии в его струе тонкодисперсных частиц / Н.А. Шкаруба, Ж.И. Набижанов, А.И. Косолапов, А.К, Кирсанов, У.Р. Тешаев // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 6. – С.185-192.\u0000Актуальность. Гидромониторы нашли широкое применение при разработке россыпных месторождений в технологических схемам с оборотным водоснабжением. В настоящее время в отработку вовлекают месторождения с более сложными горно-геологическими условиями залегания. Для россыпей это, прежде всего, весьма значительное содержание глины во вмещающих породах и песках. Гидравлический способ разработки месторождений, в частности гидромониторная отбойка пород, подразумевает оборотное водоснабжение, когда технологическую воду забирают из специальных прудов-отстойников. Однако высокое содержание глины в размываемых породах, тонкодисперсные частицы которой имеют весьма длительный период осаждения в воде отстойника, значительно усложняет применение этой технологии. Известны решения для отработки месторождений в подобных условиях с управляемым содержанием тонкодисперсных грунтовых частиц в напорной воде гидромонитора, где расчет параметров отбойки пород гидромонитором предложено производить при помощи разработанной математической модели. Дальнейшее развитие предложенных решений возможно за счет внедрения в технологический процесс элементов автоматизации, в частности искусственных нейронных сетей. Цель: оценить перспективы применения технологии искусственного интеллекта для отбойки пород гидромонитором при наличии в его струе тонкодисперсных частиц. Методы: внедрение технологий искусственного интеллекта на основе искусственных нейронных сетей в технологический процесс разработки россыпных месторождений с содержанием глины во вмещающих породах и песках. Результаты. Выполнена оценка перспектив применения технологии искусственного интеллекта для управления процессом отбойки с использованием многослойной нейронной сети. Выводы. Предложенная технология позволяет оперативно управлять производительностью отбойки пород гидромонитором, регулировать расход электроэнергии, а также улучшать качество гравитационного обогащения полезного ископаемого за счет подачи на шлюзы воды с допустимым содержанием тонкодисперсных частиц, что в итоге ведет к сокращению потерь полезного ископаемого и уменьшению себестоимости процесса отбойки пород гидромонитором и всей технологии в целом, а также к улучшению показателей извлечения полезного компонента.","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87169585","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}
Андрей Алексеевич Сентемов, Михаил Борисович Дорфман
{"title":"ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ЖИДКОСТИ ГЛУШЕНИЯ НА СНИЖЕНИЕ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК КАРБОНАТНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ ОСВОЕНИИ СКВАЖИН","authors":"Андрей Алексеевич Сентемов, Михаил Борисович Дорфман","doi":"10.18799/24131830/2023/6/4067","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/6/4067","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Сентемов А.А., Дорфман М.Б. Определение влияния жидкости глушения на снижение фильтрационных характеристик карбонатных горных пород при освоении скважин // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 6. – С.35-46.\u0000Актуальность. Проведение ремонтных операций в добывающих и нагнетательных скважинах при неправильно подобранных компонентах жидкостей глушения может привести к существенному снижению проницаемости призабойной зоны пласта. Сохранение фильтрационно-емкостных свойств пород вблизи скважин при их глушении для проведения текущих ремонтов и последующего освоения является одной из актуальных проблем при эксплуатации фонда скважин в настоящее время. Цель: изучить влияние различных добавок в составе жидкостей глушения на фильтрационно-емкостные свойства пласта и выявить подходы по предотвращению осложнений при ремонтах скважин. Методы: эмпирические и аналитические методы. В лабораторных условиях определялся химический состав, оптическая плотность и коэффициент светопропускания жидкостей глушения и пластовой воды. Моделирование фильтрации пластовых флюидов выполнялось на установке исследования керна. Результаты. Основной причиной снижения проницаемости призабойной зоны при глушении скважин в Тимано-Печорской нефтегазовой провинции является высокое содержание ионов железа в пластовых водах. Следует отметить, что воды фаменского горизонта содержат 60–70 мг/л железа. Для решения проблемы ухудшения фильтрационных характеристик призабойной зоны необходимо значительно снизить содержание железа в жидкости глушения или предотвратить его выпадение. Анализ результатов изменения оптической плотности растворов позволяет говорить об эффективности применения оксиэтилидендифосфоновой кислоты и композиции АКСИС-КС для осветления и стабилизации жидкости глушения с содержанием гидратируемых ионов железа до 70 мг/л. На основании проведенных фильтрационных экспериментов для снижения негативного влияния растворенного железа на проницаемость пласта можно рекомендовать к использованию стабилизатор железа оксиэтилидендифосфоновой кислоты в концентрации 2,0 % (при содержании ионов железа до 70 мг/л) и гидрофобизатор комплексного действия Нефтенол-К в концентрации 1 %.","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"78926453","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}
Евгения Сергеевна Ушакова, Павел Андреевич Белкин, Е В Дробинина
{"title":"ОСОБЕННОСТИ ОСАДКООБРАЗОВАНИЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ СТАТУС ПРОМЫШЛЕННОГО КАНАЛА СТОЧНЫХ ВОД","authors":"Евгения Сергеевна Ушакова, Павел Андреевич Белкин, Е В Дробинина","doi":"10.18799/24131830/2023/6/3994","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/6/3994","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Ушакова Е.С., Белкин П.А., Дробинина Е.В. Особенности осадкообразования и экологический статус промышленного канала сточных вод // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 6. – С.75-91.\u0000Актуальность исследования определяется необходимостью получения исходных данных для безопасного обращения с осадками, формирующимися в результате отстаивания сточных вод различного генезиса в крупном промышленном центре Западного Урала. Цель настоящей работы заключается в характеристике химизма сточных вод промышленного канала и формируемых ими осадков, а также в определении экологического статуса и возможных вариантов обращения с осадками сточных вод. Объектом исследования является промышленный канал, или канал транспорта сточных вод, г. Березники (Пермский край, Россия). Канал представляет собой искусственный водоток общей протяженностью 8,9 км. Он сформирован в середине прошлого века с целью защиты промышленной зоны г. Березники от подтопления и организации единой городской промышленной канализации. На современном этапе канал принимает в себя промышленные сточные воды ряда предприятий, а также сточные воды городских очистных сооружений и ливневые стоки. В устье канала действует станция очистки, после которой очищенные воды поступают в Камское водохранилище. Методы исследования включают в себя определение макро- и микроэлементного состава сточных вод канала и его осадка с применением капиллярного электрофореза совместно с масс-спектрометрией с индуктивно-связанной плазмой (ICP-MS). Вместе с этим изучены микробиологические и радиологические показатели состояния осадка с применением установленных природоохранным законодательством РФ методик, проведено биотестирование проб осадка. Оценка геохимического состояния осадка и возможных экотоксикологических последствий от его загрязнения реализована с применением международных интегральных показателей, таких как индекс потенциального экологического риска, индекс геоаккумуляции, коэффициент качества осадка. Результаты. Выполнена оценка уровня загрязнения сточных вод и осадка с использованием нормативных показателей и геохимических индексов. Изученные образцы осадка характеризуются умеренным содержанием токсичных элементов, безопасны в радиационном отношении и не проявляют признаков бактериального загрязнения. При этом уровень загрязнения осадка значительно возрастает к нижней части промканала. Осадки в нижней части промканала (перед очистными сооружениями) значительно обогащены всеми исследованными микроэлементами по сравнению с их средним содержанием в верхней части континентальной коры. Установлено, что уровень загрязнения осадка по Igeo в промканале изменяется от сильнозагрязненного до экстремально загрязненного. Наибольшие значения индекса геоаккумуляции (Igeo>1000) зафиксированы в нижней части промканала. Значения индекса потенциального экологического риска в промканале изменяются от низкого до умеренного. Среднее значение коэффициента каче","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87246257","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":"РАЗРАБОТКА И ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ МЕХАНИСТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ВИРТУАЛЬНОГО РАСХОДОМЕРА ДЛЯ СКВАЖИН, ОБОРУДОВАННЫХ ЭЛЕКТРОЦЕНТРОБЕЖНЫМИ НАСОСАМИ","authors":"Энвер Валерьевич Ибрагимов, Ринат Гамидович Гамзаев, Матвей Андреевич Андреев, Ирина Анатольевна Дорофеева","doi":"10.18799/24131830/2023/6/3996","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/6/3996","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Илюшин П.В., Вяткин К.А., Козлов А.В., Андреев Д.В. Разработка и опыт применения комплексной механистической модели виртуального расходомера для скважин, оборудованных электроцентробежными насосами // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 6. – С.140-150.\u0000Актуальность исследования заключается в необходимости создания инструмента для расчета дебита скважин по косвенным признакам. В настоящее время широкое распространение принимают интеллектуальные станции управления, для работы которых необходимо наличие актуальных данных о состоянии работы скважины, в том числе дебите. Однако в современных условиях замеры дебита выполняются периодически, что не позволяет оперативно анализировать условия работы скважин и выполнять оптимизацию параметров работы глубинно-насосного оборудования. В связи с этим регулирование режимов работы скважин не является своевременным, что ведёт к снижению эффективности добычи нефти. Таким образом, возникает необходимость создания специального программного обеспечения для автоматического расчёта дебита скважин – виртуальных расходомеров. На сегодняшний день не существует виртуальных расходомеров, использующих все необходимые для расчёта и прогнозирования дебита физические данные со скважин. Цель: создать наиболее точную модель механистического виртуального расходомера. Методы: комплекс методик, основанных на технологических процессах для точного расчёта дебита и определения проблемных скважин; разработанный алгоритм для сверки и согласования полученных результатов расчётов. Результаты. Получена комплексная модель механистического виртуального расходомера, исследующая все необходимые для расчёта дебита данные в ходе работы скважины. Расход рассчитывался на трёх скважинах в течение двух недель, затем сравнивался с фактическими значениями. Отклонение от реальных значений составило не более 8,7 %. Проведена оценка коэффициентов корреляции для различных моделей расчёта дебита, выявлены оптимальные наборы моделей расчёта на малодебитных и высокодебитных скважинах. Также проведено тестирование виртуального расходомера на осложненном фонде скважин. Исходя из полученных графиков можно сделать вывод, что возможно использование расходомера для предсказывания различных аварийных ситуаций. Выводы. Изучение уже существующих моделей механистических виртуальных расходомеров позволило понять, что не все необходимые данные используются для расчёта дебита скважины. Применение данной модели существенно повысит точность расчётных и прогнозируемых значений дебита, в том числе позволит идентифицировать различные осложнения в процессе добычи нефти. Таким образом, представленный в работе виртуальный расходомер внесёт существенный вклад в автоматизацию и цифровизацию нефтедобычи.","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"83805119","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}
O. Kuptsova, V. Melkiy, A. Verkhoturov, D. Dolgopolov
{"title":"FAULT MAPPING BY DATA OF AEROSPACE SURVEYS TO ENSURE THE SAFETY OF MAIN PIPELINES (FOR EXAMPLE OF THE SECTION CHAYVO-DE-KASTRI PIPELINE)","authors":"O. Kuptsova, V. Melkiy, A. Verkhoturov, D. Dolgopolov","doi":"10.18799/24131830/2023/6/3826","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/6/3826","url":null,"abstract":"Link for citation: Kuptsova O.V., Melkiy V.A., Verkhoturov A.A., Dolgopolov D.V. Fault mapping by data of aerospace surveys to ensure the safety of main pipelines (by the example of the section Chayvo–De-Kastri oil pipeline). Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering, 2023, vol. 334, no. 6, рр.92-102.In Rus.\u0000The relevance of the research is caused by the need to identify the hazardous geological processes during the construction and operation of pipelines. The Russian Federation ranks second in the world in terms of the total length of main pipelines, where accidents sometimes occur as result of the negative impact of natural and man-made factors. The main hazardous geological processes affecting pipelines are displacements in zones of active faults in the earth's crust. Diagnostics of the presence of fault zones in the territory planned for the construction of linear structures makes it possible to identify potentially dangerous areas that should be paid close attention, and to organize constant monitoring in places of possible movements of soil masses. Based on economic considerations, it is advisable to conduct research using Earth remote sensing data, and use modern geoinformation products for data processing. Monitoring using remote sensing allows you to quickly assess the changing engineering and geological conditions in the areas where the pipeline is laid, as well as detect signs of the occurrence of natural processes that pose danger to infrastructure facilities. Monitoring of corridors of main pipeline routes must be carried out by all available means during construction and operation. The use of ArcGIS, QGIS and LEFA software in combination with geophysical data provided by the Unified Geophysical Service of the Russian Academy of Sciences makes it possible to assess seismic activity, its intensity and the nature of the relationship with faults. The main aim of the research is to identify and show on the map the most dangerous areas with active fault zones, that pose a potential threat of negative impact on the pipeline during operation. Objects: space images of the corridor of the main pipeline route to identify ruptures of a seismogenic nature, maps of earthquake epicenters previously identified near the pipeline route. Methods: interpretation of satellite images, methods of geoinformation modeling, mapping, statistical methods, methods of automated lineament analysis, methods for changing the resolution, size and visibility of images without loss of information quality, such as interpolation and aggregation methods, spatial analysis of the interdependence of fault zones and earthquakes, compilation of geoinformation. Results. The analysis of geological, geophysical and satellite information about the territory where the pipeline was laid was carried out in order to identify fault zones. Automated lineament analysis of images in different spectral ranges and with different spatial resolution made it possibl","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"77124997","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":"МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНАЯ ОБРАБОТКА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ ДЕФЕКТНЫХ УЧАСТКОВ НЕФТЕ- И ГАЗОПРОВОДОВ","authors":"Андрей Михайлович Щипачев, Мохаммед Алжадли","doi":"10.18799/24131830/2023/5/4011","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/5/4011","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Щипачев А.М., Алжадли Мохаммед. Магнитно-импульсная обработка для повышения прочностных свойств дефектных участков нефте- и газопроводов // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 5. – С.7-16.\u0000Актуальность. В процессе эксплуатации нефте- и газопроводов в структуре металла их стенок возникают дефекты сплошности (поры, расслоения, трещины различной природы и др.). Особенность данных дефектов обусловлена тем, что при эксплуатационных нагрузках в их вершинах возникает концентрация напряжений, что приводит к росту количества дефектов и геометрических размеров с последующим слиянием последних и образованием крупных дефектов и, как следствие, снижению прочностных свойств металла трубопроводов. Раннее выявление дефектов сплошности металла и их устранение до того, как они достигнут критического размера, являются актуальными задачами, решение которых повысит надежность и прочностные свойства металла трубопроводов, а также продлит их ресурс. Цель: исследование эффективности магнитно-импульсной обработки для повышения прочностных характеристик металла стенки бывших в эксплуатации нефте- и газопроводов путем уменьшения размеров дефектов. Объекты: дефектные участки магистральных нефте- и газопроводов. Методы: магнитно-импульсная обработка образцов из стали 17Г1С бывшего в эксплуатации магистрального газопровода диаметром 720 мм, содержащих коррозионное растрескивание под напряжением, на магнитно-импульсной установке МИУ-10-СГАУ, определение изменений температуры, вызванных магнитно-импульсной обработкой, испытание образцов на ударную вязкость, определение влияния магнитно-импульсной обработки на прочностные свойства металла газопровода, исследование поверхности излома образцов после испытаний на ударную вязкость. Результаты. Экспериментально было установлено повышение на 14 % ударной вязкости обработанных магнитно-импульсной обработкой образцов по сравнению с необработанными образцами. Снимки распределения температуры при магнитно-импульсной обработке показали значительное повышение температуры вблизи вершин трещин. Было выявлено, что разрушение металла образцов, подвергнутых магнитно-импульсному воздействию, приобрело более вязкий характер.","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-05-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"77603987","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}
А.А. Селезнев, Андрей Сергеевич Торопов, Т. Г. Окунева, Дарья Киселева, И. В. Ярмошенко, Анастасия Дмитриевна Рянская
{"title":"МИГРАЦИЯ ЕСТЕСТВЕННЫХ РАДИОНУКЛИДОВ В СИСТЕМЕ «ГИДРОКРИОГЕННЫЕ КОМПОНЕНТЫ – ВОДА – ПОРОВЫЕ ВОДЫ ДОННЫХ ОСАДКОВ» В ГОРОДСКИХ ВОДОЕМАХ","authors":"А.А. Селезнев, Андрей Сергеевич Торопов, Т. Г. Окунева, Дарья Киселева, И. В. Ярмошенко, Анастасия Дмитриевна Рянская","doi":"10.18799/24131830/2023/5/3969","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/5/3969","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Миграция естественных радионуклидов в системе «гидрокриогенные компоненты – вода – поровые воды донных осадков» в городских водоемах / А.А. Селезнев, А.С. Торопов, Т.Г. Окунева, Д.В. Киселева, И.В. Ярмошенко, А.Д. Рянская // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 5. – С.189-204.\u0000Актуальность исследования обусловлена необходимостью получения информации о поведении природных радионуклидов в условиях урбанизированного ландшафта при современном осадконакоплении. В частности, нет полных данных о влиянии физико-химических свойств компонентов городской среды на процессы миграции радионуклидов в системе «водосбор – бессточный водоем», о процессах накопления природных радионуклидов при стоке наносов с водосбора урбанизированной среды в донных отложениях в долгосрочный период времени, о формах нахождения и геохимических особенностях поведения природных радионуклидов в системе «гидрокриогенные компоненты – вода водоемов – поровые растворы донных осадков». Цель: выявить закономерности миграции естественных радионуклидов в системе «водосбор–водоем» на урбанизированной территории при формировании стока наносов. Объекты: водоемы и их водосборы на урбанизированной территории, компоненты окружающей среды города (снег, лед, вода, поровая вода, донные осадки, снегогрязевая пульпа), макрокомпонентный состав объектов окружающей среды, содержание урана и тория в них. Методы: ландшафтно-геохимическое опробование, масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой, рентгеновская порошковая дифрактометрия, титрование, спектрофотометрия, пламенная фотометрия. Результаты. Получены данные о гидрохимических характеристиках выбранных водоемов урбанизированной среды и их водосборов. Воды водоемов обогащены U и Th на порядки выше, чем снегопылевые массы (жидкая фаза поверхностного стока) и осадки. Определены доминирующие формы миграции природных радионуклидов в изученных компонентах городского акваладшафта. Формы урана представлены в виде уранилкарбонатных комплексов разного состава, тория – карбонат-гидроксильными комплексами. Выявлены связи между физико-химическими и гидрохимическими показателями компонентов окружающей среды в системе «водосбор–водоем». Определены тенденции и механизмы, которые могут повлиять на формирование геохимической ситуации водоемов, загрязнение вод и донных отложений. Поровые растворы донных отложений содержат уран и торий в более высоких концентрациях, чем в воде водоемов. Такие минералы донных осадков как пирит, монтмориллонит и кальцит наряду с органическим веществом определяют поведение природных радионуклидов и их мобилизацию в донных осадках городских водоемов Екатеринбурга.","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-05-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"84471774","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}
Ольга Леонидовна Сальникова, Ирина Александровна Черных, Дмитрий Александрович Мартюшев, Инна Николаевна Пономарева
{"title":"ОСОБЕННОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ ПАРАМЕТРОВ СЛОЖНОПОСТРОЕННЫХ КАРБОНАТНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ ПРИ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГОРИЗОНТАЛЬНЫМИ СКВАЖИНАМИ","authors":"Ольга Леонидовна Сальникова, Ирина Александровна Черных, Дмитрий Александрович Мартюшев, Инна Николаевна Пономарева","doi":"10.18799/24131830/2023/5/3970","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/5/3970","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Особенности определения фильтрационных параметров сложнопостроенных карбонатных коллекторов при их эксплуатации горизонтальными скважинами / О.Л. Сальникова, И.А. Черных, Д.А. Мартюшев, И.Н. Пономарева // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 5. – С.138-147.\u0000Актуальность работы обусловлена тем, что в условиях непрерывного ухудшения структуры запасов углеводородного сырья реализуются различные технологии их разработки, основанные, в том числе, на применении скважин сложной конструкции (горизонтальные скважины). Увеличение доли горизонтальных скважин в общем эксплуатационном фонде обуславливает актуальность научно-методологического обоснования технологий проведения исследований, комплексно учитывающих особенности строения коллектора и геометрию течения флюида. Наиболее полный объем геолого-промысловой информации может быть получен при комплексировании двух основных видов исследований – геофизических и гидродинамических. Проблематикой данных, по сути, косвенных методов исследований следует считать необходимость оценки достоверности их результатов и отсутствие подходов к снижению неопределенностей интерпретации, что особо актуально в условиях невозможности отбора керна в горизонтальных скважинах. В настоящей статье предложены возможные направления решения указанных проблем. Цель: научное обоснование подходов к проведению исследований и интерпретации их результатов, позволяющих достоверно определять фильтрационные параметры продуктивных пластов при их эксплуатации горизонтальными скважинами. Объект: сложнопостроенные турнейско-фаменские карбонатные коллектора месторождений Пермского края, эксплуатирующиеся горизонтальными скважинами. Методы: геофизические и гидродинамические исследования скважин, лабораторные исследования керна, многомерное статистическое моделирование. Результаты. Установлено, что в рассматриваемых условиях геофизические исследования, материалы которых интерпретированы в соответствии с алгоритмами для вертикальных скважин, не позволяют достоверно оценивать длину горизонтального участка ствола, обеспечивающего приток флюида, а также фильтрационные свойства коллектора. В свою очередь, определение фильтрационных свойств рекомендуется осуществлять при интерпретации данных гидродинамических исследований скважин. Алгоритмы современных методов интерпретации гидродинамических исследований, реализованные в распространенных программных продуктах, позволяют определять большой объем геолого-промысловых данных, в том числе ряд параметров, специфичных для горизонтальных скважин. Однако данная процедура сопровождается неопределенностями, например, в части выбора интерпретационных моделей. Выполненное многомерное статистическое моделирование позволило обосновать методологию достоверного определения фильтрационных свойств рассматриваемых пластов и подход по снижению неопределенностей при выборе интерпретационных моделей.","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-05-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"90175330","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}
Петр Евгеньевич Белоусов, Надежда Дмитриевна Карелина, И.Е. Морозов, Максим Андреевич Рудмин, В. В. Милютин, Н.Е. Некрасова, Анастасия Олеговна Румянцева, Ольга Владимировна Закусина, В. В. Крупская
{"title":"ЦЕОЛИТСОДЕРЖАЩИЙ ТРЕПЕЛ ХОТЫНЕЦКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ОРЛОВСКАЯ ОБЛАСТЬ): МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ, СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА, УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ","authors":"Петр Евгеньевич Белоусов, Надежда Дмитриевна Карелина, И.Е. Морозов, Максим Андреевич Рудмин, В. В. Милютин, Н.Е. Некрасова, Анастасия Олеговна Румянцева, Ольга Владимировна Закусина, В. В. Крупская","doi":"10.18799/24131830/2023/5/4001","DOIUrl":"https://doi.org/10.18799/24131830/2023/5/4001","url":null,"abstract":"Ссылка для цитирования: Цеолитсодержащий трепел Хотынецкого месторождения (Орловская область): минеральный состав, сорбционные свойства, условия образования/ П.Е. Белоусов, Н.Д. Карелина, И.А. Морозов, М.А. Рудмин, В.В. Милютин, Н.А. Некрасова, А.О. Румянцева, О.В. Закусина, В.В. Крупская // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 5. – С.70-84.\u0000Актуальность работы обусловлена необходимостью развития минерально-сырьевой базы месторождений высококачественного сорбционного сырья России, а также изучения свойств природных сорбентов с целью их дальнейшего применения на практике. Целью работы является изучение особенностей геологического строения, условий образования, минерального состава и сорбционных свойств цеолитсодержащего трепела Хотынецкого месторождения. Объектом исследования является Хотынецкое месторождение цеолитсодержащего трепела, изученное полевым отрядом Института геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН в 2019–2020 гг. Методы: рентгенофазовый и рентгенофлуоресцентный анализ, ИК-спектроскопия, оптическая и сканирующая электронная микроскопия, определение удельной поверхности и распределения пор по размерам, емкость катионного обмена, эксперименты по сорбции цезия, стронция и меди. Также была проведена палеотектоническая реконструкция. Результаты. Продуктивная толща Хотынецкого месторождения состоит из трех пачек, основными полезными компонентами которых являются минералы группы цеолита, опал-кристобалита и смектита. Их содержание достигает 80 %. Образование месторождения происходило в три этапа и связано с первичным накоплением кремнезема в прибрежных морских водах, сносом терригенного глинистого материала с близлежащей суши, дальнейшим уплотнением и переработкой накопленного материала на стадии диагенеза. Образование клиноптиллолита связано с повышением рН и растворением опал-кристобалитового и глинистого материала в результате вторичного воздействия низкотемпературных глубинных растворов. Проведенные эксперименты показали, что данное сырье обладает высокими сорбционными характеристиками по отношению к цезию и меди и может применяться в качестве компонента сорбционных смесей и барьеров для очистки загрязненных вод.","PeriodicalId":51816,"journal":{"name":"Bulletin of the Tomsk Polytechnic University-Geo Assets Engineering","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2023-05-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87005824","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}