Добивки:
- Способност да се објасни како 3D дистрибуцијата на својствата на резервоарот (порозност, пропустливост, заситеност со вода) е моделирана со вештачка интелигенција и геостатистика
- Способност да се лоцира ширењето на карактеристиките со моделирање на фациес, вариограм, кригинг и машинско учење
- Способност да се проверат излезите од моделот на резервоарот со рамнотежа на материјалот, добро тестирање и сценарија за несигурност
За да направиме поле за нафта или гас, прво треба да изградиме негов 3Д модел: каде е карпата на резервоарот, колку е порозна (порозност), колку лесно тече течноста (пропустливост/пропустливост) и колку од порите се исполнети со јаглеводороди (1 - заситеност со вода). Но, ние можеме да ги измериме овие карактеристики само на местата каде што бушеме бунари; Огромниот волумен помеѓу бунарите е празен и мора да се пополни. Карактеризацијата на акумулацијата е преземање точки мерења во бунарите и нивно проширување до целиот волумен користејќи геолошка логика и статистика. Во оваа единица, ние користиме вештачка интелигенција и геостатистика (гранка на статистика која моделира просторни податоци со несигурност) во оваа работа за дисеминација. Непроменливиот принцип: секоја вредност од добро до добро е проценка, а не вистинска; Несигурноста е дел од моделот и се тестира со физичка рамнотежа.
Основни концепти
- Фацие: Тип на карпа со уникатни својства што е формиран во одредена средина на таложење (на пр. песок од речни канали, морски шкрилци, гребен варовник). Квалитетот на резервоарот е тесно поврзан со фациите: каналот добро го исцедува песокот, но не и шкрилците.
- Вариограм: мерка за просторен континуитет што опишува како сличноста на карактеристиките се намалува како што се зголемува растојанието помеѓу две точки. Тоа е основна алатка на геостатистиката.
- Кригинг: Метод кој ја проценува вредноста на точките без примероци користејќи го вариограмот, заедно со несигурноста на проценката.
- Стохастичка симулација: Производство на многу подеднакво веројатни модели (реализации) компатибилни со податоците, наместо единствена „најдобра“ претпоставка; Тоа ја прави видлива неизвесноста.
- Материјална рамнотежа: однос на зачувување помеѓу течноста произведена од резервоарот, падот на притисокот и преостанатиот волумен; физичко сидро кое независно го тестира волуменот на моделот.
Совет: Моделот на резервоарот е дистрибуција на несигурност, а не единствен број. Точниот јазик е „Р90=35, П50=50, П10=72 милиони барели“, а не „Резерви 50 милиони барели“. Прашајте ја вештачката интелигенција за сценарио/дистрибуција, а не за проценка за една точка.
Како вештачката интелигенција и геостатистиката работат заедно
Класичната геостатистика (кригинг, вариограм) е моќна, но се бори со повеќеваријатни, нелинеарни односи. Ова е местото каде што машинското учење влегува во игра:
- Класификација на фациес: Доделување фацие од множеството на дневници (надгледувано учење); Потоа дистрибуирајте ја функцијата користејќи фацие како водич.
- Проценка на атрибути: Проценка на порозноста меѓу бунарите од сеизмички атрибут + лог врска (моделирање со сеизмички погон).
- Пополнување на празнината: Пополнувањето на дневникот што недостасува разумно се движи од соседните бунари и врски.
Но, машинското учење не познава геолошка логика. Картата на порозност произведена од модел е неточна ако е неконзистентна со околината на таложење (на пр. висока пропустливост кај фациите од шкрилци). Геолошката веродостојност е првиот филтер на излезот на вештачката интелигенција.
Чекор по чекор: Работен тек на моделот на резервоар
- Структурен скелет. Утврдете ја геометријата на акумулацијата со хоризонти и раседи од сеизмички (излез од единица 3).
- Модел на фациес. Определете фациите во бунарите (лог + јадро), распоредете до волумен со вариограм/геолошки тренд. ВИ ја забрзува класификацијата.
- Распоредување на функцијата. Дистрибуирајте ја порозноста, пропустливоста, заситеноста со вода во секоја фација со кригинг или машинско учење; Ако има сеизмички, земи водич.
- Несигурност. Генерирање на голем број реализации со стохастичка симулација; Излегуваат волумени P90/P50/P10.
- Верификација. Тест волумен на модел со материјален биланс и совпаѓање со историјата; Споредете со пропустливоста за тестирање на бунарот.
Три мини случаи: според бројките
Случај 1 - Водич за вредност на фација. Кога порозноста беше дисперзирана на локација директно со кригинг, високата порозност „протече“ во зони со низок квалитет на шкрилци. Кога првпат беше воспоставен моделот на фација и порозноста беше распределена во фациите, моделот стана реален и стохастичките волумени се стеснија: волуменот P50 се намали за 12%, но опсегот на несигурност се намали за 40%. Правилната структура даде и пореални и побезбедни резултати.
Случај 2 - Екстраполациона стапица. Моделот за машинско учење добро ја научи порозност-сеизмичкиот однос во регионот каде што се концентрирани бунарите; но кога се нанесува на раб блок без бунар, тој падна надвор од опсегот на обука (екстраполација) и произведе нереална порозност од 28%. Геологот покажа дека тој блок се наоѓа во друга зона на фација; моделот бил неважечки во тој регион. Означена е границата на екстраполација.
Случај 3 — Конфликт на материјална рамнотежа. Богатите резерви на 3D модел P50 дадоа 68 милиони барели; сепак, раниот пад на производствениот притисок на теренот укажа на систем со најмногу ~ 45 милиони барели материјална рамнотежа. Контрадикторноста дојде затоа што моделот претпоставува дека исклучените (изолирани) песочни тела се премногу поврзани. Врската беше преиспитана и моделот беше помал. Физичкото сидро го фиксира геометрискиот модел.
Слаба навестување / Силен навестување
Слаба навестување:
Моделот и резервите на резервоарот се изведени од овие податоци за бунарот.[податоци]
Моќен потсетник:
Создадете план за моделирање на резервоар DRAFT од (анонимизиран) бунар и сеизмички преглед подолу. Правила: - Прва градба на фациес модел; Дистрибуирајте ја порозноста/пропустливоста ВО фациите. Карактеристики на јаглеводороди кои се истекуваат во шкрилци/нискоквалитетни фации.- Оправдајте ги параметрите на вариограмот (насока, опсег) од геолошки тренд, а не од податоци; Напишете ги претпоставките ЈАСНО.- Претставете го резултатот како распределба на волуменот P90/P50/P10, а не како единствен број.- Означете го ризикот од екстраполација во региони без бујни извори.- Напишете како да потврдите со билансот на материјалот/историјата на производството. Податоци: [резиме]
Четири шаблони за копирање
1) Нацрт за класификација на фациес:
Предложете пристап за класификација на фациес од следниот сет на дневници. Запишете ги дневниците што ќе се користат, дефинициите на класите и потребата за означување на јадрото. Наведете го ризикот од забуна помеѓу класите и проверката на геолошка веродостојност. Податоци: [сет на дневници]
2) Вариограм оправдување:
При утврдување на вариограм за овие податоци за порозност, поврзете ја насоката и изборот на опсегот со насоката на геолошките врнежи. Објаснете го ризикот од претпоставка за изотропна. Наведете ја границата на веродостојноста на вариограмот со малку податоци. Податоци: [порозност]
3) Сценарио за несигурност:
Генерирајте ја дистрибуцијата на волуменот P90/P50/P10 за следните волуменски влезови (површина, дебелина, порозност, заситеност, фактор на конверзија). Прашајте го опсегот на несигурност на секој влез, не го претпоставувајте. Рангирање на највлијателниот извор на несигурност (торнадо). Влез: [вредности]
4) Вкрстена проверка на рамнотежата на материјалот:
Споредете го следниов волумен на 3D модел со дадените податоци за рано производство и пад на притисокот за рамнотежа на материјалот. Доколку постои некомпатибилност, наведете ги можните причини (поврзување, поддршка на водоносниот слој, грешка во јачината на звукот). Модел: [волумен], производство/притисок: [податоци]
Слоеви за верификација на модел на резервоар
слој
Какви тестови
Метод
Геолошка веродостојност
Конзистентност на фациес-карактеристика
Стручен преглед
бунарски податоци
Усогласеност со мерење на место
Споредба на дневник/јадро
добро тест
Вистинска пропустливост/притисок
Преоден тест на притисок
Материјална рамнотежа
зачувување на волуменот
Pressure-production relationship
Историја на производство
динамично однесување
Поклопување на историјата
Вообичаени грешки
- Прескокнување на фаци. Дистрибуирајте карактеристики без водич за фација и испуштајте јаглеводороди со нешто.
- Предвидување за една точка. Пријавување на единствен број резерви наместо несигурна распределба.
- Екстраполација. Слепо примена на моделот на блокови надвор од опсегот на податоци за обука.
- Прескокнување материјална рамнотежа. Не тестирање на волуменот на 3D моделот со физичка рамнотежа.
- Оставете го вариограмот на автоматско. Избор на насока/опсег без геолошки тренд.
Сумирано
- Карактеризацијата на резервоарот е проширување на точкестите мерења во бунарите до целиот волумен со геологија и геостатистика.
- Вештачката интелигенција и машинското учење се моќни во класификацијата на фациес и предвидувањето на карактеристиките; но геолошката веродостојност е првиот филтер.
- Дистрибуирајте карактеристики во фација; Пријавете ја несигурноста како дистрибуција P90/P50/P10.
- Обележете ги границите на екстраполација; Не користете го слепо моделот надвор од опсегот за обука.
- Рамнотежата на материјалите и историјата на производството се физички сидра кои го тестираат геометрискиот модел.
Задача за апликација
Земете податоци за порозност/фациес од неколку бунари (претставник) на поле. Имајте план за моделирање генериран со моќното барање. Потоа: (1) проверете дали порозноста е распределена во рамките на фацијалите, (2) побарајте резерва како P90/P50/P10, ниту еден број, (3) грубо обезбедете ја јачината на звукот дадена од моделот со едноставна логика на материјалот (произведен + преостанат). Додадете предупредување за екстраполација за најмалку еден регион без бунар.
листа за проверка
- [ ] Разбирам дека моделот на акумулацијата е проценка добро на добро и носи несигурност.
- [ ] Ги дистрибуирам карактеристиките со водичот за фација, не ги пропуштам во неквалитетни фацијали.
- [ ] Ја пријавувам резервата како дистрибуција P90/P50/P10, а не како единствен број.
- [ ] Ги означувам границите на екстраполација.
- [ ] Го проверувам волуменот на моделот со билансот на материјалот и историјата на производството.