Области исследований
Главная → Наука→ Области исследований
 

Горный инжиниринг

Программа "Горный инжиниринг" в Школе горного дела и наук о Земле занимается различными областями исследований, включая:
1. Геостатистика и геометаллургия:
Направление: Использование геостатистики в сочетании с геологическими, горными, металлургическими и экономическими данными.
Области исследований:
  • Геостатистическое моделирование и симуляция,
  • Геологическое моделирование, оптимизация оценки минеральных ресурсов, стратегическое планирование горных работ.

2. Проектирование горных работ и геотехника:
Направление: исследования в области экспериментальной механики горных пород, выемки горных пород и новых технологий добычи полезных ископаемых.
Области исследований:
  • Smart mining и инновационные системы добычи,
  • Взрывы горных пород и сейсмичность, моделирование инженерных систем горных пород и моделирование геотехнических рисков;
  • Механическая выемка породы и оценка производительности машин

3. Переработка минеральных ресурсов:
Направление: Новое дополнение к исследованиям в области ГИ, ориентированное на критически важные сырьевые материалы и восстановление ресурсов.
Области исследований:
  • Добывающая металлургия
  • Циркулярная и устойчивая инженерия, а также городская добыча полезных ископаемых.

4. Вентиляция шахт, устойчивая добыча полезных ископаемых, окружающая среда, ресурсная политика и экономика минеральных ресурсов:
Направление: Междисциплинарные исследования, переплетающиеся с другими областями ГИ.
Области исследований:
  • Системы вентиляции шахт,
  • Устойчивые методы добычи полезных ископаемых, оценка воздействия на окружающую среду,
  • Разработка ресурсной политики и экономика минеральных ресурсов.

Нефтегазое дело

Программа "Нефтегазовое дело" в Школе горного дела и наук о Земле охватывает широкий спектр активных исследовательских областей, которые включают:
1. Течение жидкости в пористых средах:
Направление: Экспериментальные и теоретические исследования методов повышения нефтеотдачи пластов (ПНП).
Области исследований:
  • Химическое заводнение: Полимер, поверхностно-активное вещество, щелочно-полимерное поверхностно-активное вещество (ASP) и закачка наножидкости.
  • Методы основанные на использовании воды: Smart water, вода с низкой минерализацией и закачка газированной воды.
  • Методы, основанные на использовании газа: CO2, смешивающийся газ, пена, аэроны и процессы водогазового воздействия (WAG).
  • Микробный метод увеличения нефтеотдачи в условиях пласта (MEOR).
  • Движение жидкости в трещиноватых коллекторах.
  • Обнаружение фронта с помощью индикаторных и емкостно-резистивных моделей (CRM).
  • Методы рекультивации почв и разделения нефти и воды.

2. Подземное хранилище CO2, H2 и природного газа:
Направление: экспериментальные и теоретические исследования в области технологий подземного хранения.
Области исследований:
  • Вычислительная гидродинамика (CFD), молекулярная динамика (MD), моделирование на масштабе пор, моделирование на масштабе резервуара
  • Практические и научные проблемы, связанные с хранением газа, включая эффекты капиллярности, растворения и захвата.
3. Обеспечение текучести и увеличения нефтеотдачи пластов (IOR):
Направление: Решение проблем, связанных с обеспечением притока и увеличением нефтеотдачи.
Области исследований:
  • Выпадение и отложение асфальтенов, устойчивость эмульсий, добыча песка и миграция мелких частиц.
  • Методы перекрытия подачи воды и газа, модификации бурового раствора и подкисления.
  • Применение нанокапсулирования.

4. Математическое моделирование и применение искусственного интеллекта в нефтегазовом деле:
Направление: Применение машинного обучения и искусственного интеллекта в нефтегазовом деле.
Области исследований:
  • Свойства пластовых флюидов и пород, моделирование коллектора сверху вниз, бурение, добыча и оценка пласта.

5. Цифровой анализ керна и исследование потока жидкости в масштабе пор:
Направление: Цифровой анализ керна и изучение флюидных потоков на уровне пор.
Области исследований:
  • Исследования прозрачных пористых сред под высоким давлением и с регулируемой температурой.
  • Сотрудничество с факультетами компьютерных наук, материаловедения, физики и математики, а также с национальными и международными партнерами.

Науки о земле

Направления исследований в рамках программы "Науки о земле" в Школе горного дела и наук о Земле представлены следующим образом:
1. Петрология и историческая геология:
Направление: Изучение генезиса и геологического строения магматических, метаморфических и осадочных пород в Казахстане, Центральной Азии, Южной Индии и Тихоокеанском регионе.
Области исследований:
  • Региональная эволюция орогенов, сосредоточенная на Центрально-Азиатском орогенном поясе (CAOB) и Гималаях.
  • Применение тектоники плит и различных аналитических инструментов, таких как петрохронология, геохимия, палеогеография, палеомагнетизм и палеоклиматические исследования.
  • Исследования ранних процессов формирования земной коры и тектоники докембрия.

2. Структурная геология и стратиграфия:
Основное направление: геологическое картирование и анализ структурных особенностей осадочных бассейнов и рудоносных зон.
Области исследований:
  • Микро- и макроструктурный анализ.
  • Механическая стратиграфия осадочных бассейнов.
  • Анализ криоразрыва гранитных пород и деформаций минеральных ресурсов.

3. Экономическая геология и геологоразведка:
Направление: Оценка наличия, распределения и геологического строения различных рудных месторождений в Казахстане.
Области исследований:
  • Месторождения хромита, урана, меди, золота и углеводородов (уголь, нефть и природный газ).
  • Разработка новых гибридных методов разведки и добычи таких критических металлов, как литий, и минеральных ресурсов, содержащих редкоземельные элементы (РЗЭ).

4. Управление ресурсами и рисками:
Направление: Управление водными ресурсами и рисками в нефтяной, газовой и горнодобывающей промышленности.
Области исследований:
  • Гидрогеология подземных и поверхностных вод, включая озера Казахстана и Центральной Азии.
  • Применение технологий дистанционного зондирования и географических информационных систем (ГИС) для управления ресурсами.
  • Технологии геопространственного наблюдения и дистанционного зондирования Земли для управления рисками в морской и сухопутной промышленности.

5. Экологичная энергетика и гео-хранение:
Направление: Разведка, эксплуатация и хранение природного водорода, гелиевых месторождений и геотермальных ресурсов в Казахстане.
Области исследований:
  • Превращение углерода в твердые минералы посредством реакций с породообразующими минералами для постоянного улавливания избытка атмосферного углерода.
  • Исследования, направленные на снижение углеродного следа Казахстана с помощью решений по гео-хранению.