Основными направлениями научных исследований кафедры геофизики в настоящее время можно считать следующие:
Теоретико-экспериментальные исследования по оптимизации и разработке новых технологий сейсморазведочных работ
Руководитель – профессор Михеев Сергей Иванович
Актуальность данного направления НИД определяется тем, что сейсморазведка играет ведущую роль в комплексе геологоразведочных работ на нефть и газ, поставляет наиболее достоверную и детальную информацию о строении изучаемых разрезов, физических свойствах горных пород, характера их флюидонасыщения, фильтрационно-емкостных свойствах. Однако ставящиеся перед сейсморазведкой геологические задачи непрерывно усложняются и традиционные сейсмические технологии зачастую не обеспечивают их эффективного решения. Соответственно, возникает необходимость в разработке и применении новых, более совершенных и эффективных геологоразведочных технологий. Необходимость же оптимизации сейсморазведочных технологий объясняется невозможностью подобрать параметры сейсморазведки, которые будут обеспечивать высокое качество сейсмических материалов в любых сейсмогеологических условиях. Поэтому проведение цикла теоретических и опытных работ по оптимизации указанных параметров необходимо на каждой исследуемой территории.
Комплекс исследовательских работ по обсуждаемому направлению НИД включает:
- выявление и анализ проблем сбора и обработки сейсмической информации;
- проведение опытно-методических полевых экспериментов в сложных сейсмогеологических условиях;
- компьютерное лучевое и полноволновое моделирование использующихся в сейсмическом методе сложных интерференционных систем;
- разработка программно-алгоритмического обеспечения для анализа сейсмических сигналов, решения задач оптимизации и реализации новых технологий сейсморазведочных работ;
- анализ теоретических и наблюденных сейсмических волновых полей во временной и частотной областях;
- теоретико-экспериментальное обоснование и опробование новых технологий сейсморазведочных работ, сопоставление получаемых результатов с результатами применяемых в современной практике технологий, в том числе, на основе вычисления и анализа количественных атрибутов сейсмических записей;
- оптимизация технологий сейсморазведочных работ при решении конкретных геологоразведочных задач поисков и разведки месторождений полезных ископаемых.
Новизна выполненных по обсуждаемому направлению НИД разработок подтверждена патентами и авторскими свидетельствами на изобретения: № 237 57 25 РФ, № 2337383 РФ, № 2159945 РФ, а.с. 1632213 СССР, а. с. 1536248 СССР и др.
Геоэлектрохимические исследованиями геологической среды при решении нефтегазопоисковых, инженерно-геофизических и геоэкологических задач
Руководитель – доцент Шигаев Виталий Юрьевич
Составной частью нефтегазопоисковых работ является геоэлектрохимический способ прогнозирования нефтегазоносности, базирующийся на изучении ареолов рассеяния микроэлеменов в подвижной форме [Патент РФ № 2178189, авторы В.Ю. Шигаев, С.И. Михеев, Ю.Г. Шигаев] и исследовании физико-химических параметров горных пород [Патент РФ № 2416115, авторы В.Ю. Шигаев, Ю.Г. Шигаев]. По пространственному распределению геоэлектрохимических характеристик дается прогноз о продуктивности локальных объектов.
На кафедре геофизики разработан «Способ литификации вязкопластичных промышленных отходов» [Патент РФ № 2236314, авторы В.Ю. Шигаев, Ю.Г. Шигаев, Д.А. Плюснин], позволяющий укреплять вязкопластичные промышленные отходы промышленных производств, содержащих глинистые частицы, в электрическом поле постоянного тока.
По результатам геоэлектрохимических и электроразведочных исследований методами сопротивлений (ВЭЗ, СЭП) появляется возможность картировать техногенные органические загрязнения, границы которых совпадают с участками аномально высоких значений комплексных геоэлектрохимических параметров, совпадающих в плане с зоной повышенного удельного электрического сопротивления по данным ВЭЗ.
Технологическое сопровождение процесса бурения нефтегазовых скважин
Руководитель - доцент Головин Борис Александрович
Научная тематика связана с проведением технологического сопровождения в процессе бурения скважин на оборудовании - станции геолого-технологических исследований СНГС-300 и направлена на решение широкого круга как фундаментальных, так и прикладных задач нефтегазовой отрасли. Суть направления заключается в разработке и внедрении технологии информационного сопровождения процесса поиска, разведки и эксплуатации месторождений нефти и газа, в которой обеспечивается высокая геологическая эффективность и промышленная безопасность этого процесса на основе получения достоверной геолого-геофизической и геолого-технологической информации.
В рамках направления разработана программная компонента «Уточнение геологической модели резервуара по информативным петрофизическим параметрам пласта на основании данных по комплексу ГИС, шламу и керну и промывочной жидкости» прикладного программного обеспечения геолого-гидродинамического моделирования «СКИФ-ГГД» для построения программно-аппаратных комплексов семейства «СКИФ-НЕДРА». Программная компонента предназначена для определения информативных параметров пласта на основании полученных в ходе бурения данных по комплексу геофизических исследований скважин (ГИС), шламу, керну и промывочной жидкости с целью дальнейшего уточнения геологической модели месторождения
Спецификой направления является теснейшая связь с учебным процессом и активная научная работа со студентами и аспирантами.
Выявление природы и пространственных закономерностей геофизических и геохимических аномалий с целью теоретического и экспериментального обоснования эффективного прогнозирования нефтегазоносности разреза.
Руководитель - доцент Волкова Елена Николаевна
Научные исследования кафедры в данном направлении преимущественно связаны с геофизическим моделированием земной коры, моделированием ловушек углеводородов различного типа, тектоническим районированием по комплексному параметру гравимагнитных полей. По результатам исследований разработана новая, защищенная авторским свидетельством, технология прогнозирования нефтегазоносности разреза [Патент РФ №2402049, авторы М.И. Рыскин, Е.Н. Волкова, В.Ю. Шигаев, Ю.Г. Шигаев, И.Ю. Фролов, А.С. Михеев], а также подготовлена к печати обобщающая монография. Указанная технология подробно изложена в монографии «Методики геологической интерпретации данных единой технологии рационального комплекса геофизических и геохимических методов», наряду с разработанным учебно-методическим комплексом «Геофизика», отмеченным дипломами лауреата Всероссийской выставки-презентации «Современные проблемы науки и образования», организованной Российской Академией Естествознания и Министерством Науки и Образования РФ. Оба издания рекомендованы УМО РАЕ по классическому университетскому и техническому образованию в качестве учебного пособия для студентов вузов.
Продолжаются научные исследования кафедры в рамках проблемы комплексирования геофизических методов с целью повышения эффективности поисков и разведки нефтегазовых месторождений, основанные профессором Михаилом Ильичом Рыскиным.