شماره ركورد
34106
پديد آورنده
محمد تلنكى
عنوان
توسعه مدل هاى داده محور به منظور تعيين نقطه شروع توليد ماسه در مخازن ماسه سنگى سست
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي نفت
سال تحصيل
1402
تاريخ دفاع
1404/7/30
استاد راهنما
حسين فاضلى
استاد مشاور
نيست
دانشكده
دانشكده مهندسي شيمي، نفت و گاز
چكيده
توليد ماسه در مخازن ماسه سنگي تحكيم نيافته، چالش قابل توجهي را نشان ميدهد، زيرا ميتواند منجر به هدر رفتن سرمايه به دليل فرسودگي و خرابي تجهيزات، كاهش بازيابي هيدروكربن از مخزن و فروپاشي چاه به عنوان آخرين سناريو شود. تمركز اين مطالعه، توسعه مدلهاي يادگيري ماشين براي پيشبيني افت كلي بحراني (CTD) بود كه ميتواند به عنوان شاخص شروع شنريزي تفسير شود. دادههاي 23 چاه در نه ميدان گازي از درياي آدرياتيك براي توسعه دو مدل يادگيري ماشين با استفاده از الگوريتم SGB استفاده شد - مدل اول شامل چهار ويژگي ورودي بود و هنگام ساخت مدل دوم، چهار ورودي به نه ويژگي ورودي گسترش يافتند تا عوامل مؤثر در فرآيند شنريزي بهتر درك شوند. رويكرد ديگري به نام MARS با همان نه ورودي پيادهسازي شده است.. ارزيابي مدلهاي توسعهيافته با استفاده از مقادير RMSE، AARD%، Af، Bf و R² انجام شد. يافتهها عملكرد پيشبيني عالي مدلهاي پيشنهادي را نشان ميدهند، به طوري كه مدل نه ورودي SGB، AARD% كلي 3.46 و R² 0.9988 را نشان داد، در حالي كه مدل نه ورودي MARS با AARD% كلي 1.52 و R² 0.9993 عملكرد بهتري داشت. مدل چهار ورودي SGB با R² 0.9919 و AARD% 19.95 عملكرد پايينتري داشت. تجزيه و تحليل مقايسهاي مدلهاي پيشنهادي با مدلهاي موجود در مقالات منتشر شده (BP-ANN، PSO-ANN، MLR، GA-MLR، RSM، FL، SVM و ANFIS) نشان داد كه مدلهاي پيشنهادي دقت بهتري، اگر نگوييم رقابتي، ارائه ميدهند و عملكرد آنها را در پيشبيني CTD تأييد كردند. تجزيه و تحليل اهميت ويژگيها، بر غلبه ويژگيهاي زمينشناسي سازند مربوط به شنريزي بر سهم ويژگيهاي عملياتي يا مربوط به تكميل تأكيد كرد. اهميت اين مطالعه در پيشبيني CTD، ارائه استراتژيهاي مديريت شن پيشگيرانه براي مهندسان و اپراتورهاي نفت و در نتيجه بهبود بازيابي است.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/09/11
عنوان به انگليسي
Development of Data-Driven Models for Predicting Sand Production Onset in Unconsolidated Sandstone Reservoirs
تاريخ بهره برداري
11/22/2025 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
محمد تلنكي
چكيده به لاتين
Sand production in unconsolidated sandstone reservoirs represents a considerable challenge, as it can lead to wasted capital due to equipment wear and failure, decreased hydrocarbon recovery from the reservoir, and well collapse as a last scenario. The focus of this study was the development of machine learning models for predicting the critical total drawdown (CTD), which can be interpreted as the indicator for sanding onset. Data from 23 wells in nine gas fields from the Adriatic Sea were used to develop two machine learning models using the SGB algorithm - the first model consisted of four input features and when building the second model the four inputs were expanded to nine input features to better understand the factors contributing to the sanding process. Another approach MARS model was also implemented with the same nine inputs. The evaluation of the developed models was done using RMSE, AARD%, Af, Bf, and R² values. The findings show excellent predicting performance of the proposed models, whereby the nine input SGB model demonstrated an overall AARD% of 3.46 and R² of 0.9988, in comparison the nine input MARS model outperformed with an overall AARD% of 1.52 and R² of 0.9993. The four input SGB model had lower performance with R² of 0.9919 and AARD% of 19.95. A comparative analysis of the proposed models with models from the published literature (BP-ANN, PSO-ANN, MLR, GA-MLR, RSM, FL, SVM, and ANFIS) revealed that the proposed models provide better, if not competitive, accuracy and verified their performance in CTD prediction. The feature importance analysis underlined the predominance of formation geological features related to sanding over the contribution of operational or completion-related features. The importance of this study inheres in predicting CTD, offering proactive sand management strategies for petroleum engineers and operators, and hence improving recovery.
كليدواژه هاي فارسي
توليد ماسه , مخازن ماسه سنگي سست , يادگيري ماشين
كليدواژه هاي لاتين
sand production , unconsolidated sandstone reservoirs , machine learning
Author
Mohammed Talnki
SuperVisor
Hossein Fazeli