Разработка методов математического моделирования и машинного обучения для создания симулятора PVT-свойств многокомпонентных флюидов и решения обратных задач определения характеристик пласта при гидродинамическом исследовании скважин

В рамках работы по 1му этапу (ноябрь-декабрь 2022г.) разрабатывалась скважинная модель течения многофазного флюида и рассматривались различные варианты ее применения. При этом учитывалось различное скважинное оборудование, влияние пласта и его фильтрационных свойств. На основе предлагаемых математических моделей были разработаны программные алгоритмы в том числе для исследований процессов гидроразрыва пласта. Объектом исследования являются многофазные флюиды в скважинах с учетом различного скважинного оборудования, влияния пласта и его фильтрационных свойств для создания симулятора PVT-свойств многокомпонентных флюидов и для решения обратных задач определения характеристик пласта при гидродинамическом исследовании скважин. Цель работы - разработка скважинной модели течения многофазного флюида. Методы или методологии проведения работы: межскважинная численная модель (INSIM) используется в качестве инструмента для расчета аппроксимации дебита скважин в условиях заводнения; модель INSIM-FT – межскважинная имитационная модель с отслеживанием фронта флюида, включает расчет распределения обводненности между скважинами, включает параметры, которые определяют степенные кривые относительной проницаемости; метод отслеживания фронта - разностный метод численного расчета разрывных решений уравнений гидродинамики; метод ES-MDA; алгоритмов машинного обучения; прокси-моделирование. Был реализован метод гидродинамической модели месторождения основанной на data-driven (настройке на исторические данные) подходе и прокси модели динамических процессов миграции флюида в пласте-коллекторе углеводородов посредством адаптации перечисленных гидродинамических моделей к истории дебита скважины, калибровки ряда параметров. Результаты являются новыми, полных аналогов не имеют. В рамка выполняемых работ также был рассматрен многостадийный гидравлический разрыв пласта и возможности его мониторинга в реальном времени с сопутствующим анализом событий в скважине и определением интервалов развития трещин. Данный подход позволяет без остановки процесса проведения ГРП проводить оперативную оценку качества текущей работы, а именно: определение негерметичности оборудования, позиционирование зоны развития трещины ГРП и ряд других параметров.