Прошел курс «Моделирование в масштабе пор: полный цикл исследований от структуры к физическим свойствам»
В рамках международной геолого-геофизической конференции и выставки: «Современные технологии изучения и освоения недр Евразии» GeoEurasia 2018, которая прошла в Москве 5-8 февраля 2018 года, был проведен курс лекций "Моделирование в масштабе пор: полный цикл исследований от структуры к физическим свойствам". Данная площадка впервые собрала рекордное для России число участников-представителей как добывающих компаний,так и ученых, работающих в областях близких добыче ископаемых.
Одним из инновационных направлений, способным значительно повысить количество добываемых в России углеводородов, а также снизить стоимость их добычи за счет ее оптимизации, является цифровые технологии моделирования в масштабе пор, иногда называемые цифровым керном. В основе данного направления лежат физико-химические законы, которые с помощью численных методов, позволяют описать всю сложность происходящих в породе при фильтрации процессов. При этом появляется возможность оптимизировать важнейшие параметры добычи углеводородов. Таким образом, методы моделирования в масштабе пор не только дополняют стандартные лабораторные исследования, но и решают целый набор задач, которые сложно или невозможно решить на основе прямых измерений: 1) определение тензорных физических свойств, 2) моделирование не разрушает образец, бесконечное количество сценариев на одной и той же цифровой модели породы, 3) можно воссоздать любые граничные условия, свойственные залегающим на глубине километров насыщенных углеводородами пластов, 4) позволяет переходить к модели породы любого объема (апскейлинг) и прямую интеграцию в гидродинамическую модель месторождения. Не вызывает сомнения, что в перпективе подобные цифровые технологии займут свое ответственное место в арсенале нефтегазовых компаний и помогут лучше реализовать потенциал ресурсов нашей страны.
Проведенный курс состоял из набора кратких теоретических лекций, которые были дополнены компьютерными практикумами с решением наиболее актуальных задач цифрового керна. Во время курса участники получили набор программ (разработки группы Flow and Transport in Media with Pores – FaT iMP, www.porenetwork.com), а также некоторые свободные пакеты, которые позволили во время проведения мероприятия рассчитать основные фильтрационные характеристики пород-коллекторов нефти и газа по данным об их строении, полученных как методами компьютерной томографии, так и прочими дополняющими методиками. В том числе на курсе детально разбирались такие актуальные задачи: 1) как фильтровать и сегментировать 3D изображения пористых сред, 2) как проводить стохастические реконструкции пористых сред и совмещать разномасштабные изображения, 3) рассчитывать проницаемость по 3D изображениям (с помощью открытого пакета FDMSS: https://porenetwork.com/download/fdmss/) и анализировать поле скоростей в пустотном пространстве, 4) рассчитывать капиллярные кривые и относительные проницаемости (в квазистатическом приближении) на основе сеточных моделей.
Курс изначально предназначался для всех заинтересованных методами моделирования в масштабе пор и подойдет как для решения задач индустрии, так и для решения прикладных и фундаментальных задач R&D. Курс посетили более 20-ти участников, которые в основном представляли работников нефтегазовой индустрии, а также научных сотрудников профильных организаций. Курс проводили Кирилл Герке (ИДГ/ИФЗ РАН), Марина Карсанина (ИДГ/ИФЗ РАН) и Ефим Лаврухин (МГУ им. Ломоносова). Мероприятие прошло с большим успехом – участники с трудом покинули помещение спустя еще час после окончания официального времени. Организаторы получили обратную связь в виде заполненных анкет и выслушали пожелания на будущее. А будущее у темы курса определенно есть! Ожидается, что в новом формате курс будет доступен желающим в уже следующем году.
Многие методы, а также программные модули, ставшие основой курса были разработаны (и продолжают разрабатываться) при финансовой помощи Российского Научного Фонда - rscf.ru/prjcard