Актуальность. Верхнеюрские природные коллекторы являются основными отложениями, в которых заключено 65–75% извлекаемых запасов углеводородов Томской области. Они перекрываются флюидоупорами баженовско-георгиевского комплекса, качество которых в восточном направлении ухудшается, поэтому для прогнозирования новых перспективных участков необходимо определение качества и толщин верхнеюрских флюидоупоров и природных резервуаров. Цель работы. Необходимость выполнения прогноза качества верхнеюрских флюидоупоров и резервуаров «группы Ю» в юго-восточной части ЗападноСибирской нефтегазоносной провинции (Томская область). Материалы и методы. Использованы региональные и локальные исследования разных лет, материалы и методы интерпретации геофизических исследований скважин и сейсмических данных МОВ ОГТ 2D и исследований керна, базы данных геолого-геофизической информации, методы математического моделирования осадочных бассейнов и оригинальный методический прием, предложенный авторами. Результаты. Определено время начала литификации баженовско-георгиевских пород верхней юры – ранний мел (апт-альб) и построена региональная модель распространения георгиевского горизонта, а также выполнен расчет пористости верхнеюрских природных коллекторов и определение толщин баженовского флюидоупора на выбранных месторождениях. Выводы. Оценка качества флюидоупоров и природных коллекторов позволила определить более перспективные районы для геолого-разведочных работ, используя нефтегазопоисковый критерий, определенный на основе анализа толщин георгиевского горизонта (критерий Конторовича). Эффективность предложенного способа описывается на примере верхнеюрских месторождений нефти и газа в Томской области (Западная Сибирь).
Рассматривается нелинейное уравнение Шредингера отрицательного порядка с нагруженным членом в классе периодических функций. Показано, что такое уравнение может быть проинтегрировано методом обратной спектральной задачи. Определена эволюция спектральных данных оператора Дирака с периодическим потенциалом, связанного с решением нелинейного уравнения Шредингера отрицательного порядка с нагруженным членом. Полученные результаты позволяют применить метод обратной задачи для решения нелинейного уравнения Шредингера отрицательного порядка с нагруженным членом в классе периодических функций. Получены важные следствия об аналитичности и о периоде решения по пространственной переменной.
Цель работы. Корректная оценка термической истории нефтегазоносных бассейнов с применением методики, выбранной по результатам рассмотрения подходов к восстановлению истории формирования структур соляной тектоники при бассейновом моделировании. Материалы и методы. На примере участка Прикаспийской синеклизы показано, как изменяется трактовка скорости роста соляных диапиров в зависимости от применяемой методики. Графические построения выполнены с помощью программного обеспечения тНавигатор при помощи стандартных средств «Дизайнера Геологии». Результаты. Были проанализированы четыре методики восстановления истории формирования структур соляной тектоники, построены палеоразрезы и графики зависимости коэффициента пропорции толщин от времени. Выводы. Методика отложенной параболической пропорции восстановления палеотолщин солей является наиболее корректной. Ее можно использовать на этапе восстановления структурной эволюции осадконакопления нефтегазоносных бассейнов, осложненных соляной тектоникой.
Исследуется теория линейных и нелинейных нечетких интегральных уравнений Вольтерра с кусочно-непрерывными ядрами. Проблема решается с использованием метода последовательных приближений. Рассмотрены вопросы существования и единственности решений для нечетких интегральных уравнений Вольтерра с кусочными ядрами. Численные результаты получены путем применения метода последовательных приближений как к линейным, так и нелинейным интегральным уравнениям Вольтерра с кусочно-непрерывными ядрами. Построены графики для анализа ошибок с целью иллюстрации точности метода. Кроме того, представлено сравнительное исследование, где используются графики приближенных решений для различных значений нечетких параметров. Чтобы подчеркнуть эффективность и значимость метода последовательных приближений, проводится сравнение с традиционной техникой гомотопического анализа. Результаты показывают, что метод последовательных приближений превосходит метод гомотопического анализа по точности и эффективности.
Актуальность. В настоящее время остается актуальной задача описания реологического поведения вязкоупругих и нелинейно-вязких свойств жидких и твердообразных материалов. Для успешного применения полимерных систем для повышения нефтеотдачи пластов, приготовления жидкостей гидроразрыва и буровых растворов необходимо знание их реологических свойств. Цель работы. Определение нелинейно-вязких и вязкоупругих свойств раствора полиакриламида. Материалы и методы. Предпринята попытка описания реологического поведения раствора полиакриламида в зависимости от скорости сдвига и от времени нагружения. Для описания установившихся напряжений при различных скоростях сдвига использовалась биномиальная реологическая модель, которая показала высокую степень точности. Для описания напряжения от времени предложено использовать численное решение системы двух дифференциальных уравнений, представляющих собой известные уравнения Максвелла и Кельвина–Фойгта. Для описания начального участка кривых при времени менее 0,05 с использовалась модель с переменным модулем упругости. Результаты. Достигнута высокая степень соответствия экспериментальных и расчетных напряжений при времени более 0,05 с. Общее решение достигается сшиванием двух решений через сдвиг и напряжение. Обнаружены взаимосвязи с высоким коэффициентом корреляции между модулями упругости и вязкостями Максвелла и Кельвина в зависимости от напряжения и скорости сдвига. Выводы. Показано, что наряду с «обычной» скоростью сдвига, определяемой через вращение цилиндра вискозиметра, необходимо учитывать дополнительную скорость сдвига, вызванную изменением напряжения во времени. Именно при помощи данного подхода достигается максимум напряжений и его перемещение в зависимости от скорости сдвига. Замечено, что дополнительная скорость сдвига возникает сразу после приложения напряжения, а не в момент падения напряжения, как это принято считать.
Предлагается матричная реализация метода коллокации для построения решения интегральных уравнений Вольтерра второго рода с применением систем ортогональных полиномов Чебышева первого рода и полиномов Лежандра. Подынтегральная функция в рассматриваемых уравнениях представляется в виде частичной суммы ряда по этим многочленам. В качестве точек коллокаций выбираются корни полиномов Чебышева и Лежандра. С использованием матричных и интегральных преобразований, свойств конечных сумм произведений этих полиномов и весовых функций в нулях соответствующих многочленов со степенью, равной числу узлов, интегральные уравнения приводятся к системам линейных алгебраических уравнений относительно неизвестных значений искомых функций в этих точках. В результате решения интегральных уравнений Вольтерра второго рода находятся путем полиномиальных интерполяций полученных значений функций в точках коллокаций с использованием обратных матриц, элементы которых записываются на основе ортогональных соотношений для этих полиномов. Элементы интегральных матриц также приводятся в явном виде. Получены оценки погрешностей построенных решений по бесконечной норме. Представлены результаты проведенных вычислительных экспериментов, которые демонстрируют эффективность использованного метода коллокации.
Цель работы. Разработка и апробация новых подходов к анализу больших массивов данных в процессе разработки месторождений углеводородов для выявления потенциала увеличения добычи. Материалы и методы. Рассматривается развитие технологии анализа результатов точечного и распределенного оптоволоконного мониторинга поля температуры в процессе эксплуатации скважин путем внедрения алгоритма деконволюции. На базе методики интерпретации одиночного скважинного датчика температуры предложен и опробован алгоритм расчета динамики добычи при измерении вблизи интервала работы пласта. Результаты. Проведено сопоставление данных, полученных с применением алгоритма деконволюции, с результатами аналитических расчетов и апробация методики на реальных скважинных данных, полученных с помощью оптоволоконного кабеля-датчика, что подтвердило работоспособность методики. Используя информацию о динамике забойного давления и восстановленную по данным теплового поля историю дебита скважины, можно оперативно принимать решения о проведении скважинных работ для повышения добычи. Выводы. Использование предлагаемого алгоритма позволило расширить границы использования больших данных, получаемых с помощью оптоволоконного распределенного датчика температуры, что существенно повышает эффективность мониторинга разработки месторождений углеводородов.
В статье представлен обзор применения подхода нейросетевого обучения для задач моделирования фазового состояния углеводородных систем. Определение состояния углеводородной системы в присутствии или отсутствии неуглеводородных компонентов в пластовых условиях необходимо при выполнении гидродинамических расчетов на многофазных моделях. Такие расчеты востребованы как при решении задач прогнозирования, так и адаптации моделей месторождений к фактическим данным разработки. Показано, что при настройке моделей на фактические данные точность воспроизведения лабораторных экспериментов в ряде случаев выше, чем при использовании уравнений состояния. Но в некоторых случаях применение нейронных сетей оказывается бесполезным. Для относительно «простых» флюидальных систем рост сложности использованного инструмента не дает прироста точности по сравнению с простыми регрессионными моделями. Другой проблемой является отсутствие рабочего инструмента, который позволил бы заменить в полной мере использование уравнений состояния для оценки состояния флюидальной модели при выполнении гидродинамических расчетов.
В банаховом пространстве исследуется линейная обратная задача для абстрактного дифференциального уравнения второго порядка. Неоднородное вложение в уравнении считается стационарным и неизвестным. В начальный момент времени заданы стандартные условия Коши. В последний момент времени добавлено новое условие - значение второй производной от основной эволюционной функции, т. е. е. порядок производной в конечной величине соответствует порядку уравнений. Для поставленной задачи получены критерии единственности решения, выраженные в спектральных терминах. Указано достаточное условие невозможности решения. Рассмотрен пример уравнения Пуассона в круглой области.
Актуальность. Статья посвящена проблеме прогноза распространения коллекторов по стволу горизонтального участка при планировании бурения горизонтальных скважин в Пермском крае. Прогноз доли коллектора по длине горизонтального участка с учетом только геологического моделирования не во всех случаях позволяет достоверно определить необходимую величину. Цель работы. Повышение точности прогноза проходки по коллектору при помощи построения многоуровневых многомерных вероятностно-статистических моделей. Материалы и методы. Объектом исследования являлись геолого-геофизические данные горизонтальных скважин, пробуренных в северной части Волго-Уральской нефтегазовой провинции. Поставленная задача решалась с помощью привлечения дополнительной геологогеофизической информации, определяющей наличие коллектора в горизонтальном стволе скважины. Результаты. Детально проанализирована 301 горизонтальная скважина, пробуренная на территории Пермского края с применением LWD систем и технологии геонавигации. Выделены основные геологические показатели, которые определяют наличие коллектора в горизонтальном стволе скважины, такие как коэффициент песчанистости, коэффициент расчлененности, эффективная толщина пласта. Данные показатели определяются по имеющимся данным от точки входа скважины в горизонтальный участок и в дальнейшем используются в разработке многомерных моделей. Выводы. С помощью построенных моделей представляется возможным определить величины вероятности распределения коллектора и, следовательно, корректно оценить плановую проходку по коллектору, что, в свою очередь, для конкретных нефтегазовых территорий позволит иметь более прочную основу для обоснования бурения горизонтальных скважин, а также позволит определить оптимальную очередность в случае бурения нескольких горизонтальных скважин.