Точно оценил проницаемость пластов – ИИ-комплекс сработал без остановки добычи нефти
Ученые Пермского Политеха представили программный комплекс, способный радикально изменить подход к мониторингу фильтрационных свойств нефтяных пластов и снизить убытки добывающих компаний от вынужденных остановок скважин. Технология обеспечивает непрерывную оценку проницаемости удаленной зоны пласта в режиме реального времени при точности в 99,7%, близкой к результатам традиционных испытаний. Она обещает сократить временные и финансовые потери, сопутствующие классическим гидродинамическим исследованиям, сообщает naked-science.ru.
Проблема давно знакома участникам топливно-энергетического комплекса. Для получения надежных показателей проницаемости сегодня требуется приостановка добычи на несколько суток. Затем инженеры фиксируют динамику восстановления пластового давления и по графикам вычисляют параметры фильтрации. За время одной остановки современные скважины теряют значительные объемы продукции, суммарные ежегодные потери отрасли измеряются миллиардами рублей. Геофизические методы, применяемые в качестве альтернативы, ограничены радиусом действия измерений — обычно речь о нескольких метрах вокруг скважины — тогда как ключевые процессы разворачиваются в более удаленных участках пласта и остаются незамеченными.
Оценка проницаемости пласта без остановки добычи нефти
Новый программный комплекс опирается на набор приемов машинного обучения и метод создания цифрового двойника скважины. В основе лежит база из 3 500 гидродинамических исследований, собранных и систематизированных экспертами. Каждый случай содержит множество параметров:
- свойства породы и флюида;
- эксплуатационные характеристики до остановки;
- динамику восстановления давления после прекращения добычи и сопутствующие метрики.
Читайте по теме: искусственный интеллект поможет контролировать качество удобрений – разработка НовГУ
На обучающей выборке алгоритм выработал способность сопоставлять регулярные эксплуатационные индикаторы с результатами традиционных испытаний и воспроизводить в виртуальном пространстве поведение пласта при гипотетической остановке.
Результат практической проверки выглядит впечатляюще. При валидации на данных, не использованных в обучении, точность прогноза проницаемости достигла 99,7%. Такой уровень позволяет считать выводы системы сопоставимыми с результатами физического исследования при минимуме простоев. По словам руководителя разработчиков, модель строит графики восстановления давления и параметризует удаленную зону пласта всего за несколько часов, тогда как стандартная методика требует 7-10 суток, включая время на организацию работ и обработку данных.
Перспективы разработки Пермского Политеха
Для отрасли это означает не только сокращение прямых потерь от простоя, но и повышение оперативности принятия технологических решений. При прежней схеме инженерам приходилось действовать на основе устаревшей информации: пока собирались данные и готовились отчеты, пласт мог изменить эксплуатационное поведение. Это в ряде случаев приводило к попаданию воды в скважины или неэффективной работе систем поддержания пластового давления. Постоянный мониторинг с высокой точностью делает возможным адаптивное управление притоком и поддержанием режима добычи, минимизацию воды и оптимизацию работы нагнетательных систем.
Ранее на сайте pronedra.ru писали, что ультразвук поможет увеличить добычу нефти – новая технология от Пермского Политеха
