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最權威技術盛會即將啟幕!這些前沿技術被SPE “劃重點”(一)

最權威技術盛會即將啟幕!這些前沿技術被SPE “劃重點”(一)

2019年SPE ACTE匯集了眾多E&P公司的專家,將呈現300多場技術匯報、80多個技術討論會。

編譯 | TOM 驚蟄 影子

2019年石油工程師協會(SPE)年度技術會議和展覽會(ATCE)將于9月30日至10月2日在加拿大阿爾伯塔省卡爾加里如期舉行。會議網站稱:“ATCE是SPE的年度成員會議,突破性的技術論文和特殊技術活動使其與眾不同,其將加速各技術學科在石油開采領域的創新應用。ATCE的參會者來自世界各地,這有助于他們了解最新的技術發展趨勢、最佳的作業活動以及最新產品的發布。”

此次會議將呈現300多場技術匯報以及80多個技術討論會,專業領域包含地質油藏、鉆完井、采油生產以及數字化智能化等。石油圈將呈現部分上述新型技術示例。

本期關鍵詞:地質油藏;數字化&智能化

地質油藏

1.全屬性預測 油藏開采可視性增強

Q Engineering公司將在ATCE展示其Typecurve Studio應用程序及其最新版本的BasinStudio。該公司利用亞馬遜網絡服務的強大功能,解決了非常規油藏工程師工作中的體量限制問題。通過解鎖云計算,Q Engineering創建了快速可靠的生產數據預測方案,使工程師和分析師能夠最有效地預測井筒屬性、生產表現以及創建各種類型曲線。在大數據應用受限的行業中,Q Engineering都可以利用其技術,解決這些問題,基于此,客戶可以一次預測整個油藏的性質,以便在任何感興趣的區塊獲得最具經濟效益的運營情報。簡而言之,該技術允許開發商在最短的時間內,在特定區塊的開采中,做出最明智的決定。

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2.全面評估改善地層屬性預測結果

通過合理利用加工方式,Resoptima釋放了地層不確定性評估中數據的力量,消除了傳統油藏建模中的局限性。這與該公司的愿景一致,即為客戶帶來更詳細的地層信息,而不僅只是一張簡單的地下情況視圖。Resoptima的技術基于一種全新方法,地球科學家和工程師通過測試不確定性并將其與收集的數據相結合,能夠不斷創建和重建地質油藏模型,得到更精準的預測結果。Resoptima的集成解決方案以靜態和動態建模過程協調為基礎,通過引入所有數據,開發商可以清楚了解如何在各種復雜條件下創建、評估以及重新評估儲層。在Resoptima技術的支持下,利用數據處理和物理學知識,地層不確定性被轉化為可操作更強的見解,利用價值更高。

3.涵蓋各種模擬功能的全能工作流程

Rock Flow Dynamics推出了綜合油藏管理解決方案tNavigator,這只是一個操作簡單的軟件,但是其功能強大,同時具有地震解譯、井筒關聯、地質建模、流體表征、井筒建模、油藏模擬和地面網絡設計等能力。該解決方案對于常規和非常規油藏都非常有效。這意味著開發商在進行工作時,只許面對一個數據點和接口,有效地避免了額外的工作,使學習和工作都更容易。此外,作業工作流程也可以置于tNavigator中,進行優化和不確定性控制,以提高對工作流程中各個元素之間交互的理解。例如,在同一程序的單個工作流程中,地震速度建模不確定性對水處理能力的影響可以利用高效物理處理迅速確定,這個問題的答案可以幫助開發商避免昂貴的地面設施改造作業。

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4.輕點鼠標即可獲得油藏模擬結果

油氣行業是技術復雜領域的典型代表,尤其是當數十億美元近在眼前時,油藏工程師必須具有已經高準確度預測了復雜油藏行為的自信。油藏分析領域的專家經常被開發商要求比較油田的油藏模擬數據集,并對這些數據進行解譯,確定某項提高產能的作業是否合理可行。 可想而知,這么做得到的結果是復雜多樣的,不能以合理的準確度比較和驗證結果。Tecplot RS是一個用于油氣藏建模、油藏模擬可視化和分析的工具,能夠從不同來源獲得數據。該軟件支持所有的常用油藏模擬器,并簡化了“智能視圖”流程,只需點擊幾下鼠標即可讓油藏工程師獲得以上問題的答案,工作流程顯著優化。

數字化&人工智能

1.人工智能軟件可構建與優化油井交付資源規劃

Actenum公司將在ATCE展示其集成的油井交付規劃與人工智能(AI)優化軟件Actenum Upstream。對于作業者來說,油井交付規劃是一個復雜而關鍵的過程,具有重大的經濟影響。如果做得好,它可以最大限度地有效利用昂貴的資源,并產生可觀的經濟效益。如果做得不好,后果可能是嚴重推遲投產,周期時間的延遲與成本的增加只是其中一部分后果。盡管它很重要,但令人驚訝的是,相比于它的復雜性,業內通常使用簡單的軟件工具,手工完成油井交付規劃。Actenum Upstream使用人工智能來構建與自動優化復雜的油井交付資源規劃,使計劃與業務目標保持一致。它克服了手工規劃的局限性,實現了完整的規劃邏輯、基于井數據的穩定模型,以及團隊內的規劃可視化。這些工具使作業者能夠最大限度地提高項目協作與效率,縮短周期,降低風險,實現可預測、可靠的生產。

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2.每口非常規井的數字孿生

基于物理的新一代模型可為每口非常規井,創建其數字孿生。該模型部署在云中,可實時監控、處理、歷史擬合“靜態”(存檔)和“動態”(來自傳感器的實時數據)的大量數據。該模型將油藏、井筒與地面網絡作為一個整體進行建模,并擁有基于人工智能的自動歷史擬合功能,進一步提高了預測能力。它可在相連井的整個生命周期中實現產量優化,并具有其它功能,包括:產量瓶頸識別、氣舉自動優化、虛擬計量與虛擬生產測井。如今,鉆完井作業的效率得到了顯著提高,但由于需要付出大量努力與時間,才能實現基于物理的產量建模,因此幾乎所有井都依賴于經驗模型,導致生產優化一直滯后。Emerson公司的Paradigm k通過為非常規儲層量身定制的快速、易用模型緩解了這一問題。

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3.井設計數字平臺

RiMo是一個數字工程平臺,它利用關鍵數據,結合基于人工智能(AI)與機器學習的數據可視化技術,可為服務公司與作業者開發獨特的解決方案。MindMesh已經成功將物理與數學建模解鎖并結合到深度機器學習原理中,從而創建出能夠迅速讓公司更高效、更安全、更經濟作業的數字孿生。利用該公司的鉆柱動力學功能,鉆井工程師可進行靜態分析、定向趨勢分析、臨界速度分析,最重要的是時域分析。RiMo井工程平臺可用于軟、硬管柱與水力設計。

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4.用于油氣行業的人工智能

在長期波動、價格壓縮的環境中,非常規作業者專注于優化油田開發的經濟性。OAG Analytics可為油田壽命周期內一些昂貴的決策(包括井距、井序、著陸層位),提供協同的、數據驅動的優化。針對數據質量的重要性,OAG Data Manager打破數據孤島,為跨學科的主數據庫提供質量控制,從而確保隨時準備好正確的數據以進行分析。OAG提供了開箱即用的人工智能應用程序,用于預測缺失的巖石性質、優化剖面、執行預測性維護、壓裂干擾特征設計。此外,數據科學家與專業專家能夠使用內部開發的算法,創建與共享獨有的應用程序。OAG可以優化井距,量化地質參數對產量的影響,并可與Spotfire集成。

5.使用基于云的技術平臺來加速工作流程

RS能源集團(RSEG)推出了高速、可擴展、自適應的軟件平臺RS Prism。該技術可實現更快的數據處理,并可在數毫秒(而非數小時或數天)內對數十億行數據進行分析查詢,從而發現模型和隱藏的見解,以便快速分析與制定決策。全面準確地評估RSEG客戶的關鍵戰略,只需幾秒鐘,包括業務優化、評估潛在收購目標、競爭對手監控、基準測試以及其他關鍵的資本配置決策。所有RSEG公司的解決方案都整合在該單一平臺中。這些解決方案結合了公共運營、金融與地質數據,以及RSEG公司20余年的知識產權、高級分析和應用數據科學/機器學習模型。這項技術與RSEG公司的分析/知識產權技術相結合,使該公司的客戶能夠簡化他們的日常工作流程,包括資產團隊、戰略和規劃、投資者關系、執行管理等。

6.機器人的崛起:降低風險與成本的同時提高作業效率

科幻小說中的主角機器人不再代表最尖端的自動化技術。沙特阿拉伯國家石油公司將機器人技術作為其數字化戰略的基本要素,能夠在極端條件下捕獲與處理數據,使其資產管理更加高效。由沙特阿美公司研發中心研發的淺水檢測與監測機器人(SWIM-R)配備了傳感器,可進行水下管道的可視化檢測,用水射流清潔海洋生物,并可在10米(33英尺)以下深度進行超聲波厚度讀數和陰極保護電壓測量。這種緊湊型機器人可輕松繞過可能限制潛水員進入的危險區域。它還能駕馭洋流,在海床上爬行。SWIM-R是這類機器人中唯一擁有10項專利的產品,并已獲得了全球商業化許可。

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7.用于測井曲線預測的機器學習技術

Analytics Ready LAS(ARLAS)使用機器學習算法來填補測井曲線中的空白,并計算出測井缺失井段的曲線響應。只需一條曲線,ARLAS就可以預測出完整的測井四條線,使用戶獲得以前不存在的數據。若擁有大量樣本或培訓數據,機器學習技術可獲益匪淺,而TGS擁有世界上最大的商業圖書館可供學習。機器學習模型不斷改進,每次迭代的數據輸出都能達到更高的精度。由于使用TGS龐大的數據庫為每個區塊都校準了超過75種不同的機器學習模型,ARLAS的精度遠高于90%。例如,TGS僅在Permian區塊就擁有超過316,000個LAS曲線,比其他作業者多七倍。這將在整個區塊形成高質量的預測測井四條線。

8.將效率提高至96%的技術

WAGO公司新型Pro 2電源系列是行業通信與參數設計的新標準。Pro 2系列擁有6個供電單元,功率從120瓦到960瓦不等,效率高達96%。這些新型電源可通過通信模塊輕松連接至現場總線,并擁有可為任何應用程序定制的接口。Pro 2系列具有卓越的高功率密度與出色的效率,擁有TopBoost功能,可提供600%的額外輸出電流,還擁有PowerBoost功能,可在5秒內提供額外的150%輸出電流。WAGO公司Pro 2電源系列憑借其高功率密度,可顯著節省控制柜的空間。從設計到安裝再到施工,這種數字孿生技術的理念就是節省時間與金錢。

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