کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
8125004 | 1522775 | 2018 | 20 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Predictive model for bottomhole pressure based on machine learning
ترجمه فارسی عنوان
مدل پیش بینی برای فشار زیر دریایی بر اساس یادگیری ماشین
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
کلمات کلیدی
جریان چند فاز، فراگیری ماشین، پایین چاله، فشار، پیش بینی،
ترجمه چکیده
هدف از این کار توسعه یک مدل پیش بینی برای جریانهای چاه چند مرحلهای با استفاده از روش یادگیری ماشین است. شبکه عصبی مصنوعی توسعه داده شده است و سپس در مجموعه داده های آموزشی تولید شده با استفاده از شبیه ساز عددی از جریان های چاه گذرا در مقیاس کامل آموزش دیده است. پس از اتمام آموزش، شبکه عصبی برای پیش بینی یکی از پارامترهای کلیدی جریان جریان چاه استفاده می شود، یعنی فشار زیر دریچه. نوآوری این کار مربوط به استفاده از شبکه عصبی برای تجزیه و تحلیل فرآیندهای بسیار گذرا در شهاب ها می باشد. در چنین فرآیندهای، بسیاری از پارامترهای مورد نظر را می توان با استفاده از سری زمانی متغیر وابسته به پدیده های فیزیکی پیچیده مربوط به ماهیت جریان چند مرحلهای نشان داد. شبکه عصبی پیشنهاد شده با دو لایه پنهان توانایی پیش بینی فشار زیر دریایی را در عرض 5٪ از خطای متوسط مربع خطی نرمال برای بسیاری از پیکربندی ها و جریان های پیچیده چاه نشان داد. همچنین نشان داده شده است که خطاهای پیش بینی نسبتا بالاتری بیشتر در مورد جریانهای شبیه سازی شده وجود دارد که در آن ماهیت جریان گذرا بیشتر بیان می شود. در نهایت، مدل توسعه یافته بر روی داده های تحت تاثیر سر و صدا آزمایش می شود. نشان داده شده است که با وجودی که خطای پیش بینی کمی در مقایسه با اطلاعات بدون سر و صدا کمی افزایش می یابد، مدل ویژگی های ضروری فرایند گذرا مورد مطالعه را ضبط می کند. شرح مدل های توسعه یافته، تجزیه و تحلیل موارد مختلف استفاده از آزمون ها و مسیرهای تحقیق ممکن آینده مشخص شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
علوم زمین و سیارات
زمین شناسی اقتصادی
چکیده انگلیسی
The objective of this work is to develop a predictive model for multiphase wellbore flows using the machine learning approach. The artificial neural network is developed and then trained on the dataset generated using the numerical simulator of the full-scale transient wellbore flows. After the training is completed, the neural network is used to predict one of the key parameters of the wellbore flow, namely, the bottomhole pressure. The novelty of this work is related to the application of the neural network to analyze highly transient processes taking place in wellbores. In such processes, most of the parameters of interest can be represented by interdependent time series of variables linked through complex physical phenomena pertinent to the nature of multiphase flows. The proposed neural network with two hidden layers demonstrated the capability to predict the bottomhole pressure within 5% of the normalized root mean squared error for many complex wellbore configurations and flows. It is also shown that relatively higher prediction errors are mainly observed in the case of slug flows where the transient nature of flows is pronounced the most. Finally, the developed model is tested on data affected by noise. It is demonstrated that although the error of prediction slightly increases in contrast to the data without noise, the model captures essential features of the studied transient process. Description of the developed models, analysis of various test use cases, and possible future research directions are outlined.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Petroleum Science and Engineering - Volume 166, July 2018, Pages 825-841
Journal: Journal of Petroleum Science and Engineering - Volume 166, July 2018, Pages 825-841
نویسندگان
Pavel Spesivtsev, Konstantin Sinkov, Ivan Sofronov, Anna Zimina, Alexey Umnov, Ramil Yarullin, Dmitry Vetrov,