Центр сопряженного мониторинга окружающей среды и природных ресурсов
«Мониторинг. Наука и технологии» Рецензируемый и реферируемый научно-технический журнал
Меню раздела «МНТ»
ГЛАВНАЯ
цели и задачи
Перечень ВАК
ВЫПУСКИ
2019
выпуск №1
статья #01
статья #02
статья #03
статья #04
статья #05
статья #06
статья #07
статья #08
статья #09
статья #10
статья #11
2018
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
все выпуски
АВТОРАМ
этика
порядок рецензирования
правила для авторов
ПОДПИСКА
О ЖУРНАЛЕ
главный редактор
редакционный совет
редакционная коллегия
документы
свидетельство
issn
ENG
Меню разделов
ГЛАВНАЯ
Раздел: «ЦЕНТР»
Раздел: «МНТ»
Раздел: «ЭЦП»
Раздел: «MST»

Заболотин А.Е., Жердева О.А.
Моделирование напряженно-деформированного состояния геосреды на примере Пильтун-Астохского нефтегазоконденсатного месторождения
Modeling of a stress - strain state of geo-environment on the example of Piltun-Astokhsky oil and gas-condensate deposit
УДК:
550.34
Аннотация:
Извлечение углеводородов и закачка флюидов при эксплуатации месторождений нефти и газа приводит к перераспределению напряжений в геосреде и часто несет ответственность за изменение динамики сейсмического режима в близлежащих зонах с активными тектоническими нарушениями. На примере Пильтунского землетрясения 12 июня 2005 г. Mw=5.6 обсуждается механизм возможного запуска индуцированных землетрясений, которые произошли на расстоянии более 40 км от нагнетательных скважин Пильтун-Астохского нефтегазоконденсатного месторождения, расположенного на северо-восточном шельфе о. Сахалин. Для оценки избыточной скорости накопления касательных напряжений, которые могут вызвать всплеск сейсмической активности, в работе использованы численные модели, основанные на теории флюидонасыщенной пороупругой среды. Предполагается гидравлическое соединение между разломом и нагнетательными скважинами разрабатываемого месторождения. Моделирование проведено для узкой зоны разлома, которая имитируется относительно более высокой проницаемостью.
Ключевые
слова:
наведенная сейсмичность, моделирование, пороупругая среда, месторождения нефти и газа, разлом, induced seismicity, modeling, poroelastic medium, oil and gas fields, fault
Abstracts:
The extraction of hydrocarbons and the injection of fluids during the exploitation of oil and gas deposits result in a redistribution of stresses in the geological environment and often change the dynamics of seismic regime in formation with active tectonic faults. Using the example of the Piltun earthquake on June 12, 2005, Mw=5.6, we discuss the possible mechanism for the launch of induced earthquakes that occurred more than 40 km away from the injection wells of the Piltun-Astokhsky oil and gas condensate field located on the northeast shelf of Sakhalin Island. To estimate the rate of tangential stresses accumulation, which can cause splash in seismic activity, we used numerical models based on the theory of fluid-saturated poroelastic medium. We assume the hydraulic connection between the fault and injection wells of the field being developed. The simulation was performed for a narrow fracture zone, which is simulated by a higher permeability.
Keywords:

Текст статьи Текст статьи
3,9 МБ
Скачать

вернуться к списку статей

Авторы статьи:
ЗАБОЛОТИН
Андрей Евгеньевич
a.zabolotin@imgg.ru
кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории сейсмологии, Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН
ЖЕРДЕВА
Ольга Андреевна
младший научный сотрудник лаборатории сейсмологии, Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН
Список литературы:
1.
Поплавская Л.Н., Иващенко А.И., Оскорбин Л.С., Нагорных Т.В., Пермикин Ю.Ю., Поплавский А.А., Фокина Т.А., Ким Ч.У., Краева Н.В., Рудик М.И., Сафонов Д.А., Дорошкевич Е.Н., Паршина И.А., Жердева О.А. Региональный каталог землетрясений острова Сахалин, 1905-2005 гг. Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВО РАН. 2006. 103 с.
2.
Харахинов В.В. Нефтегазовая геология Сахалинского региона. М.: Научный мир. 2010. 276 с.
3.
Тихонов И.Н. О наведенной сейсмичности на шельфе острова Сахалин вблизи Пильтун-Астохского нефтегазоконденсатного месторождения // Вестн. ДВО РАН. 2010. №3. С. 59-63.
4.
Коновалов А.В., Патрикеев В.Н., Сафонов Д.А., Нагорных Т.В., Семенова Е.П., Степнов А.А. Пильтунское землетрясение 12 июня 2005 г. (Mw=5.6) и современная сейсмичность в районе нефтегазовых месторождений северо-восточного шельфа о. Сахалин // Тихоокеанская геология. 2015. Т. 34. №1. С. 61-71.
5.
Василенко Н.Ф., Прытков А.С. Моделирование взаимодействия литосферных плит на о. Сахалин по данным GPS наблюдений // Тихоокеанская геология. 2012. Т. 31. №1. С. 42-48.
6.
Goebela T.H.W., Weingartenb M., Chenc X., Haffenerc J., Brodskya E.E. The 2016 Mw=5.1 Fairview, Oklahoma earthquakes: Evidence for long-range poroelastic triggering at>40 km from fluid disposal wells. Earth and Planetary Science Letters 472 (2017). Pp. 50-61.
7.
Акрамходжаев А.М., Ситдиков Б.Б., Бегметов Э.Ю. О возбужденном характере Газлийских землетрясений в Узбекистане // Узбекский геологический журнал. 1984. №4. С. 17-19.
8.
Каменев П.А., Богомолов Л.М., Закупин А.С. О напряженном состоянии земной коры Сахалина по данным бурения глубоких скважен // Тихоокеанская геология. 2017. Т. 36. №1. С. 27-36.
9.
Biot M.A., General theory of three-dimensional consolidation. J. Appl. Phys. 1941. V. 12. Pp. 155-164.
10.
Rice J.R., Cleary M.P. Some basic stress diffusion solutions for fluid-saturated elastic porous media with compressible constituents. Review of Geophysics and Space Physics. 1976. V. 14. Pp. 227-241.
11.
Shalev E., Lyakhovsky V. The processes controlling damage zone propagation induced by wellbore fluid injection. Geophys. J. Intern. 2013. V. 193. No. 1. Pp. 209-219.
12.
Lyakhovsky V., Hamiel Y., Ben-Zion Y. A non-local visco-elastic damage model and dynamic fractu ring. Journal of the Mechanics and Physics of Solids. 2011. V. 59. Pp. 1756-1772.
13.
Hamiel Y., Lyakhovsky V., Agnon A. Coupled evolution of damage and porosity in poroelastic media: theory and applications to deformation of porous rocks. Geophys. J. Int. 2004. V. 156. No. 3. Pp. 701-713. Doi:10.1111/j.1365-246X.2004.02172.x
14.
Helmstetter A., Shaw B.E. Afterslip and aftershocks in the rate-and-state friction low. J. Geophys. Res.114 (B01308), 2009. DOI: 10.1029/2007JB005077.
15.
https://teknoblog.ru/2017/07/23/80407.
16.
Zabolotin A., Konovalov A.V., Stepnov A.A., Tomilev D.E., Sychov A.S. Fluid injection induced seismicity in the oil and gas field areas: Monitoring and modeling. Mechanics, Materials Science & Engineering. 2016. V. 4. Pp. 170-178. Doi:10.13140/RG.2.1.5102.4249.
17.
Zabolotin A., Konovalov A., Stepnov A., Sychov A., Tomilev D. Activation of fluid injection-induced triggered seismicity. 16-th Intern. Multidisciplinary Scientific GeoConf. SGEM, 30 June - 6 July. Conf. Proc., 2016b. B. 1, V. 3. Pp. 389-394. Doi:10.5593/SGEM2016/B13/S05.049.
18.
Заболотин А.Е., Коновалов А.В., Лоскутов А.В., Турунтаев С.Б. Моделирование триггерного сейсмического и геодеформационного процессов при нагнетании жидкости в геосреду // Тихоокеанская геология. 2016. Т. 35, №6. С. 26-37.
 
МНТ Выпуски 2019 Выпуск №1 Статья #01
© ООО «ЦСМОСиПР», 2019
Все права защищены
Яндекс.Метрика
  +7(926) 067-59-67
  +7(963) 406-99-55