Проект посвящен фундаментальным научным исследованиям, направленным на теоретическое обоснование и экспериментальное подтверждение нового электромагнитного метода извлечения информации об электрофизических свойствах, вещественном составе и структуре баженовской свиты как уникальной газонефтепроизводящей и нефтеносной формации. Отсутствие в настоящее время общего понимания и единого подхода к разработке баженовской свиты, а также слабая эффективность применения существующих способов и подходов к интерпретации традиционных методов геофизических исследований, обуславливает необходимость создания новых прорывных технологий ее изучения и чрезвычайную актуальность предлагаемых исследований.
Проектом предусматривается разработка принципиально нового метода изучения отложений баженовской свиты путем развития фундаментальных теоретических основ и создания алгоритмической базы импульсных электромагнитных зондирований с использованием высокопроизводительных вычислений на базе Сибирского суперкомпьютерного центра СО РАН применительно к созданию технологии детального изучения латеральных неоднородней в межскважинном пространстве системой наклонно-горизонтальных скважин.
Выполнение научно-исследовательских работ проводится в рамках трех основных этапов исследований. На первом этапе проводится 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. Второй этап предусматривает оптимальное проектирование и научное обоснование параметров и конфигурации новой зондирующей установки с управляемым спектром на основе масштабного численного моделирования на базе Сибирского суперкомпьютерного центра СО РАН в реалистичных моделях и создание алгоритмов инверсии данных для детального изучения пространственно неоднородной баженовской свиты с использованием системы наклонно-горизонтальных скважин. В рамках третьего этапа выполняется реализация и апробирование высокопроизводительных комплексов программ обработки и интерпретации данных нового метода индукционных каротажных зондирований и разработка методического обеспечения новой технологии для детального изучения и картирования латерально неоднородной баженовской свиты из наклонно-горизонтальных скважин.
В рамках проекта рассматриваются решения трехмерных прямых и обратных задач электромагнитных зондирований методом переходных процессов с произвольным токовым импульсом. Для снижения ресурсоемкости расчётов разрабатываются параллельные алгоритмы и реализуются быстрые компьютерные программы математического моделирования сигналов на основе гетерогенных вычислений на многопроцессорных устройствах Сибирского Суперкомпьютерного центра СО РАН. Выполняется глубокая разноуровневая параллелизация вычислительных алгоритмов, учитывающая особенности используемых методов решения систем линейных алгебраических уравнений и распараллеливания численных решений задач, а также трехмерной пространственно распределенной системы измерения и множества геоэлектрических моделей. Результаты позволяют сформулировать и научно обосновать новые возможности изучения баженовской свиты при геофизических исследованиях в наклонно-горизонтальных скважинах. Для детального изучения пространственных неоднородностей и прослеживания по латерали изменения положения кровли и подошвы изучаемого объекта предлагается использовать систему субвертикальных и наклонно-горизонтальных скважин. Применительно к предлагаемой новой технологии импульсных электромагнитных зондирований с управляемым спектром разрабатывается и апробируется новое методическое обеспечение. В постановках задач рассматриваются реалистичные модели, учитывающие результаты экспериментального изучения карбонатно-кремнисто-глинистых высокоуглеродистых отложений как по промысловым, так и по керновым данным.