Достижения в развитии двойной парадигмы искусственного интеллекта в нефтегазовой отрасли, основанной на физических ограничениях и данных

Advances in physics-constrained and data-driven dual paradigm for artificial intelligence in oil and gas
Gang Hui, Muming Wang, Haibo Cheng
2026-05-09

байесовские сетисовместная физико-данная диагностика неисправностеймоделирование на основе данныхпространственное распределение углеводородовфизически ограниченный искусственный интеллект
Интеграция физических механизмов с методами, основанными на данных, позволяет преодолеть ограничения искусственного интеллекта, использующего только данные, и моделей, основанных исключительно на механизмах. Подходы, основанные только на данных, характеризуются низкой интерпретируемостью и слабой обобщающей способностью при дефиците данных, тогда как модели, основанные исключительно на физических законах, требуют значительных вычислительных ресурсов и плохо справляются со сложными нелинейностями. В работе освещены достижения двойной парадигмы, сочетающей физические ограничения и методы, основанные на данных, в различных областях нефтяной инженерии: объединение механистических моделей и искусственного интеллекта с использованием байесовских сетей обеспечивает прослеживаемое прогнозирование пространственного распределения углеводородов; моделирование на основе знаний и данных гарантирует геологическую реалистичность; совместная физико-информационная диагностика неисправностей повышает эффективность мониторинга скважин в условиях шума. Эти достижения демонстрируют, что глубокая интеграция предметных знаний, физических законов и многоканальных данных необходима для создания интерпретируемых, надежных и эффективных интеллектуальных систем для освоения сложных ресурсов недр. Тип документа: аналитический обзор. Цитируется как: Hui, G., Wang, M., Cheng, H. Advances in physics-constrained and data-driven dual paradigm for artificial intelligence in oil and gas. Advances in Geo-Energy Research, 2026, 20(3): 201-204. https://doi.org/10.46690/ager.2026.06.01
1
Слияние механизмов и ИИ с использованием байесовских сетей обеспечивает прослеживаемое прогнозирование пространственного распределения углеводородов.
2
Сочетание физических механизмов с искусственным интеллектом на основе данных устраняет низкую интерпретируемость и слабую обобщающую способность чисто подходов на основе данных при их дефиците.
3
Глубокая интеграция предметных знаний, физических законов и многомасштабных данных необходима для создания интерпретируемых, надёжных и эффективных систем освоения подземных ресурсов.
4
Моделирование на основе знаний и данных сохраняет геологический реализм, а совместная физико-данная диагностика неисправностей улучшает мониторинг скважин в условиях шума.
5
Физически ограниченные и управляемые данными методы снижают вычислительную затратность и трудности моделирования нелинейностей, характерные для чисто физических моделей.

разработка сложных подземных ресурсов в нефтегазовой инженерии, включая пространственное распределение углеводородов, геологические системы и мониторинг нефтяных скважин

интеграция физических механизмов, предметных знаний и многоканальных данных с искусственным интеллектом для повышения интерпретируемости, геологической реалистичности и надёжности прогнозов, а также диагностики неисправностей скважин в условиях шума

Publication Details
Publication Date
2026-05-09
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
2
Access Type
Author Information
Authors
Gang Hui
Muming Wang
Haibo Cheng
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%