Физико-химическое моделирование в нефтегазовой геохимии. Часть 1. Теория и методология физико-химического моделирования. Бычинский В.А - 48 стр.

UptoLike

Рубрика: 

– 48 –
íûõ ãèäðîòåðìàëüíûõ ñèñòåì è ïîñòðîåíèÿ íà ýòîé îñíîâå ìîäåëè
ãèäðîòåðìàëüíîé ðóäîîáðàçóþùåé ñèñòåìû â îêåàíè÷åñêîé êîðå
[16]. Òåðìîäèíàìè÷åñêèå ðàñ÷åòû âûïîëíÿëèñü ñ ïîìîùüþ ïðîã-
ðàììíîãî êîìïëåêñà (ÏÊ) GBFLOW, îðèåíòèðîâàííîãî íà ðàñ÷åò
ðàâíîâåñíî-äèíàìè÷åñêèõ ìîäåëåé. ÏÊ âêëþ÷àåò áëîê ìèíèìèçà-
öèè ñâîáîäíîé ýíåðãèè ñèñòåìû, ðàçðàáîòàííûé Þ.Â. Øâàðîâûì
[99], è áëîê èçîòîïíî-õèìè÷åñêîãî ìîäåëèðîâàíèÿ.
Âûáîð èíñòðóìåíòà èññëåäîâàíèÿ îïðåäåëÿåòñÿ ìåòîäè÷åñêè-
ìè îñîáåííîñòÿìè èññëåäîâàíèÿ. Òàê, Ì.Â. Áîðèñîâ [3] ïðèøåë ê
âàæíîìó âûâîäó – ìîäåëè ðóäîîáðàçîâàíèÿ ñëåäóåò ðàññìàòðèâàòü
ïî ìåðå ïîñëåäîâàòåëüíîãî óñëîæíåíèÿ ôèçèêî-õèìè÷åñêèõ óñëî-
âèé â èçó÷àåìûõ ãèäðîòåðìàëüíûõ ñèñòåìàõ:
îò ïðîñòûõ èçîòåðìè÷åñêèõ óñëîâèé – ìîäåëü îáðàçîâàíèÿ
óðàíîâûõ ìåñòîðîæäåíèé â õèìè÷åñêè îäíîðîäíîé âìåùàþùåé
ñðåäå, èçó÷àëàñü ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììû GIBBS;
ê áîëåå ñëîæíûì òåðìî- è áàðîãðàäèåíòíûì óñëîâèÿì –
ìîäåëü îáðàçîâàíèÿ æèëüíûõ ïîëèìåòàëëè÷åñêèõ ìåñòîðîæäåíèé,
ãäå òðåáóåòñÿ ïðèìåíÿòü áîëåå ñîâåðøåííûå ÏÊ, íàïðèìåð, òàêèå,
êàê GBFLOW, îðèåíòèðîâàííûé íà ðàñ÷åò ðàâíîâåñèÿ â íåîäíî-
ðîäíûõ ïî ñîñòàâó ðåçåðâóàðàõ ðàâíîâåñíî-äèíàìè÷åñêèõ ìîäåëåé.
Èòàê, ïîäâåäåì èòîã âûøåñêàçàííîìó. Áîãàòûé îïûò ïðèìå-
íåíèÿ êîìïüþòåðíûõ ìîäåëåé â ãåîõèìèè ïîêàçàë, ÷òî íà÷àëüíûé
ýòàï îñâîåíèÿ ìåòîäîâ òåðìîäèíàìè÷åñêîãî ìîäåëèðîâàíèÿ â ãåî-
õèìèè çàâåðøåí. Ñîçäàíû ïðåäïîñûëêè ïåðåõîäà íà íîâûé óðîâåíü.
Ñòðåìèòåëüíîå ñîâåðøåíñòâîâàíèå âû÷èñëèòåëüíîé òåõíèêè, åå
ïîñòîÿííî âîçðàñòàþùåå áûñòðîäåéñòâèå è äîñòóïíîñòü ïîðîæäà-
þò íîâûå ïåðñïåêòèâû â òåðìîäèíàìè÷åñêîì ìîäåëèðîâàíèè, ñâÿ-
çàííûå ñ ïîñòàíîâêîé è ðåøåíèåì íîâûõ êëàññîâ çàäà÷. Çäåñü ïðèí-
öèïèàëüíî âàæíî îòìåòèòü ñëåäóþùåå îáñòîÿòåëüñòâî: óñïåøíîå
ïðèìåíåíèå ìåòîäîâ ìîäåëèðîâàíèÿ çàâèñèò îò öåëîãî ðÿäà òåîðå-
òè÷åñêèõ è ïðàêòè÷åñêèõ âîïðîñîâ.  ïåðâóþ î÷åðåäü ýòî ìåòîäè-
÷åñêèé àñïåêò, à èìåííî ñïåöèàëüíàÿ íàó÷íàÿ ðàáîòà ïî ìàòåìàòè-
÷åñêîé è òåðìîäèíàìè÷åñêîé ïîñòàíîâêå ôèçèêî-õèìè÷åñêèõ ìî-
äåëåé, íàèáîëåå àäåêâàòíî îòðàæàþùèõ ñïåöèôèêó ãåîëîãî-ãåîõè-
ìè÷åñêèõ ïðîöåññîâ. Ïîýòîìó âûáîð èíñòðóìåíòà èññëåäîâàíèÿ
                             – 48 –
íûõ ãèäðîòåðìàëüíûõ ñèñòåì è ïîñòðîåíèÿ íà ýòîé îñíîâå ìîäåëè
ãèäðîòåðìàëüíîé ðóäîîáðàçóþùåé ñèñòåìû â îêåàíè÷åñêîé êîðå
[16]. Òåðìîäèíàìè÷åñêèå ðàñ÷åòû âûïîëíÿëèñü ñ ïîìîùüþ ïðîã-
ðàììíîãî êîìïëåêñà (ÏÊ) GBFLOW, îðèåíòèðîâàííîãî íà ðàñ÷åò
ðàâíîâåñíî-äèíàìè÷åñêèõ ìîäåëåé. ÏÊ âêëþ÷àåò áëîê ìèíèìèçà-
öèè ñâîáîäíîé ýíåðãèè ñèñòåìû, ðàçðàáîòàííûé Þ.Â. Øâàðîâûì
[99], è áëîê èçîòîïíî-õèìè÷åñêîãî ìîäåëèðîâàíèÿ.
      Âûáîð èíñòðóìåíòà èññëåäîâàíèÿ îïðåäåëÿåòñÿ ìåòîäè÷åñêè-
ìè îñîáåííîñòÿìè èññëåäîâàíèÿ. Òàê, Ì.Â. Áîðèñîâ [3] ïðèøåë ê
âàæíîìó âûâîäó – ìîäåëè ðóäîîáðàçîâàíèÿ ñëåäóåò ðàññìàòðèâàòü
ïî ìåðå ïîñëåäîâàòåëüíîãî óñëîæíåíèÿ ôèçèêî-õèìè÷åñêèõ óñëî-
âèé â èçó÷àåìûõ ãèäðîòåðìàëüíûõ ñèñòåìàõ:
      – îò ïðîñòûõ èçîòåðìè÷åñêèõ óñëîâèé – ìîäåëü îáðàçîâàíèÿ
óðàíîâûõ ìåñòîðîæäåíèé â õèìè÷åñêè îäíîðîäíîé âìåùàþùåé
ñðåäå, èçó÷àëàñü ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììû GIBBS;
      – ê áîëåå ñëîæíûì òåðìî- è áàðîãðàäèåíòíûì óñëîâèÿì –
ìîäåëü îáðàçîâàíèÿ æèëüíûõ ïîëèìåòàëëè÷åñêèõ ìåñòîðîæäåíèé,
ãäå òðåáóåòñÿ ïðèìåíÿòü áîëåå ñîâåðøåííûå ÏÊ, íàïðèìåð, òàêèå,
êàê GBFLOW, îðèåíòèðîâàííûé íà ðàñ÷åò ðàâíîâåñèÿ â íåîäíî-
ðîäíûõ ïî ñîñòàâó ðåçåðâóàðàõ ðàâíîâåñíî-äèíàìè÷åñêèõ ìîäåëåé.
      Èòàê, ïîäâåäåì èòîã âûøåñêàçàííîìó. Áîãàòûé îïûò ïðèìå-
íåíèÿ êîìïüþòåðíûõ ìîäåëåé â ãåîõèìèè ïîêàçàë, ÷òî íà÷àëüíûé
ýòàï îñâîåíèÿ ìåòîäîâ òåðìîäèíàìè÷åñêîãî ìîäåëèðîâàíèÿ â ãåî-
õèìèè çàâåðøåí. Ñîçäàíû ïðåäïîñûëêè ïåðåõîäà íà íîâûé óðîâåíü.
Ñòðåìèòåëüíîå ñîâåðøåíñòâîâàíèå âû÷èñëèòåëüíîé òåõíèêè, åå
ïîñòîÿííî âîçðàñòàþùåå áûñòðîäåéñòâèå è äîñòóïíîñòü ïîðîæäà-
þò íîâûå ïåðñïåêòèâû â òåðìîäèíàìè÷åñêîì ìîäåëèðîâàíèè, ñâÿ-
çàííûå ñ ïîñòàíîâêîé è ðåøåíèåì íîâûõ êëàññîâ çàäà÷. Çäåñü ïðèí-
öèïèàëüíî âàæíî îòìåòèòü ñëåäóþùåå îáñòîÿòåëüñòâî: óñïåøíîå
ïðèìåíåíèå ìåòîäîâ ìîäåëèðîâàíèÿ çàâèñèò îò öåëîãî ðÿäà òåîðå-
òè÷åñêèõ è ïðàêòè÷åñêèõ âîïðîñîâ.  ïåðâóþ î÷åðåäü ýòî ìåòîäè-
÷åñêèé àñïåêò, à èìåííî ñïåöèàëüíàÿ íàó÷íàÿ ðàáîòà ïî ìàòåìàòè-
÷åñêîé è òåðìîäèíàìè÷åñêîé ïîñòàíîâêå ôèçèêî-õèìè÷åñêèõ ìî-
äåëåé, íàèáîëåå àäåêâàòíî îòðàæàþùèõ ñïåöèôèêó ãåîëîãî-ãåîõè-
ìè÷åñêèõ ïðîöåññîâ. Ïîýòîìó âûáîð èíñòðóìåíòà èññëåäîâàíèÿ