Определение характеристик вмещающих пород над углеводородными залежами с помощью частотно-модулированных сигналов

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.47813/2782-2818-2023-3-4-0701-0714

Ключевые слова:

углеводородная залежь, электромагнитная волна, частотно-модулированный сигнал, пластовое давление, электродинамический отклик, геологический профиль местности

Аннотация

В статье рассмотрен анализ воздействия частотно-модулированных сигналов на анизотропную среду над скоплениями углеводородов. Для проведения анализа использовались квазигидродинамический подход и компьютерное моделирование. Выведены соотношения, описывающие взаимодействие анизотропных сред над углеводородными залежами и частотно-модулированных зондирующих сигналов. Компьютерное моделирование осуществлялось при помощи специализированного математического пакета MathCAD14. Проведено исследование компонент поверхностного сопротивления профиля над углеводородными залежами. Проведено исследование характеристик среды над углеводородными залежами для частотно-модулированных сигналов для различных значений частоты несущего колебания, диэлектрической проницаемости и проводимости диэлектрического наполнителя вмещающих пород. В соответствии с результатами компьютерного моделирования, проанализированы амплитудные и фазовые характеристики поверхностного импеданса с целью поиска углеводородов на основе вариации характеристик зондирующих сигналов. Установлены закономерности, позволяющие уточнить рекомендуемый частотный диапазон для формирования зондирующих частотно-модулированных сигналов. Предложены варианты внедрения различных методов и аппаратуры для повышения точности определения границ залежей углеводородов на основе частотно-модулированных сигналов. Показаны способы повышения информативности электромагнитных методов электроразведки. Проведенные исследования применимы для создания аппаратуры поиска и обнаружения углеводородных залежей по измерению сопротивления профиля среды.

Биографии авторов

В. Ф. Янушкевич

Янушкевич Виктор Францевич, к.т.н., доцент кафедры энергетики и электроники Полоцкого государственного университета имени Евфросинии Полоцкой, Новополоцк, Беларусь

С. В. Калинцев

Калинцев Сергей Викторович, старший преподаватель кафедры вычислительных систем и сетей Полоцкого государственного университета имени Евфросинии Полоцкой, Полоцк, Беларусь

О. А. Кизина

Кизина Оксана Анатольевна, ассистент кафедры энергетики и электроники Полоцкого государственного университета имени Евфросинии Полоцкой, Новополоцк, Беларусь

Д. С. Сивацкий

Сивацкий Дмитрий Сергеевич, лаборант кафедры физики Полоцкого государственного университета имени Евфросинии Полоцкой, Новополоцк, Беларусь

Библиографические ссылки

Moskvichew V.N. Interraction of electromagnetic waves (EMW) with anisotropic inclusion in communication line. 9-th Microw. Conf. NICON – 91, Rydzyna, May 20-22, 1991; 1: 240-244.

Гололобов Д.В. Взаимодействие электромагнитных волн и углеводородных залежей. Минск: Бестпринт, 2009. 185.

Henke C. H., Krieger M., Strack K., Zerilli A. Subsalt imaging in Northern Germany using multi-physics (magnetotellurics, gravity, and seismic). Interpretatio. 2020; 8(4): 15-24. https://doi.org/10.1190/INT-2020-0026.1

Янушкевич В.Ф. Электромагнитные методы поиска и идентификации углеводородных залежей. Новополоцк: ПГУ, 2017. 232. https://doi.org/10.17513/np.561

Владов М.Л., Старовойтов А.В. Введение в георадиолокацию. М.: Изд-во МГУ, 2004. 153.

Frasheri A. Self-potential anomaleies as possible indicators in search for

oil and gas reservoirs. 57th EAGE Conf. and Tech. Exib., Glasgow, 29 May – 2 June 1995.

Holten T. et al. Time lapse CSEM reservoir monitoring of the Norne field with vertical dipoles. SEG Technical Program Expanded Abstracts. 2016; 35: 971–975. https://doi.org/10.1190/segam2016-13858739.1

Geldmacher I., Strack K. A Fit-for-purpose electromagnetic System for Reservoir Monitoring and Geothermal Exploration. GRC Transactions. 2017; 41: 1649-1658. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201702593

Anderson C., Mattsson J. An integrated approach to marine electromagnetic surveying using a towed streamer and source. First Break. 2010; 28(5): 71-75. https://doi.org/10.3997/1365-2397.28.5.38986

Helwig S.L., Wood W., Gloux B. Vertical–vertical controlled‐source electromagnetic instrumentation and acquisition. Geophysical Prospecting. 2019; 67(6): 1582-1594. https://doi.org/10.1111/1365-2478.12771

Степуленок С.В., Янушкевич В.Ф. Взаимодействие амплитудно-частотно-модулированных сигналов со средой над углеводородными залежами. Вестник ПГУ Серия С. Фундаментальные науки. Физика. 2009; 9: 103-108.

Каратаев Г.И. Геофизические методы исследований. Минск: БГУ, 2008. 147.

Джеген M. Хобс Р.В., Тариц П., Чаве А. Совместная инверсия морских магнитотеллурических и гравиметрических данных с учетом сейсмических ограничений - предварительные результаты построения изображений суббазальтов у Фарерского шельфа. Планета Земля Sci Lett. 2009; 47-55.

REFERENCES

Moskvichew V.N. Interraction of electromagnetic waves (EMW) with anisotropic inclusion in communication line. 9-th Microw. Conf. NICON – 91, Rydzyna, May 20-22, 1991; 1: 240-244.

Gololobov D.V. Vzaimodejstvie elektromagnitnyh voln i uglevodorodnyh zalezhej. Minsk: Bestprint, 2009. 185. (in Russian).

Henke C. H., Krieger M., Strack K., Zerilli A. Subsalt imaging in Northern Germany using multi-physics (magnetotellurics, gravity, and seismic). Interpretatio. 2020; 8(4): 15-24. https://doi.org/10.1190/INT-2020-0026.1 DOI: https://doi.org/10.1190/INT-2020-0026.1

YAnushkevich V.F. Elektromagnitnye metody poiska i identifikacii uglevodorodnyh zalezhej. Novopolock: PGU, 2017. 232. https://doi.org/10.17513/np.561 (in Russian). DOI: https://doi.org/10.17513/np.561

Vladov M.L., Starovojtov A.V. Vvedenie v georadiolokaciyu. M.: Izd-vo MGU, 2004. 153. (in Russian).

Frasheri A. Self-potential anomaleies as possible indicators in search for

oil and gas reservoirs. 57th EAGE Conf. and Tech. Exib., Glasgow, 29 May – 2 June 1995.

Holten T. et al. Time lapse CSEM reservoir monitoring of the Norne field with vertical dipoles. SEG Technical Program Expanded Abstracts. 2016; 35: 971–975. https://doi.org/10.1190/segam2016-13858739.1 DOI: https://doi.org/10.1190/segam2016-13858739.1

Geldmacher I., Strack K. A Fit-for-purpose electromagnetic System for Reservoir Monitoring and Geothermal Exploration. GRC Transactions. 2017; 41: 1649-1658. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201702593 DOI: https://doi.org/10.3997/2214-4609.201702593

Anderson C., Mattsson J. An integrated approach to marine electromagnetic surveying using a towed streamer and source. First Break. 2010; 28(5): 71-75. https://doi.org/10.3997/1365-2397.28.5.38986 DOI: https://doi.org/10.3997/1365-2397.28.5.38986

Helwig S.L., Wood W., Gloux B. Vertical–vertical controlled‐source electromagnetic instrumentation and acquisition. Geophysical Prospecting. 2019; 67(6): 1582-1594. https://doi.org/10.1111/1365-2478.12771 DOI: https://doi.org/10.1111/1365-2478.12771

Stepulenok S.V., YAnushkevich V.F. Vzaimodejstvie amplitudno-chastotno-modulirovannyh signalov so sredoj nad uglevodorodnymi zalezhami. Vestnik PGU Seriya S. Fundamental'nye nauki. Fizika. 2009; 9: 103-108. (in Russian).

Karataev G.I. Geofizicheskie metody issledovanij. Minsk: BGU, 2008. 147. (in Russian).

Dzhegen M. Hobs R.V., Taric P., CHave A. Sovmestnaya inversiya morskih magnitotelluricheskih i gravimetricheskih dannyh s uchetom sejsmicheskih ogranichenij - predvaritel'nye rezul'taty postroeniya izobrazhenij subbazal'tov u Farerskogo shel'fa. Planeta Zemlya Sci Lett. 2009; 47-55. (in Russian).

Загрузки

Опубликован

2023-12-29

Как цитировать

Янушкевич, В. Ф., Калинцев, С. В., Кизина, О. А., & Сивацкий, Д. С. (2023). Определение характеристик вмещающих пород над углеводородными залежами с помощью частотно-модулированных сигналов. Современные инновации, системы и технологии - Modern Innovations, Systems and Technologies, 3(4), 0701–0714. https://doi.org/10.47813/2782-2818-2023-3-4-0701-0714

Выпуск

Раздел

Разработка месторождений твердых полезных ископаемых, проблемы нефти и газа