Главная – Журналы – Поиск по журналам

В статье обобщены новые данные по керну и геофизическим исследованиям скважин фаменских отложений Югомашевского месторождения, расположенного в республике Башкортостан (Российская Федерация). В структурном отношении рассматриваемый объект относится к модели окаймленной платформы с ее характерными элементами - органогенными постройками и связанными с ними фациями. Выявленная седиментационная цикличность и вторичные процессы в сочетании с анализом изменения относительного ур. м. позволили выделить наиболее распространенные типы пористости, приуроченные к той или иной части разреза и фациальной зональности. Трансгрессивные и регрессивные части циклов характеризуются специфическими наборами литотипов и характерных типов пустотного пространства. Выявлено, что на формирование пустотного пространства оказали влияние длительность и интенсивность вторичных процессов (выщелачивания, доломитизации, глинизации), связанных с выведением пород на дневную поверхность. Кроме этого, в работе обосновывается разделение карбонатных построек изучаемого участка на три типа, отличающихся по положению, морфологии, а также по различному проявлению гипергенных преобразований, что отражается на дифференциации типов пустотного пространства слагающих их пород и их потенциале с точки зрения коллекторских свойств.

В работе приведены результаты исследований на акватории зал. Петра Великого по данным экспедиции НИС «Академик Опарин» (рейс № 54, октябрь 2017 г.). Потоки метана на границе вода-атмосфера рассчитывались для каждой точки отбора проб по измеренным концентрациям растворенного метана в поверхностном слое морской воды, метана в приводном слое атмосферы, температуре, солености и скорости ветра. Во всех случаях концентрации растворенного метана в поверхностном слое морских вод превышали равновесные с атмосферой значения. Потоки метана с морской поверхности изменялись от 1 до 981 моль/км²·сут, со средним значением 7.1 ± 4.5 моль/км²·сут. Самая интенсивная эмиссия наблюдалась вблизи устья р. Туманная. На склоне континентального шельфа обнаружены газонасыщенные осадки с включениями субаквальных аутигенных минералов. При анализе геолого-гидрохимической информации определены области, в которых происходит поступление метана из донных отложений. Применение модели полей течений и адвективного переноса примесей на момент проведения работ для исследуемой акватории позволило выявить районы, в которых возможны повышенные концентрации растворенного метана, а также впервые определить местоположение подводного источника разгрузки подземных вод (возможно, элемента палеорусла р. Туманная), который влияет на распределение концентраций растворенного метана и солености в подповерхностных водах залива. Сравнение расчетного переноса метана с экспериментальными результатами показало хорошее пространственное совпадение. Данные расчетов свидетельствуют, что за счет приливно-отливных течений возможно образование не только локальных максимумов концентраций и потоков метана с морской поверхности на отдельных участках залива, но и перенос в пелагические воды западной части Центральной котловины Японского моря.

В рамках упругопластической модели поведения среды рассмотрена задача о влиянии неоднородного распределения свойств и геометрии на напряженно-деформированное состояние блочной модели толщиной 500 км под действием силы тяжести. Расчеты осуществлялись в 2D-постановке плоского деформированного состояния для профиля прямоугольной и цилиндрической форм, учитывающего кривизну поверхности Земли. Показано, что аномалии напряженно-деформированного состояния и зоны развития необратимой деформации определяются в первую очередь неоднородностью строения, наличием плотностных и реологических аномалий. Геометрия моделей, учет кривизны литосферы существенно влияют главным образом на напряженное состояние в коре, где наибольшая сдвиговая прочность определяет развитие необратимой деформации в зависимости от неоднородности среды. В работе для оценки влияния геометрического фактора на напряженно-деформированное состояние литосферы проведено численное моделирование. Начальная геометрия среды построена на основе сейсмической модели по профилю Кратон протяженностью 3600 и глубиной 500 км в прямоугольных и цилиндрических координатах. Проведено сравнение полученных решений. Рассмотрено изменение напряженно-деформированного состояния при подъеме и погружении блока среды при цилиндрической постановке задачи. Показано, что вертикальные смещения при такой постановке оказывают заметное влияние на горизонтальные напряжения и могут привести к развитию необратимой деформации. Установлено, что при последовательном послойном наращивании коры отклонение тангенциальных напряжений от горизонтальных у дневной поверхности пренебрежимо мало в случае цилиндрической постановки задачи. Максимальное отклонение при этом достигается в средней части деформированного слоя.

При бурении скважин в окружающие породы проникает буровая жидкость, которая содержит твердую дисперсную фазу. В зависимости от отношения размеров глинистых частиц (шлама) и пор может формироваться зона кольматации, которая приводит к существенному изменению транспортных и электрических характеристик прискважинного пространства. Последние особенно важны для достоверной интерпретации каротажных данных, поскольку направленное изменение структуры порового пространства может быть причиной возникновения анизотропии физических свойств пород. Процесс кольматации необратим и почти невоспроизводим в лабораторных условиях. В основе его изучения лежат численные методы анализа физических характеристик цифровых моделей образцов осадочных пород (песчаники). В статье рассматривается решение задачи вычисления их эффективного тензора удельной электропроводности при разном объемном насыщении порового пространства буровым раствором на глинистой основе, пластовой водой и нефтью. Показано влияние объемного содержания указанных фаз вещества на анизотропию удельной электропроводности образцов при использовании данных неразрушающей визуализации их внутренней структуры.

Рассматривается конфигурация акустических и магнитных полей, обеспечивающая в скважинных условиях в пористой насыщенной среде поперечные акустические колебания. Переменное магнитное поле создает при электроакустической конверсии акустический отклик на границе раздела сред с высокой акустической амплитудой. Описан характер зависимости амплитуд от параметров среды. Показана возможность одновременного определения трех кинетических коэффициентов (электропроводность, акустоэлектрический параметр, проницаемость).

Существенной проблемой метода магнитотеллурического зондирования (МТЗ) является влияние локальных приповерхностных неоднородностей, искажающих данные МТЗ во всем диапазоне частот. Эти искажения затрудняют анализ, интерпретацию данных и в конечном итоге получение информации об изучаемых глубинных структурах. Широко применяемым способом подавления приповерхностных искажений является нормализация кривых МТЗ с помощью пространственной низкочастотной фильтрации. Целью статьи является оценка эффективности такого подхода, в том числе с использованием предлагаемых авторами весовых характеристик. Для этого cоставлена простая геоэлектрическая модель земной коры, содержащая проводящий осадочный чехол, высокоомный фундамент и трехмерную проводящую впадину в фундаменте. Рассмотрены два варианта модели: с однородной верхней частью разреза и со множеством локальных приповерхностных неоднородностей. С помощью трехмерного моделирования рассчитаны синтетические данные МТЗ по системе профилей. В данных для второго варианта модели наблюдается эффект приповерхностных искажений, приводящий к смещению амплитудных кривых МТЗ по уровню. Для подавления искажающего эффекта от приповерхностных неоднородностей проведена нормализация кривых МТЗ с использованием сглаживающих фильтров в скользящем окне с разными радиусами. Были использованы различные весовые характеристики фильтров, а именно: за удаление точки от центра радиуса скользящего окна, за отличие амплитуды в данной точке от средней в окне и за различие главных направлений, определенных по полярным диаграммам модуля главной компоненты тензора импеданса и главной компоненты фазового тензора. В целом результаты экспериментов показали высокую эффективность нормализации главных компонент тензора импеданса и теллурического тензора и более низкую эффективность нормализации дополнительных компонент.

Изучена прямая неокислительная конверсия метана и его смеси с водой в плазме барьерного разряда в газообразные и жидкие продукты. Основными продуктами превращения метана являются водород (~60 %) и этан (~29 %), газообразные углеводороды С₃-С₄ (~10 %) и алканы С₅₊ (~1 %), преимущественно изомерного строения. В обоих случаях конверсия метана составляет 9.5-9.7 %, что соответствует энергозатратам на его превращение порядка 46 эВ/молекула. Наличие воды на стенках плазмохимического реактора создает условия для эффективного вывода продуктов из разрядной зоны и позволяет предотвратить образование депозита на поверхности электродов, что подтверждается результатами ИК-спектроскопии. Рассмотрен механизм неокислительной конверсии метана в плазме барьерного разряда (БР). Показано, что инициирование реакции происходит в результате столкновения молекул метана с электронами разряда. В результате диссоциации электронно-возбужденной молекулы метана образуется преимущественно метильный и метиленовый радикалы, атомарный и молекулярный водород, дальнейшее образование продуктов реакции происходит по радикальному механизму. Проведено моделирование кинетики превращения парогазовой смеси метан - вода в БР с использованием эффективной константы скорости электронно-молекулярной реакции и простого выражения для оценки ее значения. Выражение для оценки эффективной константы связывает действительную константу скорости электронно-молекулярной реакции с ключевыми параметрами плазмы БР и позволяет упростить процедуру его моделирования. Модель химической кинетики превращения метана включает в себя 74 реакции. Результаты расчетов хорошо согласуются с экспериментальными данными. Анализ коэффициентов чувствительности реакций показал, что рост молекулярной массы продуктов реакции происходит преимущественно за счет процессов с участием метиленового радикала.

Исследован процесс осадкообразования водонефтяных эмульсий парафинистых и высокопарафинистых нефтей с различным содержанием воды. Изучено влияние присадок на основе полиалкилметакрилатов на количество и состав осадков водонефтяных эмульсий. Показано, что ингибирующая способность присадки К-210 увеличивается при осадкообразовании водонефтяных эмульсий парафинистой нефти по сравнению с исходной нефтью, при этом эффективность ее зарубежного аналога присадки Flexoil снижается. Установлено, что характер изменения в составе парафиновых углеводородов осадков эмульсий и безводных нефтяных систем в присутствии присадок совпадает, следовательно, действие присадок при появлении воды в нефтяной системе сохраняется.

Методом хромато-масс-спектрометрии изучены содержание и химический состав органических жирорастворимых компонентов (липидов) снегового покрова, торфа и вод верхового участка, типичного для южной тайги Бакчарского болота (северо-восточные отроги Большого Васюганского болота). Показано, что состав липидов болотных вод подвержен сезонным колебаниям и формируется за счет соединений, образовавшихся в торфяной залежи и попадающих с атмосферными осадками, а также компонентов болотных растений. Содержание липидов в воде связано с динамикой уровня болотных вод, количеством выпавших атмосферных осадков и температурой воздуха. В начале весны количество липидных компонентов в болотных водах максимальное, их состав практически идентичен торфяным соединениям. При разбавлении воды тающим снегом содержание липидов снижается, при этом в снегу увеличивается доля основных групп липидов: н -алканов и н -альдегидов, а также циклических моно- и сесквитерпеноидов, присутствующих в болотных растениях раннего вегетационного периода. Повышение температуры воздуха и низкое количество атмосферных осадков приводят к росту в воде доли липидов, продуцируемых водными растениями, и соединений, входящих в состав смолы хвойных пород (дегидроабиетиновая кислота и ее производные). С увеличением количества дождевых осадков в воде снижается разнообразие состава и содержание липидов, при этом преобладают н -алканы С₂₅ и С₂₇, а также карбоновые кислоты. Снижение количества атмосферных осадков в конце лета сопровождается ростом содержания в болотной воде тритерпеноидов, стероидов, длинноцепочечных эфиров карбоновых кислот и токоферола. Кроме того, появляются характерные для березы бетулин и его производные, а также насыщенные нефтяные гопаны, попавшие в воду в результате проведения в августе технических работ на исследованном участке. Через месяц, в сентябре воды очищаются от продуктов антропогенной деятельности, резко повышается содержание биологических тритерпеноидов, а среди них - α- и β-амиринов, которыми обогащены брусника и клюква.

In the past few years, the number of studies regarding the application of ionic liquids (IL) as alternative solvents to extract value-added compounds from crude oil fractions has been growing. Ionic liquids can be considered as green solvents due to their very low vapor pressure and wide range of applications with unique physical and chemical properties. In petroleum and hydrocarbon industries, various solvents have been used for treating purposes. However, these solvents have their own limitations as environmental and economical issue. These limitations can be overcome by use of ionic liquids. This paper gives a survey on the latest most popular IL, from their applications to their feasible results in refinery and petrochemical streams. Especially the selective treatment of the Azerbaijan’s crude oil fractions by IL was highlighted and achieved practicable and suitable results were indicated.