Экспрессоценка выбора оптимальных параметров системы разработки в условиях геологической неопределенности

Введение. В большинстве случаев для выбора оптимальной системы разработки используется трехмерная гидродинамическая модель (ГДМ) месторождения, имеющая высокий уровень детализации и точности. Однако создание и применение трехмерных ГДМ требует значительных вычислительных ресурсов и временны΄х затрат. Соответственно актуальна задача оптимизации снижения затрачиваемого ресурса на принятие проектных решений с минимизацией потери качества результата.

Цель. Для оптимизации существующих методов решения задачи выбора оптимальных параметров системы разработки предложен подход, заключающийся в оперативной оценке NPV и КИН на основании многовариантного моделирования при помощи гидродинамического двумерного симулятора и проведения анализа чувствительности с использованием методов машинного обучения в условиях геологической неопределенности.

Материалы и методы. Для решения задачи выбора оптимальных параметров системы разработки используется двумерный гидродинамический симулятор NumEx2. Для обработки, визуализации и проведения анализа чувствительности результатов применяются методы машинного обучения на языке программирования Python.

Результаты. Предложен алгоритм выбора оптимальных параметров системы разработки на основании многовариантного моделирования с применением методов машинного обучения. Проведен анализ чувствительности КИН и NPV к изменению входных параметров модели. По результатам построена трехмерная матрица результатов, позволяющая по тройке значений эффективной мощности коллектора, проницаемости и длины горизонтального участка подбирать оптимальную плотность сетки скважин. Практическая значимость матрицы результатов оптимальных параметров в предложенном подходе заключается в возможности формирования гибридной проектной сетки скважин в зонах кластеризации по значениям проницаемости и эффективной мощности коллектора и корректировки проектных решений выбора оптимальных параметров системы разработки в условиях геологической неопределенности в короткие сроки.

Заключение. Предложен альтернативный подход к планированию разработки месторождений на основании многовариантного моделирования, заключающийся в подборе гибридных сеток с использованием методов машинного обучения. 

1. Маскет М. Течение однородных жидкостей в пористой среде. М. — Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2004. — 628 с.

2. Каневская Р.Д. Математическое моделирование разработки месторождений нефти и газа. — М.: НедраБизнесцентр, 1999. — 212 с.

3. Уиллхайт Г. Пол. Заводнение пластов (Приложение 3). М. — Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2009. — 788 с.

4. Выбор оптимальной системы разработки для месторождений с низкопроницаемыми коллекторами / В.А. Байков, Р.М. Жданов, Т.И. Муллагалиев, Т.С. Усманов // Нефтегазовое дело. — 2011. — № 1. — С. 84–98.