Примеры наиболее крупных и ярких прикладных результатов за 2001-2005 гг.

Аппаратурно-методический комплекс для проведения исследований геоакустических шумов в скважинах при определении характера нефтегазоводонасыщенности не вскры-тых перфорацией пластов-коллекторов.

Метод трехкомпонентного геоакустического каротажа позволяет на основе изучения амплитуд-но-частотного спектра геоакустических шумов выделить в открытом и обсаженном стволе неф-тяной или газовой скважины пласты-коллекторы и на качественном уровне оценить характер их насыщенности. Разработанная аппаратура запатентована (№ 2123711, РФ, МКИ G01V1/40). Ме-тод применяется на нефтяных месторождениях Западной Сибири, Удмуртии и др. На месторо-ждениях Пермского Прикамья метод геоакустических шумов, наряду с ядерными геофизиче-скими методами, вошел в стандартный комплекс геофизических методов при определении ха-рактера насыщенности коллекторов. Данным комплексом исследовано 73 скважины.

Разработана и изготовлена в наземном, шахтном и скважинном вариантах сейсмореги-стрирующая помехоустойчивая система с накоплением «Синус» для изучения верхней части геологического разреза.

Информация, регистрируемая с помощью сейсмических станций системы, позволяет опреде-лять карстовые пустоты на глубинах от 1 до 50 м и более; рельеф коренных пород и неодно-родности в зонах предполагаемого строительства жилых и производственных объектов; локали-зовать геологические объекты в варианте межскважинного просвечивания и т. д. Станции от-носятся к классу высокочастотных, малоканальных станций линейного типа и легко конфигу-рируются в 6, 12 и 24-канальный вариант. Стандартный частотный диапазон 5-4000 Гц может быть расширен до 8, 16 или 32 кГц. Динамический диапазон регистрируемых сигналов – не ме-нее 120 дБ. Разрядность аналого-цифрового преобразования – 16. В станциях применен простой и эффективный алгоритм цифровой коррекции смещения нуля, практически не требующий до-полнительных затрат вычислительных мощностей и обеспечивающий приведение сигнала к ну-левому уровню в реальном времени даже после нескольких сотен синхронных накоплений. На систему имеется патента РФ № 2248592 от 29.05.2003.

Разработана комплексная геоэлектрическая методика изучения строения и контроля технического состояния насыпных грунтовых гидротехнических сооружений.

Предложено для контроля состояния грунтовых гидротехнических сооружений использовать следующие геоэлектрические методики: дифференциального электропрофилирования, элек-тромагнитных зондирований и естественного электрического поля. Расчетами показано, что по распределению поля при профилировании с дифференциальной установкой четко определяется положение контактов проводящих локальных объектов с вмещающей средой. Использование электромагнитных зондирований позволяет изучить электрофизические характеристики плоти-ны в разрезе. Изучение естественного электрического поля дает возможность установить связь обнаруженных зон повышенной электропроводности грунта с фильтрацией воды из водохрани-лища через тело плотины. Для получения информации о динамике выявленных аномальных участков осуществляется геоэлектрический мониторинг с использованием указанных методов. При работах на крупной плотине Теченского каскада водоемов обнаружен очаг просачивания воды сквозь тело плотины. Проверкой геофизических данных гидрогеологическими скважина-ми установлено: водонасыщенность и разжижение грунтов в районе очага, а также наличие ка-верны с вертикальной мощностью 2.9 м.

Разработана технология геофизического обеспечения прогнози-рования и поисков колче-данных месторождений на Южном Урале и в провинциях сходного строения.

Предложено колчеданную вулканогенную формацию при интерпре-тации физических полей рассматривать в виде системы вложенных одна в другую рудовмещающих структур, отвечаю-щих рудным телам, рудным полям, рудно-вулканическим центрам, рудным зонам и узлам, ру-доносным зонам. Каждый из перечисленных объектов отмечается упорядоченностью контуров геополей, фиксируя аномальную упорядоченность организации вещества рудовмещающих структур. Изучение всей системы объектов обеспечивает последовательное сокращение поис-ковых площадей при выявлении месторождений. Прогнозирование и поиски участков колче-данного оруденения осуществляется путем выделения в процессе тематических работ отдель-ных объектов и (или) всего набора составляющих формации. Эффективность этой операции предопределена высоким уровнем предыдущей геолого-геофизической изученности региона, а выявление месторождений, обеспечивается полевыми работами с использованием современ-ных геофизических высоко информативных аппаратурно-методических комплексов. Предло-жены оптимальные схемы разномасштабных и разнометодных геофизических исследований с последовательным сокращением размеров перспективных участков до заложения единичных проверочных скважин. Конечным продуктом является выявление и передача особо перспектив-ных структур, аномалий и рудопроявлений для поисково-оценочных и разведочных работ. Тех-нология успешно опробована на территории Оренбургского Урала.

Разработана методика детального сейсмогеодинамического районирования и на ее ос-нове составлены схематические карты масштаба 1:200 000 некоторых районов и мас-штаба 1:10 000 - 1:25 000 ряда городов Свердловской области.

Информационной основой методики являются данные гравиметрии, магнитометрии, сейсмометрии, повторных нивелировок первого и второго классов, морфоструктурного анализа рельефа дневной поверхности, а также данные об авариях на линиях магистральных газопро-водов и городских водопроводов, о повреждениях зданий и дорожного покрытия. При построе-нии схематических карт масштаба 1:200 000 и 1:25 000 выделены зоны и узлы потенциальной сейсмической активности и дана оценка величины наибольшей силы сейсмического воздейст-вия на строительные объекты. Впервые построены схематические карты сейсмического рай-онирования масштаба 1:200 000 окрестностей Екатеринбурга, Н.Тагила, Верхней и Нижней Салды, Снежинска, Карпинска, Краснотурьинска и Серова, а так же территории городских зе-мель Екатеринбурга масштаба 1:25 000 (в рамках работы по созданию Генплана до 2025 года), территории городов Первоуральска, Н.Туры, Краснотурьинска, Карпинска масштаба 1:10 000 (для целей построения Генпланов этих городов).

В рамках активного электромагнитного индукционного пространственно-временного мониторинга, производимого в объеме массива горных пород, разработан метод оценки и классификации массива по его устойчивости относительно сильных техногенных воздей-ствий при отработке крупных и суперкрупных месторождений.

Отличительные особенности метода:

• выделена иерархия параметров, характеризующих потенциальную неустойчивость массива при техногенном воздействии;
• прослежена анизотропия распределения зон дезинтеграции в кровле и почве массива;
• впервые по натурным данным в рамках описанной электромагнитной методики прослежен процесс поинтервального установления зон дезинтеграции в околовыработочном пространстве и их пространственно-временного смещения;
• проведено сопоставление морфологии пространственного распределения зон дезинтеграции в массивах СУБРа и Таштагола;
• проанализирована самоорганизация морфологии зон дезинтеграции для массивов различного вещественного состава;
• проанализированы эффекты самоорганизации, проявляющиеся в динамике нового введенного параметра поинтервальной интегральной интенсивности зон дезинтеграции, выявлены качественные различные закономерности динамики во времени этого параметра для устойчивых и неустойчивых массивов, находящихся в состоянии предразрушения;
• введение нового интегрального параметра поинтервального интегрального распределения интенсивности зон дезинтеграции позволяет перейти к детальной классификации массива по степени устойчивости, ввести для этого количественные критерии.

Методика определения характера насыщенности нефтяных коллекторов и увеличения дебита (приемистости) скважины на основе управляемого акустического воздействия на пласт.

Обнаружен эффект излучения упругих колебаний от углеводородной залежи как реакции на си-ловое акустическое воздействие. Установлено, что динамика вторичного излучения развивается в двух противоположных направлениях: в случае нефтенасыщенного коллектора наблюдается увеличение сигнала САЭ по сравнению с исходным значением, а в случае водонасыщенного коллектора – уменьшение. Метод распространяется на все объекты разработки нефтяных и га-зовых месторождений и рекомендуется в качестве обязательного при проведении исследований и формировании соответствующей информационной базы. Он также рекомендуется для ис-пользования в научно-исследовательских и проектных организациях, занимающихся вопросами комплексных методов геолого-геофизического изучения и информационного сопровождения процессов разработки, специализированных подрядных предприятий, выполняющих работы по бурению, освоению, и специальным исследованиям нефтегазовых месторождений. Задачи, ре-шаемые геологические методом КСАЭ по технологии КВК: 1.1. Управляемое акустическое воздействие на пласт с целью увеличения проницаемости призабойной зоны пласта и увеличе-ния дебита (приемистости) скважины. 1.2. Определение характера насыщенности пластов кол-лекторов. Преимущество разработанной методики - отечественных и зарубежных аналогов нет. Патент РФ № 2187636 от 21.02.2001 г. Способ определения характера насыщенности коллекто-ра.