Оцінка особливостей застосування класифікаційно-порівняльного методу обробки каротажних даних
DOI:
https://doi.org/10.31471/1993-9981-2025-2(55)-178-189Ключові слова:
аналіз свердловин, каротажні дані, глибоке навчання, нейронні мережі, моделювання, методологія, модель, агрегація даних, екстраполяція моделі, оцінка ефективності, автоматизація, прийняття рішень, кластеризація.Анотація
У нафтовидобувній галузі об’єктом дослідження є виявлення параметричної схожості та відмінностей між свердловинами з метою підвищення точності геологічного моделювання, оптимізації бурових робіт і прогнозування продуктивності пластів. У статті представлено модель для класифікації та порівняння каротажних даних свердловин на основі сучасних методів машинного та глибокого навчання. Наведено аналітичний огляд існуючих підходів до оцінювання кореляції між свердловинами, зокрема методів ручного аналізу, що базуються на експертних оцінках фахівців галузі, та використання простих коефіцієнтів подібності. Такі методи мають суттєві обмеження, пов’язані з високою суб’єктивністю, низькою відтворюваністю результатів і складністю масштабування на великі обсяги даних. Для подолання зазначених недоліків запропоновано підхід на основі глибокого навчання, який забезпечує автоматизацію процесів аналізу, підтримки та прийняття рішень у дослідженні свердловин. Розроблено модель, що використовує архітектуру рекурентної нейронної мережі (RNN), орієнтовану на обробку послідовних даних і виявлення довгострокових залежностей між ними, з використанням шарів нейронної мережі для оцінки подібності. Запропоновано візуалізацію на основі схем оцінки подібності для пари інтервалів та схему порівняльного навчання на основі триплетних втрат. Ефективність моделі оцінюється за допомогою метрик класифікації та кластеризації, що дозволяє кількісно визначити якість групування свердловин за параметрами подібності. Реалізований підхід є універсальним та надійним методом для впровадження процесу автоматизованого аналізу свердловин, спрямованого на зменшення залучення ручної праці фахівців і підвищення ефективності.
Завантаження
Посилання
Verma A.K., Routray A., Mohanty W.K. Assessment of similarity between well logs using synchronization measures. IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters. 2014. Vol.11. No.12. P. 2032-2036. doi: 10.1109/LGRS.2014.2317498
2. Akkurt R., Conroy T.T., Psaila D., Paxton A., Low J., Spaans P. Accelerating and enhancing petrophysical analysis with machine learning: a case study of an automated system for well log outlier detection and reconstruction. SPWLA 59th Annual Logging Symposium, Society of Petrophysicists and Well-Log Analysts. 2018.
3. Koroteev D., Tekic Z. Artificial intelligence in oil and gas upstream: Trends, challenges, and scenarios for the future. Energy AI. 2021. Vol. 3. Article 100041.doi: 10.1016/j.egyai.2020.100041
4. Brazell S., Bayeh A., Ashby M., Burton D. A machine-learning-based approach to assistive well-log correlation. Petrophysics-the SPWLA J. Form. Eval. Reserv. Descr. 2019. Vol. 60(04). P. 469-479. doi:10.30632/PJV60N4-2019A1
5. Jing L., Tian Y. Self-supervised visual feature learning with deep neural networks: A survey. IEEE Trans. Pattern Anal. Mach. Intell. 2020. Vol. 43. No 11. P. 4037-4058. doi: 10.1109/TPAMI.2020.2992393
6. Zoraster S., Paruchuri R., Darby S. Curve alignment for well-to-well log correlation. SPE Annual Technical Conference and Exhibition, OnePetro. 2004. doi: 10.2118/90471-MS
7. Ali M., Jiang R., Ma H., Pan H., Abbas K., Ashraf U., Ullah J. Machine learning-a novel approach of well logs similarity based on synchronization measures to predict shear sonic logs J. Pet. Sci. Eng. 2021. Vol. 203.Article 108602.doi: 10.1016/j.petrol.2021.108602
8. Du S., Wang R., Wei C., Wang Y., Zhou Y., Wang J., Song H. The connectivity evaluation among wells in reservoir utilizing machine learning methods. IEEE Access.2020. Vol. 8. P. 47209-47219.doi: 10.1109/ACCESS.2020.2976910
9. Greff K., Srivastava R.K., Koutník J., Steunebrink B.R., Schmidhuber J. LSTM: A search space odyssey. IEEE Trans. Neural Netw. Learn. Syst.. 2016. Vol. 28. No 10. P. 2222-2232. doi: 10.48550/arXiv.1503.04069
.png)



