Автоматизированная настройка на историю и оптимизация
Настроенная модель в целом по месторождению и на уровне каждой скважины является необходимым условием для оптимизации процесса разработки месторождения (заводнение, планирование и расчёт эффектов ГТМ). Адаптация модели и поиск альтернативных решений требуют больших вычислительных и временных затрат. Стандартный подход заключается в том, что просчитав фильтрационную модель, инженер сравнивает результаты работы скважин и другие фактические замеры (например, пластовое давление) с рассчитанными величинами на фильтрационной модели. В случае расхождения фактических данных с результатами моделирования проводится коррекция исходных данных модели до тех пор, пока не достигается приемлемая сходимость рассчитанных на модели параметров с фактическими замерами. Как правило, при таком подходе осуществляется поиск только одного решения.
SIS предлагает автоматизировать этот процесс, что позволит существенно уменьшить время подготовки модели, а так же передать выполнение рутинных операций от инженера к компьютеру. Для реализации данного проекта требуется программное обеспечение (MEPO и Petrel RE) для оптимизации процесса «воспроизведения истории». Специальная программа, позволяющая запускать одновременно несколько вариантов модели в параллельном режиме и сравнить результаты расчетов с фактическими данными. При необходимости корректирует входные данные и снова запускает несколько вариантов модели на расчет. Фактически производятся те же изменения, что и при ручной настройке. Инженер может влиять на ход расчетов на любой стадии, что позволяет достичь большей эффективности алгоритма за счет изменения параметров оптимизатора.
MEPO и Petrel RE позволяют работать с симуляторами ECLIPSE / INTERSECT/ Frontsim; реализуют эффективные оптимизационные алгоритмы, такие как эволюционная стратегия и генетический алгоритм, работают с прокси-моделью; предоставляют инструменты для кластерного и корреляционного анализа, а также возможность задания гибкой целевой функции.
Для разрабатываемого месторождения всегда существует несколько моделей, одинаково хорошо согласующихся с историей, но имеющих разные входные параметры. Эти модели могут давать существенные расхождения на прогноз. Анализ этой неопределенности модели позволяет увеличивать достоверность прогнозов и, следовательно, существенно повышать эффективность разработки месторождений. Программное обеспечение MEPO и Petrel предоставляет возможность качественной и количественной оценки неопределённостей как для месторождения с историей, так новым объектом разработки. В частности Petrel позволяет одновременно работать с различными типами неопределенностей (геофизика, геология, гидродинамика, экономика). Анализ производится с использованием широкого спектра статистических методов подготовки данных для моделирования и анализа результатов моделирования.
Дополнительный модуль Petrel – плагин Geoscreening – поможет с интерактивным анализом и выбором репрезентативных моделей с учетом схемы размещения скважин. Содержит быстрый калькулятор линий тока для анализа динамической связанности и проверки представительности модели. Включает в традиционный процесс анализа геологических неопределенностей анализ динамических характеристик созданных моделей (связанные поровые объемы и т.п.)
Для автоматизированного процесса рекомендуется использование высокопроизводительных вычислительных ресурсов (кластер или рабочая станция) для обеспечения мощностей, необходимых в процессе работы. Для решения желательно наличие лицензий на PARALLEL (или MR) ECLIPSE / INTERSECT / Frontsim для расчета модели на нескольких узлах вычислительной машины, для расчета нескольких моделей одновременно.
Таким образом, программа за счет использования вычислительных мощностей автоматически находит несколько моделей с оптимальным соотношением входных параметров модели за короткое время с минимальным привлечением «человеческих ресурсов».