Представлены результаты лабораторных испытаний по определению коэффициента трещиностойкости K IC горных пород тремя методами для терригенных и карбонатных объектов. Испытания проведены разными методами в связи с отсутствием в России стандартной методики определения характеристик трещиностойкости для горных пород. В данной работе использовались следующие методики определения коэффициента K IC : растяжение образцов керна с кольцевой трещиной, действие сосредоточенной силы на образец-балку с трещиной и метод изгиба полукруглых образцов с трещиной в соответствии с рекомендациями ISRM. В работе представлены связи коэффициента трещиностойкости со скоростью продольной волны и пористостью. Полученные зависимости характеризуют общую тенденцию изменения исследуемого параметра и могут быть использованы при проектировании гидравлического разрыва пласта на месторождениях, для которых были проведены испытания.
Крупные аварии на ОАО «Уралкалий» поставили вопрос о необходимости детального изучения геологического строения Верхнекамского месторождения калийных солей, выявления аномальных сложнопостроенных зон в надсолевых породах и, прежде всего, в водозащитной толще (ВЗТ). Предложен метод выделения ослабленных зон в ВЗТ и калийных продуктивных пластах, основанный на комбинированном использовании геомеханических (лабораторные испытания керна) и геофизических (акустический широкополосный каротаж в скважинах и наземная сейсморазведка) исследованиях. По сути дела, предложена методика районирования ВЗТ и калийных пластов по физико-механическим свойствам с получением их конкретных значений. Данная методика поможет решить наиболее актуальную проблему обеспечения промышленной безопасности при разработке Верхнекамского месторождения калийных солей – сохранности ВЗТ. Реализация предложенного метода рассматривается для Романовского участка Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей. Проведена сейсмика 2D, выполнены испытания физико-механических свойств и получены статистические зависимости между статическими и динамическими геомеханическими параметрами. На основе обработки материалов сейсмики и полученных зависимостей создана геолого-геомеханическая модель данного участка и выделены зоны с различными физико-механическими свойствами.
На Астраханском газоконденсатном месторождении (АГКМ) с 2005 по 2008 г. зафиксировано три техногенных землетрясения. Результаты геодезических наблюдений позволяют утверждать, что сейсмическому событию предшествуют поднятия поверхности и последующие интенсивные оседания, вызванные разгрузкой массива. Данное явление можно рассматривать как деформационный предвестник и использовать для прогноза техногенных сейсмических явлений на месторождениях нефти и газа.
Механика горных пород имеет важное значение для нефтяной промышленности, так как она обеспечивает разработку механических моделей горных массивов, расчет параметров процесса сдвижения горных пород, устойчивости нефтяных и газовых скважин, изучение проблем геодинамики недр. В статье представлены аналитические и численные решения задач уплотнения коллекторов соответствующего снижения фильтрационно-емкостных свойств и продуктивности скважин.
В последнее время весьма популярным методом для выявления и анализа проседаний земной поверхности становится дифференциальная радарная интерферометрия (DInSAR). Исследователи отмечают, что данный метод хорошо подходит для решения задач по определению небольших относительных смещений земной поверхности с применением радиоволн с короткой длиной волны (сантиметрового порядка).
На Тишинском свинцово-цинковом месторождении ПермГТУ и ДГП «ВНИИЦВЕТМЕТ» были выполнены шахтные эксперименты по определению природного поля напряжений, в которых для увеличения базы измерений использовался метод наблюдений и последующей интерпретации деформаций массива при проходке горных выработок. Результаты исследований позволяют повысить эффективность и безопасность отработки глубоких горизонтов Тишинского рудника.