Использование компьютерного зрения для оптимизации добычи нефти: уникальная инициатива ученых

Исследование скважин в геофизике играет значительную роль при изучении свойств горных пород, составляющих верхние слои земной коры. Это важный этап в процессе освоения месторождений углеводородов, оказывающий влияние на последующие работы. Проведение геофизических исследований позволяет получить информацию о структуре горных пород, их проницаемости, плотности и других ключевых характеристиках. Эти данные необходимы для определения наличия углеводородов, прогнозирования условий добычи и принятия стратегических решений по использованию месторождения. В общем, геофизические исследования скважин представляют собой мощный инструмент для геологов и инженеров, обеспечивая более точную оценку потенциала месторождений и оптимизацию процессов их разработки. Сообщает БюджетРФ.

Как использование компьютерного зрения поможет оптимизации добычи нефти — коротко об инициативе

Новаторы из Института физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН, Даниил Куприн и Никита Дубиня, представили уникальное программное обеспечение, способное автоматизировать анализ данных, полученных от скважинных имиджеров. Эти устройства записывают электрическое сопротивление стенок скважин, формируя изображения трещин для дальнейшего изучения их геометрии. Используя методы компьютерного зрения и нейронные сети, разработанное ПО может самостоятельно выделять естественные трещины в горных породах около скважин, что помогает ученым прогнозировать места максимального притока нефти, определять направление фильтрации и выявлять потенциально опасные участки скважин.

Это инновационное решение существенно сокращает время, необходимое для интерпретации данных, что в свою очередь позволяет исследователям более эффективно и точно исследовать месторождения углеводородов. Разработанное программное обеспечение открывает новые перспективы для оптимизации работы с данными скважинных имиджеров и повышения эффективности исследований в области нефтегазовой промышленности.

Ученые из ИФЗ РАН проводят исследования, используя доступные данные программы IODP, полученные с помощью электрического скважинного имиджера в регионе желоба Нанкай на юге Японии. Для анализа данных прибора они преобразуют изображения, исключая возможные ошибки записи, и применяют методы компьютерного зрения для интерпретации результатов. После обработки данных ученые сравнивают и автоматически выбирают наиболее достоверные результаты, минимизируя вмешательство оператора.

Каждая трещина проходит многократную обработку, при этом создается набор синусоид, описывающих ее характеристики. Оператор получает статистические параметры, отражающие геометрические особенности трещин и погрешности в их определении. Программное обеспечение упрощает работу оператора, который лишь проверяет результаты и вносит корректировки при необходимости.

В будущем ученые планируют использовать нейронные сети для разработки программного обеспечения. Для этого будет проведено обучение на обширных наборах синтетических данных о скважинах, отражающих реальные условия пластов. Даниил Куприн и Никита Дубиня, специалисты из ИФЗ РАН, ведут ключевые исследования в этой области.