Разработка новых методов и алгоритмов для задач поиска и разведки углеводородов в условиях арктического шельфа с использованием высокопроизводительных вычислений (этап 2, заключительный)

Разработаны: механико-математические модели трещиноватых сред для адекватного моделирования откликов от реальных месторождений углеводородов; новые механико-математические модели поведения ледовых образований при геологоразведочных работах в условиях Арктического шельфа; высокоточные численные методы для решения прямых задач сейсморазведки для определения локализации месторождений углеводородов в условиях Арктики и оценки их объемов; параллельные алгоритмы для решения прямых задач сейсморазведки для определения локализации месторождений углеводородов в условиях Арктики и оценки их объемов; вычислительный модуль программного комплекса, использующий разработанные механико-математические модели, численные методы и параллельные алгоритмы для решения прямых задач сейсморазведки для определения локализации месторождений углеводородов в условиях Арктики и оценки их объемов на высокопроизводительных вычислительных системах с общей и распределенной памятью; модуль препроцессинга для удобного и корректного задания начальных условий при решении прямых задач сейсморазведки для определения локализации месторождений углеводородов в зонах трещиноватых пластов, а также в условиях Арктики и оценки их объемов; модуль постпроцессинга для обработки, визуализации и анализа данных, полученных в ходе решении прямых задач сейсморазведки для определения локализации месторождений углеводородов в условиях арктики и оценки их объемов. Выполнено численное моделирование с использованием разработанного программно-вычислительного комплекса с целью разработки методик идентификации рассеянных волн от месторождений, в том числе трещиноватых пластов Баженовской свиты, с целью выделения их из множества других волн в волновых откликах. Проведено численное моделирование с использованием разработанного программно-вычислительного комплекса с целью разработки методик идентификации волновых откликов от нефтенасыщенных разломов (мегатрещин) в районах крайнего севера России и оценки их объема. Осуществлено численное моделирование с использованием разработанного программно-вычислительного комплекса с целью разработки методик идентификации волновых откликов, не имеющих отношения к поиску нефтегазовых месторождений (поверхностные волны, волны Стоунли, волны, инициируемые ледяными образованиями, кратные волны) с целью существенного уточнения задач сейсморазведки и показаний сейсмических датчиков. Решены задачи упругой миграции. Приведены: аналитический обзор информационных источников по теме миграции; математические подходы для проведения процедуры упругой миграции в приближении Борна и Кирхгофа; компьютерная программа для проведения процедуры упругой миграции в приближении Борна и Кирхгофа; параллелизация разработанной программы на технологии MPI и OpenMP; результаты серии расчетов в постановках приближенных к реальным. Выполнены верификация и валидация расчетных данных с экспериментальными. Даны рекомендации по выполнению разведочных работ и эксплуатации месторождений в условиях Арктического шельфа и многолетней мерзлоты.