Возможности применения ГИС технологий при прогнозе газоносности шахтных полей

Науменко М.В.
Донецкий национальный технический университет


Источник:«Геология XXI века. Международный год планеты Земля» — 2009 / Материалы всеукраинской студенческой научной конференции. — Днепропетровск - Кривой Рог, Днепропетровский национальный университет им. О. Гончара — 2009, с. 20-22.


     Востребованность цифровой картографической продукции в последнее время значительно возросла. Все большее число пользователей графической информации убеждаются в преимуществе использовании в своей работе цифровых карт.Переход на современные автоматизированные системы – ГИС (географическая информационная система), в геологии повышает эффективность процессов управления, хранения и представления информации, обработки и поддержки принятия решений.
     Совершенствование методов подсчета запасов газа на угольных месторождениях является весьма актуальным вопросом на современном этапе развития угледобывающей промышленности. Необходимость совершенствования этих методов обусловливается задачей максимального использования газа, как попутного полезного ископаемого на основе достоверного подсчета запасов газа в минимальные сроки и при минимальных капиталовложениях [2].
     На поле шахты «Белореченская» Луганского геолого-промышленного района были проведены исследования газоносности. На данной шахте разрабатывается два угольных пласта - m61 и l6. Углевмещающая толща поля шахты «Белореченская» газонасыщена. Это обусловлено рядом факторов: высокой угленасыщенностью толщи (в свите С26 коэффициент угленосности 2,4%), наличием достаточно мощных горизонтов песчаников с высокими фильтрационно-емкостными свойствами, образованием ловушек свободного газа структурного и структурно-тектонического типов, наличие в верхней части разреза «покрышки» из слабопроницаемых меловых пород [1]. Основными коллекторами природных газов в угленосной толще шахты «Белореченская» являются песчаники. Коллекторские свойства песчаников углевмещающей толщи шахтного поля высокие. Песчаники углевмещающей толщи шахты «Белореченская» соответствуют коллекторам порового типа, а в сочетании с локальными структурами они образуют ловушки свободного метана структурно-порового типа. Оценка и подсчет запасов газа метана в угольных пластах m61, l6+l6н, состоящих на балансе шахты «Белореченская», произведен по фигурам подсчета запасов угля (Таблица 1).

Таблица 1. Сводная таблица запасов метана в угольных пластах поля шахты «Белореченская» Таблица 1

     Главными факторами, которые определили характер изменения газоносности описываемой площади, является высокая газонасыщенность толщи, которая генерирует метан, тектоническое строение (присутствие дизъюнктивных нарушений типа надвигов, флексурных изгибов), перераспределение скоплений свободных газов вследствие развития локальных пликативных структур, выше фильтрационно-ёмкостные свойства вмещающих пород и присутствие непроницаемых меловых отложений в верхней части разреза, препятствующих деметанизации и которые служат «покрышкой».
     Для подсчета запасов газа метана использовались программы TurboCad и Surfer. Нами предложены следующие усовершенствования построения апроксимированных поверхностей в программе Surfer: последовательное вращение систем координат при приближении к тектоническим разломам и мозаичный метод построения поверхностей тренда [4]. Использование в дальнейшем порограммы ArcView позволит легко и доступно рисовать геологическую многоуровневую графику, делать геологические разрезы и погоризонтные планы и привязывать к ним базы данных, а затем использовать эти базы данных для строительства трехмерных каркасных и блочных моделей, считать запасы, а также оперативно пополнять графику и уточнять прогнозы на действующих шахтах [3].

Перечень ссылок:

  1. Геологический отчет о переоценке запасов каменных углей по полю шахты «Белореченская», ПО «Укруглегеология», Донецк, 1976.
  2. Алтунин А.Е., Семухин М.В. Расчеты в условиях риска и неопределенности в нефтегазовых технологиях:-Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета, 2004. 296 с.
  3. Современные компьютерные технологии при оценке запасов рудных месторождений. Ю.А.Малютин, 2004
    (http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1170527)
  4. Р.Л. Миллер, Дж.С. Кан. Статистический анализ в геологических науках. –М.: Мир, 1965.-480 с.