Оптимизация алгоритма поиска наиболее достоверных реализаций геологической модели

Сведения об авторах
  • Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Российская Федерация
  • ЛУКОЙЛ-Инжиниринг, Пермь, Российская Федерация
  • Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Российская Федерация
  • Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь, Российская Федерация

Аннотация

Одной из важнейших задач в нефтегазодобывающей отрасли является прогнозирование значений геологических параметров продуктивных пластов в межскважинном пространстве. Точность оценки эффективной нефтенасыщенной толщины или значений фильтрационно-емкостных свойств в местах расположения проектного фонда скважин напрямую влияет на эффективность разработки нефтегазовых активов и на экономические показатели. Задача прогнозирования значений геологических параметров осложняется тем, что геологическая среда изучена скважинами фрагментарно, а источники информации о межскважинном пространстве, несмотря на непрерывный технологический прогресс, обладают ограниченной точностью. К тому же реальное геологическое строение в большинстве случаев значительно сложнее, чем наше представление о нем. Вертикальная и латеральная неоднородность продуктивных пластов и высокая степень изменчивости геологических свойств не позволяют эффективно использовать методы интерполяции. В данной работе представлены результаты апробации авторской методологии, направленной на поиск наиболее достоверных реализаций трехмерной модели литологии. Предложенный подход основан на использовании байесовской оптимизации для определения наиболее оптимальных значений рангов вариограмм по осям X и Y при моделировании трехмерного куба литологии. Средняя абсолютная ошибка прогноза суммарной эффективной толщины пласта, рассчитанная с использованием кросс-валидации, использована в качестве основной метрики, оценивающей надежность трехмерной модели литологии. Полученные результаты демонстрируют преимущества применения байесовской оптимизации относительно классического подхода поиска оптимальных параметров модели с перебором по сетке. Во-первых, примененный подход позволил получить трёхмерную модель литологии с более высокой прогностической способностью. И во-вторых, авторская методология позволила значительно сократить необходимые для расчётов вычислительные ресурсы.

Ключевые слова

геостатистика3D-геологическая модельаллювиальные отложениястохастическое моделированиекросс-валидациябайесовская оптимизацияпоследовательное индикаторное моделированиеоценка неопределенности

Литература

  1. 1.Потапов, Д.В. Анализ геологических рисков на этапе оценки запасов с целью повышения эффективности освоения актива / Д.В. Потапов, Е.И. Ефремова // Нефтегазовая геология. Теория и практика. – 2023. – Т. 18, № 1. – С. 13–29. DOI: 10.17353/2070-5379/2_2023 Scholar
  2. 2.Прямой нейросетевой прогноз коллекторских свойств пласта по данным сейсморазведки на примере клиноформных отложений Западной Сибири / И.И. Приезжев [и др.] // PROНЕФТЬ. Профессионально о нефти. – 2023. – Т. 8, № 2. – С. 28–39. DOI: 10.51890/2587-7399-2023-8-2-28-39 Scholar
  3. 3.Егоров, Д.В. Анализ применимости алгоритмов машинного обучения для задач интерполяции и прогноза геологических свойств в межскважинном пространстве / Д.В. Егоров, Б.В. Белозеров // PROНЕФТЬ. Профессионально о нефти. – 2022. – № 4. – С. 13–16. DOI: 10.24887/2587-7399-2018-4-13-16 Scholar
  4. 4.Платов, Б.В. Оценка толщины маломощных пластов при помощи данных сейсморазведки на примере тульско-бобриковских отложений Республики Татарстан / Б.В. Платов, Р.И. Хайрутдинова, А.И. Кадиров // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. – 2021. – Т. 63, № 4. – С. 80–87. DOI: 10.32454/0016-7762-2020-63-4-80-87 Scholar
  5. 5.Галкин, С.В. Методология учета геологических рисков на этапе поисков и разведки нефтяных месторождений / С.В. Галкин // Недропользование. – 2012. – № 4. – С. 23–32. Scholar
  6. 6.Демьянов, В.В. Геостатистика: теория и практика / В.В. Демьянов, Е.А. Савельева; под ред. Р. В. Арутюняна; Ин-т проблем безопасного развития атомной энергетики РАН. – М.: Наука, 2010. – 327 с. Scholar
  7. 7.Матерон, Ж. Основы прикладной геостатистики / пер. с фр. Ю.В. Рощина; под ред. и с предисл. д-ра геол.-мин. наук Д.Я. Суражского и канд. техн. наук А.М. Марголина; послесл. канд. техн. наук А.М. Марголина. – М.: РГБ, 2008. – 408 с. Scholar
  8. 8.Emery, X. Properties and limitations of sequential indicator simulation / X. Emery // Stochastic Environmental Research and Risk Assessment. – 2004. – Vol. 18. – P. 414–424. DOI: 10.1007/s00477-004-0213-5 Scholar
  9. 9.Deutsch, C.V. A sequential indicator simulation program for categorical variables with point and block data: BlockSIS / C.V. Deutsch // Computers & Geosciences. – 2006. – Vol. 32, no. 10. – P. 1669–1681. DOI: 10.1016/j.cageo.2006.03.005 Scholar
  10. 10.Juang, K.W. Using sequential indicator simulation to assess the uncertainty of delineating heavy-metal contaminated soils / K.W. Juang, Y.S. Chen, D.Y. Lee // Environmental Pollution. – 2004. – Vol. 127, no. 2. – P. 229–238. DOI: 10.1016/j.envpol.2003.07.001 Scholar
Скачать PDF

Информация о статье

Опубликована
24.02.2025
В выпуске
24.02.2025
Выпуск
Том 25, № 1 (2025)
Поделиться