Улучшенные прогнозы в нефтяных операциях с использованием методов искусственного интеллекта

Нефть считается одним из основных факторов, влияющих на мировую экономику, и ключевым элементом её устойчивого развития. Для обеспечения непрерывной добычи нефти применяются различные операции, включая разведку, бурение, добычу и управление пластом. Эти операции сопровождаются многочисленными неопределённостями и сложностями, которые снижают производительность и увеличивают эксплуатационные затраты. Сообщалось о ряде попыток прогнозирования работы нефтедобывающих систем с использованием различных подходов, включая аналитические и численные методы; однако были зафиксированы существенные ошибки оценок и значительные отклонения между прогнозными результатами и фактическими полевыми данными, что может быть связано с упрощающими допущениями. Поэтому имеется высокая потребность в быстрых и строгих моделях для оценки нефтедобывающих систем и предсказания производственных проблем. В данной статье предлагается новое применение методов искусственного интеллекта (ИИ) для определения эффективности нескольких операций, включая бурение, добычу и работу пласта. Для каждой операции были применены наиболее распространённые условия для разработки и оценки надёжности моделей. Разработанные модели исследуют значимость различных конфигураций скважин и пластов для характеристики системы. Изучались такие параметры, как проницаемость пласта, площадь дренажа, оборудования завершения скважины, скорость добычи углеводородов и работа дросселя. Рассматривались как первичная добыча нефти, так и операции повышенного нефтеизвлечения (EOR), а также процессы стимулирования. Для разработки и валидации интеллектуальных моделей использовались реальные данные из нескольких месторождений. Новизна работы заключается в том, что предложенные модели надёжны и превосходят существующие методы. Работа представляет эффективный подход к оценке производительности нефтедобывающих систем и уточнению существующих численных или аналитических моделей для улучшения управления пластом.