logo
-П К-НЦЕВИЙ

Кафедра геофізичних досліджень свердловин

Завідувач кафедри - Федоришин Дмитро Дмитрович, професор, доктор геологічних наук.

Серед викладацького складу 4 канд. наук., 5 доцентів, 2 асистенти, по сумісництву працюють 2 доцента та 4 аспіранта.

Освітньо-професійна програма підготовки бакалавра за галуззю знань 0401 - Природничі науки

Напрям підготовки 6.040103 – Геологія

НОРМАТИВНА ЧАСТИНА

ВАРІАТИВНА ЧАСТИНА

Перелік дисциплін, закріплених за кафедрою. Код - ГДС

301 Автоматизовані системи обробки даних ГДС (2,5)

303 Геофізична апаратура (3)

304 Геофізична апаратура та обладнання (2,5)

305 Геофізичні дослідження свердловин (3)

306 Геофізичні лабораторії та станції (2)

309 Електричні і магнітні методи (3)

310 Електроніка та геофізична апаратура (2,5)

315 Комп'ютерні технології в геофізиці (10,5)

316 Лінійні перетворення (3)

318 Математичне моделювання (2,5)

319 Математичні методи в ГДС (2,5)

321 Методика і технологія підготовки, проведення та інтерпретації даних ГДС (13,5)

325 Обробка і інтерпретація даних ГДС (13,5)

326 Оптимізація комплексу ГДС (2,5)

328 Основи ядерно-магнітних методів (4)

329 Петрофізика (6)

331 Теоретичні основи акустичних методів (3)

332 Теоретичні основи методів ГДС (3)

401 Алгоритмічна інтерпретація (5,5)

402 Апаратура і технологія ГДС (6)

403 Вивчення розрізів свердловин (2)

404 Геологічна інтерпретація даних ГДС (3,5)

408 Геофізичні дослідження свердловин (5,5)

411 Застосування обчислювальної техніки в ГДС (5)

412 Конструювання геофізичної апаратури (5)

413 Лінійні перетворення ГДС (3,5)

421 Персональні ЕОМ в ГДС (3,5)

425 Радіоактивні та інші неелектричні методи (6)

427 Технологія проведення ГДС (5)

ГДС - 301

Автоматизовані системи обробки даних ГДС (2,5)

Огляд комп’ютерного та програмного забезпечення первинної обробки та оформлення результатів інтерпретації даних ГДС. Прикладні математичні комп’ютерні програми, які застосовуються для обробки геофізичної інформації. Растрові та векторні зображення геолого-геофізичної інформації. Можливості статистичної обробки геолого-геофізичної інформації в прикладних комерційних математичних програмах. Основи статистичного аналізу геолого-геофізичної інформації. Кореляційний та регресійний аналізи у практиці геолого-геофізичних досліджень. Факторний аналіз. Розпізнавання образів. Аналіз часових рядів (випадкових функцій) в геофізичних дослідженнях. Основні поняття та властивості часових рядів. Автокореляційна та взаємокореляційна функції. Приклади застосування теорії імовірності та математичної статистики в геофізиці. Попередня обробка масивів геофізичної інформації. Осереднення, нормалізація і фільтрація геофізичних сигналів. Особливості створення фізико-геологічних моделей (ФГМ). Комплекси спеціалізованих програм обробки даних ГДС та автоматизовані системи. Загальна характеристика автоматизованих систем. Структура. Ступінь автоматизації обробки і інтерпретації даних ГДС. Структура та функціональні можливості автоматизованих систем інтерпретації даних ГДС. Підготовка даних ГДС до якісної і кількісної інтерпретації. Поточкова і попластова інтерпретація даних ГДС. Якісна геологічна інтерпретація даних ГДС з використанням комп’ютерних технологій. Основні геологічні та технічні задачі, які розв’язуються за даними ГДС. Особливості та переваги використання ЕОМ. Літологічне розчленування розрізу свердловини. Виділення порід-колекторів. Оцінка ємнісних властивостей гірських порід за даними ГДС з використанням ЕОМ. Недоліки "традиційних" алгоритмів кількісної інтерпретації. Алгоритми визначення глинистості порід. Алгоритми визначення пористості порід. Інтерпретація даних електричних досліджень свердловин. Аналіз якості даних електрометрії свердловин. Оцінка геоелектричних параметрів пластів за даними електричних методів досліджень. Комплексна геологічна інтерпретація даних ГДС. Створення системи інтерпретаційних петрофізичних рівнянь. Визначення петрофізичних коефіцієнтів. Оцінка характеру насичення, коефіцієнтів нафтогазонасичення колекторів за даними ГДС на ЕОМ. Якісні та кількісні оцінки насичення флюїдами гірських порід. Оцінка фільтраційних властивостей гірських порід з використанням ЕОМ.

Передумови

5 семестр

ГДС - 303

Геофізична апаратура (3)

Історичний огляд розвитку і конструювання геофізичної апаратури. Загальні напрямки розвитку, побудови сучасної геофізичної апаратури. Класифікація геофізичної вимірювальної апаратури. Характеристика будови вимірювальної геофізичної апаратури і телеметричної системи. Основні параметри та характеристики вимірювальної геофізичної апаратури. Основні похибки геофізичної апаратури. Метрологічне забезпечення. Характеристика пристроїв, які реєструють геофізичну інформацію в аналоговій і цифровій формі. Класифікація і характеристика перетворювачів неелектричних величин в електричні. Методи підвищення точності вимірювальної апаратури. Будова і принцип дії геофізичних перетворювачів. Призначення перетворювачів неелектричних величин в електричні. Загальна характеристика електричних сигналів, імпульсів в геофізичній апаратурі. Основи формування електричних сигналів. Характеристика перетворювачів електричних величин в електричні. Підсилювач, генератор, диференціюючи комірки, інтегруючи комірки, обмежувач, детектор, узгоджувальні елементи. Основи теорії вимірювальних ланок.

Передумови

5 семестр

ГДС - 304

Геофізична апаратура та обладнання (2,5)

Історичний огляд розвитку і конструювання геофізичної апаратури. Загальні напрямки розвитку, побудови сучасної геофізичної апаратури. Класифікація геофізичної вимірювальної апаратури. Характеристика будови вимірювальної геофізичної апаратури і телеметричної системи. Основні параметри та характеристики вимірювальної геофізичної апаратури. Основні похибки геофізичної апаратури. Метрологічне забезпечення. Характеристика пристроїв, які реєструють геофізичну інформацію в аналоговій і цифровій формі. Класифікація і характеристика перетворювачів неелектричних величин в електричні. Методи підвищення точності вимірювальної апаратури. Будова і принцип дії геофізичних перетворювачів. Призначення перетворювачів неелектричних величин в електричні. Загальна характеристика електричних сигналів, імпульсів в геофізичній апаратурі. Основи формування електричних сигналів. Характеристика перетворювачів електричних величин в електричні. Підсилювач, генератор, диференціюючи комірки, інтегруючи комірки, обмежувач, детектор, узгоджувальні елементи. Основи теорії вимірювальних ланок.

Передумови

5 семестр

ГДС - 305

Геофізичні дослідження свердловин (3)

Основні напрямки застосування ГДС при пошуках, розвідці і розробці корисних копалин, їх ефективність. Характеристики об’єктів дослідження у свердловинах. Поняття промитої зони пласта, зони проникнення, петрофізичні характеристики цих зон. Структура геофізичних досліджень у свердловинах. Організація промислово-геофізичної служби. Вимоги до підготовки бурових для проведення ГДС. Класифікація методів ГДС. Електричні методи дослідження свердловин. Метод потенціалів самочинної поляризації. Метод бокового каротажного зондування. Метод бокового каротажу. Метод мікрозондування. Метод індукційного каротажу. Радіоактивні методи дослідження свердловин. Методи гама-каротажу та спектрального гама-каротажу. Метод гама-гама каротажу. Методи нейтронного каротажу. Метод імпульсного нейтронного каротажу. Ядерно-магнітні, акустичні та інші види дослідження свердловин.. Газовий каротаж. Методи контрою за технічним станом свердловин та припливом до неї флюїдів. Перелік лабораторних робіт. Вивчення промислово-геофізичного обладнання. Геофізичні кабелі. Вивчення зондів електричного каротажу. Вивчення апаратури індукційного каротажу (ІК). Вивчення будови, принципу роботи та градуювання каверноміра. Вивчення будови, принципу роботи та градуювання свердловинного термометра. Вивчення будови, принципу роботи та градуювання інклінометра.

Передумови

7 семестр

ГДС - 306

Геофізичні лабораторії та станції (2)

Техніка і методика геофізичних досліджень свердловин. Характеристика лабораторій автоматичних каротажних станцій. Каротажні лебідки. Самохідні підйомники і спуско-підйомне обладнання автоматичних каротажних станцій. Геофізичні кабелі. Проведення спуско-підйомних операцій. Силові агрегати автоматичних каротажних станцій. Передача інформації про переміщення геофізичного кабелю в системи контролю технологічним процесом. Засоби для розмітки діаграм по глибині та інше додаткове обладнання. Автоматичні каротажні станції на одно- та багатожильних кабелях. Лабораторія автоматичної каротажної станції. Лабораторія автоматичної цифрової каротажної станції. Переносні автоматичні каротажні станції. Вимірювальний пульт частотної модуляції. Телесистеми з частотним розділення каналів. Базові вузли ЧМ-телеметричної системи передачі вимірювальної інформації. Схемотехнічні рішення ЧМ-телеметричних систем. Вимірювальний пульт радіоактивного каротажу. Багатоканальні системи передачі імпульсної інформації. Блок збору даних та первинної обробки інформації. Блоки накопичування та виводу геофізичної інформації. Організація збереження даних. Внутрішнє програмне забезпечення роботи системи. Формат запису в файл реєстратора. Технологія проведення геофізичних досліджень свердловин з застосуванням комп’ютеризованих комплексів. Реєструюча програма та файлова система. Вбудований логічно-арифметичний інтерпретатор. Апаратурні можливості реєстратора даних при зміні комплектів геофізичного обладнання. Комутаційні можлиості реєстраторів даних ГДС. Стандарт екрану

реєстратора. Первинна обробка та реєстрація геофізичної реєстрації. Реєстрація імпульсних сигналів. Реєстрація хвильового акустичного каротажу. Реєстрація аналогових кривих. Перевірка записаних даних замовленого приладу. Корекція параметрів реєстратора і візуалізація. Схемотехнічні рішення систем передачі та обробки інформації апаратури радіоактивного каротажу. Комп’ютеризовані геофізичні комплекси . Організація вводу стандартизованої геофізичної інформації. Будова цифрових реєстраторів даних ГДС Аналогово-цифрові перетворювачі (АЦП) та пристрої зв’язку з об’єктом. Схемотехніка АЦП. Реєстрація імпульсних сигналів. Реєстрація хвильового акустичного каротажу. Реєстрація аналогових кривих. Перевірка записаних даних замовленого приладу. Корекція параметрів реєстратора і візуалізація.

Передумови

6 семестр

ГДС - 309

Електричні і магнітні методи (3)

Предмет, мета і задачі курсу. Зв’язок курсу із суміжними дисциплінами. Місце електричних і магнітних методів у промисловій геофізиці. Класифікація методів електричного і магнітного каротажу. Загальні відомості. Питомий електричний опір. Пряма і обернена задачі електричного каротажу. Електрохімічна активність. Діелектрична проникність. Поляризованість гірських порід. Магнітні властивості гірських порід. Основні рівняння електромагнітного поля. Зонди каротажу опору. Загальна схема проведення каротажу опору. Стандартний каротаж. Бокове каротажне зондування. Форма кривих позірного опору. Екранування. Теоретичні криві позірного опору. Палетки БКЗ. Палетки ЕКЗ. Обробка матеріалів БКЗ. Дослідження мікроустановками. Область застосування методів каротажу опору та задачі, які вирішують ці методи. Зонди бокового каротажу. Криві позірного опору бокового каротажу навпроти пластів обмеженої потужності. Мікро боковий каротаж. Область застосування бокового і мікробокового каротажів; задачі, які вирішують ці методи. Вимірювання самочинних потенціалів. Сумарні потенціали Епс у свердловині. Основні фактори, що впливають на форму і амплітуду відхилення кривої ПС. Область застосування ПС та задачі, які вирішує цей метод. Фізичні основи індукційного каротажу. Позірна електрична провідність і форма кривої індукційного каротажу. Область застосування індукційного каротажу та задачі, які вирішує цей метод. Фізичні основи діелектричного каротажу. Вимірювання діелектричної проникності. Палетки для зондів хвильового діелектричного каротажу. Область застосування діелектричного каротажу та задачі, які вирішує цей метод. Фізичні основи ядерно-магнітного каротажу Особливості спостереження ЯМР у свердловинах.

Передумови

5 семестр

ГДС - 310

Електроніка та геофізична апаратура (2,5)

Історичний огляд розвитку і конструювання геофізичної апаратури. Загальні напрямки розвитку, побудови сучасної геофізичної апаратури. Класифікація геофізичної вимірювальної апаратури. Характеристика будови вимірювальної геофізичної апаратури і телеметричної системи. Основні параметри та характеристики вимірювальної геофізичної апаратури. Основні похибки геофізичної апаратури. Метрологічне забезпечення. Характеристика пристроїв, які реєструють геофізичну інформацію в аналоговій і цифровій формі. Класифікація і характеристика перетворювачів неелектричних величин в електричні. Методи підвищення точності вимірювальної апаратури. Будова і принцип дії геофізичних перетворювачів. Призначення перетворювачів неелектричних величин в електричні. Загальна характеристика електричних сигналів, імпульсів в геофізичній апаратурі. Основи формування електричних сигналів. Характеристика перетворювачів електричних величин в електричні. Підсилювач, генератор, диференціюючи комірки, інтегруючи комірки, обмежувач, детектор, узгоджувальні елементи. Основи теорії вимірювальних ланок.

Передумови

5 семестр

ГДС - 315

Комп'ютерні технології в геофізиці (10,5)

Завдання дисципліни полягає у вивченні призначення та можливості комп’ютерних технологій обробки геофізичних даних, принципів та структури їх побудови. Метою курсу є набуття студентами навичок практичної роботи в середовищах комп’ютерних технологій, закріплення теоретичних знань студентів, отриманих на попередніх курсах з роботи в сучасних операційних системах та зі стандартними поширеними у використанні програмами, з якими пов’язані комп’ютерні технології. Дисципліна "Комп’ютерні технології в геофізиці" є однією з основних для підготовки гірничого інженера-геофізика на сучасному рівні. Дисципліна базується на знаннях, одержаних студентами під час вивчення курсів "Вища математика", "Фізика", "Інформатика та обробка геологічних даних", "Основи геофізики", "Петрофізика" і сама виконує функцію базової стосовно використання ЕОМ у геофізиці в дисциплінах, пов’язаних із застосуванням граві- та магніторозвідки, електророзвідки, сейсморозвідки, ГДС. По закінченню вивчення дисципліни студент повинен:

Знати: призначення та можливості сервісних програм підготовки та редагування геолого-геофізичних даних у цифрових форматах; принципи роботи методик і технологій підготовки геофізичних даних; організацію обробки та інтерпретації даних геофізичних досліджень на ЕОМ.

Вміти: працювати з сервісними програмами сучасних ЕОМ, які служать для організації вводу та редагування інформації; створювати та обслуговувати бази даних геофізичної інформації; організовувати процес обробки та інтерпретації даних геофізичних досліджень на ПЕОМ; застосовувати комп’ютерні програми, які використовуються під час обробки та інтерпретації даних геофізичних досліджень; проводити основні операції вводу, редагування, обробки та інтерпретації даних ГДС на ЕОМ на базі сучасної автоматизованої системи обробки та інтерпретації даних ГДС.

Передумови

5-7 семестр

ГДС - 316

Лінійні перетворення (3)

Зміст курсу і його зв’язок з фізично-математичними науками і розділами геофізичної спеціальності. Поняття про лінійну систему, лінійні перетворення, їх властивості. Часова характеристика неперервної лінійної системи. Імпульсна характеристика цифрової лінійної системи. Інтеграл Дюамеля, цифрова згортка. Типи з’єднання лінійних систем. Стійкість та фізична реалізованість систем. Неперервні сигнали, їх розклад та лінійні перетворення. Періодичні функції. Ортогональність функцій. Основна тригонометрична система. Парні та непарні функції. Гармонійні функції. Ряд Фур’є для функцій періоду 2π. Ряд Фур’є для парних і непарних функцій періоду 2π. Точки розриву першого і другого роду. Побудова ряду Фур’є для функцій, заданих на відрізку 2π. Функції періоду 2l. Ряд Фур’є для функцій періоду 2l. Комплексна форма ряду Фур’є. Поняття про спектри. Граничний перехід від ряду Фур’є до інтегралу Фур’є. Комплексна форма інтегралу Фур’є. Перехід від інтегралу Фур’є до перетворення Фур’є. Пряме і обернене перетворення Фур’є. Перетворення Фур’є парних і непарних функцій. Властивості перетворення Фур’є.

Передумови

6 семестр

ГДС - 318

Математичне моделювання (2,5)

Роль моделювання як універсального засобу планування експерименту та пізнання закономірностей будови матеріального світу постійно зростає в усіх без винятку галузях науки й техніки. Наприклад, жодне велике гідротехнічне або інженерне спорудження не починають будувати в натурі, не перевіривши попередньо проектні розрахунки на моделях, що відтворюють та імітують окремі вузли та елементи майбутніх конструкцій, а також функціонування спорудження в цілому. Розвиток розвідувальної геофізики нерозривно пов'язаний з широким використанням модельних уявлень про досліджувані геологічні об'єкти і явища. За допомогою моделей встановлюють і вивчають принципові зв'язки між основними рисами геологічних тіл, що підлягають апроксимації, і характеристиками обумовлених ними аномалій фізичних полів. Під час проектування геофізичних робіт, аналізу можливостей окремих методів досліджень у геологічних умовах конкретних районів, вивчення параметрів геофізичної апаратури, розрахунках очікуваних аномалій та інтерпретації даних польових геофізичних вимірювань широко використовують досить різноманітні види моделювання. Фізичне моделювання в електролітичних ваннах і на предметних моделях, що імітують рудні й геологічні утворення, застосовують з метою вивчення розподілу електромагнітних і хвильових полів в умовах, максимально наближених до природних. Прикладом аналогового моделювання може служити відомий спосіб електромеханічних аналогій, приваблюваний для опису коливальних процесів у тракті "сейсмоприймач-підсилювач-гальванометр". Дуже широко розвинене математичне моделювання, що поєднує різноманітні прийоми розв’язку прямих і зворотних задач геофізики. Класичний приклад концептуального моделювання - давно і успішно експлуатоване в розвідувальній геофізиці поняття про об'єкт, що створює аномалії, яке являє основу для наступних розрахунків очікуваних аномалій або параметрів тіл, що їх генерують. Традиційне поняття про об'єкт, що збурює (створює аномалії), надзвичайно зручно й виправдане. Його продовжують продуктивно використовувати під час аналізу даних якогось одного геофізичного методу досліджень. Проектування комплексних геофізичних робіт, так само як й інтерпретація їх результатів, неминуче пов'язані з необхідністю одночасного оперування із цілим набором об'єктів збурення, оскільки будь-яке геологічне, рудне тіло або структура виявляються в різних фізичних полях завдяки різним факторам, що створюють аномалії. Саме ця обставина визначає об'єктивну необхідність формування та практичного використання так званої фізико-геологічної моделі об'єкта геофізичних досліджень. Під ФГМ прийнято розуміти систему абстрактних тіл, що збурюють поля, разом із створеними (зміненими) ними фізичними полями, узагальнені розміри, форма та петрофізичні параметри яких із заданим ступенем наближення апроксимують реальні геологічні або рудні утворення, які досліджуються геофізичними методами.

Передумови

5 семестр

ГДС - 319

Математичні методи в ГДС (2,5)

Вивчають методи картографічного моделювання за такими видами, як предметне знакове математичне.

Предмет курсу, зв’язок з іншими дисциплінами. Наближені обчислення. Елементарна теорія похибок. Матриці і вектори. Основні дії над матрицями і векторами. Визначник матриці. Норма матриці. Поняття про систему лінійних рівнянь. Методи розв’язку систем лінійних рівнянь. Матричний запис. 1. Метод Крамера. 2. Метод Гауса та його аналоги. 1. Поняття межі для матриць і векторів. 2. Метод послідовних наближень. Умови збіжності і оцінка похибки ітераційного процесу. 3. Метод Зейделя. Умови збіжності і оцінка похибки ітераційного процесу. Перевизначенні системи. Системи петрофізичних рівнянь. Методи розв’язку систем петрофізичних рівнянь. Поняття про нелінійні рівняння. Виділення коренів і їх уточнення. Метод спроб. Реалізація метода спроб – метод половинного ділення, метод золотого перетину. Метод хорд і дотичних. Комбінований метод. Математична постановка задачі інтерполяції. Лінійна інтерполяція. Інтерполяція багаточленами Лагранжа. Оцінка похибки інтерполяції. Кінцеві різниці. Інтерполяція багаточленами Ньютона Оцінка похибки інтерполяції. Квадратурні формули. Метод прямокутників, трапецій, Сімпсона.

Передумови

6 семестр

ГДС - 321

Методика і технологія підготовки, проведення та інтерпретації даних ГДС (13,5)

Вступ. Фізичні основи та методика проведення методів ГДС: Метод самочинна поляризації. Метод викликана поляризації. Методи звичайних неекранованих зондів. Методи опору заземлення. Мікрокаротажне зондування. Резистивіметрія. Мікробоковий каротаж. Метрологічне забезпечення апаратури електрометрії. Індукційний каротаж. Діелектричний каротаж. Методи магнітометрії. Ядерно-магнітний каротаж. Гамма-каротаж. Нейтронні методи. Гамма-гамма каротаж. Акустичний каротаж. Газовий каротаж. Термометрія. Інклінометрія. Кавернометрія. Нахилометрія. Обробка каротажних діаграм методу ПС. Обробка каротажних діаграм методу бокового каротажного зондування. Обробка каротажних діаграм методу бокового каротажу. Обробка каротажних діаграм мікрометодів. Обробка каротажних діаграм методу індукційного каротажу. Обробка каротажних діаграм методів магнітометрії. Обробка каротажних діаграм методів природного гамма-випромінювання. Обробка каротажних діаграм нейтронних методів. Обробка каротажних діаграм гамма-гамма-каротажу. Обробка каротажних діаграм акустичного каротажу. Обробка каротажних діаграм методу термометрії. Обробка каротажних діаграм інклінометрії. Обробка каротажних діаграм кавернометрії. Обробка каротажних діаграм пластової нахилометрії. Комплексна інтерпретація даних геофізичних досліджень свердловин. Виділення колекторів нафти і газу за даними комплексу методів ГДС. Визначення коефіцієнта пористості за даними комплексу методів ГДС. Визначення коефіцієнта проникності та глинистості за даними комплексу ГДС. Виділення та промислова оцінка нафтоносних та газоносних колекторів (визначення ефективної товщини, коефіцієнта нафтогазонасиченя та залишкового нафтогазонасиченя) за даними комплексу методів ГДС. Геолого-геофізичні документації розрізів свердловин. Нормальні та зведені геологічні розрізи. Кореляція розрізів за даними ГДС. Побудова структурних та пластових карт за даними геофізичних досліджень свердловин.

Передумови

5-8 семестр

ГДС - 325

Обробка і інтерпретація даних ГДС (13,5)

Огляд комп’ютерного та програмного забезпечення первинної обробки та оформлення результатів інтерпретації даних ГДС. Прикладні математичні комп’ютерні програми, які застосовуються для обробки геофізичної інформації. Растрові та векторні зображення геолого-геофізичної інформації. Можливості статистичної обробки геолого-геофізичної інформації в прикладних комерційних математичних програмах. Основи статистичного аналізу геолого- геофізичної інформації. Кореляційний та регресійний аналізи у практиці геолого-геофізичних досліджень. Факторний аналіз. Розпізнавання образів. Аналіз часових рядів (випадкових функцій) в геофізичних дослідженнях. Основні поняття та властивості часових рядів. Автокореляційна та взаємокореляційна функції. Приклади застосування теорії імовірності та математичної статистики в геофізиці. Попередня обробка масивів геофізичної інформації. Осереднення, нормалізація і фільтрація геофізичних сигналів. Особливості створення фізико-геологічних моделей (ФГМ). Комплекси спеціалізованих програм обробки даних ГДС та автоматизовані системи. Загальна характеристика автоматизованих систем. Структура. Ступінь автоматизації обробки і інтерпретації даних ГДС. Структура та функціональні можливості автоматизованих систем інтерпретації даних ГДС. Підготовка даних ГДС до якісної і кількісної інтерпретації. Поточкова і попластова інтерпретація даних ГДС. Якісна геологічна інтерпретація даних ГДС з використанням комп’ютерних технологій. Основні геологічні та технічні задачі, які розв’язуються за даними ГДС. Особливості та переваги використання ЕОМ. Літологічне розчленування розрізу свердловини. Виділення порід-колекторів. Оцінка ємнісних властивостей гірських порід за даними ГДС з використанням ЕОМ. Недоліки "традиційних" алгоритмів кількісної інтерпретації. Алгоритми визначення глинистості порід. Алгоритми визначення пористості порід. Інтерпретація даних електричних досліджень свердловин. Аналіз якості даних електрометрії свердловин. Оцінка геоелектричних параметрів пластів за даними електричних методів досліджень. Комплексна геологічна інтерпретація даних ГДС. Створення системи інтерпретаційних петрофізичних рівнянь. Визначення петрофізичних коефіцієнтів. Оцінка характеру насичення, коефіцієнтів нафтогазонасичення колекторів за даними ГДС на ЕОМ. Якісні та кількісні оцінки насичення флюїдами гірських порід. Оцінка фільтраційних властивостей гірських порід з використанням ЕОМ.

Передумови

5-8 семестр

ГДС - 326

Оптимізація комплексу ГДС (2,5)

Характеристика об’єкту дослідження. Промивні рідини і їх вплив на фільтраційно-ємнісні властивості пластів. Ближня зона пласта, як об’єкт дослідження геофізичними методами. Специфіка гідродинамічних і фізико-хімічних процесів і загальна схема будови присвердловинної зони пласта. Петрофізичні і геофізичні характеристики глинистої кірки, зони кальматації, зони проникнення. Крива ПС навпроти піщано-глинистого розрізу. Крива ПС навпроти карбонатного розрізу. Крива ПС навпроти метаморфічних та вивержених гірських порід. Вплив всестороннього стиску на величину питомого електричного опору гірських порід. Вибір стандартних зондів каротажу опору. Області пропорційності питомого електричного опору для потенціал- і градієнт-зондів. Вплив свердловини на покази діелектричного каротажу. Область застосування та задачі, які вирішують методи потенціалів самочинної та викликаної поляризації. Область застосування та задачі, які вирішують методи каротажу опору. Область застосування та задачі, які вирішує метод бокового каротажу. Область застосування та задачі, які вирішують методи мікрокаротажу та бокового мікрокаротажу. Область застосування та задачі, які вирішує метод індукційного каротажу. Область застосування та задачі, які вирішує метод діелектричного каротажу. Область застосування та задачі, які вирішує метод магнітного каротажу. Область

застосування гамма-каротажу та його модифікацій. Задачі, які вирішують методи гамма-каротажу. Область застосування гамма-гамма каротажу та його модифікацій. Задачі, які вирішують методи гамма-гамма каротажу. Область застосування методів стаціонарного нейтронного каротажу та його модифікацій. Задачі, які вирішують методи стаціонарного нейтронного каротажу. Область застосування методів імпульсного нейтронного каротажу та його модифікацій. Задачі, які вирішують методи імпульсного нейтронного каротажу. Особливості спостережень ЯМР у свердловинах. Область застосування та задачі, які вирішує метод ЯМК. Вплив фізико-геологічних факторів на акустичні параметри. Вибір оптимальної довжини зонда АК. Глибинність АК на головних хвилях. Область застосування та задачі, які вирішує метод АК. Основні і додаткові комплекси ГДС. Додаткові комплекси ГДС. Основні комплекси ГДС. Категорії свердловин. Обґрунтування комплексу ГДС. Застосування комплексних свердловинних приладів. Порядок проведення вимірювань. Технології досліджень для вирішення основних геологічних і технічних задач у колекторах складної будови.

Передумови

6 семестр

ГДС - 328

Основи ядерно-магнітних методів (4)

Мета курсу - дати студентам знання з геологічних, фізичних і технічних основ використання ядерно-фізичних методів вивчення властивостей речовини та елементарного складу гірських порід за пошуками та розвідкою корисних копалин, зокрема нафтових і газових родовищ. Успішне опанування курсу забезпечується знаннями попередніх дисциплін: фізики, хімії, математики, геологічного циклу дисциплін. В результаті вивчення дисципліни студенти повинні:

Знати: закони ядерних перетворень; основи взаємодії радіоактивних випромінювань з речовиною; фізико-геологічні основи радіоактивних і ядерно-геофізичних методів; принципи проектування та проведення радіометричних і ядерно-геофізичних методів; принципи реєстрації радіоактивних випромінювань; одиниці вимірювання радіоактивності; основні формули вирішення прямих і зворотних задач радіометрії.

Вміти: вибирати оптимальні методи вимірювання активності, дози та потужності дози природної та штучної радіоактивності; оцінити точність виміру радіоактивності; визначити безпечну потужність експозиційної дози опромінювання; проводити лабораторні дослідження, польові спостереження та виміри в свердловині; обробляти результати досліджень, складати карти, схеми та графіки радіоактивності; за даними радіометричних досліджень визначати перспективні об’єкти та ті чи інші корисні копалини; користуватись радіометричними методами для вирішення екологічних проблем.

Передумови

5 семестр

ГДС - 329

Петрофізика (6)

Загальні відомості про петрофізичні параметри і характеристики гірських порід та їх класифікація. Густина гірських порід. Класифікація гірських порід за густиною. Способи визначення густини. Пористість гірських порід. Види пористості. Залежність пористості від різних факторів. Способи визначення пористості. Глинистість гірських порід, типи глинистості, зв'язок глинистості з геофізичними параметрами. Способи визначення глинистості. Вологість та вологоємність гірських порід. Проникність гірських порід, класифікація порід по коефіцієнту проникності. Способи визначення проникністі. Питомий електричний опір гірських порід ,та параметри, що його характеризують. Діелектрична проникність гірських порід, її зв'язок із мінералогічним складом та вологістю порід. Петрофізичні зв’язки та їх використання для інтерпретації результатів геофізичних досліджень свердловин, а також як основа підрахунків запасів. Двохмірні і багатомірні кореляційні зв’язки. Види електрохімічної активності гірських порід Зв'язок її із твердою і рідкою фазами, питомою поверхнею, проникністю та іншими параметрами. Магнітні, ядерно-магнітні та теплофізичні властивості гірських порід. Ядерно-фізичні (радіоактивні) властивості гірських порід. Пружні властивості гірських порід. Петрофізичні основи визначення зон АВПТ та АНПТ. Петрофізичні карти і розрізи. Петрофізичне районування. Статистична обробка даних ГДС та петрофізики.

Передумови

5 семестр

ГДС - 331

Теоретичні основи акустичних методів (3)

Мета викладання дисципліни – вивчення фізичних основ акустичного неруйнівного контролю, а також методів розрахунку акустичних трактів та ультразвукових перетворювачів для різних методів акустичного контролю.

Унаслідок засвоєння курсу студент повинен уміти: розробляти методику акустичного контролю, складати схему акустичного тракту та виконувати його аналіз і розрахунок; вибрати оптимальні характеристики випромінювання та прийому акустичних коливань; проводити розрахунок та розробку конструкцій перетворювачів.

Передумови

6 семестр

ГДС - 332

Теоретичні основи методів ГДС (3)

Потенціали самочинної поляризації. Схема вимірювання ПС. Фізична суть методу ВП. Електричні властивості ірських порід. Класифікація методів електричного каротажу. Основи теорії електричного каротажу за методом опорів. Зонди каротажу опору. Модифікації методу електричного каротажу. Фізична суть методу індукційного каротажу. Характеристики зондів індукційного каротажу. Діелектрична проникність гірських порід. Схема вимірювання діелектричної проникності гірських порід. Взаємодія радіоактивних випромінювань з речовиною. Взаємодія нейтронів з речовиною. Класифікація радіоактивних методів. Теоретичні основи та модифікації гамма-

каротажу. Теоретичні основи та модифікації гамма-гамма-каротажу. Теоретичні основи та модифікації стаціонарного нейтронного каротажу. Теоретичні основи та модифікації імпульсного нейтронного каротажу. Пружні властивості гірських порід. Основні типи пружних хвиль у свердловині. Модифікації акустичного каротажу. Фізична суть методу ЯМК. Схема проведення ЯМК. Теплові властивості гірських порід. Основні закони теплопровідності. Метод природного теплового поля Землі. Методи вивчення локальних теплових полів.

Передумови

5 семестр

ГДС - 401

Алгоритмічна інтерпретація (5,5)

Вступ: Основні задачі курсу. Значення комплексних геофізичних досліджень розрізів свердловин. Роль вітчизняних і зарубіжних спеціалістів у створенні і удосконаленні способів геологічної інтерпретації даних ГДС. Інтерпретація результатів бокового каротажного зондування: Визначення границь і товщин пластів за даними методу уявного електричного опору. Зняття відліків характерних значень уявного опору. Побудова фактичних кривих БКЗ. Палетки БКЗ. Основні прийоми і способи палеточної інтерпретації даних БКЗ. Визначення питомого електричного опору пласта за даними БКЗ.

Інтерпретація результатів бокового каротажу: Повірка якості діаграм. Виділення об’єктів інтерпретації та зняття значень за даними бокового каротажу. Визначення дійсного питомого опору. Введення поправок (за вплив ексцентриситету зонда; за вплив товщини пласта; за вплив свердловини; за вплив зони проникнення промивної рідини).

Визначення питомої електропровідності і питомого електричного опору за даними індукційного каротажу: Повірка якості діаграмного матеріалу. Виділення об’єктів інтерпретації. Зняття значень уявної електропровідності. Введення поправок (за вплив свердловини; за вплив скін-ефекту; за вплив обмеженої товщини пласта; за вплив зони проникнення промивної рідини.

Визначення питомого електричного опору промитої зони колекторів: Визначення питомого електричного опору промитої частини пласта за даними мікрокаротажу. Визначення питомого електричного опору промитої частини пласта за даними мікробокового каротажу.

Інтерпретація результатів методу самочинної поляризації: Поняття лінії глин. Виділення об’єктів інтерпретації. Зняття значень різниці потенціалів самочинної поляризації. Введення поправки за обмежену товщину пласта. Визначення опору та мінералізації пластових вод. Визначення коефіцієнту глинистості. Визначення коефіцієнту пористості.

Визначення коефіцієнтів пористості та нафтогазонасиченості за даними електричних методів: Визначення Кп за питомим опором у зоні проникнення фільтрату бурового розчину. Визначення Кп за питомим опором у промитій частині пласта. Визначення Кп за питомим опором колектора, який повністю насичений пластовими водами. Визначення глинистих колекторів. Визначення коефіцієнту нафтогазонасиченості за даними електрометрії.

Інтерпретація результатів гамма-каротажу: Виділення об’єктів інтерпретації. Зняття значень природної радіоактивності. Приведення показів до умов нескінченної потужності пласта. Визначення коефіцієнту глинистості за даними гамма-каротажу.

Інтерпретація даних нейтронного гамма-каротажу: Визначення границь пластів. Зняття показів. Врахування інерційності радіометра та приведення показів до умов необмеженої товщини пласта. Врахування впливу гамма-фону. Визначення нейтронної пористості за даними НГК. Врахування вмісту елементів з аномальними нейтронними властивостями.

Інтерпретація даних гамма-гамма густинного каротажу: Визначення границь пластів. Зняття показів. Врахування інерційності радіометра та приведення показів до умов необмеженої товщини пласта. Врахування впливу гамма-фону. Визначення густини та коефіцієнту пористості порід за даними гамма-гамма густинного каротажу.

Інтерпретація даних імпульсного нейтрон-нейтронного каротажу: Виділення об’єктів інтерпретації та зняття значень інтенсивності. Визначення нейтроннопоглинаючої активності породи. Визначення коефіцієнту нафтогазонасиченості колекторів за даними ІННК.

Інтерпретація результатів акустичного каротажу: Виділення об’єктів інтерпретації та зняття значень інтервального часу. Визначення коефіцієнта пористості за даними АК. Введення поправок за глинистість різного типу.

Інтерпретація результатів кавернометрії: Визначення дійсного діаметру свердловини. Визначення об’єму затрубного простору.

Використання даних термометрії: Термічні дослідження у діючих свердловинах. Основи інтерпретації термограм з метою вивчення заколонних перетоків, інтервалів надходжень і поглинань флюїдів.

Контроль за розробкою нафтогазових родовищ: Визначення поточних значень нафто- і газонасиченя пластів у діючих свердловинах методами ГДС. Вивчення теоретичних основ виділення газорідинного та водо-нафтового контактів за даними ГДС. Контроль за просуванням газорідинних і рідинних контактів.

Виділення колекторів нафти і газу. Їх промислова оцінка: Визначення коефіцієнта проникності і глинистості. Промислова оцінка нафтоносних і газоносних колекторів. Визначення ефективної товщини.

Комплексна інтерпретація даних ГДС: Літологічне розчленування розрізів. Кореляція розрізів свердловин за даними ГДС. Зведений геолого-геофізичний розріз. Оформлення каротажних діаграм і результатів геологічної інтерпретації даних ГДС.

Передумови

8 семестр

ГДС - 402

Апаратура і технологія ГДС (6)

Історичний розвиток геофізичного приладобудування. Сучасний стан та форми удосконалення процесу вимірів у ГДС. Створення апаратури на нових технологічних засадах. Комплексування, уніфікація, підвищення точності, надійності вимірювальної апаратури. Види похибок процесу вимірів ГДС. Динамічні похибки вимірювальної системи. Умови експлуатації та надійності апаратури. Характеристика будови телеметричних систем передачі геофізичної інформації. Параметри вимірювальних перетворювачів. Динамічні характеристики ВП. Будова зондових пристроїв для вимірів геофізичних параметрів. Вимірювальні перетворювачі неелектричних величин в електричні – метрологічна ланка СТС. Будова та характеристики геофізичного кабелю. Електричні і механічні параметри лінії зв’язку. Перешкоди та боротьба з похибками при передачі геофізичної інформації. Принцип дії та статичні характеристики дзеркальних гальванометрів. Динамічний режим роботи гальванометра. Принцип включення гальванометра у вимірювальний канал. Теоретична основа цифрової реєстрації та представлення геофізичних вимірів. Аналого-цифрові та цифро-аналогові перетворювачі. Технічні пристрої для цифрової реєстрації. Принцип роботи частотно модуляційної телеметричної системи. Характеристика блоків живлення і зондового пристою. Процес перетворення інформаційного сигналу у блоках геофізичної апаратури. Характеристика джерел пружних хвиль і хвилевої картини. Будова зондового пристрою і приймача пружних хвиль. Процес перетворення інформаційного сигналу у блоках апаратури акустичного каротажу. Принцип роботи

телеметричної системи методом селекції. Характеристика джерел іонізаційних випромінювань і будова зондового пристою. Процес перетворення інформаційного сигналу у блоках апаратури радіоактивного каротажу. Принцип роботи кодово-імпульсної телеметричної системи. Процес перетворення інформаційного сигналу у блоках апаратури з цифровою формою. Загальна характеристика вимірювальних лабораторій. Цифрові та комп’ютеризовані промислово-геофізичні лабораторії. Будова спеціальних пристроїв та геофізичного обладнання для проведення ГДС. Опис параметрів фізико-геологічної моделі. Характеристика блока отримання вимірювальної інформації. Опис каналів поступлення, управління і видачі геофізичної і геологічних даних. Оцінка факторів, що впливають на інформаційну модель. Елементи теорії надійності геофізичних вимірів в свердловині. Ремонтопридатності геофізичної апаратури і обладнання. Технічне обслуговування та способи ремонту апаратури ГДС. Вплив нестабільності та неоднорідності фізичних полів в свердловині на метрологічні характеристики. Структура метрологічного забезпечення геофізичних підрозділів. Технічні засоби для приведення метрологічних операцій. Характеристика нормованих метрологічних параметрів. Опис процедур проведення градуювання геофізичної апаратури. Опис процедур проведення повірки вимірювальної апаратури. Опис процедур проведення калібрування геофізичної апаратури на свердловині. Метрологічна установа і повірка апаратури радіоактивного каротажу. Метрологічна установа і повірка апаратури акустичного каротажу. Метрологічна установа і повірка апаратури електрометричного каротажу. Операції підготовки до проведення геофізичних досліджень. Операції проведенні геофізичних досліджень на свердловині. Операції обробки і інтерпретації геофізичних досліджень. Регулювання та настройка геофізичної апаратури. Прив’язка по глибині результатів геофізичних вимірів. Дослідження факторів, які впливають на достовірність геофізичної інформації. Принципи побудови методик і технології геофізичних вимірів методом електричного каротажу. Принципи побудови методик і технології геофізичних вимірів методом радіоактивного каротажу. Принципи побудови методик і технології геофізичних вимірів методом акустичного каротажу.

Передумови

7-8 семестр

ГДС - 403

Вивчення розрізів свердловин (2)

Завдання і умови проведення геофізичних досліджень і випробування свердловин в процесі буріння. Проблеми, що постають перед розвідниками надр в процесі буріння свердловин. Геолого-економічна доцільність вивчення розрізів свердловин в процесі буріння. Геолого-геофізичні та свердловинні умови проведення геофізичних досліджень у відкритому стовбурі нафтових і газових свердловин. Привибійна зона пласта. Фактори, що впливають на зміну стану при свердловинної частини пласта. Методи визначення ступеню погіршення гідродинамічних характеристик пласта. Інформативність методів геофізичних досліджень при вивченні розрізів необсаджених свердловин. Технології, що застосовуються для виявлення колекторів в розрізах свердловин. Особливості техніки і методики каротажу (АК, НК, ГГК, ЕК, ЯМК, ГК) при визначенні пористості порід і характеру насичення колекторів. Вимоги до геофізичних досліджень, що проводяться з метою вивчення стану стовбура та стінок свердловини при бурінні. Особливості застосування геофізичних методів досліджень (кавернометрія, інклометрія,похилометрія, термометрія, акустичний відеокаротаж) для визначення стану свердловини при бурінні. Відбір зразків порід свердлячим керновідбірником. Випробування перспективних горизонтів за допомогою випробувачів пластів на бурильних трубах. Вивчення розрізів свердловин за допомогою ежекторних випробувачів пластів. Опробування пластів приладами на каротажному кабелі. Склад і властивості природних газів нафтогазових родовищ. Особливості руху газів в стовбурі свердловини в процесі буріння. Техніка і методика газового каротажу. Виділення та оцінка газонафтонасичених пластів в розрізі свердловин. Завдання, що вирішуються при геолого-технічних дослідженнях свердловин в процесі буріння. Прилади та обладнання, що використовуються при геологічному вивченні розрізів свердловин. Технологічні параметри, що реєструються станціями ГТК. Методика проведення геолого-технологічних досліджень. Геолого-геофізична інтерпретація технологічних параметрів буріння. Причини виникнення аномально-високих пластових тисків. Вплив порового тиску на петрофізичні властивості гірських порід. Прогнозування АВПТ по геолого-геофізичних даних і параметрах буріння.

Передумови

8 семестр

ГДС - 404

Геологічна інтерпретація даних ГДС (3,5)

Геологічні задачі геофізичних досліджень свердловини. Геофізична інтерпретація даних електрометрії свердловин. Основні прийоми і способи пале точної інтерпретації даних БКЗ. Визначення питомого електричного опору пласта за даними БКЗ. Інтерпретація результатів бокового каротажу та визначення питомого електричного опору гірських порід. Інтерпретація результатів індукційного каротажу і визначення питомої електропровідності та питомого електричного опору. Визначення питомого електричного опору промитої зони колекторів за даними

мікрокаротажу і бокового мікрокаротажу. Визначення коефіцієнтів пористості та нафтогазонасиченості за даними електричних методів. Інтерпретація результатів методу ПС. Основи інтерпретації даних радіоактивних методів. Основи інтерпретації даних акустичного каротажу. Термічні дослідження у діючих свердловинах. Основи інтерпретації термограм з метою вивчення заколонних перетоків, інтервалів надходжень і поглинань флюїдів. Визначення поточних значень нафто- і газонасиченя пластів у діючих свердловинах методами ГДС. Контроль за просуванням газорідинних і рідинних контактів. Літологічне розчленування розрізів за даними ГДС.

Передумови

8 семестр

ГДС - 408

Геофізичні дослідження свердловин (5,5)

Класифікація методів ГДС. Характеристики об’єктів дослідження в свердловинах. Поняття про промиту зону, зону проникнення. Вплив свердловини і зони проникнення на покази зондів з різним радіусом дослідження. Стандартний каротаж. Мікрокаротажне зондування. Резистивіметрія. Бокове каротажне зондування. Методи опору заземлення. Боковий мікрокаротаж. Індукційний каротаж. Електрохімічні види досліджень. Радіоактивні методи дослідження свердловин. Пружні характеристики гірських порід. Акустичні методи дослідження свердловин. Термічні методи дослідження свердловин. Термічні властивості гірських порід. Фізичні основи використання термокаротажу. Вивчення технічного стану свердловин. Інклінометрія, кавернометрія, профілеметрія у відкритому стовбурі. Геофізичні дослідження під час буріння. Геохімічні дослідження у свердловинах. Газовий каротаж в процесі буріння. Газовий каротаж після буріння. Шламовий каротаж. Механічний каротаж. Припливометрія і дебетометрія свердловин. Контроль якості цементування колон і труб у свердловині. Призначення і види прострілювально-вибухових робіт у свердловинах.

Передумови

7 семестр

ГДС - 411

Застосування обчислювальної техніки в ГДС (5)

Можливості застосування обчислювальної техніки в ГДС. Стан справ із застосуванням цифрових технологій у сучасній геофізиці. Перспективи розвитку цього напрямку геофізики. Системи числення. Перевід чисел із однієї

системи числення в іншу. Розвиток обчислювальної техніки. Архітектура та принципи роботи ЕОМ. Мікропроцесор. MS DOS. Norton Commander. Windows. Linux. Квантування геофізичних вимірювань. Теорема Котельникова. Стискання цифрових даних акустичного каротажу при передачі по каротажному кабелі. Визначення фактичної глибини під час реєстрації геофізичної інформації. “Фозот”. “Мега”. Принципи функціонування модему. Види модуляції. Стандарти і протоколи. Принципова будова модема. Альтернативні технології. Концепція державного зберігання промислово-геофізичної і суміжної геолого-геофізичної інформації. Засоби запису та зберігання геофізичних даних. Архівування геофізичних даних. Геофізичні редактори. Попередня обробка цифрових даних ГДС на ПЕОМ. Ув’язка даних каротажа по глибині. Загальна характеристика програм інтерпретації геофізичної інформації. Особливості і задачі інтерпретації на ЕОМ. Постановка задачі. Розробка математичної моделі. Розробка дискретної моделі. Програмування. Відладка і тестування . Проведення розрахунків на ЕОМ, обробка результатів.

Передумови

7 семестр

ГДС - 412

Конструювання геофізичної апаратури (5)

Історичний огляд розвитку і конструювання геофізичної апаратури. Загальні напрямки розвитку, побудови сучасної геофізичної апаратури. Класифікація геофізичної вимірювальної апаратури. Характеристика будови вимірювальної геофізичної апаратури і телеметричної системи. Основні параметри та характеристики вимірювальної геофізичної апаратури. Основні похибки геофізичної апаратури. Метрологічне забезпечення. Характеристика пристроїв, які реєструють геофізичну інформацію в аналоговій і цифровій формі. Класифікація і характеристика перетворювачів неелектричних величин в електричні. Методи підвищення точності вимірювальної апаратури. Будова і принцип дії геофізичних перетворювачів. Призначення перетворювачів неелектричних величин в електричні. Загальна характеристика електричних сигналів, імпульсів в геофізичній апаратурі. Основи формування електричних сигналів. Характеристика перетворювачів електричних величин в електричні. Підсилювач, генератор, диференціюючи комірки, інтегруючи комірки, обмежувач, детектор, узгоджувальні елементи. Основи теорії вимірювальних ланок.

Передумови

7 семестр

ГДС - 413

Лінійні перетворення ГДС (3,5)

Зміст курсу і його зв’язок з фізично-математичними науками і розділами геофізичної спеціальності. Поняття про лінійну систему, лінійні перетворення, їх властивості. Часова характеристика неперервної лінійної системи. Імпульсна характеристика цифрової лінійної системи. Інтеграл Дюамеля, цифрова згортка. Типи з’єднання лінійних систем. Стійкість та фізична реалізованість систем. Неперервні сигнали, їх розклад та лінійні перетворення. Періодичні функції. Ортогональність функцій. Основна тригонометрична система. Парні та непарні функції. Гармонійні функції. Ряд Фур’є для функцій періоду 2π. Ряд Фур’є для парних і непарних функцій періоду 2π. Точки розриву першого і другого роду. Побудова ряду Фур’є для функцій, заданих на відрізку 2π. Функції періоду 2l. Ряд Фур’є для функцій періоду 2l. Комплексна форма ряду Фур’є. Поняття про спектри. Граничний перехід від ряду Фур’є до інтегралу Фур’є. Комплексна форма інтегралу Фур’є. Перехід від інтегралу Фур’є до перетворення Фур’є. Пряме і обернене перетворення Фур’є. Перетворення Фур’є парних і непарних функцій. Властивості перетворення Фур’є.

Передумови

7 семестр

ГДС - 421

Персональні ЕОМ в ГДС (3,5)

Архітектура персональних комп'ютерів, сумісних з IBM PC. Основні апаратні пpистpої: мікропроцесор, сопроцесор, оперативна, додаткова (EMM), розширена (XMS) і кеш-пам'ять, системна шина, порти і контролери. Операційні системи комп’ютерів, сумісних з IBM PC: DOS, Windows 95/98, Windows NT, Windows XP, їх загальні риси і розбіжності. Складові частини, команди системи. Файлова структура (файли, каталоги, дерева каталогів). Програми CHKDSK і NDD - перевірка і виправлення файлової структури в DOS. Файли CONFIG.SYS і AUTOEXEC.BAT, завантаження драйверів. Накопичувачі на гнучких і жорстких дисках. Їх устрій, різновиди і основні характеристики. Програми визначення швидкісних і інших характеристик - SI,VSEEK,CHECKIT і др. Логічна структура жорсткого і гнучкого диску. Сектори, циліндри, кластери. Розміщення файлів на дисках. Структура елемента каталогу. Структура таблиці розміщення файлів. Програма NDD - перевірка вірності логічної структури диска в DOS, пошук загублених кластерів і тих, які перехрещуються. Оптимізація диску. Форматування дисків низького і високого рівня. Програми форматування. Тестування диску і пошук збійних участків диску (програми DT, NDD). Розбиття одного фізичного диску на декілька логічних. Структура таблиці розділення диску. Програма FDISK. Відновлення знищених файлів. Програми UNDELETE, QU для DOS. "М'яке (SAFE) форматування і відновлення інформації після помилкового форматування. Програма UNFORMAT. Захист від випадкового знищення інформації. Комп'ютерні віруси - принципи функціонування і розповсюдження. Загальні засоби захисту. Програми - "детектори", програми - "ревізори", "фільтри", "доктора". Збереження інформації. Архивація файлів. Розміщення файлів в архіві, вилучення файлів із архіву. Програми архивації файлів - ARJ, RAR і др. Багатотомні архіви, архіви, що саморозгортаються. Засоби резервного копіювання.

Передумови

8 семестр

ГДС - 425

Радіоактивні та інші неелектричні методи (6)

Роль радіоактивних та інших неелектричних методів в загальному комплексі ГДС. Класифікація методів РК. Природа радіоактивного випромінювання. Явище радіоактивності. Процеси взаємодії гама-випромінювання з речовиною, їх кількісні характеристики. Одиниці виміру радіоактивного випромінювання. Детектори гама-випромінювання. Будова свердловинної апаратури РК. Техніка і методика ГК. Спектрометричний гама-каротаж. Техніка, методика і застосування результатів ГГК. Визначення технічного стану свердловини за допомогою ГГК. нейтронних методів. Джерела і детектори нейтронів. Нейтронний гама-каротаж. Спектрометрична модифікація НГК. Нейтрон-нейтронний каротаж. Багатозондовий нейтронний каротаж. Імпульсний нейтрон-нейтронний каротаж. Інші ядерні методи дослідження свердловин (рентген-радіометричний метод, гама-нейтронний каротаж, нейтронний активаційний каротаж, методи індикаторних речовин). Класифікація методів термометрії. Основні закони теплопровідності. Теплові властивості гірських порід. Електричні термометри опору. Методика проведення вимірів. Фізичні основи методу природного теплового поля. Методика і використання результатів свердловинних досліджень. Фізичні основи методу штучного теплового поля. Методика і принципи інтерпретації

результатів свердловинних досліджень. Механічні величини, що характеризують вплив пружної хвилі на середовище. Типи пружних хвиль, їх характеристики. Пружні властивості гірських порід. Види акустичних досліджень свердловин. Розповсюдження пружних хвиль в необсаджених та обсаджених свердловинах. Будова, принцип дії і характеристики випромінювачів пружних коливань. Структурна будова апаратури АК. Принцип формування та реєстрації корисних сигналів різними типами апаратури АК. Методика АК. Виділення хвиль різних типів на діаграмах АК, зареєстрованих в необсаджених і обсаджених свердловинах. Визначення меж пластів на діаграмах АК. Застосування АК для вивчення розрізів свердловин. Контроль технічного стану свердловин акустичними методами. Фізичні основи ЯМК. Апаратура для ядерно-магнітних досліджень свердловин. Методика проведення ЯМК. Застосування результатів ЯМК.

Передумови

7 семестр

ГДС - 427

Технологія проведення ГДС (5)

Вступ. Фізичні основи та методика проведення методів ГДС: Метод самочинна поляризації. Метод викликана поляризації. Методи звичайних неекранованих зондів. Методи опору заземлення. Мікрокаротажне зондування. Резистивіметрія. Мікробоковий каротаж. Метрологічне забезпечення апаратури електрометрії. Індукційний каротаж. Діелектричний каротаж. Методи магнітометрії. Ядерно-магнітний каротаж. Гамма-каротаж. Нейтронні методи. Гамма-гамма каротаж. Акустичний каротаж. Газовий каротаж. Термометрія. Інклінометрія. Кавернометрія. Нахилометрія. Обробка каротажних діаграм методу ПС. Обробка каротажних діаграм методу бокового каротажного зондування. Обробка каротажних діаграм методу бокового каротажу. Обробка каротажних діаграм мікрометодів. Обробка каротажних діаграм методу індукційного каротажу. Обробка каротажних діаграм методів магнітометрії. Обробка каротажних діаграм методів природного гамма-випромінювання. Обробка каротажних діаграм нейтронних методів. Обробка каротажних діаграм гамма-гамма-каротажу. Обробка каротажних діаграм акустичного каротажу. Обробка каротажних діаграм методу термометрії. Обробка каротажних діаграм інклінометрії. Обробка каротажних діаграм кавернометрії. Обробка каротажних діаграм пластової нахилометрії. Комплексна інтерпретація даних геофізичних досліджень свердловин. Виділення колекторів нафти і газу за даними комплексу методів ГДС. Визначення коефіцієнта пористості за даними комплексу методів ГДС. Визначення коефіцієнта проникності та глинистості за даними комплексу ГДС. Виділення та промислова оцінка нафтоносних та газоносних колекторів (визначення ефективної товщини, коефіцієнта нафтогазонасиченя та залишкового нафтогазонасиченя) за даними комплексу методів ГДС. Геолого-геофізичні документації розрізів свердловин. Нормальні та зведені геологічні розрізи. Кореляція розрізів за даними ГДС. Побудова структурних та пластових карт за даними геофізичних досліджень свердловин.

Передумови

8 семестр

КАФЕДРА ПОЛЬОВОЇ НАФТОГАЗОВОЇ ГЕОЛОГІЇ

Завідувач кафедри - Степанюк В.П., проф.

Викладацький склад: Максимчук Валентин Юхимович професор, доктор фізико-математичних наук; Ганженко Наталія Степанівна, доцент, кандидат технічних наук; Анікеєв Сергій Григорович, доцент, кандидат геолого-мінералогічних наук; Ткаченко Юрій Федорович, доцент, кандидат геолого-мінералогічних наук; Карпенко Олексій Миколайович, доктор геологічних наук, професор; Муц Світлана Євгеніївна, асистент; Штогрин Микола Васильович, асистент.

Освітньо-професійна програма підготовки бакалавра за галуззю знань 0401 - Природничі науки

Напрям підготовки 6.040103 – Геологія

НОРМАТИВНА ЧАСТИНА

ВАРІАТИВНА ЧАСТИНА

Перелік дисциплін, закріплених за кафедрою. Код - ПНГГ

203 Теорія електро- граві- магнтіного поля (2)

308 Гравірозвідка (5)

314 Комп'ютерне програмне забезпечення (2)

317 Магніторозвідка (3)

330 Сейсморозвідка (14)

333 Теорія пружних хвиль (3)

334 Фізичні властивості гірських порід (3)

335 Ядерна геофізика та радіометрична розвідка (3)

410 Електророзвідка (8,5)

415 Нафтогазопошукова геофізика (3)

426 Спектрометрія (2)

428 Фізика Землі (3)

ПНГГ - 203

Теорія електро- граві- магнітного поля (2)

Вступ до теорії поля. Мета і задачі курсу. Зміст курсу в цілому, місце курсу в ланці загальних і спеціальних дисциплін. Поняття поля, види полів. Деякі поняття векторного аналізу. Електричне поле в однорідному середовищі або в вакуумі та поле тяжіння. Поняття магнітної напруженості, властивості напруженості. Диференційні рівняння статистичного поля. Криволінійні координати. Криволінійні ортогональні координати, їх зв’язок з декартовими. Потенціал поля. Потенціал і градієнт потенціалу. Властивості потенціалу. Умови потенціальності поля. Потенціал поля точкових, об’ємних поверхневих, лінійних джерел. Дивергенція векторного поля. Потік векторного поля. Способи розрахунку потоку векторного поля. Дивергенція та її властивості. Теорема Гауса-Остроградського. Формула Гауса-Остроградського. Циркуляція векторного поля. Ротор векторного поля. Теорема Стокса. Знаходження ротора. Властивості ротора векторного поля. Рівняння Пуассона-Лапласа. Оператор Гамільтона. Оператор Лапласа. Теорема та рівняння Пуассона-Лапласа. Граничні та початкові умови. Використання оператора Гамільтона при вирішенні задач теорії поля. Електричне та магнітостатичне поля в неоднорідному середовищі. Поле диполя. Потенціал поляризованого тіла. Потенціал результуючого поля. Диференціальні рівняння поля в неоднорідному середовищі. Формулювання диференціальних рівнянь поля в неоднорідному середовищі, шляхи їх рішення. Граничні умови. Рішення для потенціалу в інтегральній формі. Формула Гріна. Гармонічні функції та деякі їх властивості. Задача Диріхле. Гравітаційне поле. Гравітаційний потенціал і прямі задачі гравіметрії. Потенціал кулі. Гравітаційний потенціал. Магнітне поле диполя. Поле намагніченого тіла. Електричне поле постійного струму. Основні закони електричного поля постійного струму в диференціальній формі. Типові задачі теорії електричного поля. Поле точкового електроду для горизонтально- та

вертикально-шарового середовища. Основне рівняння, граничні та початкові умови. Потенціал поля точкового електрода. Загальний інтеграл. Шляхи рішення. Геометричний принцип зондувань. Електромагнітне поле змінного струму. Загальні поняття. Струм зміщення. Перший закон Кірхгофа в диференціальній формі для змінного струму. Рівняння Максвела. Система рівнянь електромагнітного поля. Система рівнянь змінного поля та граничні умови. Телеграфні рівняння. Хвильові рівняння для напруженостей електромагнітного поля. Скін-ефект. Постановка задачі. Виведення залежності рівняння інтенсивності поля від частоти та параметрів середовища. Індукційний принцип зондувань.

Передумови

4 семестр

ПНГГ - 308

Гравірозвідка (5)

Гравітаційна розвідка – один з основних розділів польової розвідувальної нафтогазової геофізики. Даний метод досліджень надр Землі активно використовується в рудній та інженерній геофізиці. Мета і завдання дисципліни полягають у вивченні фізико-математичних та геологічних засадах гравітаційного методу розвідки, в закріпленні знань студентів в частині методики польових спостережень, їх проектування та первинної обробки польових вимірів поля сили тяжіння, що вивчаються за курсом „Основи геофізики”, а також, в оволодінні теоретичними засадами інтерпретації гравіметричних матеріалів, ознайомленні з сучасними методами кількісної обробки спостережених гравітаційних аномалій В результаті вивчення дисципліни студенти повинні:

Знати: фізико-геологічні основи гравірозвідки; властивості потенціалу при тяжіння; теорію фігури Землі; принципи побудови гравіметрів; принципи проектування та проведення гравіметричних зйомок; основні формули рішення прямих і обернених задач гравірозвідки; автоматизовані системи обробки та інтерпретації даних гравірозвідки; принципи геологічної інтерпретації даних гравірозвідки.

Вміти: розрахувати нормальне поле, редукції сили тяжіння та визначити аномалію сили тяжіння; вибрати оптимальну систему спостережень гравітаційного поля та точність виміру; проводити польові спостереження і оцінювати точність виміру; обробляти результати польових досліджень і будувати карти аномалій сили тяжіння; проводити якісну, кількісну та геологічну інтерпретацію аномалій сили тяжіння.

Передумови

7 семестр

ПНГГ - 314

Комп'ютерне програмне забезпечення (2)

Можливості застосування обчислювальної техніки в ГДС. Стан справ із застосуванням цифрових технологій у сучасній геофізиці. Перспективи розвитку цього напрямку геофізики. Системи числення. Перевід чисел із однієї системи числення в іншу. Розвиток обчислювальної техніки. Архітектура та принципи роботи ЕОМ. Мікропроцесор. MS DOS. Norton Commander. Windows. Linux. Квантування геофізичних вимірювань. Теорема Котельникова. Стискання цифрових даних акустичного каротажу при передачі по каротажному кабелі. Визначення фактичної глибини під час реєстрації геофізичної інформації. “Фозот”. “Мега”. Принципи функціонування модему. Види модуляції. Стандарти і протоколи. Принципова будова модема. Альтернативні технології. Концепція державного зберігання промислово-геофізичної і суміжної геолого-геофізичної інформації. Засоби запису та зберігання геофізичних даних. Архівування геофізичних даних. Геофізичні редактори. Попередня обробка цифрових даних ГДС на ПЕОМ. Ув’язка даних каротажа по глибині. Загальна характеристика програм інтерпретації геофізичної інформації. Особливості і задачі інтерпретації на ЕОМ. Постановка задачі. Розробка математичної моделі. Розробка дискретної моделі. Програмування. Відладка і тестування . Проведення розрахунків на ЕОМ, обробка результатів.

Передумови

6 семестр

ПНГГ - 317

Магніторозвідка (3)

Зміст дисципліни. Теоретичні засади магніторозвідки. Теорія магнітного поля. Властивості магнітного потенціалу. Нормальне поле. Аномальні поля. Методика магніторозвідки та інтерпретація магнітних аномалій. Теорія інтерпретації магнітних аномалій. Методика та техніка магнітометричної зйомки. Узагальнений перелік лабораторних робіт. Моделювання нормального поля Землі. Розрахунок аномалії за даними магнітометрії за формулою Пуассона. Моделювання магнітного поля для елементарних тіл. Моделювання магнітного поля для геологічних схем. Моделювання магнітного поля для довільних моделей геологічного розрізу. Трансформація магнітних полів. Інтерпретація локальних аномалій експрес-методами.

Передумови

6 семестр

ПНГГ - 330

Сейсморозвідка (14)

Дисципліна “Сейсмічна розвідка” вивчається з метою вироблення у майбутнього фахівця системи знань фізико-математичних та геологічних основ сейсмічних методів, реєструючої та обробляючої апаратури, методики та техніки польових робіт, обробки та геологічної інтерпретації сейсмічних даних. В результаті вивчення даного курсу студенти повинні знати фізико-математичні та геологічні основи сейсмічних методів, методики та техніки польових робіт, обробки та геологічної інтерпретації сейсмічних даних, принципи побудови та функціювання реєструючої та обробляючої апаратури, вміти визначити сейсмогеологічні умови, сприятливі для застосування сейсмічних досліджень, вміти вирішувати прямі та обернені задачі сейсморозвідки для типових моделей середовища, отримати навички практичної реалізації основних процедур обробки та інтерпретації, роботи з сейсморозвідувальною апаратурою.

Передумови

6-7 семестр

ПНГГ - 333

Теорія пружних хвиль (3)

Дисципліна “Теорія пружних хвиль” вивчається з метою поглиблення знань фізико-математичних засад поширення пружних хвиль в реальних середовищах. Теорія пружних хвиль має чільне значення для рішення прямих і обернених динамічних задач сейсморозвідки – провідного геофізичного методу пошуків і розвідки родовищ нафти і газу.

Внаслідок вивчення дисципліни студенти повинні:

- знати елементи теорії пружності (теорію напруг і деформацій; зв’язок між напругами і деформаціями; основи теорії поширення пружних хвиль для різних сейсмогеологічних моделей середовища; теоретичні основи прогнозування геологічного розрізу (ПГР);

- вміти розв’язувати прямі та обернені динамічні задачі поширення пружних хвиль; визначати пружні параметри і модулі реальних середовищ лабораторним і розрахунковим шляхами; застосовувати одержані знання і навички для вирішення різноманітних сейсморозвідувальних задач, в тому числі задач ПГР.

Передумови

5 семестр

ПНГГ - 334

Фізичні властивості гірських порід (3)

Зміст дисципліни. Пористість, густина і магнітні властивості гірських порід. Методи вивчення фізичних властивостей. Густина і пористість фізичних тіл і методи їх виміру. Магнітні параметри фізичних тіл і методи їх визначення. Електричні та пружні властивості гірських порід і мінералів. Теплофізичні властивості гірських порід. Взаємозв’язки між фізичними характеристиками гірських порід і мінералів. Узагальнений зміст лабораторних робіт. Статистична обробка даних визначення фізичних властивостей гірських порід (розподіл петрофізичних груп). Статистична обробка даних визначення фізичних властивостей гірських порід (кореляційні зв'язки). Аналіз множинного кореляційного зв'язку фізичних параметрів гірських порід. Визначення густини гірських порід гідростатичним зважуванням. Визначення густини порових взірців. Визначення коефіцієнта відкритої пористості. Визначення коефіцієнта загальної пористості ваговим способом. Визначення густини гірських порід у польових умовах. Визначення магнітної сприйнятливості індукційним способом. Визначення намагніченості гірських порід по магнітним аномаліям. Визначення питомого електричного опору гірських порід. Визначення швидкостей пружних хвиль ультразвуковим методом. Визначення залежності швидкості пружних хвиль від пористості і насиченості порід. Дослідження залежності швидкості пружних хвиль з глибиною.

Передумови

5 семестр

ПНГГ - 335

Ядерна геофізика та радіометрична розвідка (3)

Мета курсу - дати студентам знання з геологічних, фізичних і технічних основ використання ядерно-фізичних методів вивчення властивостей речовини та елементарного складу гірських порід за пошуками та розвідкою корисних копалин, зокрема нафтових і газових родовищ. Успішне опанування курсу забезпечується знаннями попередніх дисциплін: фізики, хімії, математики, геологічного циклу дисциплін.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні:

Знати: закони ядерних перетворень; основи взаємодії радіоактивних випромінювань з речовиною; фізико-геологічні основи радіоактивних і ядерно-геофізичних методів; принципи проектування та проведення радіометричних і ядерно-геофізичних методів; принципи реєстрації радіоактивних випромінювань; одиниці вимірювання радіоактивності; основні формули рішення прямих і зворотних задач радіометрії.

Вміти: вибирати оптимальні методи вимірювання активності, дози та потужності дози природної та штучної радіоактивності; оцінити точність виміру радіоактивності; визначити безпечну потужність експозиційної дози опромінювання; проводити лабораторні дослідження, польові спостереження та виміри в свердловині; обробляти результати досліджень, складати карти, схеми та графіки радіоактивності; за даними радіометричних досліджень визначати перспективні об’єкти та ті чи інші корисні копалини; користуватись радіометричними методами для рішення екологічних проблем.

Передумови

5 семестр

ПНГГ - 410

Електророзвідка (8,5)

Електрична розвідка – один із напрямів польової геофізики. Він вважається основним у рудній та інженерній геофізиці і допоміжним при пошуках нафти і газу.

Мета і завдання дисципліни – закріплення знань студентів з теорії електромагнітних полів курс «Теорія поля» та з методики і техніки електророзвідувальних досліджень «Основи геофізики», а також засвоєння ними способів обробки та геологічної інтерпретації даних електророзвідки з використанням комп’ютерної техніки. Базовими для вивчення дисципліни є наступні: «Інформатика та обробка геологічних даних», «Вища математика», «Фізика», «Хімія», «Основи геофізики», «Гідрогеологія та інженерна геологія», «Геологорозвідувальна справа», «Геоморфологія та четвертинна геологія», «Геотектоніка», «Загальна геологія», «Корисні копалини», «Основи топографії», «Петрографія», «Регіональна геологія», «Структурна геологія та картографія».

Передумови

7-8 семестр

ПНГГ - 415

Нафтогазопошукова геофізика (3)

Польові геофізичні методи пошуку та розвідки родовищ корисних копалин є найбільш прогресивним видом геологорозвідувальних робіт. Особливо велика роль цих методів при пошуках та розвідці нафтових і газових родовищ, які знаходяться на великих глибинах і перекриті потужними неоднорідними товщами гірських порід. Комплекс геофізичних методів використовується як для вивчення структурного залягання геологічних нашарувань, які контролюють скупчення в них нафти та газу, а також для безпосереднього вивчення їх у пластах.

Дисципліна базується на знаннях, отриманих студентами при вивченні загальнотеоретичних, спеціальних геологічних дисциплін та курсу “Основи геофізики”.

Метою курсу є ознайомлення майбутніх фахівців з метою геологічної інтерпретації даних польової геофізики.

Завдання курсу є опанування способами і методами вилучення корисної інформації з метою рішення конкретних геологічних задач та засвоєння основних засобів техніки та методики комплексної інтерпретації матеріалів польової геофізики.

Передумови

7 семестр

ПНГГ - 426

Спектрометрія (2)

Спектральний аналіз займає важливе місце в процесі обробки геофізичних даних. Частотне подання спостережуваного геофізичного поля несе інформацію про структуру поля і дозволяє глибше зрозуміти механізми його утворення. Спектральний аналіз об’єднує методи аналізу Фур’є і статистичного аналізу даних неперервного та дискретного типу. Зміст дисципліни: перетворення Фур’є; спектри дискретних сигналів; амплітудний, фазовий, комплексний, енергетичний спектри; швидке перетворення Фур’є. Властивості перетворення Фур’є; спектри неперервний сигналів; дискретизація неперервних сигналів, теорема Котельникова; спектри випадкових процесів; спектральні особливості перетворень геофізичних полів.

Передумови

7 семестр

ПНГГ - 428

Фізика Землі (3)

Курс охоплює проблеми внутрішньої будови Землі і відповідні їй фізичні поля. Найбільша увага приділяється фізичним моделям тектоносфери: сейсмогеологічні, геоелектричні, щільнісні і магнітні. Показано місце Землі у Всесвіті.

Метою курсу є підготовка студентів до розуміння тектонічних процесів, що відбуваються у верхній оболонці Землі – тектоносфері. Завданням курсу є опанування студентами вилучення з геофізичної інформації регіональної складової для створення фізичних моделей тектоносфери; оволодіння методами кількісної оцінки окремих явищ: землетрусів, вулканізму та інше.

Передумови

8 семестр

КАФЕДРА ТЕОРЕТИЧНИХ ОСНОВ ГЕОЛОГІЇ

Завідувач кафедри – Стельмах Орест Романович, кандидат геолого-мінералогічних наук, доцент.

Серед викладацького складу- 3 канд.наук, 3 асистента, 1 аспірант.