Тема выпускной квалификационной работы: «Моделирование процессов деформирования керна с учетом реконструкции порового пространства». Выполненная работа посвящена исследованию по применению цифрового двойника керна, полученного на основе реконструкции рентгеновской томографии неоднородной поровой структуры, для определения физико-механических свойств. В ходе работы были решены следующие задачи: Анализ основных сведений о кернах и методологии проводимых петрофизических исследований; Изучение основных методов идентификации поровой структуры керна; Разработка программы «Реконструктор», предназначенной для получения конечно-элементной модели керна; Получение основных физико-механических свойств модели кернового материала в упругой и упруго-пластических постановках эксперимента; Проведение анализа влияния пористости на физико-механические свойства. В процессе работы были исследованы томографические снимки керна, на основе которых были получены различные элементарные конечно-элементные модели. Разработана программа и методология для реконструкции и анализа поровой структуры керна. Произведен расчет моделей в конечно-элементном комплексе ANSYS при разных постановках нагружения, для упругих и упруго-пластических свойств материала. Произведен анализ полученных зависимостей деформаций от напряжений, а также влияния пористости на физико-механические свойства кернового материала.

The subject of this degree qualification paper is “Modelling of core deformation processes with reference to reconstruction of pore-volume”. The main goal of this work is to study usage of digital twin, which was derived from X-Ray tomography images of heterogeneous pore-volume structure, to determine physical and mechanical properties. In the course of this work following problems were solved: 1. Analysis of basic core datum and methodology of petrophysical studies; 2. Research on basic methods of pore-volume structure determination;3. Development of program “Reconstructer”, which will create finite element model of core; 4. Determination of basic physical and mechanical properties of core model setting experiments in view of both elastic and elastic-plastic theories; 5. Analyze the impact of porosity on physical and mechanical properties. During the study X-Ray tomography images were analyzed, using them different elementary finite element models were created. We have created program and methodology for reconstruction and analysis of pore-volume structure. The model calculations have been performed in ANSYS finite element analysis software in various settings of loading to determine both elastic and elastic-plastic properties of material. Derived stress-strain curves were analysed as same as the impact of porosity on physical and mechanical properties of core.