Pelnas:
- Gebėjimas paaiškinti, kaip AI ir geostatistika modeliuojamas 3D rezervuaro savybių (poringumas, pralaidumas, vandens prisotinimas) pasiskirstymas
- Galimybė nustatyti bruožų išplitimą naudojant veido modeliavimą, variogramą, krigingą ir mašininį mokymąsi
- Gebėjimas patikrinti rezervuaro modelio išvestį naudojant medžiagų balansą, gręžinių testavimą ir neapibrėžtumo scenarijus
Norėdami pagaminti naftos ar dujų telkinį, pirmiausia turime sukurti jo 3D modelį: kur yra rezervuaro uoliena, kokia ji poringa (poringumas), kaip lengvai teka skystis (pralaidumas / pralaidumas) ir kiek porų užpildyta angliavandeniliais (1 - vandens prisotinimas). Tačiau šias savybes galime išmatuoti tik tose vietose, kur gręžiame šulinius; Didžiulis tūris tarp šulinių yra tuščias ir turi būti užpildytas. Rezervuaro apibūdinimas – tai taškų matavimai šuliniuose ir jų išplėtimas iki viso tūrio naudojant geologinę logiką ir statistiką. Šiame sklaidos darbe naudojame dirbtinį intelektą ir geostatistiką (statistikos šaką, kuri modeliuoja erdvinius duomenis su neapibrėžtumu). Nekintamas principas: kiekviena vertė nuo šulinio iki šulinio yra apytikslė, o ne faktinė; Neapibrėžtumas yra modelio dalis ir tikrinamas fizine pusiausvyra.
Pagrindinės sąvokos
- Facesai: unikalių savybių turintis uolienų tipas, susidaręs tam tikroje nuosėdų aplinkoje (pvz., upės vagos smėlis, jūros skalūnas, rifų kalkakmenis). Rezervuaro kokybė glaudžiai susijusi su fasijomis: kanalas gerai nusausina smėlį, bet ne skalūnus.
- Variograma: erdvinio tęstinumo matas, apibūdinantis, kaip ypatybių panašumas mažėja didėjant atstumui tarp dviejų taškų. Tai pagrindinis geostatistikos įrankis.
- Kriging: metodas, kuris įvertina vertę neatrinktuose taškuose naudojant variogramą kartu su įvertinimo neapibrėžtumu.
- Stochastinis modeliavimas: sukuriama daug vienodai tikėtinų modelių (realizacijų), suderinamų su duomenimis, o ne vienas „geriausias“ spėjimas; Tai daro matomą neapibrėžtumą.
- Medžiagų balansas: iš rezervuaro pagaminto skysčio, slėgio kritimo ir likusio tūrio išsaugojimo santykis; fizinis inkaras, kuris savarankiškai tikrina modelio tūrį.
Užuomina: rezervuaro modelis yra neapibrėžtumo pasiskirstymas, o ne vienas skaičius. Teisinga kalba yra „P90=35, P50=50, P10=72 mln. barelių“, o ne „Rezervas 50 mln. barelių“. Paprašykite AI dėl scenarijaus / paskirstymo, o ne vieno taško įvertinimo.
Kaip dirbtinis intelektas ir geostatistika veikia kartu
Klasikinė geostatistika (krigingas, variograma) yra galinga, tačiau ji kovoja su daugiamačiais netiesiniais ryšiais. Čia atsiranda mašininis mokymasis:
- Facijų klasifikacija: Facių priskyrimas iš rąstų rinkinio (mokymasis prižiūrimas); Tada paskirstykite funkciją naudodami facijas kaip vadovą.
- Požymio įvertinimas: gręžinių poringumo įvertinimas pagal seisminį požymį + log ryšį (seisminis modeliavimas).
- Spragų užpildymas: pagrįstai užpildykite trūkstamus rąstus nuo gretimų šulinių ir ryšių.
Tačiau mašininis mokymasis nežino geologinės logikos. Modelio sukurtas poringumo žemėlapis yra neteisingas, jei jis neatitinka nusėdimo aplinkos (pvz., didelis skalūnų fasijų pralaidumas). Geologinis patikimumas yra pirmasis DI išvesties filtras.
Žingsnis po žingsnio: rezervuaro modelio darbo eiga
- Struktūrinis skeletas. Nustatyti rezervuaro geometriją su horizontais ir gedimais dėl seisminių (3 bloko išvestis).
- Veido modelis. Šuliniuose nustatykite facijas (logas + šerdis), paskirstykite pagal tūrį pagal variogramą / geologinę tendenciją. AI pagreitina klasifikavimą.
- Funkcijos diegimas. Paskirstykite akytumą, pralaidumą, vandens prisotinimą kiekvienoje facijoje krigavimo arba mašininio mokymosi būdu; Jei yra seisminis, gaukite vadovą.
- Nežinomybė. Sugeneruoti daug realizacijų naudojant stochastinį modeliavimą; Išvedami P90/P50/P10 tomai.
- Patikrinimas. Bandymo modelio tūris su medžiagų balansu ir istorijos atitikimu; Palyginkite su šulinio pralaidumu.
Trys mini dėklai: pagal numerius
1 atvejis. Facies vadovo vertė. Kai poringumas vietoje buvo išsklaidytas tiesiogiai krigingu, didelis poringumas „nutekėjo“ į žemos kokybės skalūnų zonas. Pirmą kartą nustačius fasijų modelį ir pasiskirstius poringumui fasijose, modelis tapo realistiškas, o stochastiniai tūriai susiaurėjo: P50 tūris sumažėjo 12%, bet neapibrėžties juosta susiaurėjo 40%. Teisinga struktūra davė ir tikroviškesnių, ir saugesnių rezultatų.
2 atvejis – ekstrapoliacijos gaudyklė. Mašininio mokymosi modelis gerai išmoko poringumo ir seisminio ryšio santykį regione, kuriame telkiasi šuliniai; bet užtepus ant briaunos bloko be šulinio, jis pateko už mokymo diapazono ribų (ekstrapoliacija) ir sudarė nerealų 28% poringumą. Geologas parodė, kad tas blokas buvo kitoje fasijų zonoje; modelis tame regione buvo netinkamas. Ekstrapoliacijos riba pažymėta.
3 atvejis – medžiagų balanso konfliktas. Turtingo 3D modelio P50 atsargos davė 68 mln. barelių; Tačiau ankstyvas lauko gamybos slėgio kritimas rodė sistemą, kurios medžiagų balansas yra ne didesnis kaip ~45 mln. barelių. Prieštaravimas kilo dėl to, kad modelis padarė prielaidą, kad atjungti (izoliuoti) smėlio kūnai yra per daug sujungti. Ryšys buvo persvarstytas ir modelis buvo mažesnis. Fizinis inkaras pritvirtino geometrinį modelį.
Silpnas raginimas / stiprus raginimas
Silpnas raginimas:
Rezervuaro modelis ir rezervas yra išvesti iš šių gręžinių duomenų.[duomenys]
Galingas raginimas:
Iš toliau pateikto (anoniminio) šulinio ir seisminės santraukos sugeneruokite rezervuaro modeliavimo DRAFT planą. Taisyklės: - Pirmojo pastatymo fasijos modelis; Paskirstykite akytumą / pralaidumą facijų VIERE. Angliavandenilių ypatybių išplovimas į skalūnus / žemos kokybės fasijas.- Variogramos parametrus (kryptį, diapazoną) pagrįsti geologinėmis tendencijomis, o ne duomenimis; AIŠKIAI parašykite prielaidas.- Rezultatą pateikite kaip P90/P50/P10 tūrio pasiskirstymą, o ne vieną skaičių.- Pažymėkite ekstrapoliacijos riziką šuliniuose regionuose.- Parašykite, kaip patikrinti medžiagų balansą/gamybos istoriją.Duomenys: [santrauka]
Keturi kopijuojami šablonai
1) Facies klasifikacijos projektas:
Pasiūlykite facies klasifikavimo metodą iš toliau pateiktų žurnalų rinkinio. Užsirašykite naudotinus žurnalus, klasių apibrėžimus ir pagrindinio ženklinimo poreikį. Nurodykite klasių supainiojimo riziką ir geologinio patikimumo patikrinimą. Duomenys: [žurnalų rinkinys]
2) Variogramos pagrindimas:
Nustatydami šių poringumo duomenų variogramą, susiekite krypties ir diapazono pasirinkimą su geologinių kritulių kryptimi. Paaiškinkite izotropinio poveikio riziką. Nurodykite variogramos patikimumo ribą turėdami mažai duomenų. Duomenys: [poringumas]
3) Neapibrėžtumo scenarijus:
Sukurkite P90/P50/P10 tūrio pasiskirstymą šioms tūrio įvestims (plotas, storis, poringumas, prisotinimas, konversijos koeficientas). Klauskite kiekvienos įvesties neapibrėžtumo diapazono, nemanykite. Įvertinkite įtakingiausią neapibrėžtumo šaltinį (tornadą). Įvestis: [vertės]
4) kryžminis medžiagų balanso patikrinimas:
Palyginkite toliau pateiktą 3D modelio tūrį su pateiktais pirminiais gamybos ir slėgio kritimo duomenimis, kad nustatytumėte medžiagų balansą. Jei yra nesuderinamumas, išvardykite galimas priežastis (prijungimas, vandeningojo sluoksnio palaikymas, tūrio klaida). Modelis: [tūris], gamyba / slėgis: [duomenys]
Rezervuaro modelio tikrinimo sluoksniai
sluoksnis
Kokie testai
Metodas
Geologinis patikimumas
Facies-ypatybės nuoseklumas
Ekspertų apžvalga
šulinio duomenis
Taškinio matavimo atitiktis
Log/core palyginimas
gerai testas
Faktinis pralaidumas/slėgis
Laikinojo slėgio bandymas
Medžiagų balansas
tūrio išsaugojimas
Slėgio ir gamybos santykis
Gamybos istorija
dinamiškas elgesys
Istorijos atitikimas
Dažnos klaidos
- Facies praleidžia. Paskirstykite funkcijas be veidų kreiptuvo ir nutekėkite angliavandeniliai su daiktu.
- Vieno taško prognozė. Vietoj neapibrėžtumo pasiskirstymo pranešama apie vieną rezervų skaičių.
- Ekstrapoliacija. Aklas modelio taikymas blokams už mokymo duomenų diapazono ribų.
- Medžiagų balanso praleidimas. Nebando 3D modelio apimties su fizine pusiausvyra.
- Palikite variogramą automatinei. Krypties/diapazono pasirinkimas be geologinių tendencijų.
Apibendrinant
- Rezervuaro apibūdinimas yra taškinių matavimų šuliniuose išplėtimas iki viso tūrio su geologija ir geostatistika.
- AI ir mašininis mokymasis yra galingi klasifikuojant ir numatant ypatybes; bet geologinis patikimumas yra pirmasis filtras.
- Paskirstyti bruožus facijų viduje; Praneškite neapibrėžtį kaip P90/P50/P10 pasiskirstymą.
- Pažymėkite ekstrapoliacijos ribas; Nenaudokite modelio aklai už treniruočių diapazono ribų.
- Medžiagų balansas ir gamybos istorija yra fiziniai inkarai, tikrinantys geometrinį modelį.
Taikymo užduotis
Paimkite poringumo/facies duomenis iš kelių lauko šulinių (reprezentacinių). Sukurkite modeliavimo planą naudodami galingą raginimą. Tada: (1) patikrinkite, ar poringumas pasiskirsto fasijose, (2) paprašykite rezervo kaip P90/P50/P10, o ne vieno skaičiaus, (3) apytiksliai pateikite modelio pateiktą tūrį naudojant paprastą medžiagų balanso (pagaminta + likusi) logiką. Pridėkite ekstrapoliacijos įspėjimą bent vienam šulinio regionui.
kontrolinis sąrašas
- [ ] Aš suprantu, kad rezervuaro modelis yra nuodugnus įvertinimas ir susijęs su neapibrėžtumu.
- [ ] Požymius platinu su fasijų vadovu, į žemos kokybės fasijas jų nenutekinu.
- [ ] Pateikiu rezervą kaip P90/P50/P10 paskirstymą, o ne vieną numerį.
- [ ] Pažymiu ekstrapoliacijos ribas.
- [ ] Patvirtinu modelio tūrį su medžiagų balansu ir gamybos istorija.