8D07202 Геология және пайдалы қазбалар кен орындарын барлау в Қазақстан-Британ техникалық университеті

Бұл пәннің негізгі міндеті геодинамика және металлогения саласындағы заманауи жетістіктерді пайдалана отырып, пайдалы қазбалар кен орындарын іздеу және орналастыру талаптарын зерделеу, сондай-ақ 2D-4d модельдеудің, геостатистиканың және бағдарламалық қамтамасыз етудің заманауи әдістерін тарту болып табылады. Тектоникалық және минерагендік аудандастыру, Қазақстан мен әлемнің минералдық ресурстарын бөлу, пайдалы қазбалардың басым түрлеріне Қазақстанның минералдық-шикізат базасын дамытудың жалпы перспективаларын бағалау мәселелері қаралады.

Академиялық эсселер, аннотациялар, әдебиеттерге шолу, ғылыми мақалалар секілді академиялық және ғылыми-зерттеу мәтіндерін құрастыру, сондай-ақ, пайдаланылатын дереккөздердің библиографиялық сипаттамасын жасай отырып, геологиялық-геофизикалық бейіндегі тақырыптар бойынша ғылыми баяндамалар жасау бойынша оқыту жүргізіледі.

Шөгінді бассейндердің қалыптасуының геодинамикалық жағдайлары туралы қазіргі заманғы мәліметтер келтіріледі. Мұнай мен газды болжау мен іздеудің геологиялық негіздері баяндалады. Әлем мен Қазақстанның мұнай-газ бассейндерін геодинамикалық талдау әдістемесі қарастырылады. Қорытындыда шөгінді бассейндердің мұнай-газ перспективаларын бағалау және PetroMod, Petrel, Micromine, JewelSuite жаңа бағдарламалық қамтылымын тарта отырып, көмірсутек шикізаты ресурстарын бағалау бойынша қазіргі заманғы түсінік беріледі.

Бұл пән геологиялық өткеннің тектоникалық қозғалыстары мен деформацияларын зерттеу әдістеріне баса назар аудара отырып, көптеген мәселелерді қарастырады: фациялар мен формацияларды талдау; палинспастикалық қайта құру; шөгінділердің циклдік жинақталуы; литодинамикалық талдау; палеотектоникалық карталарды құру әдістемесі. Қазіргі заманғы геодинамикалық талдау, атап айтқанда, геодинамикалық модельдер мен палеогеодинамикалық қайта құру принциптері мен әдістері туралы мәліметтер келтіріледі.

Пән мұнай - газ геофизикасының негізгі әдістерін қолдану әдіснамасының ерекшеліктерін - сейсмикалық барлау, ұңғымаларды геофизикалық және гидродинамикалық зерттеу және петрофизика, геологиялық барлау жұмыстарын жүргізу кезінде экологиялық қауіпсіздік нормаларын сақтай отырып, мұнай-газ шөгінді бассейндері мен мұнай-газ кен орындарының геологиялық құрылымын зерттеуге бағытталған. Курсты оқу барысында геологиялық қиманың қасиеттерін болжауға және олардың мұнай мен газ кен орындарымен байланысын анықтауға бағытталған ғылымның қазіргі заманғы жетістіктері, жүргізілетін жұмыстардың тиімділігін арттыруға бағытталған геологиялық және геофизикалық ізденістер саласындағы экономика мен менеджмент мәселелері қарастырылады. Зертханалық жағдайда әр түрлі типтегі коллекторлар мен шиналардың физикалық қасиеттерін зерттеуге және ұңғымаларды геофизикалық зерттеу әдістерін, мұнай мен газ қорларын бағалаудың әртүрлі әдістерін, сондай-ақ оларды пайдалану процесінде кен орындарын пайдалану режімдерін қолдана отырып, оларды ұңғымаларда бөлуге назар аударылады.

Жер қыртысының құрылымындағы шөгінді жүйелердің элементтік және химиялық құрамының ерекшеліктері қарастырылады. Шөгінді түзілімдердің құрамы мен құрылымының сипаттамасы тығыздығы, біртектілігі, бағыты, қойнауқаттың әртүрлі бөліктеріне тиістілігі бойынша зерттеледі. Жауын-шашын мен жыныстардың қалыптасу кезеңдері баяндалады (седиментогенез, диагенез, катагенез, метагенез). Тау жыныстарындағы органикалық заттар мен көмірсутек өнімдерін зерттеуге ерекше назар аударылады. Мұнайлы жыныстарды зерттеудің зертханалық әдістеріне және олардың битумоидтардың генетикалық табиғатын анықтаудағы рөліне сипаттама беріледі.

Бұл пәнді оқу докторанттарда іздеу мен барлаудың геофизикалық әдістерін тіркеу нәтижелерін талдау бойынша қатты пайдалы қазбалар түзілуінің геологиялық жағдайлары туралы білімді қалыптастыруға бағытталған. Тау жыныстары мен кендердің петрофизикалық қасиеттері және олардың электрлік, гравитациялық, магниттік және толқындық сейсмикалық өрістерде көрінуі қарастырылады. Петрофизикалық байланыстарды орнату нәтижелері бойынша қатты пайдалы қазбаларға, құрылыс материалдарына, жер асты суларына іздестіру-барлау жұмыстары кезінде геофизиканың әртүрлі әдістерін қолдану, инженерлік-геологиялық ізденістер жүргізу негізделеді. Зертханалық жағдайда тау жыныстары мен кендердің физикалық қасиеттерінің ықтимал геофизикалық өрістермен байланысын сипаттайтын модельдер жасалады. Шөгу жағдайларын, морфологиясын, стратиграфиясын, литологиясын, кен жыныстары мен кендердің физикалық қасиеттерін зерттеу және түзілу жағдайларын бағалау нәтижелері бойынша нақты геологиялық жағдайда пайдалы қазбаларды іздеу кезінде геофизиканың ұтымды кешенін қолдану талданады.

Курс пайдалы қазбалар қорларын есептеудің әртүрлі әдістерінің мәнін; геологиялық барлау жұмыстары мен игерудің кезеңдері мен сатыларын тереңдетіп қарастыруды көздейді; ҚР ҚМК, SPE-PRMS жүйесі, БҰҰ қорларын есептеу мен бағалаудың негіздемелік жүйесі және халықаралық классификациялық топтары бойынша қорлар санаттарын, перспективалық және болжамды ресурстарын классификациялау және олардың мақсаты зерделенеді; өнеркәсіптік игеру үшін барланған шоғырлардың дайындығы және кен орындарының статикалық және динамикалық моделі зерттеледі.

Пәнді оқу шөгінді мұнай жүйелері, мұнай және газ кен орындары түзілуінің геологиялық жағдайлары, зерттелетін қималардың стратиграфиясы мен литологиясы, геостатистика, көмірсутектер кен орындарының статикалық геологиялық және гидродинамикалық модельдерін құру саласында алынған білімді біріктіруге бағытталған. Геологиялық-гидродинамикалық модельдерді құру әдістері, бастапқы деректер форматтары, геологиялық параметрлер мен мәліметтер жиынтығы, модельдің сенімділігі мен кен орындарын одан әрі дамыту үшін оны қолданудың тиімділігін арттыруға мүмкіндік беретін қосымша талдау құралдары зерттеледі. Модельдердің сапасын бақылау және модельдеу нәтижелерінің дұрыстығын арттыру үшін сейсмикалық атрибуттарды талдау, когеренттілік текшелерін есептеу, сейсмикалық инверсия, AVA/AVO талдау бойынша практикалық жұмыстар орындалады, статистикалық талдау құралдары пайдаланылады, олар кросс-салдарды, гистограммаларды, қасиеттерді бөлу вариограммаларын, модельдің жекелеген параметрлері бойынша тәуелділікті құрайды. Мұнай-газ қанықтылығы, литология, фация және коллекторлық қасиеттер модельдері бағдарламалық жасақтаманы қолдана отырып модельдеудің нәтижесі болып табылады. Әр түрлі бағдарламалық өнімдерді қолдана отырып қорларды бағалау мәселелері, әр түрлі модельдердің артықшылықтары мен кемшіліктері қарастырылады.

Пән қатты пайдалы қазбалар кен орындарының әртүрлі типтерін және олардың болжамдық-іздестіру, металлогендік және барлау жұмыстарын жүргізу кезінде жетекші әдістердің бірі болып табылатын үш өлшемді модельдерін құру ерекшеліктерін зерттеуге бағытталған. Кен денелерін үш өлшемді каркасты және блоктық модельдеу әдіснамасы геологиялық цикл пәндерін зерделеу кезінде алынған және кен орны шегінде жинақталған нақты материалдың білімі, дағдылары мен біліктері негізінде зерттеледі. Геологиялық-геофизикалық материалдарды түсіндірудің әртүрлі нұсқалары талданады, пайдалы компоненттің мазмұнын талдау нәтижелері әртүрлі әдістермен бағаланады. Кен орындарын үш өлшемді моделдеу бойынша зерттеу жұмыстары "Micromine" ортасында цифрлық модельдерді құру кезінде деректерді геостатистикалық талдау алгоритмдерін пайдалана отырып орындалады.

Курс ҚР Жер қойнауы туралы Кодексін және жер қойнауын пайдалану саласындағы жаңа нормативтік құжаттарды ескере отырып, жер қойнауын пайдалану ерекшеліктерін зерделеуге бағытталған, Жер қойнауы туралы ақпаратты жинаудың, өңдеудің және талдаудың қазіргі заманғы әдістері, жер қойнауын пайдалану жөніндегі операцияларды жүргізу кезінде жер қойнауын пайдалану жөніндегі жұмыстарды геологиялық сүйемелдеу және қамтамасыз етуге арналады, жер қойнауы туралы ақпараттың мемлекеттік банкінің ақпараттық жүйесін құру мен дамытуды және жер қойнауының мемлекеттік сараптамасын қоса алғанда, Қазақстан Республикасының геология саласын дамыту тұжырымдамасы зерделенеді.

Пайдалы компоненттердің таралуының бастапқы және қайталама сәулелерін бөлу бойынша геохимиялық талдаудың практикалық әдістері зерттеледі. Пайдалы қазбалар кен орындарын іздеу және барлау сатысында сынаудың барлық түрлерін, сондай-ақ геологиялық барлау жұмыстары практикасында заттық құрамды талдаудың әртүрлі әдістерін қолдану мүмкіндіктерін қарауға ерекше назар аударылады. Эндогендік және экзогендік кен орындарының әртүрлі типтері үшін элементтер мен минералдардың минералды кешендері немесе парагенезисі зерттеледі, онда элементтер магмалық балқымалардан (кристалдану, пегматит процесі және т.б.), гидротермальды ерітінділерден (кен процестері), суық ерітінділерден (тұздардың түсуі және т. б.), биогенезден, гипергенезден бөлінеді. Пайдалы қазбалар кен орындарының геохимиясы және табиғаттағы химиялық элементтер құрамының аномалиясы мәселелері баяндалады.

Осы курсты өту барысында геологиялық барлау жұмыстарын жүргізудің жаңа әдістемелерін олардың әртүрлі кезеңдерінде егжей-тегжейлі қаралады: өңірлік, іздестіру, іздестіру-бағалау, барлау, пайдалану-барлау. Пайдалы қазбалар кен орындарын (минералогиялық, петрографиялық, геохимиялық, геофизикалық) болжау мен іздестірудің геологиялық алғышарттары зерттеледі. Пайдалы қазбалардың болжамды ресурстары мен қорлары және олардың санаттары, пайдалы компоненттердің перспективалы алаңдары мен жату аралықтарын сынамалау әдістері қарастырылады. Пайдалы қазбалар қорларының кеңейтілген жіктемесі баяндалады, іздестіру-барлау жұмыстарын жүргізу кезінде барлау желісінің негіздемесі келтіріледі, бағалау параметрлері мен қорларды бағалау және есептеу әдістері айқындалады.

Курс бағдарламасы пайдалы қазбалардың кен орындарын іздеу және барлау кезінде геологиялық міндеттерді шешу үшін геофизикалық әдістерді пәнаралық интеграциялау әдіснамасын зерделеуге, геофизиканың барлық белгілі әдістерін және оларды бақылау деңгейлері бойынша түрлендіруді пайдалана отырып, жердің тереңдік құрылысын зерттеуге бағытталған: ғарыштық (Жерді қашықтықтан зондтау), жерүсті және жерасты. Әр жеке әдістің нәтижелерін түсіндірудің шектеулері мен түсініксіздігіне байланысты геофизикалық әдістерді біріктіру қажеттілігі негізделген. Геофизиканың тікелей және кері есептерін шешудің, серпімді толқындардың таралу процестерін модельдеудің, жасанды қоздырылған электр өрістері мен ықтимал өрістердің нәтижелері бойынша пайдалы қазбалардың пайда болуының әртүрлі сценарийлері және олардың физика-геометриялық параметрлері жүзеге асырылады. Зертханалық жағдайда модельдеу нәтижелерін қолдана отырып, геофизикалық деректерді тіркеудің далалық әдістемесінің параметрлері есептеледі, бұл нәтижелі материалдардың сапасы мен дәлдігін арттыруға мүмкіндік береді.

Ғылыми зерттеу әдіснамасының негіздері, сондай-ақ зерттеу бағытын таңдауды, ғылыми-техникалық проблеманы қоюды, теориялық және эксперименттік зерттеулер жүргізуді, ғылыми жұмыс нәтижелерін ресімдеу жөніндегі ұсынымдарды қоса алғанда, ғылыми-зерттеу жұмыстарын жүргізу кезеңдері зерттеледі. Сондай-ақ өнертапқыштық шығармашылықтың негіздері, патенттік іздеу және докторлық диссертацияның болжамды жоспары қарастырылады.

Геологиялық барлау жұмыстарының экономикалық және ұйымдастырушылық-басқарушылық қызметінің нәтижелерін бағалауға, геодинамика, геофизика, металлогения, геохимия, седиментология саласындағы қазіргі заманғы жетістіктерді пайдалана отырып, пайдалы қазбалар кен орындарын іздеу және барлау критерийлерін анықтау, генезис және пайдалы қазбалар кен орындарын қалыптастыру жағдайларын модельдеу кезінде пайдаланылатын қазіргі заманғы бағдарламалық-әдістемелік қамтамасыз етуді тарта отырып айқындауға қабілетті.

Геологиялық-геофизикалық материалдарды интерпретациялау нәтижелерін, тау жыныстары мен кендердің физикалық қасиеттері мен тіркелетін геофизикалық өрістер арасындағы байланыстарды сипаттайтын зертханалық эксперименттерді пайдалана отырып, кен орындарының геологиялық-гидродинамикалық модельдерін құруға, қорлардың игерілу жай-күйі мен ағымдағы инфрақұрылымды ескере отырып, кен орнының экономикалық жай-күйін бағалауға қабілетті.

Ірі геологиялық өңірлерді тектоникалық аудандастыруды орындауға, геологиялық барлау жұмыстарын ұйымдастыру міндеттерін шешуге, пайдалы қазбалардың түрлерін іздеу және барлау стратегиясын жоспарлауға қабілетті.

Заттық құрамды макро- және микроскопиялық анықтау әдістерін пайдалана отырып, тау жыныстарының әртүрлі типтеріне диагностика жүргізуге, стратиграфиялық қиманың кеніш бөлігінің литологиялық-фациондық сипаттамасы бар кен орнының шөгу моделін жасауға және пайдалы қазбалар кен орындарын пайдаланудың геологиялық-экономикалық тиімділігін бағалауға қабілетті.

Мұнай-газ шөгінді бассейндерінің және мұнай-газ кен орындарының геологиялық құрылымын зерттеу негізінде ұйымдастырушылық-басқарушылық шешімдердің экономикалық нәтижелері мен салдарын бағалауға, ҚР ҚМК, SPE-PRMS, БҰҰ қорларын есептеу мен бағалаудың негіздемелік жүйесі және т.б. әдістемелері бойынша пайдалы қазбалар қорларын экономикалық бағалауды орындауға қабілетті.

Барлық қолжетімді геологиялық-геофизикалық ақпаратқа, зертханалық зерттеулердің нәтижелеріне сыни талдау жүргізуге және далалық геологиялық-геофизикалық зерттеулерді жинау мен тіркеудің қазіргі заманғы әдістемелік және технологиялық тәсілдерін, геологиялық-геофизикалық материалдарды өңдеу мен интерпретациялаудың жаңа параметрлері мен рәсімдерін қолдана отырып, геологиялық барлау жұмыстарын жүргізу кезеңдері мен сатылылығына сәйкес ұйымдастыруға қабілетті.

Сейсмикалық инверсия процедураларын, AVA/AVO талдауын, амплитудалық және атрибуттық талдауды қамтитын нәтижелердің дәлдігін қамтамасыз ететін қосымша мәліметтер жиынтығы мен талдау құралдарын пайдалана отырып, пайдалы қазбалардың түрлі типтері үшін геологиялық-геофизикалық материалдарды статистикалық интерпретациялау негізінде геологиялық модельдеуді орындауға қабілетті.

PetroMod, Micromine, Petrel және JewelSuite бағдарламалық қамтылымын практикада пайдалануға және оларды пайдалану нәтижелері бойынша пайдалы қазбалар кен орындарын әзірлеу саласында компания қызметінің геологиялық-экономикалық тиімділігін бағалауды жүзеге асыруға, кен орындарын әзірлеу процесін оңтайландыру жөніндегі стратегияны әзірлеуге қабілетті.

Пайдалы қазбалардың кен орындарын іздеу және барлау сатысында сынамалаудың негізгі түрлерін жүргізуге, зерттеудің түрлі аналитикалық әдістерімен шашыраудың бастапқы және қайталама сәулелерін бөлу бойынша геохимиялық талдауды орындауға қабілетті.

Пайдалы қазбалар кен орындарын игеруді басқару жүйесін жобалауға және табиғи ресурстарды үнемді және экологиялық қауіпсіз пайдаланудың техникалық-экономикалық негіздемесін орындауға қабілетті.

Ғылыми зерттеу нәтижелерін бағалауға, өнертапқыштық шығармашылық, патенттік іздеу және докторлық диссертация жоспары негізінде ғылыми-зерттеу жұмыстарының нәтижелерін талдау мен қорытуды орындауға, коммуникацияның педагогикалық және жоғары кәсіби дағдыларын, білім алушылармен жұмыс істеуді, ғылыми жұмыстар мен жобаларға жетекшілік ету және басқару дағдыларын көрсетуге қабілетті.

Мақалалар, аннотациялар, әдебиеттерге шолу жасау сынды академиялық мәтіндерді дайындауға, тарихи деректерге, қолжетімді геологиялық-геофизикалық ақпаратқа, зертханалық зерттеулердің нәтижелеріне сыни талдау жасауға, кейіннен мақалалар, ғылыми баяндамалар, библиографиялық сипаттама жасай отырып, презентациялар дайындауға қабілетті.