-
Дата отправки2023-04-04
-
Дата принятия2023-09-20
-
Дата публикации онлайн2023-12-19
-
Дата публикации2024-08-26
Ассоциация кварца, Cr-пиропа и Cr-диопсида в мантийном ксенолите из кимберлитовой трубки им. В.Гриба (север Восточно-Европейской платформы): генетические модели
Приведены первые результаты минералого-геохимического изучения уникального ксенолита литосферной мантии, в котором представлена ранее не описанная минеральная ассоциация кварца, Cr-пиропа и Cr-диопсида. Структурно-текстурные особенности образца позволяют предполагать совместное образование этих минералов. Расчетные Р-Т-параметры образования Cr-диопсида свидетельствуют о захвате ксенолита с интервала глубин ~ 95-105 км (31-35 кбар), соответствующих полю стабильности коэсита. Это позволяет предполагать, что кварц в изученном ксенолите может представлять собой параморфозы по коэситу. Показано, что в данной породе кварц не является продуктом постмагматических процессов. Реконструирован этап преобразования исходного лерцолита в обогащенную гранатом и клинопироксеном породу/гранатовый пироксенит в результате воздействия высокотемпературного силикатного расплава. Последующие этапы влияния метасоматических агентов идентифицированы по наличию отрицательной Eu-аномалии в некоторых зернах граната, что могло быть результатом воздействия субдукционно связанного флюида, и обогащению породообразующих минералов легкими редкоземельными элементами, Sr, Th, U, Nb и Ta как последствие флюида, насыщенного этими несовместимыми элементами. Рассмотрены несколько моделей образования SiO2-фазы (кварц/коэсит) в ассоциации с высокохромистыми мантийными минералами, включающими карбонатизацию мантийных перидотитов/эклогитов и плавление карбонатсодержащих эклогитов на этапе субдукции и воздействие обогащенного SiO2 расплава/флюида субдукционного генезиса с перидотитами литосферной мантии.
-
Дата отправки2022-11-21
-
Дата принятия2024-05-02
-
Дата публикации онлайн2024-07-18
-
Дата публикации2024-08-26
Структурно-тектонические особенности строения и нефтегазоносность пласта М1 отложений палеозойского фундамента Арчинской площади (Западная Сибирь)
- Авторы:
- В. Б. Белозеров
- М. О. Коровин
Оценка перспектив нефтегазоносности фундамента Западно-Сибирской плиты во многом зависит от структурно-стратиграфических представлений строения рассматриваемого комплекса. Новые инновационные процедуры обработки сейсмической информации, детальные стратиграфические исследования палеозойских отложений и расширенные комплексы геофизических исследований в скважинах существенно изменяют представление складчато-блокового строения пород фундамента и ранее разработанные модели строения залежей углеводородов. Детальные исследования, проведенные в пределах Арчинского поднятия, показали, что палеозойские отложения образуют контрастную складчатую структуру, осложненную блоковой тектоникой. Значительная амплитуда блоковых смещений предопределяет литолого-стратиграфическую неоднородность пород эрозионно-тектонической поверхности фундамента, а выделяемые стратиграфические блоки контролируют распределение нефтеносности в пределах Арчинской площади. Складчатая структура фильтрационно-емкостной неоднородности палеозойских отложений отражается в распределении углеводородного насыщения разреза скважин, формируя самостоятельные для процесса разработки газовую, нефтяную и водонефтяную зоны. Приуроченность антиклинальных структурных форм пород фундамента к опущенным, а синклинальных к приподнятым блокам предопределяет при оценке перспектив нефтегазоносности глубинного палеозоя постановку поисковых работ в пределах более молодых стратиграфических блоков.
-
Дата отправки2023-05-21
-
Дата принятия2024-05-02
-
Дата публикации онлайн2024-06-20
-
Дата публикации2024-08-26
Оценка влияния литолого-фациальных условий на распределение органического углерода в «доманиковых» верхнедевонских отложениях Тимано-Печорской провинции
- Авторы:
- О. М. Прищепа
- Н. В. Синица
- А. Х. Ибатуллин
Изучение высокоуглеродистых формаций вызвано как сокращением сырьевой базы нефти в результате ее добычи, так и успехами освоения низкопроницаемых сланцевых толщ, в первую очередь в США, Австралии и Китае. Наиболее значимы формации, распространенные в традиционных районах добычи углеводородов, – в Западно-Сибирской, Волго-Уральской и Тимано-Печорской, Северо-Предкавказской и Лено-Тунгусской нефтегазоносных провинциях. Особенности высокоуглеродистой формации позднедевонско-раннекаменно-угольного времени, сформировавшейся в восточной краевой части Восточно-Европейской платформы, – неоднородность разреза, обусловленная интенсивной проградацией карбонатной платформы в направлении с запада на восток; последовательная смена литолого-фациальных обстановок, определивших неравномерность первичного накопления и вторичного распределения содержания органического вещества (ОВ); возможность эмиграции или сохранения в толще генерации на этапах погружения подвижных частей битумидов, определивших перспективы нефтегазоносности. Изучались закономерности распределения текущего содержания ОВ в зависимости от литолого-фациальных условий и литологического состава пород в верхнедевонско-турнейских отложениях «доманикового типа» Тимано-Печорской провинции (ТПП), степень его преобразованности для приведения к начальному содержанию органического углерода и дальнейшей оценке доли сохраненной «подвижной нефти» в нефтегазоматеринской формации. Исследование выполнено на основе анализа массива данных содержания органического углерода образцов керна и естественных обнажений Ухтинского района доманиково-турнейской части разреза, включающего более 5000 определений, представленных в отчетах и публикациях ВНИГРИ и ВНИГНИ, дополненных проведенными пиролитическими, битуминологическими анализами, увязанными с результатами микротомографического, макро- и литологического изучения и описаниями шлифов, выполненных в Санкт-Петербургском горном университете. Для каждой тектонической зоны ТПП в пределах изученных высокоуглеродистых интервалов установлено содержание суммарных объемов органического углерода. Полученные данные позволят оценить остаточную массу подвижных битумоидов в низкопроницаемой матрице высокоуглеродистой формации.
-
Дата отправки2023-11-02
-
Дата принятия2024-03-05
-
Дата публикации онлайн2024-04-17
-
Дата публикации2024-08-26
Полифазный Белокурихинский массив гранитов, Горный Алтай: изотопно-геохимическое исследование циркона
В результате проведенного изотопно-геохимического исследования циркона из гранитов Белокурихинского массива в Горном Алтае U-Pb методом впервые определен возраст трех фаз внедрения: возраст первой фазы относится к временному интервалу 255-250 млн лет, второй и третьей фазы имеют сближенный возраст около 250 млн лет. Продолжительность формирования Белокурихинского массива возможно оценить, как не превышающую 5-8 млн лет. Величина δ18О для циркона из гранитов второй и третьей фаз внедрения составляет в среднем 11,5-12,0 ‰, что свидетельствует о существенном вкладе коровой компоненты при формировании материнских расплавов для гранитов этих фаз. Значения температуры кристаллизации циркона по Ti-в-цирконе термометру для трех фаз укладываются в интервал 820-800 °С. Р-Т параметры кристаллизации титанита из первой фазы, определенные по титанитовому термобарометру, составляют в среднем 770 °С и 2,7 кбар. Циркон из первой фазы в большей степени имеет геохимические характеристики типичного магматического циркона. Циркон из второй и третьей фаз может быть как неизмененный магматический, так и обогащенный несовместимыми элементами (LREE, Th, U, Ti, Ca и др.) в результате флюидного воздействия, соответствующий по своим геохимическим характеристикам циркону гидротермально-метасоматического типа. Ряд зерен циркона из второй и третьей фаз гранитов демонстрирует аномальные геохимические характеристики – нетипичные для циркона спектры распределения REE (в том числе, спектры типа «крыльев птицы» со встречным наклоном профилей распределения легких и тяжелых REE), максимально высокое, по сравнению с другими разновидностями, содержание ряда элементов-примесей. Такой обогащенный состав циркона и широкие вариации в содержании несовместимых элементов обусловлен неравновесными условиями кристаллизации циркона и эволюцией состава флюидонасыщенного расплава на заключительных этапах формирования массива.
-
Дата отправки2023-07-25
-
Дата принятия2024-05-02
-
Дата публикации онлайн2024-05-29
-
Дата публикации2024-08-26
Анализ обрушения бортов на железорудном карьере Уэнса в Северо-Восточном Алжире методом конечных элементов: причины и выводы для контроля устойчивости
- Авторы:
- Ф. Бельгелиль
- М. Фредж
- А. Саадун
- Р. Букарм
Обрушение бортов карьера при открытой разработке месторождений представляет собой большую трудность для контроля устойчивости бортов и требует подробного изучения причин. В статье рассматривается обратный анализ обрушения борта карьера на участке Зерга железорудного карьера Уэнса в Алжире. Основной целью исследования является определение причин обрушения бортов и разработка профилактических мер и методов повышения их устойчивости. Это позволит получить важные сведения для мониторинга устойчивости во время открытых горных работ. Исследование началось с реконструкции бортов в зонах влияния, после чего был проведен численный анализ с использованием метода снижения прочности на сдвиг в рамках метода конечных элементов SSR-FE. Этот метод позволяет исследовать устойчивость бортов как при статических, так и при динамических нагрузках. Оценка динамических нагрузок включала оценку вибраций, вызванных взрывными работами во время очистной выемки, что позволило включить сейсмическую нагрузку в анализ методом конечных элементов. Результаты показали, что основным фактором, спровоцировавшим обрушение борта, была вибрация, вызванная взрывными работами. Кроме того, устойчивость борта была серьезно нарушена при статических нагрузках, что свидетельствует о несоблюдении требований безопасного ведения открытых горных работ. Сложные геологические условия – наличие слоев мергеля, в которых возникает максимальная деформация на сдвиг – способствовали образованию поверхности обрушения борта. Исследование не только показало причины обрушения бортов, но и позволило сделать важные выводы для эффективного управления устойчивостью бортов карьера при открытых горных работах.
-
Дата отправки2023-05-19
-
Дата принятия2024-03-05
-
Дата публикации онлайн2024-04-17
-
Дата публикации2024-08-26
Разработка и исследование тампонажных составов с улучшенными упруго-прочностными свойствами для крепления нефтяных и газовых скважин
Описаны операции из цикла строительства скважины, при которых цементный камень за обсадной колонной подвергается динамическому воздействию (удары колонны бурильных труб при бурении и нормализации цементного стакана, проведение операций вторичного вскрытия, гидроразрыва пласта и т.д.). Разработанные составы цементных растворов протестированы в соответствии со стандартами API 10B-2, API 10B-6, API STD-65-2 и ГОСТ 28985-91. Разработан состав цементной системы без использования импортных компонентов (ЦР-5), обладающий улучшенными, по сравнению с имеющимися отраслевыми решениями, упруго-прочностными свойствами. Выявлено улучшение упруго-прочностных и технологических свойств цементного камня при использовании эпоксидных смол, определен оптимальный состав цементно-эпоксидной системы, изучено внутреннее строение формируемого тампонажного камня, его проницаемость и пористость.
-
Дата отправки2022-10-04
-
Дата принятия2024-03-05
-
Дата публикации онлайн2024-05-21
-
Дата публикации2024-08-26
Локализация и вовлечение в разработку остаточных извлекаемых запасов многопластового нефтяного месторождения
При заводнении многопластового нефтяного месторождения происходит постоянное ухудшение структуры и состава остаточных запасов по геологическим и технологическим причинам. Наибольшая доля остаточных запасов локализуется в целиках, возникающих при неравномерной выработке эксплуатационного объекта и представляющих собой недренируемые или слабодренируемые зоны. Приводятся результаты количественной оценки распределения по пластам и площади остаточных запасов нефти в средне- и верхнедевонских отложениях Ромашкинского месторождения Республики Татарстан. Для выявления запасов предложен ретроспективный метод, заключающийся в анализе и обобщении исторических данных по разведке и длительной истории разработки пластов, а для их количественной оценки – алгоритм подсчета. Установлено, что остаточные запасы нефти локализуются в разрезающих и нагнетательных, а также центральных и стягивающих добывающих рядах, в ликвидированных и пьезометрических скважинах, на участках, примыкающих к зонам слияния коллекторов, выклинивания, контурам нефтеносности, распространения коллекторов с ухудшенными фильтрационно-емкостными свойствами. В зависимости от геологических условий предложены алгоритмы подбора геолого-технических мероприятий для включения локализованных запасов в разработку и прогнозирования профилей добычи. Согласно предложенному методу выявлены остаточные извлекаемые запасы и рекомендован ряд скважин к проведению опытных работ по их доизвлечению: в скважине 16 (здесь и далее по тексту приняты условные номера скважин) после изоляции вышезалегающих высокообводненных пластов проведен дострел и получен приток нефти, в скважине 6 – дострел и при освоении получена нефть. Таким образом, разработанные подходы к выявлению остаточных извлекаемых запасов и закономерности их пространственного размещения могут быть рекомендованы на других многопластовых нефтяных месторождениях с длительной историей разработки.
-
Дата отправки2023-07-07
-
Дата принятия2023-12-27
-
Дата публикации онлайн2024-04-09
-
Дата публикации2024-08-26
Оценка оползневой опасности с использованием метода соотношения частот и комбинированного фрактально-частотного метода на примере города Тиньтук провинции Каобанг (Вьетнам)
Во Вьетнаме, 3/4 территории которого занимают горные регионы, оползни являются одним из наиболее распространенных стихийных бедствий, приводящих к значительному материальному ущербу. Более 500 коммун в 17 горных провинциях на севере страны подвержены высокой и очень высокой опасности в результате развития оползней. Основной целью исследования было составление карт оползневой опасности и сравнительный анализ эффективности применяемых методов для района города Тиньтук, расположенного в провинции Каобанг. Оценка оползневой опасности выполнена с использованием метода соотношения частот (FR) и комбинированного фрактально-частотного метода (FFR). В основе метода FR заложен принцип актуализма, который предполагает, что факторы, приводящие к разрушениям склонов в прошлом и настоящем, могут вызвать оползни в будущем. Метод FFR базируется на определении фрактальной размерности, которая является мерой плотности заполнения оползнями участка исследований. В качестве исходных данных выбраны восемь факторов – высота над уровнем моря, расстояние до дорог, крутизна склонов, геологическое строение, расстояние от разломов, землепользование, экспозиция склона и расстояние до эрозионной сети, представленных в картографическом виде. Достоверность полученных карт оценивалась по площади под кривой ошибок (ROC-AUC), а оценка эффективности модели – с использованием индекса подтверждения (LRclass). Для исследуемой области было выделено пять зон: с очень низкой, низкой, средней, высокой и очень высокой оползневой опасностью. Анализ достоверности полученных карт с использованием индексов AUC и LRclass показал, что модель FFR обладает более высокой степенью достоверности и эффективности (AUC = 86 %, LRclass = 86 %) в сравнении с моделью FR (AUC = 72 %, LRclass = 73 %) и ее использование является более предпочтительным.
-
Дата отправки2023-10-22
-
Дата принятия2024-03-05
-
Дата публикации онлайн2024-04-11
-
Дата публикации2024-08-26
Механизм и термодинамика процесса сорбции этилового спирта на активированном нефтяном коксе
Низкокачественный нефтяной кокс не находит квалифицированного применения и складируется на нефтеперерабатывающих заводах или используется в качестве твердого топлива. Одним из перспективных способов применения низкокачественного нефтяного кокса является физическая или химическая активация для получения высокопористого углеродного материала, который может быть использован в качестве носителя катализатора, адсорбента, основы для электродов и т.д. Изучена возможность использования нефтяного кокса для получения сорбента для органических соединений. Активированный нефтяной кокс получен путем химической активации с KOH, удельная площадь поверхности 1218 м2/г. Сорбция этилового спирта исследовалась при температурах 285, 293 и 300 K. Это физический процесс, протекающий в основном в порах активированного нефтяного кокса, также сорбцию можно описать как обратимый экзотермический процесс. Эффективная энергия Гиббса при температуре 293 K составила –12,74 кДж/моль, теплота сорбции –26,07 кДж/моль. Полученные данные подтверждают, что пористый углеродный материал, полученный из нефтяного кокса, может быть использован в качестве сорбента для этанола при комнатной температуре. Например, для адсорбции биоэтанола из реакционного раствора или для очистки сточных вод от органических соединений.
-
Дата отправки2023-06-21
-
Дата принятия2023-10-25
-
Дата публикации онлайн2023-12-29
-
Дата публикации2024-08-26
Особенности действия реагента-собирателя из класса алкиловых эфиров фосфорной кислоты при флотации апатит-нефелиновых руд
Рост количества вовлекаемых в переработку апатит-нефелиновых руд сложного минерального состава, увеличение содержания в руде сопутствующих минералов, близких по своей флотируемости к апатиту, определяют необходимость использования высокоселективных собирателей. Методом беспенной флотации проведена сравнительная оценка флотируемости чистых минералов, показана высокая избирательность действия эфиров фосфорной кислоты по отношению к апатиту. На примере флотации пробы апатит-нефелиновой руды с содержанием 17,27 % апатита и 40,18 % нефелина исследовано действие четырех реагентных режимов, отличающихся количеством селективных синтетических реагентов-собирателей. Минералогический анализ измельченной руды показал, что в ней присутствуют две разновидности апатита – крупнозернистый свободный и более мелкий пойкилитовый в виде включений в породообразущих минералах. Свободный апатит хорошо раскрывается и присутствует в качестве раскрытых зерен даже в крупных (+0,16 мм) классах. Пойкилитовый апатит встречается в виде сростков с разными минералами, в основном с нефелином и продуктами его изменения (натролит, шпреуштейн, содалит и др.) и пироксеном. Методом оптической микроскопии показано, что увеличение в составе собирательной смеси доли реагента из класса оксиэтилированных эфиров фосфорной кислоты позволяет повысить качество получаемых апатитовых концентратов за счет снижения в концентратах количества сростков апатита с нефелином и пироксенами. В концентрате, полученном с самым селективным реагентным режимом, сростки характеризуются соотношением в пользу апатита от 50/50 и выше. В концентраты с более низким качеством попали сростки с меньшим содержанием апатита, вплоть до 20/80 и меньше.
-
Дата отправки2023-09-29
-
Дата принятия2023-10-25
-
Дата публикации онлайн2023-12-12
-
Дата публикации2024-08-26
Лабораторные исследования трансформации фильтрационно-емкостных свойств и химического состава пород терригенного коллектора под воздействием водорода (на примере бобриковских отложений нефтяного месторождения северо-востока Волго-Уральской нефтегазоносной провинции)
- Авторы:
- С. Н. Попов
- С. Е. Чернышов
- Л. А. Абукова
В статье описана методика лабораторных исследований воздействия водорода на породу-коллектор. Рассмотрены этапы исследований образцов и приборы, использованные в экспериментах. Выполнен сопоставительный анализ результатов исследований фильтрационно-емкостных свойств образцов керна. Показано, что после воздействия водородом величина пористости уменьшается на 4,6 %, проницаемости – на 7,9 %. Анализ корреляционных зависимостей показал характерное изменение взаимосвязи данных характеристик: после воздействия на образцы водородом увеличился разброс значений и уменьшился коэффициент корреляции, что говорит об изменении структуры пустотного пространства. На основе результатов исследований сделан вывод о том, что снижение пористости и проницаемости образцов керна происходит из-за их небольшого уплотнения под воздействием эффективных напряжений. Химический анализ породы не показал существенного отличия в составе основных оксидов до и после воздействия водородом, что свидетельствует о химической устойчивости исследуемого пласта к водороду. Результаты экспериментов показали, что рассматриваемый горизонт может являться объектом хранения водород-метановой смеси.
-
Дата отправки2021-12-20
-
Дата принятия2024-05-02
-
Дата публикации онлайн2024-06-04
-
Дата публикации2024-08-26
Разработка новой формулы для расчета требуемой толщины ледопородного ограждения по условию прочности
- Авторы:
- М. А. Семин
- Л. Ю. Левин
Исследована задача об упругопластическом деформировании ледопородного ограждения (ЛПО) с неограниченной высотой заходки, впервые сформулированная С.С.Вяловым. Проанализированы поля напряжений и перемещений, возникающих в ЛПО в результате приложения внешних нагрузок для нескольких пограничных ситуаций – зарождения зоны пластических деформаций и распространения этой зоны на всю толщину ЛПО. Распространение зоны пластических деформаций соответствует предельному равновесию ЛПО, для которого С.С.Вялов вывел формулу толщины ЛПО по условию прочности. Полученные результаты послужили отправной точкой для перехода от одномерной к двухмерной задаче о деформировании ЛПО с конечной высотой заходки. Проведено численное моделирование деформирования ЛПО при помощи ПО FreeFEM++ в двухмерной осесимметричной постановке – в рамках двух расчетных схем с различными граничными условиями на верхнем торце ЛПО. В первой схеме фиксировались как вертикальные, так и радиальные перемещения на всем верхнем торце, а во второй схеме на верхнем торце задавалась вертикальная нагрузка, соответствующая весу вышележащих пород. По результатам исследований предложена модификация формулы С.С.Вялова, основанная на критерии прочности Мора – Кулона и включающая в себя новый параметр – высоту заходки. Для различных слоев пород определены условия, при которых конечная высота заходки не оказывает значительного влияния на расчетную толщину ЛПО, что позволяет применять классическую формулу С.С.Вялова для расчета толщины ЛПО по условию прочности, предполагая неограниченную высоту заходки.
-
Дата отправки2023-06-01
-
Дата принятия2024-03-05
-
Дата публикации онлайн2024-04-23
-
Дата публикации2024-08-26
Анализ несущей способности фрикционных анкеров в различных горных породах: экспериментальные исследования в регионе добычи серебра Антиатлас Имитер, Марокко
Изучены факторы, влияющие на несущую способность фрикционных трубчатых анкеров диаметром 39 мм и длиной 180 см с раздвоенным концом. Проведены исследования зависимости эксплуатационных показателей от устойчивости горных пород по рейтингу RMR, времени после установки, ориентации сланцеватости, шероховатости поверхности и качества установки. Цель исследований заключается в оптимизации конструкции анкеров и внедрении предлагаемых решений для повышения безопасности горных работ. Результаты исследования показывают сильную экспоненциальную зависимость сопротивления выдергиванию от устойчивости пород по рейтингу RMR, в менее нарушенном массиве несущая способность анкеров повышается. Несущая способность значительно повышается спустя время, особенно в массиве пород с рейтингом RMR выше 70. Изменение угла между осью анкера и напластованием горных пород 0-90° усиливает отклик анкера на выдергивание. Уменьшение диаметра шпура под анкер способствует увеличению трения анкера при выдергивании. Оценка эмпирических моделей несущей способности анкера по рейтингу пород по RMR, времени, ориентации напластования, диаметру шпуров, наличию шероховатости и качества установки показала их надежность в предсказании показателей эксплуатации анкеров в натурных условиях при значительном улучшении базовых RMR-методов оценки. По результатам экспериментов определено поведение анкеров при выдергивании в распространенных горных породах. Анализ полученных данных показывает пригодность установленных зависимостей к использованию в реальных условиях, что позволяет оптимизировать технические характеристики анкеров для повышения их несущей способности. Представленные методики должны повысить безопасность, эффективность и рациональные затраты на крепление подземных горных выработок. Исследование демонстрирует эксплуатационные показатели анкерной крепи при взаимодействии с массивом горных пород и позволяет повысить качество крепления подземных горных выработок.