Top.Mail.Ru
РусРусский язык
Ученые Пермского Политеха разработали модель на основе искусственного интеллекта для лучшего контроля нефтедобычи

Ученые Пермского Политеха разработали модель на основе искусственного интеллекта для лучшего контроля нефтедобычи

На нефтяных месторождениях для повышения нефтеотдачи пласта в нагнетательную скважину закачивают воду, которая увеличивает давление в добывающей скважине, продвигая тем самым нефть выше. Чтобы такое заводнение оставалось эффективным, очень важно регулярно контролировать связь между ними и проверять, чтобы вода свободно проходила по каналам пласта и попадала в нужное место. Сейчас это делается с помощью дорогостоящих и долгих индикаторных исследований. Ученые Пермского Политеха разработали уникальную модель на основе ИИ, которая быстро и точно определяет значения пластовых давлений в зависимости от объема закачки воды. Инновационный подход позволит с минимальными трудозатратами оценивать качество заводнения нефтяных пластов. Исследование способствует укреплению технологического суверенитета России.

Статья с результатами опубликована в журнале «Нефтяное хозяйство», 2024 год. Исследования выполнены при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (проект № FSNM-2024-0005)

Мониторинг разработки месторождений — это неотъемлемая составляющая общей системы управления нефтегазовыми активами. Его проводят с помощью различных геофизических, гидродинамических и специальных исследований. Мониторинг позволяет оценивать энергетическое состояние залежей, контролировать динамику насыщения скважин и многое другое, что в итоге влияет на эффективность и качество добычи нефти. Сейчас, благодаря современным методам обработки информации, решить эти задачи можно детальней и достоверней.

Это касается и оценки гидродинамической связи между нагнетательными и добывающими скважинами. Вода, закачиваемая в пласт, должна свободно проходить между ними, чтобы обеспечить необходимое давление для продвижения нефти. Важно регулярно оценивать качество этой проходимости. В настоящее время это делается с помощью индикаторных исследований, когда вместо воды в одну скважину закачивается химический реагент и в другой проверяется его появление. Но этот процесс очень дорогостоящий и требует продолжительной остановки всего процесса добычи.

Ученые Пермского Политеха разработали инновационный подход, с помощью которого определить качество связи между скважинами можно за пару минут и без остановки рабочего процесса. Он основан на сравнительном анализе среднемесячных значений пластового давления в зонах отбора и объемов закачки нагнетательных скважин.  Модель на основе искусственного интеллекта реализована в виде специально разработанного программного продукта. Он позволяет достоверно определять пластовое давление даже при минимальном наборе исходных данных.

— В качестве исходных данных используются файлы, которые выгружаются из стандартных гидродинамических моделей и содержат информацию о значениях среднемесячных дебитов скважин (объем добычи нефти) и коэффициента ее эксплуатации. Продолжительность вычислений составляет не более одной минуты даже для крупных объектов разработки, а результатом расчетов являются данные о значениях пластового давления в зоне отбора каждой скважины за каждый месяц ее эксплуатации. Они представлены в виде обобщенного и индивидуальных графиков, а также выгружаются в виде стандартной электронной таблицы, — поделилась доктор технических наук, профессор кафедры «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ Инна Пономарева.

Разработчики проверили программу на месторождении с тяжелыми геолого-физическими условиями добычи нефти и установили сложный характер взаимодействия между нагнетательными и добывающими скважинами. Если пластовое давление в добывающей не реагирует на изменения закачки воды в соседней нагнетательной, это является косвенным подтверждением отсутствия гидродинамической связи между ними. Сравнение результата с проведенными индикаторными исследованиями подтвердили работоспособность модели и целесообразность ее применения на практике.

Разработанный подход ученых Пермского Политеха обладает достаточно высокой прогностической способностью. В среднем ошибка прогноза пластового давления не превышает 5%, что является хорошим результатам, особенно в условиях сложнопостроенных карбонатных залежей. Программа на основе искусственного интеллекта решает задачи мониторинга разработки нефтяных месторождений с минимальными трудозатратами и при малом объеме используемой геолого-промысловой информации.


11.07.241307

Похожие Новости

Есть новость?
Предложи нам!

Предложить новость

politehperm

💥 С 2021 года Пермский Политех является участником самой масштабной в истории современной России программы государственной поддержки развития высших учебных заведений — «Приоритет 2030». В рамках нее ведется работа над стратегическими проектами «Цифровые технологии освоения недр» и «Создание функциональных систем «материал-технология-конструкция» для аэрокосмической отрасли». В этом году удалось достигнуть цель — не только разработать новые технологии производства и обработки материалов, но и создать оборудование, которое сможет их реализовать⚙ — Уже сегодня можно отметить, что в Пермском Политехе создаются необходимые для развития страны продукты и сервисы. В начале 2025 года мы будем представлять стратегию развития ПНИПУ на Комиссии по научно-технологическому развитию РФ, что является подтверждением ценности достигнутых результатов, — отметил Павел Волегов, проректор по приоритетным проектам. ✅ Помимо стратегических проектов, в ходе реализации программы «Приоритет 2030» Пермский Политех ведет работу над 8 проектами институциональных изменений в самом университете. О них — в наших карточках 👆 🔗 Более подробно почитать о достижениях наших сотрудников можно по ссылке: https://pstu.ru/news/2024/12/28/16457/