Роль компьютерных технологий в решении задач прикладной геологии

Содержание

Слайд 2

Моделирование

Классический подход к решению проблемы моделирования
сформулировать исходную задачу
ввести как можно

Моделирование Классический подход к решению проблемы моделирования сформулировать исходную задачу ввести как
больше упрощающих предположений
формулирование новой задачи, которая поддается решению

Слайд 3

Моделирование

3 научных метода познания:
Теоретический (абстрактные модели);
Экспериментальный (материальные модели);
«Комбинированный» (математическое

Моделирование 3 научных метода познания: Теоретический (абстрактные модели); Экспериментальный (материальные модели); «Комбинированный»
моделирование).
замена исходного объекта его "образом" - ММ
изучение модели с помощью реализуемых на компьютерах вычислительно-логических алгоритмов.

Слайд 4

Моделирование

Моделирование - изучение физического процесса с помощью модели. (Инж., мат.)

Процесс, при

Моделирование Моделирование - изучение физического процесса с помощью модели. (Инж., мат.) Процесс,
котором специалист использует модель для получения информации, на базе которой можно принять разумное решение.

Слайд 5

Понятие о модели.

Модели
А) предметно-физическая
имеет одну и ту же физическую природу,

Понятие о модели. Модели А) предметно-физическая имеет одну и ту же физическую
что и натурный объект,
воспроизводит некоторые его параметры.
В) предметно-математическая
математическая модель и натурный объект описываются одинаковыми уравнениями.
В) математическая
математическая модель использует уравнения с учетом граничных и начальных условий.

Слайд 6

Понятие о модели.

Применимость
Модель обладает некоторой точностью и областью, в которой она

Понятие о модели. Применимость Модель обладает некоторой точностью и областью, в которой
применима.
Предмет исследования можно описать различными моделями. Ни одна модель не может предмет абсолютно полно и всесторонне.
Упрощенная модель позволяет яснее увидеть:
взаимосвязь причин и следствий;
быстрее сделать выводы;
принять правильные решения.

Слайд 7

Понятие о модели

Применение ЭВМ позволило перейти детальному математическому моделированию (вычислительному эксперименту (ВЭ)),

Понятие о модели Применение ЭВМ позволило перейти детальному математическому моделированию (вычислительному эксперименту

В процессе моделирования от цикла к циклу
получают более подробное представление о пласте
используется для прогнозирования процесса разработки

Слайд 8

Понятие о модели

Процесс:
Ввод исходных данных;
Их обработка;
Получение выходных данных;

Понятие о модели Процесс: Ввод исходных данных; Их обработка; Получение выходных данных;
Анализ информации;
Коррекция;
Повторение процесса моделирования.

Рисунок 1 - Блок-схема процесса математического моделирования

Слайд 9

Типы геолого-математических моделей

Статическое моделирование - изучение выборочным методом на основе индуктивного

Типы геолого-математических моделей Статическое моделирование - изучение выборочным методом на основе индуктивного
обобщения эмпирических данных.
преобразование геологической информации;
выявление закономерностей
математическое описание выявленных закономерностей;
использование полученных количественных характеристик;
оценка вероятности возможных ошибок.

Динамическое моделирование
приемы дедуктивного метода,
свойства конкретных объектов выводятся из общих представлений о его структуре и законах, определяющих его свойства.

Слайд 10

Типы геолого-математических моделей

Детерминированные модели выражают функциональные связи между аргументом и зависимыми

Типы геолого-математических моделей Детерминированные модели выражают функциональные связи между аргументом и зависимыми
переменными.
Определенному значению аргумента соответствует только одно значение переменной.
Статистическими модели - математические выражения, содержащие, по крайней мере, одну случайную компоненту, т. е. такую переменную, значение которой нельзя предсказать точно для единичного наблюдения.
Хорошо учитывают случайные колебания экспериментальных данных.

По характеру связи между параметрами и свойствами изучаемых объектов ММ

Слайд 11

Этапы математического моделирования 1

Изучение и формализация проблемы
Составляется тезаурус
Описательное моделирование.

Этапы математического моделирования 1 Изучение и формализация проблемы Составляется тезаурус Описательное моделирование.

Пользуясь составленным словарем и минимальным количеством прилагательных письменно излагается существо дела.
Математизация проблемы. Описательная модель переводится на формальный математический язык.
Выбор/создание метода решения задачи.
Главное внимание обращается на полученную математическую структуру.

Слайд 12

Этапы математического моделирования 2

Реализация алгоритмов.
Пишется и тестируется программа на ЭВМ

Этапы математического моделирования 2 Реализация алгоритмов. Пишется и тестируется программа на ЭВМ
(реализуются выбранные методы решения).
Анализ и интерпретация полученного решения.
Анализ решения:
формальный (математический) - проверяется соответствие полученного решения построенной ММ (в случае несоответствия проверяются программа, исходные данные, работа ЭВМ и т.д.);
содержательный (экономический, технологический и т. п.) - проверяется соответствие полученного решения тому объекту, который моделировался, физике явления и экспериментальным или натурным данным.
Модель построена и завершена, если она с достаточной точностью характеризует деятельность объекта по выбранному критерию.

Слайд 13

Модели, связанные с особенностью моделируемого объекта

Модель стационарная - временная переменная исключается (поведение

Модели, связанные с особенностью моделируемого объекта Модель стационарная - временная переменная исключается
объекта или явления не зависит от времени)
Пример - движение флюидов в пористой среде в окрестности скважины при постоянном давлении на забое
В противном случае модель нестационарная.

Каждая модель должна иметь 4 независимых переменных по числу измерений: время (одно измерение) и пространство (три измерения).
Чем ↑ независимых переменных, тем ↑ трудности при моделировании исследуемого объекта. Выход - ↓ число переменных.

Слайд 14

Постоянно действующие геолого-технологические модели месторождений (ПДГТМ)

ПДГТМ - это объемная имитация месторождения,
хранящаяся

Постоянно действующие геолого-технологические модели месторождений (ПДГТМ) ПДГТМ - это объемная имитация месторождения,
в памяти компьютера в виде многомерного объекта,
непрерывно уточняется на основе новых данных на протяжении всего периода эксплуатации месторождения.
позволяет исследовать и прогнозировать процессы, протекающие при разработке в объеме резервуара,
Российские и западные нефтяные компании для своих месторождений активно создают и сопровождают ПДГТМ (симуляторы).

Слайд 15

ПДГТМ

Основные функции:
Получение картины текущего состояния разработки месторождения
поля коллекторских свойств, насыщенностей

ПДГТМ Основные функции: Получение картины текущего состояния разработки месторождения поля коллекторских свойств,
и давления;
текущие геологические и геофизические данные;
история отбора/закачки флюидов.
Оптимизация технологических решений.
Обоснованные прогнозы.
краткосрочные, долгосрочные
Повышение инвестиционной привлекательности объекта.
Текущее состояние разработки месторождения;
Обоснование показателей нач., остат. и извл. запасов;
Прогнозируемые уровни добычи нефти.

Слайд 16

ПДГТМ

Цифровая трехмерная ГМ месторождения - представление продуктивных пластов и вмещающей их геологической

ПДГТМ Цифровая трехмерная ГМ месторождения - представление продуктивных пластов и вмещающей их
среды в виде набора цифровых карт (двухмерных сеток) или трехмерной сетки ячеек, характеризующих:
простран. положение в объеме резервуара коллекторов и разделяющих их непроницаемых прослоев;
простран. положение стратиграфических границ продуктивных пластов (седиментационных циклов);
простран. положение литологических границ в пределах пластов, тектонических нарушений и амплитуд их смещений;

Элементы ПДГТМ: геологическая модель (ГМ) и гидродинамическая (фильтрационная) модель.

Слайд 17

Концептуальная модель

Концептуальная модель

Слайд 18

Схема корреляции скважин по линии 1-1

Схема корреляции скважин по линии 1-1

Слайд 19

Структурная карта по ОГ

Структурная карта по ОГ

Слайд 20

Гистограмма невязок а.о. структурной кровли пласта по карте из модели и а.о.

Гистограмма невязок а.о. структурной кровли пласта по карте из модели и а.о.
структурной кровли пласта по скважинам

Слайд 21

Карта общей толщины пласта H_obch

Карта общей толщины пласта H_obch

Слайд 22

Куб NTG получен из куба литологии

Куб NTG получен из куба литологии

Слайд 23

. Карта эффективной толщины коллектора пласта

. Карта эффективной толщины коллектора пласта

Слайд 24

. Карта нефтенасыщенных толщин

. Карта нефтенасыщенных толщин

Слайд 25

Схематический разрез из куба литологии по линии 1-1

Гистограмма распределения нефтенасыщенной части

Схематический разрез из куба литологии по линии 1-1 Гистограмма распределения нефтенасыщенной части
коллектора по ГИС и кубу

Слайд 26

Карта пористости пласта по коллектору

Карта пористости пласта по коллектору

Слайд 27

Карта пористости пласта по нефтенасыщенной части коллектора

Карта пористости пласта по нефтенасыщенной части коллектора

Слайд 28

Карта нефтенасыщенности пласта

Карта нефтенасыщенности пласта

Слайд 30

3 составляющие математического моделирования

Математические модели
математические уравнения и зависимости описывающие

3 составляющие математического моделирования Математические модели математические уравнения и зависимости описывающие исходный
исходный объект или процесс;
Математические методы
используются для решения математических уравнений;
Компьютер
реализуется в алгоритмическом виде математическая модель
проводятся вычислительные эксперименты

Слайд 31

Роль математических методов и ЭВМ в решении задач прикладной геологии

Применяются при:

Роль математических методов и ЭВМ в решении задач прикладной геологии Применяются при:

обработке и интерпретации данных;
нефте-газоперспективном районировании и прогнозе запасов;
геометризации залежей;
подсчете запасов, оценке их точности;
построении геолого-геофизических карт;
планировании ГРР;
комплексном многомерном анализе (автоматизации сбора, хранения и обработки данных—создании банков данных).
Имя файла: Роль-компьютерных-технологий-в-решении-задач-прикладной-геологии.pptx
Количество просмотров: 26
Количество скачиваний: 0