Серия: «Сложные системы: модели, анализ, управление»
Series: "Complex systems: models, analysis, management"

Геодинамические индикаторы для поиска нефтегазоносных полей

Год/Year: 
2018
Серия/Series: 
Сложные системы модели, анализ и управление / Complex systems: models, analysis, management
Выпуск/Issue: 
3
Начальная страница/First page: 
16
Название: 
Геодинамические индикаторы для поиска нефтегазоносных полей
Title: 
Geodynamic indicators for search of oil and gas fields
Краткое описание: 
В статье дается обоснование нового индикатора геодинамического характера, позволяющего по математически вычисляемым признакам идентифицировать тот или иной район Земли как нефтегазоносную зону. Для этого используется предложенная авторами модель современных движений верхних слоев земной коры, позволяющая рассчитать компоненты тензора напряжений и компоненты вектора смещений в геологической среде. Математическая модель напряженно-деформированного состояния литосферы Земли построена на основе данных об аномальном гравитационном поле в изостатической редукции и распределении скоростей горизонтальных движений на поверхности земной коры. Распределение температуры в земной коре рассчитывалось по двум различным моделям – отдельно для континентальной части литосферы и отдельно – для океанической литосферы. Исследовались пять характеристик, отражающих интенсивность геодинамических процессов: 1) нормальные геодинамические напряжения; 2) сдвиговые геодинамические напряжения; 3) вертикальные смещения в геологической среде; 4) горизонтальные смещения в геологической среде; 5) скорости сдвиговых деформаций. Показано, что в качестве геодинамического индикатора поиска нефтегазоносных бассейнов наиболее подходит распределение векторов скоростей горизонтальных сдвиговых деформаций. Изменения скорости сдвиговых деформаций как по величине, так и по направлению указывают на имеющиеся неоднородности в земной коре, обладающие свойствами «ловушек для нефти и газа». Делается вывод, что вычисление скоростей сдвиговых деформаций, выполняемое исключительно методами математического моделирования, делает затраты на проведение подобных исследований минимальными, а эффект достижения требуемого результата – весьма большим. Подход, описанный в статье, имеет отношение к масштабным нефтегазоносным бассейнам и при дальнейшем развитии исследований в данном направлении позволит разработать более точную и эффективную методику поиска нефтегазовых месторождений на локальных участках континентальных и шельфовых территорий.
Short description: 
The article explains the rationale for the new indicator of geodynamic nature, allowing mathematically computed characteristics to identify a particular area of the Earth as oil and gas area. To do this, used the proposed model of modern movements of the upper layers of the Earth’s crust, allowing calculating components of the stress tensor and components of the displacement vector in the geological environment. The mathematical model of the stress strain state of the Earth’s lithosphere built on the basis of data on anomalous gravitational field in the isostatic reduction and the distribution of horizontal movements velocities on of the crust surface. Two different models, separately for the continental lithosphere, and separately for oceanic lithosphere, calculated the temperature distribution in the earth’s crust. Five characteristics reflecting intensity of geodynamic processes were investigated: 1) normal geodynamic tensions; 2) shift geodynamic tensions; 3) vertical displacements in the geological environment; 4) horizontal displacements in the geological environment; 5) velocities of shift deformations. It is shown that as the geodynamic indicator for oil-and-gas fields finding most reasonably to apply distribution of horizontal shift deformations vectors velocities. Changes of shift deformations velocities, both in size, and in the direction specify on available heterogeneity in the crust, having properties of “traps for oil and gas”. It is concluded that calculation of shift deformations velocities to be performed exclusively by methods of mathematical modeling makes the cost of conducting such studies is minimal, but the effect of achieving the desired result – very big. The approach described in the article is relevant to large-scale oil and gas basins, and further development of research in this direction will allow developing more accurate and effective method of search of oil and gas fields in local areas and continental shelf areas.
Ключевые слова: 
моделирование, геодинамический индикатор, нефтегазоносное поле, литосфера, скорость сдвиговых деформаций
Keywords: 
modeling, geodynamic indicator, oil and gas field, the lithosphere, velocity of shift deformation
Полная версия/Full version: