Реологические модели и эволюция физических полей в подземной гидросфере тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.29, доктор физико-математических наук Овчинников, Марат Николаевич

• Овчинников, Марат Николаевич
• доктор физико-математических наук
• 2004

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Овчинников, Марат Николаевич

Список основных обозначений.

Введение.:.

Глава 1. Модели фильтрации и метод фильтрационных волн давления.

1.1. Модели фильтрации.

1.2. Примеры натурных исследований пластов.

1.3. Примеры численных решений уравнений нестационарной фильтрации.

1.4. Расчеты фильтрационных параметров пластов по методу фильтрационных волн давления.

Глава 2. Микро- и макронеоднородности пористой среды и фильтрация.

2.1. Микронеоднородности и моделирование вытеснения в пористой среде с использованием перколяционных моделей.

2.2. Макронеоднородности и интерполяционные методы.

2.3. Фильтрационные волны давления при наличии резко выраженной границы раздела фаз.

Глава 3. Молекулярно-динамическое моделирование теплопередачи и фильтрации.

3.1. Молекулярно-динамическое моделирование процесса теплопередачи .р

3.2. Молекулярно-динамическое моделирование флуктуаций концентрации флюида в двумерной пористой среде.

3.3. Молекулярно-динамическое моделирование фильтрации.¿.

Глава 4. Использование пассивной шумометрии при исследованиях потоков жидкостей в пластах и скважинах

4.1. Лабораторные исследования шумов фильтрации.

4.2. Теоретическое описание спектральных особенностей шумов фильтрации.

4.3. Практическое использование метода спектральной шумометрии.

Глава 5. Смещения и деформации горных пород в условиях периодического режима фильтрации.

5 Д. Поперечные деформации пород, вызванные фильтрацией.

5.2. Описание и интерпретация результатов экспериментальных исследований.

5.3. Возможности практического использования информации о деформациях горных пород, возникающих в процессе фильтрации для определения параметров пластов.

Глава 6. Вопросы интерпретации результатов исследований пластов нестационарными гидродинамическими методами.

6.1. Фильтрационные волны давления в различных условиях.

6.2. Оценка погрешностей определения фильтрационных параметров пластов, вносимых аппроксимациями.

6.3. Распространения одиночных импульсов давления в пластах.

6.4. Гидропроводность в методе кривых восстановления давления как \ динамический параметр.

Глава 7. Прикладные разработки и результаты.

7.1. Элементы анализа разработки месторождения.

7.1. Комплексирование различных методов исследований пластов для создания эффективных постоянно действующих моделей.

7.3. Некоторые практические результаты.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Реологические модели и эволюция физических полей в подземной гидросфере»

История создания данной диссертационной работы связана как с решениями фундаментальных вопросов теории фильтрации жидкостей в подземной гидросфере, так и с прикладными аспектами подземной гидродинамики, разработкой природных резервуаров.

С одной стороны, автор пытался ответить на вопросы: Каковы условия применимости в конкретных ситуациях тех или иных реологических моделей? Насколько корректно использование феноменологических законов Фурье и Дарси, полученных для стационарных потоков тепла и фильтрующейся жидкости, для описания нестационарных потоков? С другой стороны, автор занимался решением прикладных научных проблем в области флюидодинамики подземных коллекторов, вопросами контроля потоков жидкостей в подземной гидросфере, участвовал в достаточно крупных проектах доразработки обводненных нефтяных месторождений. Здесь было важно решить конкретные задачи: Каким образом эволюционируют поля давлений и температур жидкостей в пористых резервуарах? Какими способами контролировать фильтрационные потоки? Как построить постоянно действующие модели для прогноза разработки флюидонасыщенных коллекторов?

Ясно, что вопросы контроля и управления разработкой подземных природных резервуаров, наполненных флюидами, весьма важны. Речь идет и о фильтрации жидкостей и газов в водоносных и нефтяносных пластах-коллекторах и в приповерхностных водоносных горизонтах. Изучение эволюции состояния флюидонасыщенных пластов интересно, как с точки зрения общетеоретического рассмотрения явлений переноса в сложных системах, так и в целях последующей реализации прикладных разработок, имеющих важное народно-хозяйственное и экологическое значение, что обосновывает актуальность решаемых в диссертации задач.

Исследуемые в диссертационной работе явления оказывают существенное влияние на процессы, происходящие в земной атмосфере, гидросфере и литосфере и могут быть использованы для осуществления контроля за этими процессами и долгосрочного прогнозирования. Основной предмет исследования в диссертации: фильтрационные потоки жидкостей в пористых пластах подземной гидросферы; исследуемые в диссертационной работе явления и эффекты, используемые методы и решаемые задачи: нелокальные теории явлений переноса, реологические модели гидродинамических потоков флюидов в пористых средах, молекулярно-динамическое моделирование явлений переноса, функции линейного и нелинейного отклика на возмущения давления в условиях антропогенных и техногенных воздействий на пористые элементы гидросферы, перколяционное моделирование заводнения, потоки вещества в гидросфере с учетом искусственных и естественных источников и стоков, гидродинамическое звукообразование при фильтрации жидкостей, методы обнаружения местоположения перетоков жидкости в гидросфере, смещения и деформации литосферных пород, вызываемые нестационарными фильтрационными потоками, моделирование тепломассопереноса в пористых средах, создание постоянно действующих (прогностических) моделей разработки природных ресурсов. Все это обосновывает отнесение работы к специальности 25.00.29 «Физика атмосферы и гидросферы», прежде всего по разделам исследований взаимодействия гидросферы и литосферы, антропогенных воздействий на гидросферу, прогнозирования явлений в атмосфере и гидросфере, экспериментального и теоретического изучения физики процессов, происходящих в земной гидросфере, изучения природных ресурсов гидросферы. При этом часть представленных в диссертации материалов соответствует специальности 01.02.05 «Механика жидкости, газа и плазмы» по разделам исследований фильтрации жидкостей в пористых средах методами механики сплошных сред.

Научные исследования стационарной фильтрации в пористых средах берут начало со времен Дарси [1], нестационарным же методам исследований фильтрационных параметров пластов были посвящены работы М.Маскета [2,3], в которых учитывалась сжимаемость флюида, Ван Эвердингена [4], В.Херста [5] и других, а в отечественной науке - Л.С.Лейбензона [6], В.Н.Щелкачева [7-9]. В.Н.Щелкачев ввел понятия упругоемкости и пьезопроводности пласта, когда понадобился одновременный учет сжимаемости жидкости и пористого коллектора.

В дальнейшем, многие задачи в приложении к скважинам и пластам в различных условиях, были решены Э.Б.Чекалюком, И.А.Чарным, В.Н.Николаевским, Г.И.Баренблаттом, В.М.Ентовым, С.Н.Бузиновым, И.Д.Умрихиным, другими исследователями [10-23].

Исследования фильтрации жидкостей в пористых средах предполагают рассмотрение этого процесса на различных временных и пространственных масштабах. Так, залегающие на различных глубинах пласты коллекторов, составленные из твердых осадочных микрочастиц, пронизаны порами и поровыми каналами весьма малых размеров (пространственный микроуровень) с характерными линейными размерами пор и каналов 10"3-10"6 м. Часто бывает необходимым выделить промежуточный (мезоскопический) уровень структурных элементов пород (блоки, трещины) с размерами кгМо1 м. Толщины пластов варьируются от долей метра до сотен метров. При создании градиента давления в насыщенной пористой среде возникает течение жидкости, отбор которой обычно осуществляется через скважины, физический радиус которых порядка 10'1 м, а расстояние между самими

2 3 скважинами составляет

10-10" м (пространственный макроуровень). Неоднородности распределения геофизических параметров по пластам, в частности, связанные с вытеснением одной жидкостью другой в процессе заводнения (расстояние до фронта вытеснения), имеют такой же порядок. При этом времена перехода частиц жидкости из одной поры (временной микроуровень) в другую составляют 10"3 с и менее, характерные времена перераспределения давления на структурные элементах размерами 10"'-10° м имеют порядок секунд, а на макроскопических масштабах в сотни метров -свыше 103 с (временной макроуровень).

Геология, геометрия и физика пластовой системы могут иметь весьма сложный характер [24-26]. Виды некоторых моделей, описывающих процесс фильтрации, рассматриваются в первой главе диссертации. Методы выбора моделей разнообразны, в данной работе они основываются на результатах нестационарных исследований пластов и скважин, прежде всего методом фильтрационных (гармонических) волн давления (ФВД). Впервые предложение использовать периодические гармонические волны давления было опубликовано в [27], затем реализовано экспериментально и развито теоретически в [28], подробно рассмотрено аналитическими методами в [12]. Подборка аналитических выражений для различных моделей фильтрации, фундаментальные решения соответствующих уравнений приведены в Приложении 1. В этой же главе показано, что оказывается возможным связать микроскопическую неоднородность, фрактальность среды с эволюционными уравнениями в виде дробных производных [30].

Существенно, что законы фильтрации носят статистический характер. Поэтому при построении аналитических решений с использованием таких понятий, как проницаемость, гидропроводность и т.п., предполагается, что в пределах каждого элементарного физического объема статистическое распределение неоднородностей (например, пор по размерам) носит одинаковый характер. Это следует иметь в виду, в частности, когда мы пытаемся описывать процесс вытеснения одной жидкости другой, используя концепцию относительных фазовых проницаемостей [29]. Во второй главе рассматриваются вопросы описания фильтрации в неоднородных средах. При этом речь идет как о микронеоднородностях на уровне пор и распределениях пор и поровых каналов по размерам, так и макронеоднородностях естественного и искусственного (созданных в результате заводнения) характера. В этой же главе обсуждается корректность использования тех или иных интерполяционных моделей, в рамках которых осуществляется построение распределений геофизических и иных параметров по простиранию пластов и вводится понятие макроскопического корреляционного радиуса.

Другой вопрос, который требует своего разрешения: микроскопические основы теории фильтрации. Действительно, почему уравнению фильтрации, так же как и уравнению теплопроводности присущ парадокс бесконечной скорости распространения давления? Каким образом можно описать начальную стадию процесса перераспределения давления при возникновении гидродинамического потока в пористой среде? (Внимание автора к этой проблематике привлек профессор Н.Н.Непримеров). Эти вопросы рассматриваются в главе 3 на основе молекулярно-динамического моделирования теплопроводности и фильтрации в „ двумерных конденсированных средах. Методами молекулярной динамики рассмотрена эволюция пространственных флуктуаций концентрации флюида в двумерной пористой среде. Показано, что временная зависимость спада флуктуаций хорошо описывается экспоненциальной функцией. Сужение межпоровых каналов, эквивалентное уменьшению фильтрационной проницаемости, приводит к увеличению времен релаксации. Также показано, что при возникновении локального возмущения по давлению (плотности) в пористой среде, возникает релаксационный процесс перехода системы в новое квазиравновесное состояние, а сами возмущения плотности, сначала, на ограниченных временных интервалах, распространяются в виде звукоподобных импульсов, а затем происходит процесс релаксационного типа. Полученные результаты могут служить микроскопическим обоснованием релаксационных фильтрационных теорий. Отметим, что феноменологическая теория релаксационной фильтрации развивалась акад.

С.А.Христиановичем [31], а большинство аналитических приложений рассмотрены проф. Ю.М. Молоковичем [32].

Одним из эффектов, который возникает в результате микродеформирования пористой среды, является акустическое излучение [33], что может быть использовано на практике для определения местоположения фильтрационных потоков. Каким образом можно описать спектры шумов фильтрации? Как разделить вклады разных источников в общее акустическое поле, измеряемое в скважине? Этим вопросам посвящена 4 глава.

Отметим, что в области акустики пористых сред наблюдаются интересные явления при распространении в них упругих колебаний малой интенсивности в насыщенных пористых средах. Например, появление специфических типов продольных и поперечных акустических волн [34, 35], что связано с движением и взаимодействием твердой и жидкой фаз.

Пятая глава посвящена макроскопическим деформациям горных пород, возникающим в процессе распространения в пористом пласте фильтрационных волн давления. Действительно, перепад давлений в 10 МПа и более приводит к существенным изменениям напряжений в упругих горных породах; возникающие смещения передаются, до поверхности земли и могут быть использованы для контроля фильтрационных потоков. Собственно проблематикой деформирования горных пород и самих нефте-водоносных пластов, занимались многие ученые [36-45], в частности, был разработан способ вычисления гидропьезопроводности пласта при пуске скважины с постоянным дебитом [46-47]. Автор диссертации расширил возможности подобных исследований введением в рассмотрение деформаций и смещений горных пород, возникающих в процессе периодических изменений дебита, что дает возможность регистрировать весьма слабые сигналы. Расчетные формулы приведены в Приложении 2.

В шестой главе диссертации рассматриваются особенности распространения ФВД в условиях релаксационной фильтрации [32], в средах с начальным градиентом давления [48], в условиях нелинейной фильтрации. Каков вклад различных физических механизмов в общую гидродинамическую картину? В Приложении 3 приводится набор тестов в виде гидродинамических экспериментов, разработанных автором для идентификации моделей фильтрации. В заключительном разделе этой главы гидропроводность в методе кривых восстановления давления в условиях плоско-радиальной неоднородности рассматривается как динамический параметр. В Приложении 4 приводятся оценки применимости приближенного учета функции послепритока при исследованиях скважин методом кривых восстановления давления.

В настоящее время все более актуальными для нефтяной промышленности, а также при решении экологических задач, становятся вопросы контроля и управления разработкой месторождений на поздней стадии их эксплуатации, составления достоверных прогнозов нефтедобычи в условиях заводнения. При этом использование существующих аналитических решений задач фильтрации оказывается затруднительным, вследствие существенной анизотропии нефтяных пластов, их конечности, сложности геометрических очертаний, многофазности потоков и т.д. В седьмой главе приводятся некоторые практические результаты в области разработки нефтяных месторождений в условиях заводнения, полученные с использованием описанных в диссертации методик.

Вместе с тем, предложенные методики могут быть реализованы не только в нефтяной промышленности, но и при разработке водоносных горизонтов, исследованиях литосферы в ее взаимодействии с гидросферой. Используемое же в работе понятие «скважина» следует рассматривать не только, как техническое сооружение, но и как элемент регистрирующего прибора (в широком смысле) при проведении гидродинамических исследований.

Научная новизна полученных результатов заключается в создании оригинальных молекулярно-динамических моделей явлений переноса и микроскопическом обосновании нелокальных фильтрационных теорий, получении новых экспериментальных данных по исследованиям спектральных особенностей шумов фильтрации гидродинамического происхождения и разработке соответствующих теоретических подходов, разработке новых методов анализа распределения параметров в неоднородных средах, получении аналитических выражений, позволяющих рассчитывать значения приповерхностых смещений и деформаций горных пород при осуществлении нестационарных гидродинамических воздействий на тонкие флюидонасыщенные пласты, разработке теоретических обоснований проведения экспериментов с использованием метода волн давления для идентификации моделей фильтрации в условиях проявления нелинейных и релаксационных эффектов.

Достоверность полученных результатов обосновывается использованием аналитических методов функционального анализа, корректным использованием методов математической физики и статистики, сопоставлением и согласием с аналогичными результатами, полученными другими исследователями, согласием представленных теоретических разработок и экспериментальных данных.

Научная значимость работы заключается в разработке ряда аналитических и численных методов для исследования нестационарных процессов в деформируемых пористых средах, обосновании нелокальных теорий фильтрации на микроуровне и создании системы идентификации моделей фильтрации, I

Практическая значимость полученных результатов заключается в возможности их использования и уже реализованном использовании для анализа фильтрационных потоков в пористых резервуарах и прогнозирования текущих полей давления, водонасыщенности, гидропроводности, обнаружения местоположения крупномасштабных неоднородностей распределения фильтрационных параметров, обнаружении местоположения работающих пластов. Таким образом, материалы, изложенные в диссертации, представляют собой существенный вклад в решение проблемы адекватного описания эволюции физических полей в подземной гидросфере с использованием реологических моделей фильтрации на основе применения и последующей интерпретации результатов волновых методов исследований флюидонасыщенных сред.

По полученным результатам вклад автора выражается во введении понятия макроскопического корреляционного радиуса при оценке неоднородности распределения параметров исследуемых сред (численные расчеты выполнялись Шараповым Д.И. и Шайдуллиным Р.В.), в разработке идеологии описания процесса нестационарной фильтрации во фрактальных средах в терминах дробного дифференцирования и интегрирования (часть аналитических выражений получены совместно с не Рябовым Я.Е.), в постановке задач и интерпретации результатов перколяционного моделирования (программист Каюмов Ш.А.), в постановке задач, проведении численного эксперимента и его интерпретации при молекулярно-динамическом моделировании фильтрации и теплопередачи (программисты вне Куштанова Г.Г. и мне Каримов Ф.Ф., в формулировании задачи о распространении области стохастического поведения принял участие также снс Скребнев В.А.), в постановке и интерпретации лабораторных экспериментов при исследованиях шумов фильтрации (техническую поддержку оказал лаб. Шамсотдинов P.M.), в разработке методов интерпретации результатов натурных исследований шумов фильтрации (организацию промысловых работ и разработку глубинной аппаратуры осуществлял снс Николаев С.А.), в выводе аналитических выражений для расчетов шумов фильтрации (с участием снс Завидонова А.Ю.), в проведении расчетов распространения звука в пористых средах насыщенных двумя и более жидкостями (по предложению проф. Скворцова Э.В.), в постановке задач, интерпретации эксперимента, получении аналитических выражений для деформаций и смещений горных пород при периодическом режиме фильтрации (ст. преп. Евтушенко С.П. - проведение натурных экспериментов, Завидонов А.Ю. участвовал в выводе ряда прикладных формул). Натурные эксперименты по наблюдению фильтрационных волн давления и самопрослушиванию скважин организовывались доц. Штаниным A.B., проводились Гавриловым А.Г., автором осуществлялась обработка эксперимента и его интерпретация в рамках объема, приведенного в работе. Автор также разработал идеологию и блок-схему программы по исследованию скважин (текст программы написан вне Куштановой Г.Г.). Автору диссертации принадлежат результаты по интерпретации данных нестационарной фильтрации в различных моделях пластов, введение понятия динамической гидропроводности в неоднородных средах, создание системы гидродинамических тестов и предложения по использованию вейвлет-анализа при исследовании нестационарных потоков в деформируемых средах. Прикладные исследовательские работы по технологии Оптимальной выработки нефтяного пласта (ОВНП) велись под руководством проф. Непримерова H.H. при содействии работников НГДУ «Альметьевнефть» (гл. геологи Панарин А.Т. и Халиуллин Ф.Ф.) и НГДУ «Азнакаевскнефть» (гл. геолог Хусаинов В.М.). Автор разработал алгоритмы адаптации модельных параметров, систему анализа данных, методики расчетов параметров пластов при создании компьютерной программы для расчетов заводнения, численные алгоритмы программы расчетов полей водонасыщенности разработаны вне Чекалиным А.Н., текст программы написан проф. Прошиным Ю.Н. В рамках выполнения работ по ОВНП автор отвечал за создание постоянно действующих моделей, интерпретацию результатов гидродинамических исследований, комплексирование методов для построения полей текущей нефтенасыщенности, гидропроводности, пьезопроводности, задании оптимальных режимов работы скважин.

Автор благодарен всем научным и инженерно-техническим работникам КГУ, которые оказывали ему поддержку.

Всего по теме диссертации автором опубликовано 47 работ, в том числе 2 монографии, 18 статей в периодических научных журналах, 9 статей в трудах международных и всероссийских конференций, 4 работы депонировано в ВИНИТИ и xxx.lanl.gov, получено 3 патента РФ и 3 Свидетельства РОСАПО. Общий объем опубликованных работ составляет 370 страниц, 34 работы написано с соавторами.

Результаты работы докладывались на семинарах кафедры радиоэлектроники физического факультета КГУ, на семинаре в НИИММ им. Чеботарева, на итоговых научных конференциях КГУ в 1994-2003 г.г., на научных конференциях:

III Всесоюзной научно-технической конференции по проблемам разработки и эксплуатации систем средств контроля загрязнений окружающей среды. Обнаружение и контроль перетоков методом спектральной шумометрии при решении экологических задач. Казань, 1989, с.74, (соавторы Николаев С.А., Мазитов Р.З., Садыков Р.Ф.)

XXII General Assembly of European Geophysical Society, Vien, 21-25 April 1997. Supp.II , v.15, p.585 The filtrational problems solution using fractional derivative techniques.

Концептуальные вопросы развития комплекса "нефтедббыча-нефтепереработка-нефтехимия" в регионе. Казань КГТУ, 19-20 июня 1997г.: Оптимизация гидродинамических режимов разработки как способ снижения энергоемкости нефтедобычи.

Приоритетные методы увеличения нефтеотдачи пластов и роль супер технологии» Бугульма, ноябрь, 1997г. и Лениногорск, 17-18 марта 1998г. Актуальные вопросы использования гидродинамических методов контроля и увеличения нефтеотдачи пластов, (соавторы Гаврилов А.Г., Штанин А.В., Панарин А.Т.)

Опыт оптимизации выработки нефтяных пластов на базе технологии ОВНП (соавторы: Штанин А.В., Панарин А.Т.)

III Республиканской конференции молодых ученых, Казань 10-11 октября 1997: "Нелинейные уравнения переноса с дробными производными" (соавтор Рябов Я.Е.)

XXIIIrd General Assembly European Geophysical Society 20-24 April, 1998, Nice. Supplement. Part II, c.436. A filtrational model parameters and interpretation ofhydrodynamic, acoustic and thermal measurements data (соавтор Kushtanova G.G.)

Supplement. Part II, c.497.: Hydrodynamic methods for evaluation of field of saturation by the oil a stratum, (соавторы Gavrilov A.G., Neprimerov N.N., Ovchinnikov M.N., Shtanin A.V.)

Международной конференции и выставке по геофизическим исследованиям скважин, 8-11 сентября 1998г., Москва. Сборник тезисов -К 1.1. и устный доклад. Контроль заводнения нефтяных месторождений посредством изучения динамики геофизических и гидродинамических параметров пластов. ( соавторы Панарин А.Т., Чекалин А.Н.)

XXIV General Assembly EGS 99. Hague, 19-23 April 1999. Percolation model of multiphase filtration for relative phase permeabilities investigation. (соавтор Ya.E.Ryabov).

XXVI General, Assembly EGS Nice 2001. THE STUDY OF FILTRATION THROUGH A ROCKS DEFORMATIONS, (соавторы A. Yu. Zavidonov, S. P. Evtushenko, R. F. Bilalov)

Всероссийском совещании по вопросам разработки нефтяных месторождений. Альметьевск, 5-9 июня 2000 г. Анализ заводнения и управление разработкой нефтяных месторождений с использованием автоматизированной системы контроля (соаворы Гаврилов А.Г., Непримеров H.H., Штанин A.B.), а также в ходе личных выступлений автора на научно-технических совещаниях:

1. Совещание главных геологов НГДУ ОАО «Татнефть», Результаты математического моделирования процесса выработки остаточных запасов заводненных зон на примере участка Центрально-Азнакаевской площади. Актюба 12 февраля 2001 г.

2. Совещание главных геологов НГДУ ОАО «Татнефть», Анализ эксплуатации участка, построение постоянно действующей модели и расчет прогнозных вариантов разработки. 20 февраля 2002 г., Альметьевск.

3-4. Республиканская Комиссия Республики Татарстан по разведке и разработке нефтяных месторождений. Дифференциальный геолого-промысловый анализ состояния разработки объекта, ПДМ и расчет прогнозных вариантов разработки, Казань, 24 апреля 2002 г., Казань, 17 декабря 2002 г.

5. Центральная комиссия РФ по разработке горючих полезных ископаемых. Москва, 12 марта 2003 г. Результаты применения элементов технологии оптимальной выработки пласта на участке Березовской площади.

По результатам работ в области шумометрии в 1993г. автор награжден Знаком "Изобретатель СССР" за внедрение (в соавторстве с Николаевым С.А. и Николаевым A.C.) в промышленное производство аппаратуры и методики по акустическим , исследованиям скважин. Автор работы являлся исполнителем по ряду научных тем, научным руководителем гранта Госкомвуза РФ "Фракталы в природе" (1996-1997 г.г.), а также исполнителем, ответственным исполнителем хоздоговорных и госбюджетных тем в 1987-1989 г.г. и 1994-2003 г.г.

Материалы работы включены автором в курсы лекций («Подземная гидродинамика», «Анализ разработки нефтяных месторождений», «Акустические методы исследования природных сред»), читаемых для студентов геологического факультета КГУ, магистрантов физического факультета КГУ и слушателей курсов профессиональной переподготовки при кафедре радиоэлектроники КГУ

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. С использованием перколяционного моделирования исследован процесс вытеснения одной жидкостью другой в микронеоднородных средах, включая дискретное моделирование протекания в трещиноватых средах. Предложены методики описания и оценки пространственно-неоднородного распределения параметров флюидонасыщенных коллекторов.

2. Разработаны принципы молекулярно-динамического моделирования явлений переноса, распространения возмущений плотности жидкости в пористых средах и исследованы микроскопические механизмы релаксации фильтрационных потоков.

3. Экспериментально исследованы акустические спектры шумов, возникающих при фильтрации жидкостей, построена теория гидродинамического звукообразования при малых скоростях потоков в пористых средах, разработаны методики интерпретации исследований источников шумов в скважинах и обнаружения местоположения перетоков жидкостей.

4. Получены аналитические выражения для описания взаимодействия

• г гидросферы и литосферы в условиях нестационарной фильтрации, вычисления смещений и упругих деформаций горных пород, возникающих при создании в пластах фильтрационных волн давления.

5. Разработаны оригинальные аналитические и численные методики расчетов фильтрационных параметров пластов, распределений давления жидкостей, возникающих при создании внешних воздействий на подземную гидросферу, алгоритмы идентификации моделей фильтрации по результатам исследований флюидонасыщенных пластов нестационарными гидродинамическими методами, в том числе для нелокальных моделей явлений переноса в подземной гидросфере.

6. Развита методика создания адекватных прогностических моделей разработки природных ресурсов гидросферы, основанная на комплексировании результатов теплофизических, геофизических и гидродинамических исследований.

Заключение диссертации по теме «Физика атмосферы и гидросферы», Овчинников, Марат Николаевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

В соответствии с задачами, сформулированными во введении, положениями диссертации, выносимыми на защиту и материалами, представленными в семи главах диссертации, кратко подытожим полученные результаты. Подробнее выводы и возможности использования полученных решений были изложены в конце каждой главы.

В работе рассмотрена задача описания и прогнозирования эволюции флюидонасыщенных пористых сред, представляющих собой часть подземной гидросферы, и, научные результаты, изложенные в диссертации, представляют собой вклад в решение проблемы адекватного описания эволюции физических полей в подземной гидросфере с использованием реологических моделей фильтрации на основе применения и последующей интерпретации волновых методов исследований флюидонасыщенных сред.

В процессе получения новых научных результатов: разработаны способы оценки пространственно-неоднородного распределения параметров исследуемых сред; проведено молекулярно-динамическое моделирование процесса фильтрации жидкостей и обосновано использование нелокальных теорий для описания эволюции макроскопических систем в подземной гидросфере; представлены результаты экспериментальных исследований спектров шумов, возникающих в процессе фильтрации и разработана методика интерпретации результатов акустических исследований в скважинах шумов гидродинамического происхождения; предложены условия проведения гидродинамических экспериментов для верификации соответствующих реологических моделей фильтрационных потоков; созданы программы для построения постоянно действующих адекватных моделей подземной гидросферы, описывающих термо-гидродинамические процессы в насыщенных пористых резервуарах на основе комплексирования геофизических, гидродинамических и термодинамических методов, позволяющие рассчитывать прогнозные значения давлений, температуры, насыщенности флюидов при произвольном задании функций источников и стоков; получены решения, связывающие фильтрационные процессы в гидросфере и деформационные эффекты в литосфере, возникающие в условиях нестационарных воздействий на гидросферу; получены расчетные формулы и разработаны эффективные алгоритмы для решения задач оптимизации разработки ресурсов подземной гидросферы и осуществления контроля за этими ресурсами, включая экологические вопросы, связанные с перетоками различных флюидов; разработаны методы контроля полей насыщенностей фаз, давлений и температур, возмущенных техногенными воздействиями.

Полученные результаты могут быть использованы и используются для создания постоянно действующих моделей, позволяющих прогнозировать эволюцию систем подземной гидросферы, в том числе, в результате разработки ее ресурсов и действия техногенных факторов, для создания систем контроля фильтрационных потоков.

Автор благодарит сотрудников Казанского университета, помогавших ему в работе, специалистов, которые высказывали замечания и предложения по содержанию научных публикаций, а также всех читателей, прочитавших эту диссертацию.

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Овчинников, Марат Николаевич, 2004 год

1. Darcy A. Les fontaines publicues de la ville de Dyon. Paris: Victor Dalmont, 1856.

2. Muskat M. The flow of compressible fluids through porous media and som problems of heatconduction//Physics.- 1934.-V.5, №3.-P. 71-94.

3. Muskat M The flow of homogeneous fluids through porous media.- New-York—London, 1937.

4. Van Everdingen A.F., Hurst W. The application of the Laplace transformation to flow problems in reservoirs//. J. of Retrol. Tech.- 1949.-V.l, №12.- P. 305-323.

5. Hurst W. Unsteady flow of fluids in oil reservoirs//Physics.- 1934.- V.5, №1.- P. 20-30.

6. Лейбензон Л. С. Подземная гидравлика воды, нефти и газа.- М.: Недра, 1934.

7. Щелкачев В. Н. Основные уравнения движения упругой жидкости в упругой среде// Докл. АН СССР.- 1945.- Т. 52, №2.- С. 103-106.

8. Щелкачев В. Н. Исследование однофазного движения упругой жидкости в упругой пористой среде// Докл. АН СССР.- 1946.- Т. 52, №3.

9. Щелкачев В.Н. Основы и приложения теории неустановившейся фильтрации.-М.: Нефть и газ, 1995.- 4.1.-586с.,Ч.2.-493с.

10. Чарный И. А. Подземная гидромеханика.- М. .Тостоптехиздат, 1963 396с.

11. Чарный И.А., Умрихин И.Д. Об одном методе определения параметров пласта по наблюдениям неустановившегося режима притока к скважинам.-М.: Углетехиздат, 1957.- 47 с.

12. Бузинов С.Н., Умрихин И.Д. Исследование пластов и скважин при упругом режиме фильтрации.- М.: Недра, 1964.- 273с.

13. Бузинов С.Н., Умрихин И.Д. Гидродинамические методы исследования скважин и пластов.- М.: Недра, 1973.- 248с.

14. Николаевский В.Н. Механика пористых и трещиноватых сред.- М.: Недра, 1984.-232с.

15. Николаевский В.Н. К построению нелинейной теории упругого режима фильтрации жидкости и газа// Журнал прикладной механики и технической физики.- 1961.-№4.

16. Крылов А.П., Баренблатт Г.И. Об упруго-пластическом режиме нефтяного пласта.- М.: Изд-во АН СССР, 1955.

17. Чекалюк Э.Б. Основы пьезометрии залежей нефти и газа.- Киев: ГИТА, 1961.

18. Баренблатт Г.И., Ентов В.М., Рыжик В.М. Движение жидкостей и газов в природных пластах.- М.:Недра, 1984.- 211с.

19. Чернов Б.С. Жуков А.И. Базлов М.Н. Гидродинамические методы исследования скважин и пластов.- М.: Гостоптехиздат, 1960 .- 319с.

20. Horner D.K. Pressure build-up in wells. Proc. Third// World Petroleum Congress, Hague, 1951.

21. Ramey H.J., Jr. Advances in practical well test analysis // JPT.- 1992.- June. -P. 650-659.

22. Об определении параметров нефтяного пласта по данным о восстановлении давления в оставленных скважинах / Крылов А.П., Баренблатт Г.И., Борисов Ю.П., Каменецкий С.Г. // Изв. АН СССР.-1957.-№1.-С с.84-91.

23. Щелкачев В. Н. Критический анализ важнейших экспериментальных исследований особенностей деформации пористых горных пород//Тр. МИНХ и ГП. 1965.- вып. 55.-С.З-8.

24. Amyx J.W., Bass D.M., Whiting J.R.L. Petroleum Reservoir Engineering Physical Properties.-NY.: McGraw-Hill Book Company, 1960.

25. Пирсон С.Д. Учение о нефтяном пласте.- М.: ГНТИ, 1961.-570 с.

26. Гудок Н.С. Изучение физических свойств пористых сред. -М.: Недра, 1970.- 205с.

27. Чекалюк Э.Б. Метод определения физических параметров пласта// Нефтяное хозяйство.- 1958.- №11.

28. Непримеров Н.Н., Шарагин А.Г. Особенности внутриконтурной выработки нефтяных пластов.-Казань: изд-во Казан, ун-та, 1961.

29. Buckley S.E., Leverett М.С. Mechanism of fluid displasement in sands// Trans. AIME.- 1942.-№ 146-P. 107-116.

30. Нигматуллин P. P. Дробный интеграл и его физическая интерпретация// Теоретическая и математическая физика. -1992.-Т.90, №3.

31. Христианович С.А. Неустановившееся течение жидкости и газа в пористой среде при резких изменениях давления во времени или больших градиентах пористостью// ФТПРПИ, №1.- Новосибирск: Наука, 1985.

32. Релаксационная фильтрация/ Молокович Ю.М., Непримеров Н.Н., Пикуза В.И., Штанин А.В.- Казань: изд во Казан, ун-та, 1980.-136с.

33. Коротаев Ю.П. Исследования газовых скважин с помощью шумометрии. -М.: ВНИИЭГАЗПРОМ, ротапринт, 1983.-45с.

34. Френкель Я. И. К теории сейсмических и сейсмоэлектрических явлений вовлажной почве // Изв. АН СССР, сер. Географ, и геофиз.-1944.- Т.8.- № 4.-С.134-150

35. Biot М.А. Theory of propagation of elastic waves in a fluid saturated porous solids//J.Acoustc.Soc.Amer.- 1956.- V.28.- P.168-186.

36. Kyсаков M.M., Гудок Н.С. Влияние внешнего давления на фильтрационные свойства нефтесодержащих пород//Нефтяное хозяйство.- 1958.- №6.-С.40-47.

37. Lubinski A. The theory of elasticity for porous bodies displaying a strong pore structure// Proceeding Second U.S. National Congress of Applied Mechanics.- 1954.-P.247-256.

38. Садовский М. А., Кочарян Г. Г., Родионов В. Н. О механике блочного горного массива//Докл. АН СССР .-1988.-Т.302, №2.-С.З06-308.

39. Черных В.А. Гидромеханика нефтегазодобычи.- М.: ВНИИГАЗ, 2001.277 с.

40. Садовский М.А., Нерсесов И.Л., Писаренко В.Ф. Иерархическая дискретная структура литосферы и сейсмические процессы// Современная тектоническая активность Земли и сейсмичность. -М: Наука, 1987.- С. 182-191.

41. Садовский М. А., Писаренко В. Ф., Родионов В. Н. От сейсмологии к геомеханике О модели геологической среды//Вестник АН СССР.-1983.-№1.-С. 82-88.

42. Вартанян Г.С., Куликов Г.В. Явление глобально проявляющихся быстро-протекающих пульсационных изменений в гидрогеосфере// Открытия в СССР.- М.:, 1984.-С.20-23.

43. Бан А., Басниев К.С., Николаевский В.Н. Об основных уравнениях фильтрации в сжимаемых пористых средах// Журнал прикладной механики и технической физики.- 1961,- №3.

44. Николаевский В.Н. Геомеханика и флюидодинамика.- М.: Недра, 1996.447 с.

45. Добрынин В.М. Деформации и изменения физических свойств коллекторов нефти и газа.- М.: Недра, 1970.- 239с.

46. A.c. 697704. Способ определения коэффициента гидропьезопроводности пласта/ Умрихин И.Д., Бузинов С.Н., Куренков О.В., Ентов В.М., Малахова Т.А. ( СССР).- Бюл.№42, 1979.

47. Нигматуллин Р.И. Динамика многофазных сред. — М.: Наука, 1987.-4.1.-464с., Ч.2.-360с.

48. Мирзаджанзаде А.Х. Огибалов П.М. Термо- вязко -упругость и пластичность в промысловой механике.- М.: Недра, 1973.- 279с.

49. Подземная гидравлика / Басниев К.С., Власов A.M., Кочина И.Н., Максимов В.Н.- М.: Недра, 1986.- 303 с.

50. Басниев К.С., Кочина И.Н., Максимов В.М. Подземная гидромеханика.-М.: Недра, 1993.- 416 с.

51. Желтов Ю.П. Механика нефтегазоносного пласта. -М.: Недра, 1975.-216с.

52. Полубаринова-Кочина П.Я. О неустановившейся фильтрации газа в угольном пласте//Прикладная математика и механика.- 1953.-Т.17, №6.- С.735-738.

53. Чураев Н.В. Физико-химия процессов массопереноса в пористых телах.- М.: Химия, 1990.- 272с.

54. Лейбензон Л.С. Движение природных жидкостей и газов в пористой среде.- М.: Гостехиздат, 1947.- 244с.

55. Houpert A. Elements de mechanique des fluids dans les milieur poreux. -P.: Edition technic, 1958.- 231p.

56. Тихонов A.H. Самарский A.A. Уравнения математической физики. -М.гНаука, 1966.- 724с.

57. Владимиров B.C. Уравнения математической физики.- М.: Наука, 1981.-512с.

58. Христианович С.А. Избранные работы.- М.: изд-во МФТИ, 2000.- 272с.

59. Мукук К.В. Элементы гидравлики релаксирующих аномальныхсистем. -Ташкент: ФАН, 1980.

60. Пьезометрия окрестности скважин. Теоретические основы./ Молокович Ю.М., Марков А.И., Давлетшин A.A., Куштанова Г.Г. -Казань: изд-во «ДАС», 2000.- 203 с.

61. Соболев С.Л., Локально-неравновесные процессы модели процессов переноса//УФН.- 1997.-Т.167, №10.-С. 1095-1106.

62. Николаевский В.Н. К изучению нелокальных эффектов при упругом режиме фильтрации в глубинных пластах// Журнал прикладной механики и технической физики.- 1968.- №4.

63. Фазовые проницаемости коллекторов нефти и газа/ Добрынин В.М., Ковалев А.Г., Кузнецов A.M., Черноглазое. В.Н.- М.: ВНИИОЭНГ, 1988.

64. Закиров С.Н., Лапук Б.Б. Учет неоднородности в задачах фильтрации нефти, газа и воды//Нефтяное хозяйство.- 1964.- №5.-С.49-54.

65. Астарита Дж., Марруччи Дж. Основы гидромеханики неньютоновских жидкостей.- М.: Мир, 1978.-309 с.

66. Chaug С.С., Ramanaiah P. Unified rheological relation of non-Newtonian fluids// Phys. of Fluids.- 1961.- V.4, № 9.

67. Wilkinson W.L. Non-newtonian fluids. New York, Pergamon Press Inc., 1960. /Уилкинсон У.Л. Неньютоновские жидкости/ Перев. с англ. -М.:Мир, 1964.-216с.

68. Al-rumhy М.Н., Kalam M.Z. Relationship of core-scale heterogeneity with non-darcy flow coefficients // SPEFE. -1996.- June. -P. 108-112.

69. Liu X., Civan F., Evans RD. Correlation of non-darcy flow coefficient//JCPT.- 1995.- V. 34, № ю.- P. 50-53.

70. Исаев P.Г. О фильтрации в глубокозалегающих пласта с общим характером нелинейной наследственности// Прикладная механика.-1977.-Т. 13, №11.

71. Исаев Р.Г. Об основных особенностях неустановившейся фильтрации газа в глубинных реологических пластах с наследственнойпроницаемостью// Математический анализ и его приложения.- 1984.-С.29-33.

72. Черных В.А. Нелинейно-упругий режим фильтрации в упруговязкой пористой среде// Изв. АН СССР, МЖП- 1970.- №2.-С.163-167.

73. Непримеров Н.Н. Влияние промыслового эксперимента на развитие теории фильтрации// Сб. Проблемы теории фильтрации и механика процессов повышения нефтеотдачи.- М.: Наука, 1987.- С. 153-162.

74. A.G.Gavrilov, M.N.Ovchinnikov, A.V.Shtanin. Geological structuresrécognition and évaluation of water saturation in oil fields by the hydrodynamical methods// Proc.Int.Conf. Geometrization of Physics IV, October 4-8 -Kazan, 1999.-P.208-210.

75. Клевченя А.А., Таранчук В.Б. О некоторых численных решенияхзадач вытеснения неньютоновской нефти водой// Численные методы решения задач фильтрации несжимаемой жидкости.- Новосибирск: ИТПМЦО АН СССР, 1980.-С. 123-129.

76. Свидетельство РОСАПО 990960. Программа моделирования нестационарных фильтрационных потоков в нефтяных пластах (программа для ЭВМ)/ Овчинников М.Н., Куштанова Г.Г.

77. Заяв.28.10.99;3арег.27.12. 99; Официальный Бюллетень РОСАПО (программы для ЭВМ, базы данных, топологии интегральных микросхем).-2000.-№ 1 (3 0).-С. 171.

78. Н.С. Бахвалов, Г.П.Панасенко. Осреднение процессов в периодических средах.- М.: Наука, 1984.- 352с.

79. E.Sanches-Palencia Non-homogeneous media and vibration theory. Lecture Notes in Physics.- Berlin: Springer-Verlag, 1980.- 398p.

80. Mandelbrot B.B. Possible refinement of the lognormal hypothesis concerning the distribution of energy dissipation in intermittent turbulence. // Statistical Models and Turbulence, Springer.- 1972.-NY.-P.333-351.

81. Seymour J.D., Callaghan P.T. Flow diffraction structural characterization and measurement of hydrodynamic dispersion in porous media by PGSE NMR// J.Magn. Reson. -1996.- A 122, 90.

82. Хавкин А.Я., Немченко Т.А., Никищенко А.Д. Исследование особенностей многофазной фильтрации на микромоделях пористых сред// Нефтяное хозяйство.- 1995.- № 10.-С.36-37.

83. Dynamics of viscous fingers in porous media / Maloy K.J., Boger F., Feder J., Jossang Т., Meakin P. // Phys.Rev.-1987.- A36.-P.318-324.

84. Chen J.D., Wilkinson D. Pore-scale viscous fingering in porous media// Phys.Rev.Lett.- 1985.-№ 55.-P.1892-1895.

85. Maloy K.J., Feder J., Jossang T. Viscous findering fractals in porous media// Phys.Rev.Lett.- 1985.-№ 55.-P.2688-2691.

86. Mandelbrot B.B. The Fractal Geometry of Nature, W.H.Freeman, NY.:, 1982.

87. Mandelbrot B.B. How long is the coast of Britain? Statistical self-similarity and fractal dimention//Sciens.- 1967.-№155.-P.636-638.

88. Федер E. Фракталы.- М.:Мир, 1991.- 260 с.

89. Wilkinson D., Willemsen J.F. Invasion percolation: A new from of percolation theory// J.Phys. A.- 1983.- №16.-P. 3365-3376.

90. Capillary displacement and percolation in porous media / Chandler R., Koplik J., Lerman K., Willemsen J.P. //J.Fluid Mech.-1982.-№ 119.-P.249-267.

91. Bushell, G., Amal, R., Raper, J.A. Measurement of fractal dimensions of floes by light scattering, Fractals and Chaos in Chemical Engineering, edited by Giona and Biardi// World Scientific.- 1997.-P. 225-233.

92. Clement E., Baudet C., Hulin J.P. Multiple scale structure of nonwetting fluid invasion fronts in 3D model porous mediaW J.Phys.Lett.- 1985.-№ 46.-L 1163-1171.

93. Van Meurs P. The use of transparent three dimensional models for studying the mechanism of flow process in oil reservoirs// Trans AJME.- 1957.-№ 210.-P. 295-301.

94. Tricot C. Courbe et dimension fractal. -Paris: Springer-Verlag, 1993.- 349p.

95. Селяков В.И., Кадет B.B. Перколяционные модели процессов переноса в микронеоднородных средах. -М.: Недра, 1995.- 222 с.

96. Кессель А.Р., Гусев В.И. Кинетика перколяционной решетки как модель фильтрации нефтяного пласта//Докл. АН СССР.- 1991.-Т.321, № 3.-С.509-512.

97. Ya.E.Ryabov, M.N.Ovchinnikov. Percolation model of multiphase filtration for relative phase permeabilities investigation //XXIV General Assembly EGS 99, 19-23 April 1999.-Hague, 1999.

98. Sh. Kayumov, M.N.Ovchinnikov, Ya.E.Ryabov. Percolational Models Using for Relative Phase Permeabilities Calculation// Proc.Int.Conf. Geometrization of Physics IV, October 4-8, 1999.- Kazan, 1999.- P.155-156.

99. Мейланов Р.П. К теории фильтрации в пористых средах с фрактальной структурой // Письма в ЖТФ.- 1996.- Т.22, вып. 23.-С. 40-42.

100. Кузнецов В.В. Капиллярные явления, массоперенос и волновые процессы в пористых средах// Труды 12-го симп. Повышение нефтеотдачи пластов.- Казань, 2003.-С.646-651.

101. Нигматуллин P.P., Овчинников М.Н., Рябов Я.У. Фракталы: от узоров к движению //Природа.- 1998.- №2.- С.61-71.

102. Ovchinnikov M.N. The filtrational problems solution using fractional derivative techniques// 22nd General Assembly of European Geophysical Society, 21-25 April 1997.- Vien,1997.- Supp.II.- V.15.- P.585

103. Ovchinnikov M.N. Filtration, Fractals and fractional derivatives// Proc.Int.Conf. Geometrization of Physics III, Oct. 1997.- Kazan, 1997.-P.l 16-119.

104. Овчинников M.H., Шайдуллин P.B., Шарапов Д.И. Некоторые вопросы оценки неоднородности полей распределения геофизических параметров нефтяных месторождений //Георесурсы».- 2001.- №1,- С. 32-34.

105. Хокни Р., Иствуд Дж. Численное моделирование методом частиц. -М.: Мир, 1987.- 640 с. R.W.Hockney, J.W.Eastwood. Computer simulation using particles.-NY.: McGraw-Hill Inc., 1981.

106. Хеерман Д.В. Методы компьютерного эксперимента в теоретисческой физике.- М.:Наука, 1990.- 176 с. D.W.Heerman. Computer simulations methods in theoretical physics. -Berlin: Springer-Verlag, 1986.

107. Свидетельство РОСАПО 990959. Программа молекулярно-динамического моделирования теплопередачи в кристаллах (программа для ЭВМ) / Овчинников М.Н., Куштанова Г.Г.

108. Заяв.28.10.99;3арег.27.12. 99г.- Официальный Бюллетень РОСАПО (программы для ЭВМ, базы данных, топологии интегральных микросхем), .-2000.-№ 1 (ЗО).-С. 170.

109. Mokross F., Buttner Н. Thermal Conductivity in the Diatomic Toda Lattice// J.Phys.C.-1983.-№16.-P.4539-4546.

110. Mareschal M.,Amellal A. Thermal Conductivity in a Onedimensional Lennard-Jones Chain by Molecular Dynamics// Phys.Rev. A.-1988.- V.37.-P.2189-2198.

111. Tenenbaum A., Ciccoti G., Gallico R. Stationary nonequilibrium states by molecular dynamics//Fourier law. Phys. Rev. A.- 1982.-V.25.-P.2778-2787.

112. Заславский Г.М.Стохастичность динамических систем. -М.:Наука. 1984.-271с.

113. Лихтенберг А., Либерман М. Регулярная и стохастическая динамика.-М.: Мир, 1984.- 528с.

114. Numerical Computations on a Stochastic Parameter Related to the Kolmogorov Entropy / Casartelli M., Diana E., Galgani L., Scotti A. // Phys. Rev.A.- 1976.-V.13.- P. 1921-1923.

115. One-dimentional Classical Many-Body System Having a Normal Thermal Conductivity / Casati G., Ford J., Vivaldi F., Visscher W.H. // Phys.Rev.Lett.- 1984.- V.52.-P.1861-1864.

116. Posch H.A., Narnhofer H., Thirring W. Dynamics of Unstable Systems// Phys.Rev.-l 990.-№42.-P. 1880-1890.

117. Posch H.A., Hoover W.G. Lyapunov instability of dense Lennard-Jones fluids// Phys. Rev. A.- 1988.-V.38.-P.473-482.

118. Posch H.A., Hoover W.G. Equilibrium and Nonequilibrium Lyapunov Spectra for Dense Fluids and Solids // Phys. Rev. A.- 1989.-v.39.-P.2175-2188.

119. Determing Lyapunov Exponents from a Time Series / Wolf A., Swift J.B., Swinney H.L., Vasano J.A. // Physica D.-1985.-V.16.-P.285-317.

120. Овчинников M.H., Скребнев В.А. Стохастичность в системах с потенциалом Леннарда-Джонса при малом числе частиц// Письма в ЖЭТФ.-1991 .-Т.54, вып.7.-С.410-413.

121. Овчинников М.Н., Скребнев В.А. Распространение области стохастического поведения в двумерных системах с потенциалом Леннарда-Джонса.-М., 1991.- 13 с. -Деп. В ВИНИТИ, 1991, №1843 В91.

122. Овчинников М.Н. Скребнев В.А. О скорости распространения области стохастического поведения в двумерных системах с потенциалом Леннарда- Джонса// Украинский физический журнал.- 1992.- №8.1. С.1276-1279.

123. Овчинников М.Н. О скорости перераспределения энергии с двумерных системах с потенциалом Леннарда-Джонса// Известия вузов.Физика.-1992.- №6.- С.124-125.

124. Овчинников М.Н. Скребнев В.А. Поведение систем с потенциалом Леннарда- Джонса в условиях обращения времени// Украинский физический журнал.- 1993.-Т.38, вып.9.-С.1411-1416.

125. Ovchinnikov M.N. The propagation of perturbations in discret and continuous models of environment// Proc.Int.Conf. Geometrization of Physics III, Kazan, oct. 1997.-Kazan, 1997.-P.120-123.

126. Овчинников М.Н. Пространственные структуры создаваемые динамическим хаосом// Межд. конф. Геометризация физики II, Казань, 28 октября-2 ноября 1995г.-Казань,1995.-С.53.

127. Змитренко Н.В.,Михайлов АЛХЯвление инерции тепла// Сб. Компьютеры,модели,вычислительный эксперимент.-М.: Наука, 1988.-176с.

128. Ovchinnikov M.N. Molecular dynamic simulation of the fluid concentration fluctuations in two dimensional porous médium. http://xxx.lanl.gov/physics/0305130 .

129. Ovchinnikov M.N. The modification of customary filtrational équation. http://xxx.lanl.gov/physics/0005030.

130. Овчинников M.H. Динамика жидкостей и контроль разработки ресурсов гидросферы. -Казань, изд-во Казан.ун-та, 2004.- 140 с.

131. Лайтхилл Дж. Волны в жидкостях. -М.: Мир, 1981.

132. Мунин А.Г., Кузнецов В.М., Леонтьев Е,А. Аэродинамические источники шума, -М.: Машиностроение, 1981.- 248 с.

133. Миниович И.Я., Перник А.Д., Петровский B.C. Гидродинамические источники звука.- Л.: Судостроение, 1972.- 478 с.

134. Блохинцев Д.И. Акустика неоднородной движущейся среды. -М.: Наука, 1981.- 206с.

135. Афанасьев Е.Ф., Грдзелова К.Л., Плющев Д.В. Об источниках генерации звука в насыщенных флюидом пористых средах// Докл. АН СССР.- 1987.-№ 163.-С. 554-557.

136. Николаев С.А., Овчинников М.Н. Генерация звука фильтрационным потоком в пористых средах // Акустический журнал, 1992.- Т.38, №1.-С.114-118.

137. Эффективность спектральной шумометрии по контролю заводнения / Якимов А.С., Хисамов P.C., Трофанчук Д.С., Николаев С.А., Овчинников М.Н. //Нефтяное хозяйство.- 1987.- Вып.2.-С.50-52.

138. Спектральная шумометрия фильтрационного потока в нагнетательных скважинах/ Николаев С.А., Овчинников М.Н., Кандаурова Г. Ф., Мельников Н.А. //Нефтяное хозяйство.- 1992.-№2.-С.40-42.

139. Овчинников М.Н. Завидонов А.Ю. Механизм звукообразования при фильтрации в пористых средах// Тр. Межд. форума по проблемам науки, техники и образования.-М.,2002.-Т.З.-С.135-136.

140. Стрелков С.П. Механика.- М.: Наука,1975.- 385с.

141. Ландау Л.Д. Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т.6. Гидродинамика. М.: Наука, 1998.-736с.

142. Овчинников М.Н., Каримов Ф.Ф., Николаев A.C. Акустический контроль гидродинамических потоков в скважинах //Георесурсы.-2001.-№1.-С. 31-32.

143. Пат. 1477900 РФ. Способ контроля гидродинамического потока в скважине / Николаев С.А., Овчинников М.Н., Николаев A.C. A.c. 1477900 СССР .-Заяв. 09.03.87; Зарег. 15.06.2001; 0публ.07.05.89, Бюл. № 17.-С.121.

144. Грико П.В., Смольяков A.B., Ткаченко В.М. Интенсивность и спектр шума турбулентного пограничного слоя на плоской пластине. ВКН, Акустика турбулентных потоков.- М.: Наука, 1983.-С.25-30.

145. Дремин И.М., Иванов О.В., Нечитайло В.А. Вейвлеты и их использование // Успехи физических наук. -2001. -т.171. №5. -С.465-501.

146. Механика насыщенных пористых сред/ Николаевский В. Н., Басниев К. С., Горбунов А. Т., Зотов Г.А.- М.: Недра, 1976.- 335с.

147. Кузнецов О. Л., Сергеев Л. А., Симкин Э. М. О возникновении вынужденной конвекции в насыщенных песках под воздействием звукового поля // ЖПМТФ.- 1968.- № 3.- С.97-99.

148. Ляхов Г.М. Волны в грунтах и пористых многокомпонентных средах. -М.: Наука, 1982.-286с.

149. Лопатников С. А., Гуревич Б. Я. Затухание упругих волн в случайно неоднородной насыщенной пористой среде // Докл. АН СССР.- 1986.Т. 292, № 3.- С.574-576.

150. Ганиев Р. Ф., Украинский А. Е., Фролов К. В. Волновой механизм ускорения движения жидкости в капиллярах и пористых средах // Докл. АН СССР.- 1989.- Т.306, №4.- С.803-806

151. Егоров А. Г., Костерин А. В., Скворцов Э. В. Консолидация и акустические волны в насыщенных пористых средах. Казань: изд-во Казан, ун-та, 1990.- 102с.

152. Николаевский В.Н. Механизм вибровоздействия на нефтеотдачу месторождений и доминантные частоты // Докл.АН СССР.- 1989.-Т.307, №3.-С.570-575.

153. Повышение продуктивности и реанимация скважин с применением виброволнового воздействия/ Дыбленко В.П., Камалов Р.Н., Шарифуллин Р.Я., Туфанов И.А.- М.: ООО Недра-Б, 2000.- 381 с.

154. Овчинников М.Н. Молекулярно-динамическое моделирование фильтрации // Георесурсы. 2004. - №1(15). - С.45-47.

155. Ентов В.М., Малахова Т.А. Об изменении напряженно-деформированного состояния горных пород при изменении давления внасыщенном жидкостью пласте // Изв. АН СССР, МТТ.-1974.- №6.-С.53-65.

156. Крылов А.П., Баренблатт Г.И. Об упруго-пластическом режиме нефтяного пласта.- М.: изд-во АН СССР, 1955.

157. Дияшев Р.Н., Костерин A.B., Скворцов Э.В. Фильтрация жидкости в деформируемых нефтяных пластах. -Казань, изд-во Казан, матем. общества, 1999.- 238с.

158. Ландау Л.Д. Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т.7. Теория упругости.- М.: Наука, 1998.- 736с.

159. Новацкий В. Теория упругости.- М.: Мир, 1975.-С.184-186с.

160. Николаевский В.Н., Рамазанов Т.К. Напряжённо-деформированное состояние пласта и восстановление давления в скважине // Механика деформируемого тела. Прочность и вязко-упругопластичность.- М.: Наука, 1986.-С.94-105.

161. Желтов Ю.П. Деформация горных пород.- М., Недра, 1966.- 198 с.

162. Горбунов А.Т. Установившаяся фильтрация жидкости в пористой среде с необратимым характером деформации // Тр. Всесоюзного нефтегазового НИИ.- 1973.- вып.60.-С.61-73.

163. Горбунов А.Т. Установившийся приток газированной жидкости к скважинам в деформируемой среде // Изв. АН СССР, ОТН.-1962.- №1.

164. Рамазанов Т.К., Казакевич Г.И. К теории нелокального режима фильтрации в ползучей среде // Численные методы решения задач фильтрации многофазной несжимаемой жидкости. -Новосибирск: Наука, 1987.-С.222-226.

165. Рамазанов Т.К. Фильтрация флюида в линейно-наследственном насыщенном пласте// Особенности освоения месторождений Прикаспийской впадины. -М.:ВНИИГАЗ, 1986. -С.18-27.

166. Рамазанов Т.К., Рустамов Я.Р. Фильтрация жидкости в линейно-упругих трещиновато-пористых породах // Изв. ВУЗов. Нефть и газ. -1990.- №11.- С.42.

167. Добрынин В.М. Деформации и изменения физических свойств коллекторов нефти и газа. М.: Недра, 1970. - 239 с.

168. Добрынин В.М. Определение сжимаемости пор сложных коллекторов по изменению продуктивности скважин //Геология нефти и газа.- 1985. -№7.-С.41-45.

169. Черных В.А. Математическая модель влияния объёмных нагрузок на коллекторские свойства продуктивного пласта //Повышение эффективности систем разработки месторождений природного газа. -М.: ВНИИГАЗ, 1988.- С.85-91.

170. Прудников А.П., Брычков Ю.А., Маричев О.И. Интегралы и ряды. Специальные функции. -М.гНаука, 1983.- 752с.

171. Прудников А.П. Брычков Ю.А., Маричев О.И. Интегралы и ряды,- М.: Наука, 1981.- 800с.

172. М.Н.Овчинников, А.Ю.Завидонов, С.П.Евтушенко Деформации горных пород при периодическом режиме фильтрации // Инженерно-физический журнал.- 2001.-№ 15.-С. 13-16.

173. M.N.Ovchinnikov, A.Yu.Zavidonov, S.P.Evtushenko. Deformations of Rocks in Periodic Regimes of Filtration// Journal of Engineering Physics and Thermophysics. -2001.- 44, № 5.-P. 1067-1072.

174. The study of filtration through deformed rocks/ Ovchinnikov M.N. Zavidonov A.Yu., Evtushenko S.P., Garipov B.M., Bilalov R.F. // Georesources.-2003.- №7.-P. 16-18.

175. Пат. 2188320 РФ. Способ определения распределения давления и границ неоднородностей пласта (варианты)/ Овчинников М.Н., Завидонов А.Ю., Куштанова Г.Г.- Приор. 22.01.2001; Опубл. 2002, Бюл.№ 24.- с.325.

176. Борисов Ю.П. Определение параметров пласта при исследовании скважин на неустановившихся режимах с учетом продолжающегося притока жидкости // Труды ВНИИ.-1959.-вып. XIX.

177. Минеев Б.П. Определение параметров пласта по кривым восстановления давления с учетом гидродинамического несовершенства скважин Н Нефтепромысловое дело.-1976.- №6.-С. 1216.

178. Ehlig-Economides С. A., Use of pressure derivative for diagnosing pressure-transient behavior//JPT.-1988.- Oct.-P. 1280-1282.

179. Gringarten A.C., Ramey H.J., Raghavan R. Unsteady static pressure distributions created by a well a single infinite-conductivity vertical fracture// SPEJ.- 1974.- №8.-P. 347-360.

180. Голф-Рахт Т.Д. Основы нефтепромысловой геологии и разработкитрещиноватых коллекторов/ Пер. с англ, под ред. Ковалева А.Г. -М.:Недра, 1986.-608с.

181. Warren J.E., Root P.J. The behaviour of naturally fractured reservoirs // Soc. Pet. Eng. J.-1963.-P. 245-255.

182. J.W.Amyx, D.M.Bass, and J.R.L.Whiting. Petroleum Reservoir Engineering Physical Properties.-Б.М.: McGraw-Hill Book Company, 1960.

183. Голф-Рахт Т.Д. Основы нефтепромысловой геологии и разработкитрещиноватых коллекторов\ Пер. с англ, под ред. Ковалева А.Г. М.-.Недра, 1986.- 608с.

184. Warren J.E., Root P.J. The behaviour of naturally fractured reservoirs // Soc. Pet. Eng. J.- 1963.-P. 245-255.

185. Malekzaden D., Khan F U, Day J.J. Analysis of pressurebehaviour of hydraulically fractured vertical well by theeffective hydraulic fracture length concept //JCPT.-1996.- vol. 35, №3.-P. 37-43.

186. Белонин М.Д., Муслимов P.X., Славин В.И. Деформация продуктивных пород при разработке залежей нефти и газа// Тез. докл. всерос. конф.

187. Природныерезервуары углеводородов и их деформации в процессе разработки нефтяных месторождений, Казань ,19-23 июня.

188. Исаев Р.Г. Об учёте характеристик особенностей пласта и насыщающего пласт флюида в процессах фильтрации в деформируемых коллекторах// Жур. прикл. механики и техн. физики.1968.-№5.-С.125-128.

189. Исаев Р.Г. К построению теории фильтрации неньютоновских жидкостей в неупругих пористых средах // Изв. ВУЗов. Нефть и газ.1969.-№8.-С.69-72.

190. Черных В.А. Приток к несовершенной скважине при нелинейно-упругом режиме фильтрации в идеально-пластичном пласте// Изв. ВУЗов. Геология и разведка.- 1968.-№4.-С.97-98.

191. Шагиев Р.Г. Анализ влияния сил инерции на кривыевосстановления давления и определение параметровпласта // Тр. МИНХ и ГЛ.- 1963.-Вып. 42.-С. 129-142.

192. Николаевский В.Н. Нелинейные волны в грунтах и трещиноватых горных породах// ФТПРПИ.-1988.- № 6.-С. 35-37.

193. Боксерман A.A., Шалимов Б.В. О циклическом воздействии на пласты с двойной пористостью при вытеснении нефти водой// Изв. АН СССР, МЖГ.- 1967.-№2.-С. 264.

194. Иктисанов В.А. Определение фильтрационных параметров пластов и реологических свойств дисперсных систем при разработке нефтяных месторождений. -М.: ОАО ВНИИОЭНГ, 2001212 с.

195. Фархуллин Р.Г. Комплекс промысловых исследований по контролю за выработкой запасов нефти.- Казань: ТАТПОЛИГРАФЪ, 2002.- 304с.

196. Гидродинамические исследования скважин и методы обработки результатов измерений/ Хисамов P.C., Сулейманов Э.И., Фархуллин Р.Г., Никашев O.A., Губайдуллин A.A., Ишкаев Р.К., Хусаинов В.М.-М.: ОАО ВНИИОЭНГ, 1999.-227с.

197. Овчинников M.H. Интерпретация результатов исследований пластов методом фильтрационных волн давления. -Казань: Новое знание, 2003.- 84 с.

198. Фазлыев Р.Т. Площадное заводнение нефтяных месторождений. — М.: Недра, 1979.-256с.

199. Овчинников М.Н., Шакиров A.B. Некоторые вопросы интерпретации результатов метода кривых восстановления давления.- Казань, 1998.-9с.- Деп. В ВИНИТИ 01.06.98, №1699 В98.

200. Овчинников М.Н. Об одном методе идентификации моделей фильтрации //Известия вузов. Нефть и газ.- 2002.- №4.- С.22-25.

201. Grossman A. Morlet //J. SIAM.- 1984.-№ 15.- 723р.

202. Daubechies I. Ten Lectures on Wavelets// SIAM, Phil.- 1991.

203. Астафьева H.M. Вейвлет-анализ: основы теории и примеры применения // Успехи физических наук.- 1996.-Т.166, №11.- С.1145-1170.

204. Щелкачев В.Н. Важнейшие принципы нефтеразработки. 75 лет опыта,-М.: изд. РГУ, 2004.- 608с.

205. Сургучев МЛ. Методы контроля и регулирования процесса разработки нефтяных месторождений.- М.:, Недра, 1968.- 300с.

206. Кричлоу Г.Б. Современная разработка нефтяных месторождений. Проблемы моделирования /Пер. с англ.- М.:Недра, 1979.- 303с.

207. Управление разработкой нефтяных месторождений/ Под ред. профессора Меерова.- М.: Недра, 1983.- 310с.

208. Проблемы теории фильтрации и механика процессов повышения нефтеотдачи/Ред. П.Я. Кочиной. -М.: Наука, 1987.- 217с.

209. Закиров С.Н., Лапук Б.Б. Проектирование и разработка газовых месторождений. -М.: Недра, 1974.- 373с.

210. Лысенко В.Д. Инновационная разработка нефтяных месторождений.-М.: Недра, 2000.-516с.

211. Геология, разработка и эксплуатация Ромашкинского нефтяного месторождения/ Муслимов Р.Х., Шавалиев A.M., Хисамов Р.Б., Юсупов И.Г.- М.: ВНИИОЭНГ, 1995.1. Т.1.- 401с.1. Т.2.- 286с.

212. Многомерная и многокомпонентная фильтрация/ Закиров С.Н., Сомов Б.Е., Гордон В.Я. и др.- М.: Недра, 1988.- 335с.

213. Фаткуллин А.Х., Мусин М.М. Численное решение задач фильтрации двухфазной неньютоновской жидкости. НТС по добычи нефти ВНИИ.-М.: Недра, 1971.- Т. 42.-С.57-65.

214. Вахитов Г.Г. Разностные методы решения задач разработки нефтяных месторождений. -Л.: Недра, 1970.

215. Чекалин А.Н. Численные решения задач фильтрации в водонефтяных пластах.- Казань: изд.- во Казан, ун-та, 1982.- 208с.

216. Чекалин А.Н. Кудрявцев Г.В. Михайлов В.В. Исследование двух и трехкомпонентной фильтрации в нефтяных пластах.- Казань: изд - во Казан, ун-та, 1990.- 147с.

217. Голубев Г.В. Данилаев П.Г. Определение гидропроводности однородных нефтяных пластов нелокальными методами. -Казань : изд -во Казан, ун-та, 1978.- 167с.

218. Данилов В.Л., Кац P.M. Гидродинамические расчеты взаимного вытеснения жидкостей в пористой среде. -М.: Недра, 1980.- 264с.

219. Определение фильтрационных параметров пласта по данным нестационарного притока жидкости / Хайруллин М.К., Басниев К.С.,

220. Муслимов Р.Х., Фархуллин Р.Г., Хисамов P.C. // Тр. 12-го симп. Повышение нефтеотдачи пластов, Казань, 2003.- С.495-501.

221. Чекалюк Э.Б. Тепловые методы повышения отдачи нефтяных залежей. -Киев: Наукова думка, 1979.- 256с.

222. Чекалюк Э.Б. Термодинамика нефтяного пласта.- М.: Недра, 1985.-238с.

223. Термозаводнение нефтяных месторождений/ Под ред. Пудовкина М.А.Казань: изд-во Казан, ун-та, 1971.- 168с.

224. Непримеров H.H., Пудовкин М.А., Марков А.И. Особенности теплового поля нефтяного месторождения.- Казань: изд- во Казан, унта, 1968.- 164с.

225. Непримеров H.H. Трехмерный анализ нефтеотдачи охлажденных пластов. Изд-во КГУ, Казань, 1978.- 216 с.

226. Совершенствование методов аналитических исследований и построение карт температурных полей при заводнении / Хисамов P.C., Хисамутдинов А.И., Тазиев М.З., Халимов Р.Х., Мукминов Ф.Х., Хабибуллин И.Т. // Нефтяное хозяйство.- 2001.- №8.-С.64-66.

227. Овчинников М.Н. Дифференциальный геолого-промысловый анализ, постоянно действующая модель и технологическая схема разработки месторождений //Георесурсы.- 2001.- №1.-С. 4-7.

228. Пат. 2099513 РФ. Способ выработки нефтяного пласта/Гаврилов А.Г., Непримеров H.H., Панарин А.Т., Штанин A.B.- 1993г.

229. Пат. 2166069 РФ. Способ разработки нефтяных месторождений в условиях заводнения/ Овчинников М.Н., Куштанова Г.Г.-заяв.28.04.2000; Зарег.27.04.2001; Опубл. 2000г, Бюл. № 12.-С.470.

230. Овчинников М.Н. Дифференцированный геолого-промысловый анализ состояния и расчет прогнозных вариантов разработки // Нефтяное хозяйство.-2003- № 8.-С.110-111.

231. М.Н.Овчинников, А.Т.Панарин, А.Н.Чекалин. Контроль геофизических и гидродинамических параметров пластов как элемент управления заводнением нефтяных месторождений // НТВ Каротажник.- 2000.-№61.-С.62-66.

232. Разработка нефтяного месторождения как комплексная междисциплинарная технология / Овчинников М.Н., Гаврилов А.Г., Непримеров H.H., Штанин A.B. // Наукоемкие технологии. -2004.- Т.5, №4.- с. 20-26.