Старший научный сотрудник лаборатории математического моделирования природных нефтегазовых систем ИНГГ СО РАН к.ф.-м.н. Борис Валентинович Лунёв рассказал о том, как образуются диапиры, почему их важно изучать и какие разработки в области соляных куполов он развивает.

– Борис Валентинович, Вы в течение многих лет изучаете соляные купола. Как образуются эти структуры?

– Каменная соль, как и прочие осадочные горные породы, поначалу отлагается в виде субгоризонтальных пластов. Поскольку плотность у нее на 10–20 % меньше, чем у перекрывающих ее пород (песчаников, глин или карбонатов), она всплывает сквозь них. Как масло сквозь воду, только гораздо медленнее – в масштабах геологических, с характерной скоростью меньше 1 мм в год. В результате образуются удивительные формы соляных тел в виде подушек, поднятых пальцев и грибов, размером в несколько километров. Это так называемые структуры соляной тектоники.


 


 

 

Внутренняя структура грибообразного диапира


 

– Есть ли в исследовании соляных куполов практический интерес?

– Конечно. Структуры соляной тектоники контролируют размещение залежей углеводородов в большинстве мировых нефтегазовых провинций. При этом их исследование традиционными методами сейсморазведки чрезвычайно затруднено из-за сложности и контрастности форм и физических свойств соли, так что поисковое и разведочное бурение приходится вести почти вслепую. А это очень дорогое удовольствие – тем более, что проходка скважин в таких местах часто связана с авариями.

– Вы предложили инновационный метод – вычислять геологическую структуру объектов соляной тектоники, восстанавливая эволюцию, которая их сформировала. В чем особенность такого подхода?

– Суть метода состоит в расчете различных вариантов эволюции, возможных в рамках имеющихся данных о геологическом строении исследуемого участка. Далее мы подбираем такой вариант, который дает актуальное положение геологических границ, совпадающее с данными бурения там, где они есть, и данными сейсморазведки там, где они надежны. Такое совпадение позволяет считать, что структура определена адекватно во всем исследуемом объеме – в том числе и там, где она не установлена обычными методами.

В сущности, это своеобразная реализация метода подбора для решения обратной задачи. Только в данном случае решается задача восстановления процесса образования структуры. Реализация этого метода требует использования высокоэффективных вычислительных программ, позволяющих оперативно рассчитывать много вариантов эволюции. Для решения этой задачи в нашей лаборатории были разработаны оригинальные алгоритмы и программное обеспечение.

– Подтверждена ли эффективность этого метода экспериментально?

– Выполненные нами расчеты для различных регионов показали реальность адекватного подбора эволюции, создавшей наблюдаемую структуру. В частности, мы выполнили подбор эволюции, сформировавшей структуру соляной тектоники на одном из участков в северном Прикаспии. Хотя этот результат скорее предварительный, зато он может быть практически интересен нашим геологам-нефтяникам.


 


 

На рисунках a, b, c, d показаны некоторые стадии подобранной эволюции этой структуры

 


 

 

Актуальное состояние этой структуры в сравнении с ее же моделью, построенной по данным бурения и сейсморазведки

 

Полученный результат согласуется с данными сейсморазведки и позволяет существенно уточнить геологическую структуру на крыльях соляных куполов (там, где слои осадочных пород примыкают к диапиру) и структуру подсолевых слоев. При этом выделяются зоны, перспективные в отношении нефтегазоносности. В частности, предсказывается развитие соляных карнизов в надсолевых отложениях. А в подсолевом комплексе – засасывание в диапиры отложений, непосредственно подстилающих соль, и инверсионная складчатость в нижележащих подсолевых слоях.

– В каких работах может использоваться предложенный Вами метод?

– Его можно успешно применять для уточнения геологической структуры объектов соляной тектоники в зонах, которые плохо определяются обычной сейсморазведкой. Зачастую, именно такие участки наиболее интересны с поисковой точки зрения.

– Увидим ли мы практические результаты применения метода в ближайшее время?

– Надеюсь. В декабре 2020 года мы с заведующим лабораторией д.г.-м.н. Владимиром Валентиновичем Лапковским представили метод на Каспийском энергетическом форуме. Наша разработка вызвала интерес со стороны научного и профессионального сообщества, и мы, в свою очередь, открыты для дальнейшего сотрудничества.

Беседовал Павел Красин

Иллюстрации предоставлены Б.В. Луневым; из открытых источников (1)

Источники

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук
ФСМНО (sciencemon.ru), 01/02/2021
В ИНГГ СО РАН развивают вычислительный метод, который поможет восстановить историю образования соляных куполов (диапиров) и связанных с ними структур
Новости сибирской науки (sib-science.info), 01/02/2021
Ученые развивают вычислительный метод, который поможет восстановить историю образования диапиров
Devsday.ru, 01/02/2021
Ученые развивают вычислительный метод, который поможет восстановить историю образования диапиров
Научная Россия (scientificrussia.ru), 01/02/2021
Вычислительный метод поможет восстановить историю образования соляных куполов
Energyland.info, 02/02/2021
В ИНГГ СО РАН развивают вычислительный метод, который поможет восстановить историю образования соляных куполов (диапиров) и связанных с ними структур.
Advis.ru, 02/02/2021

Похожие новости

  • 09/02/2018

    Алексей Конторович: Нефтедобыче нужны новые технологии

    В последние годы Россия безуспешно пытается расстаться cо статусом сырьевой державы. Вместе с тем земля наша по-прежнему хранит богатейшие запасы нефти и газа. Для грамотного распоряжения имеющимися ресурсами необходимы слаженные действия научного сообщества, правительства и бизнеса.
    1558
  • 03/08/2020

    «Главным объектом укрепления и расширения сырьевой базы нефтяной промышленности сейчас становится баженовская свита»

    ​Ученые ИНГГ СО РАН занимаются разработкой фундаментальных основ поисков и подсчета трудноизвлекаемых запасов нефти баженовской свиты Западной Сибири, включая оценку ресурсов Новосибирской области. Эти работы сотрудники лабораторий 348 и 342 выполняют в рамках гранта, предоставленного РФФИ и министерством науки и инноваций Новосибирской области.
    586
  • 28/12/2020

    Большое интервью директора ИНГГ СО РАН И.Н. Ельцова об итогах 2020-го года

    ​Директор ИНГГ СО РАН д.т.н. профессор Игорь Николаевич Ельцов рассказал о некоторых итогах 2020-го года и перспективах на 2021-й год. Среди затронутых в интервью пресс-службе Института тем – закупки оборудования и техники, судьба НИС «Остров Самойловский», защита интеллектуальной собственности, работа с молодежью и многое другое.
    361
  • 20/01/2020

    Russia Sees Some Of Itself In 'Ring Of Fire' Volcanic Eruptions: англоязычное интервью И.Ю. Кулакова для радио «Свобода»

    ​Two explosive eruptions in quick succession of volcanoes along the Pacific basin's "ring of fire" have captured global attention lately.They were powerful reminders of the awesomely destructive and generative processes that have been shaping the Earth's surface for billions of years.
    568
  • 07/02/2018

    Для пользы государства: фундаментальные исследования и прикладные работы ИНГГ СО РАН

    ​Сырьевые запасы, которыми так богата наша страна, не только являются основой для формирования достойного госбюджета, но и обеспечивают безопасность и независимость государства на долгие годы. Использовать данное нам природой разумно и максимально эффективно — вот задача, которую помогает решить Институт нефтегазовой геологии и геофизики им.
    2006
  • 15/12/2020

    Большое интервью главного научного сотрудника ИНГГ СО РАН Г.Г. Шемина о Ереминско-Чонском газоконденсатнонефтяном месторождении

    В ИНГГ СО РАН продолжают масштабные исследования Ереминско-Чонского газоконденсатнонефтяного месторождения (ЕЧМ). Оно расположенно в Катангском районе Иркутской области и на сопредельной территории Республики Саха (Якутия).
    601
  • 28/03/2020

    «Хорошая это штука — геология!»

    ​28 и 29 марта должен был состояться очный тур Сибирской геологической олимпиады, которую традиционно проводят каждый год Новосибирский государственный университет, Институт геологии и минералогии им. В.
    1622
  • 12/02/2018

    Интервью директора ИНГГ СО РАН Игоря Ельцова для журнала «Эксперт Сибирь»

    ​Празднование Дня науки в Новосибирске, одним из основных ресурсов которого общепризнанно считается научный потенциал, в этом году ознаменовалось сразу рядом событий. 8 февраля научный центр СО РАН лично посетил президент России Владимир Путин, за неделю до этого в Технопарке Академгородка прошла форсайт-сессия, на которой лучшие умы и первые лица региона в очередной раз конструировали Стратегию развития Новосибирской области, а еще двумя днями ранее новосибирские власти объявили о новом этапе комплексного развития научного центра «Сибирский наукополис».
    1634
  • 15/09/2020

    Глава полевых работ Большой норильской экспедиции: исследования нужно продолжить зимой

    Успешно завершились полевые работы и сбор проб Большой норильской экспедиции Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН). Однако работы продолжатся не только в лабораториях, ученые готовы к новым полевым исследованиям предстоящей зимой и следующим летом, предлагая изучать не только загрязнения почвы и воды, но и воздуха.
    531
  • 14/03/2016

    Карьера начинается с Арктики

    ​Магистрант геолого-геофизического факультета НГУ Андрей Картозия уверен, что прошедший Молодежный форум «Арктика. Сделано в России» станет трамплином для его профессиональной карьеры. Андрей работает инженером в лаборатории геоинформационных технологий и дистанционного зондирования Института геологии и минералогии В.
    4374