نام پژوهشگر: محمد حسین خسروی

شناسایی هوشمند زون های شکسته در مخازن کربناته با استفاده از چاه نمودارهای پتروفیزیکی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده کامپیوتر و فناوری اطلاعات 1393
  امیر کشاورزرضا   بهزاد تخم چی

حدود 50 درصد مخازن نفتی در دنیا شکافداراند؛ که البته این نسبت در ایران به بیش از 90 درصد می¬رسد. این در حالیست که تعیین دقیق شکستگی¬های یک میدان در حال حاضر بسیار پر هزینه بوده و مستلزم توصیف و مستندسازی گام به گام تعداد زیادی چاه¬نمودار تصویری توسط متخصصین خبره می¬باشد، بعلاوه¬ی اینکه در حال حاضر و به خصوص در ایران موانع جدی در مقابل لاگ¬برداری تصویری وجود دارد که نیاز به استفاده از سایر داده¬ها بمنظور شناسائی شکستگی-ها را اجتناب ناپذیر کرده است. تا کنون مطالعات متنوعی در زمینه تفکیک شکستگی¬های طبیعی باز و بسته صورت پذیرفته است که هنوز به هدف نهایی و کارآمد برای استفاده در صنعت نرسیده است. در این تحقیق سعی شده است با استفاده از داده¬های پتروفیزیکی به این تشخیص دست یابیم که آیا یک ناحیه از چاه دارای شکستگی باز، شکستگی بسته و یا فاقد شکستگی می¬باشد. در روش پیشنهادی به جای استفاده از داده¬های خام با استفاده از تکنیک پنجره¬گذاری و جایگزین نمودن داده¬ها با واریانس پنجره هر سیگنال داده¬ را به یک سیگنال ساده¬تر تبدیل نموده و از آن برای داده¬کاوی استفاده نمودیم. در دسته بندی داده¬ها از دو الگوریتم دسته¬بندی استفاده گردیده که در نهایت نتایج این دو الگوریتم با استفاده از روش رأی¬گیری اکثریت با هم ترکیب شده¬اند. دو الگوریتم مورد استفاده در این تحقیق الگوریتم naïve bayes و random tree می¬باشند که در مقایسه با سایر الگوریتم¬های آزمایش شده در این تحقیق نتایج بهتری را از خود نشان داده¬اند. این مطالعه بر روی چاه¬های میدان نفتی گچساران صورت پذیرفت. داده¬هائی که در اختیار این پروژه قرار گرفت دارای محدودیت¬هائی بود و بنابراین محدودیت¬ها قسمتهایی از آزمایشات بر روی داده¬های 7 چاه با 7 چاه¬نمودار انجام شده و قسمتهایی نیز بر روی داده¬های 4 چاه با 11 چاه¬نمودار. گرچه هدف اصلی و رویکرد مطالعات در این تحقیق دسته¬بندی داده¬ها به سه کلاس شکستگی باز، شکستگی بسته و یا فاقد شکستگی بوده است ولی بمنظور آنکه دست اندرکاران صنعت نفت بتوانند مقایسه¬ای با نتایج تحقیقات خود داشته باشند در پایان بخشی نیز به دسته¬بندی دو کلاس دارای شکستگی و فاقد شکستگی، اختصاص یافته است. در این تحقیق ایجاد توازن در میان صحت دسته¬بندی سه کلاس از اهمیت فوق¬العاده¬ای برخوردار است و این با طبیعت شکستگی¬ها سازگاری ندارد چرا که این داده¬ها دارای توازن نبوده و کلاس فاقد شکستگی ، با تفاوت بسیار زیاد کلاس غالب می¬باشد، لذا با درنظر گرفتن این اصل ما مجبور هستیم از نتایجی که دارای توازن کمتر می¬باشند حتی اگر از صحت عملکرد خوبی برخوردار باشند، صرف نظر کنیم. در پایان، برای دسته بندی دو کلاسه¬ی قابل تعمیم بهترین نتیجه در یکی از چاه¬ها به دقت 77.5 درصد و برای دسته¬بندی سه کلاسه¬ی قابل تعمیم برای یکی از چاه¬ها صحت عملکرد به بیش از 80.6 درصد رسید. این در حالیست که که میانگین دقت روش پیشنهادی بیش از 70.1 درصد را در دسته¬بندی سه کلاسه¬ی قابل تعمیم و نیز بالاتر از 68.6 درصد را در دسته¬بندی دو کلاسه¬ی قابل تعمیم از خود نشان می¬دهد.