Об этом сообщила пресс-служба ПНИПУ.
Комплексное исследование позволило выявить наиболее оптимальный алгоритм, который превосходит традиционные подходы, обеспечивая точность прогноза до 99,5%.
Статья опубликована в журнале «Scientific Reports».
Ученые Пермского Политеха и Университета Персидского залива с помощью комплексного инновационного подхода определили наилучший метод машинного обучения, который на основе известных скважинных параметров наиболее точно предсказывает значения водонасыщенности коллекторов.
Существуют десятки разных математических алгоритмов, подходящих под эту задачу. Но для того, чтобы они смогли самостоятельно рассчитать нужные показатели, требуется большая обучающая база данных. Для этого эксперты собрали обширную информацию с нефтяных месторождений, расположенных в юго-западном регионе Ирана. Она включает в себя более 30 тыс. замеров с реальных скважин по 9 параметрам: глубина, пористость, сопротивление горной породы, расчетное и спектральное гамма-излучение, диаметр скважины, время прохождения продольных волн, объемная плотность и температура.
Для выбора наиболее подходящего метода машинного обучения отобрали 5 разных алгоритмов, которые хорошо справляются с прогнозами свойств пород. По собранной базе данных их обучали, тестировали и сравнивали друг с другом, проверяя способность предсказывать содержание воды в нефтеносных пластах. Каждый алгоритм запускали в работу по 10 раз. Это позволило убедиться в достоверности и надежности результатов.
«Из всех наилучший результат показал метод опорных векторов. Коэффициент, который показывает, насколько хорошо алгоритм предсказывает водонасыщенность, составил целых 0,995 из 1, что почти идеально, а погрешность – 0,002. Это означает, что он предсказывает содержание воды в пласте с точностью до 99,5%, и полученные данные отличаются от реальных лишь на 0,2%», – поделился профессор кафедры «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ, д.т.н. Д. Мартюшев.
Таким образом, на основе 9 ключевых параметров, которые регулярно контролируются геологами, обученный алгоритм сможет непрерывно выдавать показатели насыщения скважины водой. Внедрение такой технологии может кардинально изменить процесс управления нефтяными месторождениями, особенно в условиях сложных и неоднородных коллекторов:
- повысить точность подсчета запасов углеводородов,
- оптимизировать добычу,
- снизить зависимость от дорогостоящих и не всегда продуктивных исследований керна.
Напомним, ранее ученые ПНИПУ разработали программно-аппаратный комплекс для управления диагностическими роботами, который на 80% надежнее существующих аналогов.
