РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ОЦЕНКИ МЕХАНО-ПЕТРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ ПО НАБЛЮДЕНИЯМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ, ГЕНЕРИРУЕМОГО ПРИЛИВНЫМИ ДЕФОРМАЦИЯМИ

Проанализирован электрокинетический механизм, описывающий возникновение электрического поля в горных породах, испытывающих упругие деформации, с использованием уравнения Гельмгольца-Смолуховского в сочетании с теорией Био пороупругой флюидонасыщенной среды. В качестве источника деформаций рассматриваются волны лунно-солнечных приливов, вызывающие периодические колебания порового давления и, как следствие, электрокинетических потенциалов.Проведено обобщение решения задачи для поля порового давления, порождаемого лунной приливной деформацией, на случай сферической и локально-плоской горизонтально-слоистой моделей с произвольным числом слоев, а также разработан программный инструментарий моделирования поля в 2-D неоднородных средах. Рассмотрена модель контакта двух однородных блоков, имитирующей вертикальный разлом земной коры. Установлены закономерности полученных распределений порового давления и его градиента (отождествляемого с электрическим полем электрокинетической природы), а также чувствительность последних к упругим параметрам и коэффициенту проницаемости слоев (блоков) среды. Рассматриваются вопросы решения обратной задачи по восстановлению этих параметров, приводится алгоритм инверсии и результаты его опробования на синтетических наборах данных.На основании рассмотренной теоретических и численных моделей предложен новый геофизический метод определения (и мониторинга) упругих и фильтрационных параметров, который может использоваться для оценки проницаемости нефтегазовых коллекторов, а также при наблюдении за изменением прочностных характеристик среды в сейсмоопасных зонах и местах размещения ответственных сооружений.