Фундаментальные основы импульсного электромагнитного зондирования с управляемым спектром: теоретическое обоснование инновационного геофизического метода геологоразведки с использованием высокопроизводительных вычислений на базе Сибирского суперкомпьютерного центра СО РАН

В 2019 г. проведена разработка алгоритмов и программ численного моделирования индукционных каротажных зондирований методом переходных процессов с произвольным токовым импульсом для изучения межскважинного пространства и определения пространственного расположения границ пластов баженовской свиты с использованием кластера ССКЦ СО РАН. Выполнено численно-аналитическое решение задачи импульсных электромагнитных зондирований в трехмерной модели среды с вертикальными и наклонно-горизонтальными скважинами для произвольного токового импульса в генераторе электромагнитного поля. Выполнена параллельная реализация алгоритма численно-аналитического решения задачи импульсных электромагнитных зондирований в модели среды с системой наклонно-горизонтальных скважин, а также создана серия параллельных алгоритмов, использующих высокопроизводительные вычисления. Выполнено численное решение трехмерной задачи импульсных электромагнитных зондирований с произвольным токовым импульсом с использованием метода конечных элементов, разработана вычислительная схема и реализовано несколько вариантов компьютерных программ. Для эффективного численного решения трехмерной задачи импульсных электромагнитных зондирований векторным методом конечных элементов использованы высокопроизводительные вычисления на многопроцессорных устройствах Сибирского суперкомпьютерного центра СО РАН. Выполнено численное моделирование сигналов электромагнитных зондирований в геоэлектрических моделях баженовской свиты для различных конфигураций зондирующей установки с целью дальнейшего выбора оптимальных параметров прибора и анализа эффективности решения задачи определения положения границ свиты. Проведена детальная интерпретация практических данных геофизических исследований в скважинах, включая высокоточные данные современных комплексов промысловой геофизики, получены геоэлектрические характеристики и детально изучены электромагнитные эффекты отложений баженовской свиты, необходимые для формирования базовых моделей при численном анализе. Выполнено построение реалистичных литолого-электрофизических моделей баженовской свиты с учетом результатов экспериментального изучения карбонатно-кремнисто-глинистых высокоуглеродистых отложений по промысловым данным, составляющих основу реалистичной модельной базы для обоснования нового метода импульсных электромагнитных зондирований при изучении баженовских отложений.