RU2723805C1 - Method and computer system for control of drilling of the wells - Google Patents
Method and computer system for control of drilling of the wells Download PDFInfo
- Publication number
- RU2723805C1 RU2723805C1 RU2019126169A RU2019126169A RU2723805C1 RU 2723805 C1 RU2723805 C1 RU 2723805C1 RU 2019126169 A RU2019126169 A RU 2019126169A RU 2019126169 A RU2019126169 A RU 2019126169A RU 2723805 C1 RU2723805 C1 RU 2723805C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drilling
- data
- time
- real
- well
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B44/00—Automatic control systems specially adapted for drilling operations, i.e. self-operating systems which function to carry out or modify a drilling operation without intervention of a human operator, e.g. computer-controlled drilling systems; Systems specially adapted for monitoring a plurality of drilling variables or conditions
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Geometry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области бурения скважин в продуктивных пластах и, более конкретно, к способам и системам управления бурением скважин с применением методов машинного обучения и математической оптимизации.The invention relates to the field of drilling wells in productive formations and, more specifically, to methods and systems for controlling well drilling using machine learning methods and mathematical optimization.
Бурение скважин - первый этап разработки нефтегазовых месторождений. Бурение наклонно направленных и горизонтальных скважин обеспечивает процесс добычи углеводородов из тонких продуктивных пропластков (интервалов) сложной геометрической формы. При бурении скважин управление траекторией и режимами бурения осуществляется специалистами, которые ориентируются на:Well drilling is the first stage in the development of oil and gas fields. Drilling directional and horizontal wells provides the process of hydrocarbon production from thin productive layers (intervals) of complex geometric shape. When drilling wells, the management of the trajectory and drilling modes is carried out by specialists who focus on:
- данные геолого-технической информации (ГТИ, или телеметрия бурения с поверхности, включающие вес на крюке, нагрузку на долото, частоту вращения ротора, давление в нагнетательной линии, расход жидкости и др.);- data of geological and technical information (GTI, or telemetry of drilling from the surface, including weight on the hook, load on the bit, rotor speed, pressure in the discharge line, fluid flow rate, etc.);
- данные инклинометрии, содержащие информацию об угле искривления ствола скважины и его пространственном положении;- inclinometry data containing information about the angle of curvature of the wellbore and its spatial position;
- данные каротажа при бурении, включающие гамма каротаж, нейтронный, плотностной каротажи, имиджер и др.;- logging data during drilling, including gamma ray logging, neutron, density logging, imager, etc .;
- геолого- технический наряд на строительство скважины;- geological and technical order for well construction;
- данные о предполагаемом разрезе, построенные по результатам сейсмических исследований и результатам бурения опорных скважин.- data on the proposed section, based on the results of seismic studies and the results of drilling of reference wells.
Такой подход к управлению бурением имеет следующие недостатки:This approach to drilling management has the following disadvantages:
- зона непромера - расстояние между долотом и каротажными датчиками. Эта зона обуславливает запаздывание информации об условиях бурения, что приводит к длительным корректировкам или перебурам части ствола;- non-measuring zone - the distance between the bit and the logging sensors. This zone causes delay in information about the drilling conditions, which leads to long-term adjustments or excesses of part of the trunk;
- невозможность визуального контроля за большим количеством телеметрических кривых одновременно, что является причиной возникновения аварий;- the impossibility of visual monitoring of a large number of telemetry curves at the same time, which is the cause of accidents;
- несоответствие проекта на строительство скважины фактическим условиям бурения, что приводит к завышенным срокам и стоимости строительства скважины, не достижению проектного дебита.- inconsistency of the project for the construction of the well with the actual drilling conditions, which leads to overestimated terms and cost of well construction, and not to achieve the project flow rate.
Известен способ управления бурением скважин, описанный в патенте РФ 2542026 и содержащий следующие этапы: подготовка бурового оборудования, имеющего компоновку низа бурильной колонны, которая включает в себя управляемую подсистему наклонно-направленного бурения и направленный измерительный прибор каротажа во время бурения с возможностью кругового просмотра и упреждающего просмотра; определение наличия заданного типа особенности пласта в целевом пласте; и осуществление навигации траектории бурения в целевом пласте указанным буровым оборудованием, включающей в себя прием сигналов измерений с указанного направленного измерительного прибора, получение на основании принимаемых сигналов измерений показателей параметров пласта относительно указанной особенности пласта в целевом пласте и управление указанной подсистемой наклонно-направленного бурения для бурения в направлении, определяемом в зависимости от указанного получаемого показателя параметров пласта.There is a known method of controlling well drilling described in RF patent 2542026 and comprising the following steps: preparation of drilling equipment having a bottom assembly of a drill string, which includes a controlled subsystem of directional drilling and a directional measuring tool for logging while drilling with the possibility of circular viewing and proactive viewing; determination of the presence of a given type of formation features in the target formation; and navigating the drilling path in the target formation with said drilling equipment, including receiving measurement signals from the specified directional measuring device, obtaining, based on the received measurement signals, parameters of the formation parameters relative to the specified feature of the formation in the target formation and controlling the specified directional drilling subsystem for drilling in the direction determined depending on the specified obtained parameter of the formation parameters.
Недостатком данного способа является то, что свойства пласта определяют по результатам интерпретации специалистом-геологом информации с прибора каротажа, располагающегося значительно выше долота. Таким образом, информация о прочностных свойствах разбуриваемой породы получается с задержкой, связанной с:The disadvantage of this method is that the properties of the formation are determined by the results of the interpretation by the specialist-geologist of information from the logging tool, located significantly above the bit. Thus, information on the strength properties of the drilled rock is obtained with a delay associated with:
- Удаленностью прибора;- remoteness of the device;
- Временем экспертной интерпретации.- The time of expert interpretation.
Это приводит к выходам за пределы целевого пласта и длительным корректировкам траектории.This leads to exits beyond the target reservoir and long-term trajectory adjustments.
В патенте РФ 2588526 описан способ управления бурением скважин, включающий в себя прием непрерывного потока данных реального времени, связанного с текущей забойной операцией, в хранилище данных. При этом от пользователя поступает выбор забойного параметра. Затем, с помощью вычислительной системы, выбранный забойный параметр оптимизируется на основании части принятого потока данных для достижения целевого значения выбранного забойного параметра. Затем оптимизированный забойный параметр можно использовать в текущей операции.In the patent of the Russian Federation 2588526 a control method for drilling wells is described, which includes receiving a continuous stream of real-time data associated with the current downhole operation in a data warehouse. At the same time, the user selects the bottomhole parameter. Then, using a computing system, the selected downhole parameter is optimized based on a portion of the received data stream to achieve the target value of the selected downhole parameter. Then, the optimized downhole parameter can be used in the current operation.
Недостатками данного способа являются:The disadvantages of this method are:
Наличие расчетных параметров на основе формул приводит к длительным расчетам, возможным ошибкам и не осуществимости вычисления большого количества вариаций развития событий;The presence of calculation parameters based on formulas leads to lengthy calculations, possible errors and the impracticability of calculating a large number of variations in the development of events;
Единовременно оптимизируется только один забойный параметр, но не их совокупность;Only one downhole parameter is optimized at a time, but not their combination;
Работает по принципу сравнения текущих и проектных данных и позволяет только выставить индикаторы на отклонение от плана;It works on the principle of comparing current and design data and allows you to only set indicators to deviate from the plan;
Требуется ручной ввод части макропараметров бурения.Manual input of a portion of the drilling macro parameters is required.
Известен также способ управления бурением, описанный в патенте РФ 2600497, в соответствии с которым осуществляют сбор данных датчиков относительно соседних скважин и контекстных данных относительно соседних скважин, размещают их в хранилище, создают модели прогноза процесса бурения.There is also known a drilling control method described in RF patent 2600497, in accordance with which sensors are collected from neighboring wells and contextual data from neighboring wells, placed in storage, and models for predicting the drilling process are created.
Недостатками данного способа являются:The disadvantages of this method are:
Описанный в изобретении способ сглаживания исходных данных приводит к удалению части значений, соответствующих реальной аномалии бурения (осложнения, предвестники аварий);The method for smoothing the initial data described in the invention leads to the removal of part of the values corresponding to the real drilling anomaly (complications, harbingers of accidents);
Удаление некорректных значений происходит с формированием «пустот» на их месте;The removal of incorrect values occurs with the formation of "voids" in their place;
Требуются данные соседних скважин для формирования прогноза;Neighboring well data required for forecasting;
Наличие расчетных параметров на основе формул приводит к длительным расчетам и возможным ошибкам;The presence of design parameters based on formulas leads to lengthy calculations and possible errors;
Требуется ручной ввод части макропараметров бурения;Manual input of part of the drilling macro parameters is required;
Содержит множественные модели для одной единицы прогноза, что может приводить как к ошибкам внутри каждой модели, так и в процессе выбора основной модели на данный момент;It contains multiple models for one forecast unit, which can lead to errors within each model, as well as in the process of selecting the main model at the moment;
Осуществляет прогноз забойной операции без рекомендации параметров для достижения наилучшего результата.Carries out the prediction of the downhole operation without recommending parameters to achieve the best result.
Технический результат, достигаемый при реализации изобретения, заключается в создании эффективной и быстродействующей системы управления бурением скважин, обеспечивающей безаварийную проводку скважин в меняющихся условиях и максимальную добычу углеводородов в процессе последующей эксплуатации при минимальных вложениях в строительство скважин.The technical result achieved during the implementation of the invention is to create an effective and fast-acting well drilling control system that ensures trouble-free well drilling under changing conditions and maximum hydrocarbon production during subsequent operation with minimal investment in well construction.
Указанный технический результат достигается тем, что в соответствии с предлагаемым способом управления бурением скважин собирают исходные данные, характеризующие процесс бурения и содержащие реально-временные данные, измеряемые в процессе бурения скважины, контекстные данные бурения, относящиеся к макропараметрам бурения и геологические данные, характеризующие продуктивный пласт, в котором осуществляют бурение. Осуществляют компьютерную обработку собранных данных и формируют структурированные массивы данных, содержащие полную характеристику процесса бурения в каждый момент времени. Используя в качестве входных данных сформированные структурированные массивы данных, содержащие полную характеристику процесса бурения в каждый момент времени, определяют в реальном времени фактические условия бурения, включая свойства разбуриваемой в текущий момент породы, потенциальную продуктивность пластов, реологические характеристики бурового раствора и прогнозируют вероятность возникновения осложнений при бурении. Используя в качестве входных данных определенные в реальном времени фактические условия бурения и вероятность возникновения осложнений при бурении вырабатывают рекомендации по корректировке траектории ствола скважины для получения максимальной продуктивности скважины и/или рекомендации по изменению режимов бурения, состава бурового раствора.The specified technical result is achieved by the fact that, in accordance with the proposed method of controlling the drilling of wells, initial data are collected that characterize the drilling process and contain real-time data measured during the drilling process, contextual drilling data related to macro drilling parameters and geological data characterizing the reservoir in which carry out drilling. Computer processing of the collected data is carried out and structured data arrays are formed containing a complete description of the drilling process at any given time. Using the generated structured data arrays containing the complete characteristics of the drilling process at each moment of time as input, the actual drilling conditions are determined in real time, including the properties of the rock currently being drilled, potential formation productivity, rheological characteristics of the drilling fluid and predict the likelihood of complications during drilling. Using the actual real-time drilling conditions and the likelihood of complications during drilling as input, they develop recommendations for adjusting the wellbore trajectory to obtain maximum well productivity and / or recommendations for changing drilling modes and drilling fluid composition.
Реально-временные данные, измеряемые в процессе бурения скважины, содержат по меньшей мере один тип данных, выбранных из группы, состоящей из результатов измерений с датчиков, расположенных на поверхности, результатов инклинометрии, данных каротажа при бурении, результатов измерений забойных датчиков.Real-time data measured during the drilling of a well contain at least one type of data selected from the group consisting of the results of measurements from sensors located on the surface, the results of inclinometry, logging data during drilling, and measurements of downhole sensors.
Контекстные данные бурения, относящиеся к макропараметрам бурения, содержат по меньшей мере один тип данных, выбранный из группы, содержащей проект на строительство скважины, положение стволов соседних скважин, параметров бурового раствора, компонентов бурового раствора в наличии.The drilling contextual data related to the drilling macro parameters contains at least one data type selected from the group containing the well construction project, the position of adjacent well bores, drilling fluid parameters, and drilling fluid components available.
Контекстные данные, характеризующие продуктивный пласт, содержат по меньшей мере один тип данных, выбранный из группы, содержащей начальную геологическую модель, геомеханическую модель, прогнозный разрез, стартовый дебит, уровни добычи.The contextual data characterizing the reservoir contain at least one data type selected from the group consisting of the initial geological model, geomechanical model, forecast section, initial production rate, production levels.
Компьютерная обработка данных для формирования структурированных массивов данных, содержащих полную характеристику процесса бурения в каждый момент времени, содержит по меньшей мере один из следующих действий: приведение собранных данных к единому формату, исключение фактов калибровки датчиков в процессе бурения, выравнивание размерностей и единиц измерения, выявление пропусков в показаниях датчиков с помощью методов машинного обучения и восстановление пропущенных значений, оценка погрешности при восстановление пропущенных значений в показаниях датчиков методами машинного обучения.Computer processing of data for the formation of structured data arrays containing a complete description of the drilling process at any given time contains at least one of the following actions: bringing the collected data to a single format, eliminating the facts of sensor calibration during drilling, aligning dimensions and units of measurement, identifying gaps in the sensor readings using machine learning methods and restoration of missing values, error estimation when restoring missing values in sensor readings using machine learning methods.
В соответствии с предлагаемым способом в реальном времени определяют по меньшей мере одно из фактических условий бурения, выбираемое из группы: свойства разбуриваемой породы по данным датчиков на поверхности, литотип по результатам интерпретации каротажа в процессе бурения, продуктивность разбуриваемых пластов в процессе бурения, реологические характеристики бурового раствора в реальном времени, вероятность возникновения осложнений.In accordance with the proposed method in real time, at least one of the actual drilling conditions is selected, selected from the group: properties of the drillable rock according to surface sensors, lithotype according to the results of logging interpretation during drilling, productivity of drillable formations during drilling, rheological characteristics of the drilling real-time solution, the likelihood of complications.
Компьютерная система управления бурением скважин в соответствии с предлагаемым изобретением содержит блок сбора данных о бурении, предназначенный для сбора реально-временных данных, измеряемых в процессе бурения скважины, контекстных данные бурения, относящиеся к макропараметрам бурения и геологических данные, характеризующих продуктивный пласт, в котором осуществляют бурение, блок компьютерной обработки собранных данных, предназначенный для формирования структурированных массивов данных, содержащих полную характеристику процесса бурения в каждый момент времени, блок аналитики в реальном времени, использующий в качестве входных данных сформированные структурированные массивы данных, содержащие полную характеристику процесса бурения в каждый момент времени, и предназначенный для определения фактических условий бурения и прогнозирования вероятности возникновения осложнений при бурении и блок выработки рекомендаций в реальном времени, использующий в качестве входных данных результаты работы блока аналитики в реальном времени и предназначенный для выработки рекомендаций по корректировке траектории ствола в процессе бурения для получения максимальной продуктивности, рекомендаций по изменению режимов бурения, рекомендации по изменению состава бурового раствора.The computer-controlled well drilling control system in accordance with the invention comprises a drilling data collection unit for collecting real-time data measured during a well drilling, contextual drilling data related to macro parameters of drilling and geological data characterizing a producing formation in which drilling, a computer-aided processing unit for collected data intended for generating structured data arrays containing a complete description of a drilling process at any given time, a real-time analytics block using generated structured data arrays containing a complete description of a drilling process at any time as input , and designed to determine the actual drilling conditions and predict the likelihood of complications during drilling and the block recommendations in real time, using as input the results of work You are a real-time analytics unit and designed to make recommendations for adjusting the trajectory of the wellbore during drilling to obtain maximum productivity, recommendations for changing drilling modes, recommendations for changing the composition of the drilling fluid.
Блок компьютерной обработки собранных данных, предназначенный для формирования структурированных массивов данных, содержащих полную характеристику процесса бурения в каждый момент времени, использует методы искусственного интеллекта для выполнения по меньшей мере одного действия, выбранного из группы: приведение собранных данных к единому формату, выявление аномалий в данных - выбросов, некорректных значений, фактов калибровки датчиков в процессе бурения, выравнивание размерностей и единиц измерения, исключение фактов калибровки датчиков в процессе бурения, восстановление пропущенных значений в показаниях датчиков с помощью методов машинного обучения, оценка погрешности при восстановлении пропущенных значений в показаниях датчиков методами машинного обучения.The computer processing unit for the collected data, designed to generate structured data arrays containing a complete description of the drilling process at any given time, uses artificial intelligence methods to perform at least one action selected from the group: bring the collected data to a single format, identify anomalies in the data - emissions, incorrect values, facts of calibration of sensors during drilling, alignment of dimensions and units of measurement, elimination of facts of calibration of sensors during drilling, restoration of missing values in sensor readings using machine learning methods, error estimation when restoring missing values in sensor readings using machine methods learning.
Блок аналитики в реальном времени, использующий в качестве входных данных сформированные структурированные массивы данных, содержащие полную характеристику процесса бурения в каждый момент времени, использует методы искусственного интеллекта для определения по меньшей мере одного из фактических условий бурения: определение свойств разбуриваемой породы по данным датчиков на поверхности, определение литотипа по результатам интерпретации каротажа в процессе бурения, определение продуктивности разбуриваемых пластов в процессе бурения, определение реологических характеристик бурового раствора в реальном времени, а также для прогнозирования вероятности возникновения осложнений при бурении.A real-time analytics unit that uses generated structured data arrays containing the complete characteristics of the drilling process at any given time as input uses artificial intelligence methods to determine at least one of the actual drilling conditions: determine the properties of the drillable rock using surface sensors , determining the lithotype based on the results of logging interpretation during drilling, determining the productivity of the drilled formations during drilling, determining the rheological characteristics of the drilling fluid in real time, and also to predict the likelihood of complications during drilling.
Изобретение поясняется чертежами, на которых на фиг. 1. представлена общая схема компьютерной системы управления бурением скважин; на фиг. 2 показана блок-схема сбора данных и формирования структурированных массивов данных; на фиг. 3 представлена блок-схема работы блока аналитики и блока выработки рекомендации в реальном времени.The invention is illustrated by drawings, in which in FIG. 1. presents a general diagram of a computerized control system for drilling wells; in FIG. 2 shows a block diagram of data collection and the formation of structured data arrays; in FIG. Figure 3 presents a block diagram of the work of the analytics block and the recommendation generation block in real time.
Предлагаемые способ и система управления бурением скважин представляют собой сочетание блоков программных средств и операций, обеспечивающих безаварийное строительство скважины в меняющихся или отличных от проектных условиях.The proposed method and control system for drilling wells is a combination of blocks of software and operations that ensure trouble-free construction of a well in a changing or different design environment.
На фиг. 1 представлена общая схема системы управления бурением скважин, содержащая блок 1 сбора исходных данных, препроцессор 2 -блок компьютерной обработки собранных данных, блок 3 аналитики в реальном времени, блок 4 выработки рекомендации в реальном времени. Собранные исходные данные проходят предобработку с помощью препроцессора 2, после чего могут использоваться блоком 3 аналитики в реальном времени и блоком рекомендаций в реальном времени для выдачи рекомендаций.In FIG. 1 is a general diagram of a well drilling control system, comprising a block 1 for collecting initial data, a
Как показано на Фиг. 1 и на Фиг. 2, посредством блока 1 сбора исходных данных собирают исходные данные 1 о бурении. В качестве исходных данных 1 используются данные сопровождения бурения, которые можно разделить на измеряемые в реальном времени (далее реально-временные данные 5 на Фиг. 2) и данные, не измеряемые в процессе бурения и относящиеся ко всей текущей скважине или ранее пробуренным скважинам (далее контекстные или не реально-временные данные 6 на Фиг. 2). В качестве реально-временных данных 5 бурения используют по меньшей мере один тип данных, выбранный из группы, состоящей из результатов измерений с датчиков, расположенных на поверхности (датчики буровой или станции геолого-технических исследований - ГТИ), результатов инклинометрии (измерения положения ствола скважины в пространстве), данных каротажа при бурении, результатов измерений забойных датчиков.As shown in FIG. 1 and in FIG. 2, by means of a source data collection unit 1, source drilling data 1 is collected. As the initial data 1, drilling support data are used, which can be divided into real-time measured (hereinafter real-
К результатам измерений с датчиков, расположенных на поверхности, относятся такие, как вес бурильной колонны или инструмента, глубина забоя, давление на входе, нагрузка на долото, частота ходов насосов, скорость инструмента, температура, концентрации углеводородных компонентов (метан, этан, пропан и др.), и др.Measurement results from sensors located on the surface include the weight of the drill string or tool, the bottom depth, inlet pressure, load on the bit, pump stroke rate, tool speed, temperature, and hydrocarbon component concentrations (methane, ethane, propane and etc.), and others.
В качестве контекстных или не реально-временных данных 6 бурения, не измеряемых в процессе бурения, используют по меньшей мере один тип данных, выбранный из группы, содержащей проект на строительство скважины, результаты замеров промывочных жидкостей, положение стволов соседних скважин, данные, характеризующие продуктивный пласт, которые содержат по меньшей мере один тип данных, выбранный из группы, содержащей начальную геологическую модель, геомеханическую модель, стартовый дебит скважин, уровни добычи скважин и др.At least one type of data selected from the group containing the well construction project, the results of measurements of flushing fluids, the position of the boreholes of neighboring wells, and data characterizing productive data are used as contextual or not real-
Исходные данные 1 поступают в препроцессор 2 (см. Фиг. 1) - блок компьютерной обработки собранных данных, который осуществляет компьютерную обработку собранных данных. Препроцессор 2 производит агрегирование данных по измерениям различного формата в единую базу данных с применением интеллектуальных алгоритмов приближенного поиска соответствий и исправления ошибок. Препроцессор 2 использует методы искусственного интеллекта для выполнения одного или нескольких действий, выбранных из группы:The initial data 1 enters the preprocessor 2 (see Fig. 1) - the computer processing unit of the collected data, which performs computer processing of the collected data.
- приведение собранных данных к единому формату, включающее выравнивание размерностей и единиц измерения (7 на Фиг. 2);- bringing the collected data to a single format, including alignment of dimensions and units of measurement (7 in Fig. 2);
- выявление аномалий данных: пропусков, выбросов, некорректных значений, фактов калибровки датчиков в процессе бурения (8 на Фиг. 2) с помощью методов машинного обучения;- identification of data anomalies: gaps, outliers, incorrect values, facts of sensor calibration during drilling (8 in Fig. 2) using machine learning methods;
- интеллектуальная обработка: заполнение пропусков в показаниях датчиков, устранение части данных, содержащие калибровки датчиков и восстановление пропущенных значений с помощью методов машинного обучения (9 на Фиг. 2);- intelligent processing: filling in the gaps in the sensor readings, eliminating some of the data containing sensor calibrations and restoring the missing values using machine learning methods (9 in Fig. 2);
- оценка погрешности при восстановлении пропущенных значений в показаниях датчиков методами машинного обучения (10 на Фиг. 2).- estimation of the error in the restoration of missing values in the sensor readings by machine learning methods (10 in Fig. 2).
Функция 7 препроцессора 2 - приведение собранных данных к единому формату - осуществляет такие операции, как агрегация временных рядов для разделения стволов многоствольных скважин, перевод файлов.las в формат.csv, определение единиц измерения (на основе статистических тестов соответствия распределений значений эталонным выборкам с известными единицами), выравнивание размерностей и единиц измерения (с помощью таблиц перевода известных размерностей и правил на основе обученных решающих деревьев в общем случае), разделение временных рядов по секциям (направление, кондуктор, эксплуатационная колонна и пр.), разделение операций на фазы (бурение, спуск, подъем, проработка, обратная проработка, промывка, простой), агрегация временных рядов по глубине, выделение из проектных данных информации о составе КНБК, бурильной колонны, свойствах промывочных жидкостей и пр.
Функция 8 препроцессора 2 «выявление аномалий данных» использует алгоритмы машинного обучения для определения наличия в показаниях датчиков аномалий, соответствующим пропускам, выбросам, некорректным значениям (например, значения, во много десятков раз превышающие физически обоснованные значения), калибровкам приборов и маркирует их в соответствии с выявленной аномалией.
Функция 9 препроцессора 2 «интеллектуальная обработка» использует алгоритмы машинного обучения для восстановления пропущенных значений, обучившись на интервалах с полным комплексом измерений, корректирует выбросы, устраняет часть данных, содержащих паразитную информацию от процесса калибровки датчиков. В качестве таких алгоритмов используются рекуррентные нейронные сети для многомерных временных рядов (см., например, Graves, Alex. "Generating sequences with recurrent neural networks." arXiv preprint arXiv: 1308.0850 (2013).) а также генеративные автоэнкодеры (см, например, Makhzani, A., Shlens, J., Jaitly, N., Goodfellow, I., & Frey, B. (2015). Adversarial autoencoders. arXiv preprint arXiv: 1511.05644). Таким образом препроцессор 2 восстанавливает пропущенные значения, не удаляет, а корректирует аномальные значения.
Функция 10 препроцессора 2 «оценка погрешности при восстановлении пропущенных значений в показаниях датчиков» использует информацию о доле пропущенных значений и размере обучающей выборки для расчета вероятности корректного восстановления пропущенных значений. Модель оценки вероятности корректного восстановления обучается на основе искусственно создаваемых пропусков различного характера на полных данных.
Как показано на Фиг. 2, результатом работы препроцессора 2 являются структурированные массивы данных, содержащие полную характеристику процесса бурения в каждый момент времени - датафреймы 11, представляющие собой таблицы в формате.csv, содержащие в структурированном виде полную характеристику процесса бурения, в каждый момент времени на протяжении всего цикла строительства скважины.As shown in FIG. 2, the result of the work of
Таким образом, препроцессор 2 - блок компьютерной обработки собранных данных - обеспечивает формирование структурированных массивов данных, содержащих полную характеристику процесса бурения в каждый момент времени - датафреймов. В качестве входных данных могут быть использованы данные сопровождения бурения различных подрядчиков и полученные с различных датчиков. При этом не требуется ручного ввода дополнительных параметров. На датафреймах проводят обучение прогнозных и оптимизационных алгоритмов, построенных на методах машинного обучения, и используют обученные модели для работы с новыми входными данными, получаемыми при бурении в реальном времени, и генерации прогнозов.Thus,
На фиг. 3 представлен принцип работы показанных на фиг. 1 блока 3 аналитики в реальном времени и блока 4 выработки рекомендации в реальном времени.In FIG. 3 shows the principle of operation shown in FIG. 1 real-time analytics block 3 and real-
Блоки аналитики и рекомендаций в реальном времени являются инструментами диагностики и управления непредвиденными ситуациями бурения. Система определяет фактические условия бурения, анализирует степень их отклонения от проектных значений, определяет наличие критичных аномалий и рекомендует дальнейшие действия исходя из условий получения максимальной добычи и безопасного ведения работ.Real-time analytics and recommendations blocks are tools for diagnosing and managing unforeseen drilling situations. The system determines the actual drilling conditions, analyzes the degree of their deviation from the design values, determines the presence of critical anomalies and recommends further actions based on the conditions for obtaining maximum production and safe work.
Блок 3 аналитики в реальном времени в качестве входных данных использует датафреймы 11 и использует алгоритмы машинного обучения для определения по меньшей мере одного из фактических условий бурения, выбираемое из группы, таких как свойства разбуриваемой породы (модуль 12 на фиг. 3), литотип по результатам интерпретации каротажа в процессе бурения (модуль 13 на фиг. 3), продуктивность разбуриваемых пластов (модуль 14 на фиг. 3), реологические характеристики бурового раствора (модуль 15 на фиг. 3, вероятность возникновения осложнений (модуль 16 на фиг. 3).
В основе принципа определения свойств разбуриваемой породы (модуль 12 на фиг. 3) лежит тот факт, что при смене прочностных свойств породы меняются и режимы бурения, фиксируемые датчиками буровой или станциями ГТИ на поверхности. Для решения задачи определения разбуриваемого литотипа применяют алгоритм машинного обучения (см., например. Klyuchnikov, N., Zaytsev, A., Gruzdev, A., Ovchinnikov, G., Antipova, К., Ismailova, L., … & Koryabkin, V. (2019). Data-driven model for the identification of the rock type at a drilling bit. Journal of Petroleum science and Engineering, 178, 506-516), который использует такие признаки, как скорость проходки, нагрузка на долото, обороты ротора, крутящий момент и другие регистрируемые параметры. Обученный на исторических данных алгоритм на основе ансамбля решающих деревьев (XGBoost, см. Т. Chen and С.Guestrin. XGBoost: A scalable tree boosting system. In Proceedings of the 22nd ACM SIGKDD international conference on knowledge discovery and data mining, pages 785-794. ACM, 2016) анализирует закономерности в изменениях параметров и определяет тип и свойства разбуриваемой породы. После получения данных с приборов каротажа производится их автоматическая интерпретация модулем 13 на фиг. 3 с последующим уточнением прогнозных моделей (см., например, Romanenkova, Е., Zaytsev, A., Klyuchnikov, N., Gruzdev, A., Antipova, К., Ismailova, L., … & Koroteev, D. (2019). Real-time data-driven detection of the rock type alteration during a directional drilling. arXiv preprint arXiv: 1903.11436.The principle of determining the properties of the drilled rock (
Автоинтерпретация данных каротажа в процессе бурения (модуль 13 на фиг. 3) производится с помощью алгоритмов машинного обучения на основе решающих деревьев и позволяет снизить влияние человеческого фактора на интерпретацию. Аналогично модулю 12, алгоритм обучается на полном комплексе исторических данных каротажа и результатах интерпретации геофизических исследований скважин (РИГИС) с последующей выдачей прогноза по результатам измерений.Auto-interpretation of logging data during drilling (
Продуктивность разбуриваемых пластов в реальном времени (модуль 14 на фиг. 3) определяется на основе анализа данных измерений режимных параметров бурения, информации о разбуриваемом литотипе от алгоритма прогноза типа породы на забое, а также данных интерпретации с приборов каротажа (модуль 13), поступающих с задержкой, связанной с удаленностью приборов от долота. Аналогично модулю 12, алгоритм на основе градиентного бустинга и нейронных сетей анализирует полученную информацию и выдает значение продуктивности разбуриваемого интервала.The productivity of the drilled formations in real time (
Реологические характеристики бурового раствора (модуль 15 на фиг. 3) восстанавливаются в виде временных рядов с помощью алгоритмов машинного обучения на основании датафреймов 11 его компонентного состава, свойств разбуриваемой породы из модулей 12 и 13, продуктивности пластов 14 и времени работы бурового раствора в скважине. Алгоритм обучается на исторических данных с ранее пробуренных скважин, результат его работы калибруется в реальном времени при поступлении в систему данных замеров параметров бурового раствора (часть контекстных данных бурения 6 на фиг. 2, и реально-временных данных 5 на фиг. 2 с забойных датчиков и датчиков на поверхности).The rheological characteristics of the drilling fluid (
Блок 3 аналитики в реальном времени осуществляет также прогнозирование вероятности возникновения осложнений при бурении (модуль 16 на фиг. 3).
Определение вероятности возникновения осложнений при бурении основывается на определении наличия критических отклонений от нормального ведения работ и оценки близости текущей ситуации бурения к одной из групп возможных осложнений (см., например, Gurina, Е., Klyuchnikov, N., Zaytsev, A., Romanenkova, Е., Antipova, К., Simon, I., … & Koroteev, D. (2019). Failures detection at directional drilling using real-time analogues search. arXiv preprint arXiv: 1906.02667).Determining the likelihood of complications during drilling is based on determining the presence of critical deviations from normal operations and assessing the proximity of the current drilling situation to one of the groups of possible complications (see, for example, Gurina, E., Klyuchnikov, N., Zaytsev, A., Romanenkova , E., Antipova, K., Simon, I., ... & Koroteev, D. (2019). Failures detection at directional drilling using real-time analog search. ArXiv preprint arXiv: 1906.02667).
Модуль 16 работает только на основе анализа данных поверхностных измерений, без привязки к соседним скважинам, при этом применяется алгоритм машинного обучения на основе ансамблей решающих деревьев. Алгоритм анализирует поступающие в реальном времени параметры режимов бурения скользящим окном. Для каждого измерения определяется вероятность наличия осложнения в скважине. Вместе с этим производится сравнение с участками из разных категорий осложнений, загруженных в обучающую выборку и определяется уровень схожести текущей ситуации с аномалиями различного типа. При превышении порогового значения для обоих сравнений, происходит сигнализация о возможной аномалии с указанием ее типа. Такой алгоритм способен выявлять как уже начавшиеся осложнения, так и их предвестники, а также находить совпадения с любыми другими категориями случаев, загруженными в обучающую выборку. Сигнализация о наличии аномалии может быть настроена с различной чувствительностью и сигнализировать о признаках осложнения при различном уровне риска. Обучившись на достаточном наборе данных, может выявлять признаки осложнений без дообучения и калибровок.
Показанный на фиг. 1 блок 4 рекомендаций в реальном времени в качестве входных данных использует результаты работы блока 3 аналитики в реальном времени.Shown in FIG. 1 block of 4 recommendations in real time as input uses the results of the work of
Работа модуля 17 (фиг. 3) по корректировке траектории характеризуется тем, что анализирует информацию о потенциальной продуктивности разбуриваемых пластов (модуль 14 на фиг. 3) и сопоставляет их с датафреймами начальной геологической модели. Начальная геологическая модель содержит информацию о геологическом строении пластов и их характеристиках (пористость, проницаемость, флюидонасыщенность). Система рассчитывает значения прогнозного стартового дебита при различных вариантах положения ствола скважины в продуктивном пласте, анализирует риски пересечения с другими стволами, производит расчет возможности спуска компоновок заканчивания и дает рекомендации по корректировкам ствола с условием получения максимального дебита при минимальных рисках. При этом применяется алгоритм машинного обучения.The work of module 17 (Fig. 3) to correct the trajectory is characterized by the fact that it analyzes information about the potential productivity of the drilled formations (
Модуль рекомендаций по изменению режимов бурения (модуль 18 на фиг. 3) базируется на интеллектуальном анализе режимных параметров бурения для оптимизации скорости проходки. Для этого применяется суррогатная модель (см, например, Forrester, A., Sobester, А., & Кеапе, А. (2008). Engineering design via surrogate modelling: a practical guide. John Wiley & Sons) с применением одного из методов среди гауссовских процессов, ядерной регрессии, многомерного сплайна, градиентного бустинга на решающих деревьях. На построенную модель накладываются ограничения исходя из безопасного ведения работ и безаварийной работы оборудования. На выходе оптимизатор выдает рекомендуемые значения нагрузки на долото, частоты вращения, подачи насосов для достижения наилучших показателей.The module of recommendations for changing drilling modes (
Модуль рекомендаций по изменению состава бурового раствора (модуль 19 на фиг. 3) базируется на интеллектуальном анализе реологических характеристик 15, дата фреймов 11 механической скорости проходки, свойств разбуриваемой породы 12, 13, вероятности возникновения осложнений 16. На выходе модуль выдает рекомендации по изменению компонентного состава бурового раствора из условий достижения максимальной скорости бурения при обеспечении безопасного ведения работ и сохранении свойств продуктивного пласта.The module of recommendations for changing the composition of the drilling fluid (
Все алгоритмы, применяемые в системе и способе управления бурением, обучены на наборе исторических данных с ранее пробуренных скважин. При этом работа настроенных алгоритмов может осуществляться даже при поступлении неполного комплекса данных, а выдаваемый результат содержит информацию о точности предсказания или рекомендации, исходя из имеющегося набора данных.All algorithms used in the drilling control system and method are trained on a set of historical data from previously drilled wells. At the same time, the work of tuned algorithms can be carried out even when an incomplete complex of data arrives, and the output contains information about the accuracy of the prediction or recommendation, based on the available data set.
Таким образом, предлагаемые способ и система управления бурением скважин позволяют:Thus, the proposed method and control system for drilling wells allow:
1. определить тип и свойства породы, разбуриваемой в момент наблюдения;1. determine the type and properties of the rock being drilled at the time of observation;
2. рекомендовать траекторию бурения с условием получения максимальной добычи;2. recommend a drilling trajectory subject to maximum production;
3. рекомендовать оптимальные режимы бурения для достижения целей бурения с минимальной совокупной стоимостью владения скважиной, при сохранении или увеличении добычи;3. recommend optimal drilling modes to achieve drilling goals with a minimum total cost of owning a well while maintaining or increasing production;
4. рекомендовать буровой раствор, обеспечивающий максимальную скорость проходки при минимальном риске возникновения осложнений и минимальных трудозатратах на изменение его свойств;4. recommend a drilling fluid that provides the maximum penetration rate with minimal risk of complications and minimal labor costs for changing its properties;
5. определить вероятность возникновения аварии или осложнения, определить тип возможной аварии или осложнения с целью принятия превентивных мер для ее предотвращения или минимизации последствий.5. determine the likelihood of an accident or complication, determine the type of a possible accident or complication in order to take preventive measures to prevent it or minimize the consequences.
Далее приведен пример работы способа и компьютерной системы управления бурением скважин.The following is an example of the operation of the method and computer system for managing well drilling.
В процессе строительства скважины сырые реально-временные данные бурения 5, представляющие собой многомерные временные ряды, измеряются с помощью датчиков буровой, сохраняются в локальном хранилище пользователя в las или csv формате.During the construction of the well, raw real-
Контекстные данные 6 загружаются в локальное хранилище в виде таблиц или наборов структурированных текстовых файлов (например, csv, json форматы), содержащих проектные характеристики, результаты замеров и геологические данные. Контекстные данные 6 могут обновляться пользователем в случае изменения условий бурения или проектных решений.
Препроцессор 2 по определенному расписанию, заданному пользователем, загружает новую пачку исходных реально-временных данных бурения 5 и контекстных данных 6. При поступлении каждой новой порции данных, препроцессор 2, приводит их к единому формату -осуществляет такие операции, как агрегация временных рядов, перевод в формат.csv, определение и выравнивание единиц измерения, разделение временных рядов по секциям, разделение операций на фазы, агрегация временных рядов по глубине, выделение из контекстных данных информации о составе КНБК, бурильной колонны, свойствах промывочных жидкостей и пр. В результате выполнения данной функции (7) мы получаем стандартизированные пригодные для дальнейшего анализа массивы данных по стволам скважин, которые содержат всю необходимую для этого информацию из исходных данных.
Затем выявляются аномалий данных (8), соответствующие пропускам, выбросам, некорректным значениям, калибровкам приборов. С помощью алгоритмов машинного обучения прогнозируются ожидаемые значения временных рядов, затем они сравниваются с фактическими, и, при наличии сильного несоответствия, помечаются как аномальные. В результате выполнения данной функции (8) в массивах данных появляется дополнительный служебный файл с указанием наличия аномалий и их типов для каждого ствола.Then data anomalies are revealed (8), corresponding to gaps, outliers, incorrect values, instrument calibrations. Using machine learning algorithms, the expected values of the time series are predicted, then they are compared with the actual ones, and, in the presence of a strong discrepancy, are marked as abnormal. As a result of performing this function (8), an additional service file appears in the data arrays indicating the presence of anomalies and their types for each trunk.
После этого осуществляется интеллектуальная обработка аномалий (9). Алгоритмы препроцессора восстанавливают пропущенные значения, корректирует выбросы, устраняют часть данных, содержащих калибровки датчиков. В результате мы получаем аналогичные исходным массивы данных, но с исправленными значениями.After that, intellectual processing of anomalies is carried out (9). Preprocessor algorithms recover missing values, correct emissions, eliminate some of the data containing sensor calibrations. As a result, we get data arrays similar to the original ones, but with corrected values.
При этом производится оценка погрешности при восстановлении пропущенных значений в показаниях датчиков. Алгоритмы (10) используют информацию о доле пропущенных значений и размере обучающей выборки для расчета вероятности корректного восстановления пропущенных значений. В результате выполнения данной функции (10) в массивах данных для каждого ствола появляется дополнительный столбец с указанием достоверности в восстановлении пропущенных значений.In this case, the error is estimated when restoring the missing values in the sensor readings. Algorithms (10) use information about the fraction of missing values and the size of the training sample to calculate the probability of correct recovery of missing values. As a result of the execution of this function (10), an additional column appears in the data arrays for each trunk indicating confidence in the restoration of missing values.
Результат работы препроцессора записывается в терминальную таблицу в виде датафреймов 11, представляющих собой csv-файлы.The result of the preprocessor is recorded in the terminal table in the form of data frames 11, which are csv files.
Обработанные датафреймы 11 поступают блок аналитики в реальном времени, где реализуются задачи 12-16 на фиг. 3.The processed data frames 11 receive a block of analytics in real time, where tasks 12-16 in FIG. 3.
Получая на вход порцию данных, обученные алгоритмы блока 12 определения свойств разбуриваемой породы в процессе бурения выбирают из датафрейма интервал данных, соответствующий одному пробуренному метру, и по временным рядам на нем вычисляются статистики, такие как среднее, дисперсия, угол наклона и разница между значениями на границах. Вектор-признаков из этих статистик затем передается на вход обученному классификатору свойств разбуриваемой породы. На выходе -номер класса горных пород и, соответственно, их свойства. Результат работы алгоритмов записывается в терминальную таблицу базы данных и отображаются пользователям с помощью графического интерфейса.Receiving a piece of data at the input, the trained algorithms of the
Получая на вход порцию данных, обученные алгоритмы блока 13 автоинтерпретации каротажа вычисляют статистики временных рядов как в блоке 13, а также такие статистики данных каротажа, как скользящие средние с различными размерами окон, их разности и т.д. Все перечисленные статистики затем передаются на вход обученному классификатору горной породы. На выходе - название горной породы по данным интерпретации каротажа. Результат работы алгоритмов записывается в терминальную таблицу базы данных и отображаются пользователям с помощью графического интерфейса.Receiving a piece of data as input, the trained algorithms of the auto-
Получая на вход порцию данных, обученные алгоритмы блока 14 определения продуктивности разбуриваемых пластов анализируют датафреймы режимных параметров бурения, данных с приборов каротажа, геологических данных и прогнозируют параметры продуктивности методом регрессии. На выходе - ожидаемый стартовый дебит при данной длине ствола и ее положении в пласте. Результат работы алгоритмов записывается в терминальную таблицу базы данных и отображаются пользователям с помощью графического интерфейса.Receiving a portion of data at the input, the trained algorithms of the
Получая на вход порцию данных, обученные алгоритмы блока 15 определения реологических характеристик бурового раствора анализируют датафреймы режимных параметров бурения и прогнозируют значения параметров бурового раствора. Прогнозные значения параметров калибруются по результатам фактических замеров. На выходе - значение текущих параметров бурового раствора в каждый момент времени. Результат работы алгоритмов записывается в терминальную таблицу базы данных и отображаются пользователям с помощью графического интерфейса.Receiving a portion of data at the input, the trained algorithms of the
Получая на вход порцию данных, обученные алгоритмы блока 16 определения вероятности возникновения осложнений выбирают из датафрейма интервал данных, соответствующий двум часам, и по временным рядам на нем вычисляются статистики, такие как среднее, дисперсия, угол наклона и разница между значениями на границах. Вектор-признаков из этих статистик сопоставляется со случаями из базы осложнений для оценки похожести ситуации на аварийную. Результат работы алгоритмов записывается в терминальную таблицу базы данных и отображаются пользователям с помощью графического интерфейса.Receiving a piece of data at the input, the trained algorithms of the complication
Результат работы блоков 12-16 передается в блок рекомендаций в реальном времени 4.The result of the work of blocks 12-16 is transmitted to the block of recommendations in
Блок рекомендаций в реальном времени 4 подбирает наилучшее сочетание параметров бурения, раствора и траектории за счет моделирования итоговой продуктивности ствола и прогнозирования вероятностей осложнений при различных конфигурациях сочетаний.The block of recommendations in
Блок 4 выдает рекомендации по корректировке траектории ствола скважины для достижения максимальной продуктивности 17; рекомендации по изменению по меньшей мере одного из параметров: подача насосов, нагрузка на долото, частота вращения для обеспечения максимальной скорости бурения в разбуриваемом лито типе при условии безопасного ведения работ (18); рекомендует изменения компонентного состава бурового раствора для достижения максимальной эффективности бурения, качественной очистки ствола и условии безопасного ведения работ (19).
Claims (37)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019126169A RU2723805C9 (en) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | Method and computer system for control of drilling of the wells |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019126169A RU2723805C9 (en) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | Method and computer system for control of drilling of the wells |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2723805C1 true RU2723805C1 (en) | 2020-06-17 |
RU2723805C9 RU2723805C9 (en) | 2020-07-27 |
Family
ID=71095858
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019126169A RU2723805C9 (en) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | Method and computer system for control of drilling of the wells |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2723805C9 (en) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112883473A (en) * | 2021-02-25 | 2021-06-01 | 中国石油天然气集团有限公司 | Drilling engineering design generation device and method |
CN113065664A (en) * | 2021-02-20 | 2021-07-02 | 北京三一智造科技有限公司 | Geological layer identification model construction method and geological layer identification method |
CN113882853A (en) * | 2020-07-03 | 2022-01-04 | 中国石油化工股份有限公司 | Method for transmitting near-bit logging while drilling data |
CN114117590A (en) * | 2021-11-11 | 2022-03-01 | 山东大学 | Tunnel surrounding rock classification system and method based on testing while drilling and analysis of geochemical characteristics |
WO2022214424A1 (en) * | 2021-04-08 | 2022-10-13 | International Business Machines Corporation | Automated pressure level detection and correction |
US11506812B1 (en) | 2021-08-10 | 2022-11-22 | Saudi Arabian Oil Company | Systems and method for selecting a logging deployment option |
CN115749724A (en) * | 2022-11-15 | 2023-03-07 | 核工业北京化工冶金研究院 | Drilling control method |
US11867055B2 (en) | 2021-12-08 | 2024-01-09 | Saudi Arabian Oil Company | Method and system for construction of artificial intelligence model using on-cutter sensing data for predicting well bit performance |
CN118035951A (en) * | 2024-04-10 | 2024-05-14 | 河北迪运化工科技有限公司 | Fresh water slurry preparation method and system based on water loss prediction and drilling fluid |
CN118958946A (en) * | 2024-10-16 | 2024-11-15 | 山东省地质矿产勘查开发局第八地质大队(山东省第八地质矿产勘查院) | Automatic control system and method for horizontal well drilling |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2745137C1 (en) * | 2020-09-08 | 2021-03-22 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем нефти и газа Российской академии наук | Automated system for identification and prediction of complications in the process of construction of oil and gas wells |
RU2745136C1 (en) * | 2020-09-08 | 2021-03-22 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем нефти и газа Российской академии наук | Automated system for identification and prediction of complications in the process of construction of oil and gas wells |
DE102022120182A1 (en) * | 2022-08-10 | 2024-02-15 | Liebherr-Werk Nenzing Gmbh | System, method and computer program product for automatically recognizing work cycles of a civil engineering machine |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7142986B2 (en) * | 2005-02-01 | 2006-11-28 | Smith International, Inc. | System for optimizing drilling in real time |
US20090157590A1 (en) * | 2007-12-17 | 2009-06-18 | Landmark Graphics Corporation, A Halliburton Company | Systems and Methods for Optimization of Real Time Production Operations |
RU2600497C2 (en) * | 2012-06-11 | 2016-10-20 | Лэндмарк Графикс Корпорейшн | Methods and related system of constructing models and predicting operational results of drilling operation |
RU2670302C2 (en) * | 2014-12-31 | 2018-10-22 | Халлибертон Энерджи Сервисез, Инк. | Automated design of the optimal directional drilling path |
-
2019
- 2019-08-20 RU RU2019126169A patent/RU2723805C9/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7142986B2 (en) * | 2005-02-01 | 2006-11-28 | Smith International, Inc. | System for optimizing drilling in real time |
US20090157590A1 (en) * | 2007-12-17 | 2009-06-18 | Landmark Graphics Corporation, A Halliburton Company | Systems and Methods for Optimization of Real Time Production Operations |
RU2010129434A (en) * | 2007-12-17 | 2012-01-27 | Лэндмарк Грэфикс Корпорейшн, Э Хэллибертон Кампани (Us) | SYSTEMS AND METHODS OF OPTIMIZATION OF OPERATIONS OF PRODUCTION IN REAL TIME |
RU2600497C2 (en) * | 2012-06-11 | 2016-10-20 | Лэндмарк Графикс Корпорейшн | Methods and related system of constructing models and predicting operational results of drilling operation |
RU2670302C2 (en) * | 2014-12-31 | 2018-10-22 | Халлибертон Энерджи Сервисез, Инк. | Automated design of the optimal directional drilling path |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113882853A (en) * | 2020-07-03 | 2022-01-04 | 中国石油化工股份有限公司 | Method for transmitting near-bit logging while drilling data |
CN113882853B (en) * | 2020-07-03 | 2024-06-04 | 中国石油化工股份有限公司 | Method for transmitting near-bit logging while drilling data |
CN113065664A (en) * | 2021-02-20 | 2021-07-02 | 北京三一智造科技有限公司 | Geological layer identification model construction method and geological layer identification method |
CN113065664B (en) * | 2021-02-20 | 2024-05-14 | 北京三一智造科技有限公司 | Geological layer identification model construction method and geological layer identification method |
CN112883473B (en) * | 2021-02-25 | 2024-04-12 | 中国石油天然气集团有限公司 | Drilling engineering design generating device and method |
CN112883473A (en) * | 2021-02-25 | 2021-06-01 | 中国石油天然气集团有限公司 | Drilling engineering design generation device and method |
WO2022214424A1 (en) * | 2021-04-08 | 2022-10-13 | International Business Machines Corporation | Automated pressure level detection and correction |
US12020126B2 (en) | 2021-04-08 | 2024-06-25 | International Business Machines Corporation | Automated pressure level detection and correction |
US11506812B1 (en) | 2021-08-10 | 2022-11-22 | Saudi Arabian Oil Company | Systems and method for selecting a logging deployment option |
CN114117590A (en) * | 2021-11-11 | 2022-03-01 | 山东大学 | Tunnel surrounding rock classification system and method based on testing while drilling and analysis of geochemical characteristics |
CN114117590B (en) * | 2021-11-11 | 2024-02-20 | 山东大学 | Tunnel surrounding rock grading system and method based on while-drilling test and localization feature analysis |
US11867055B2 (en) | 2021-12-08 | 2024-01-09 | Saudi Arabian Oil Company | Method and system for construction of artificial intelligence model using on-cutter sensing data for predicting well bit performance |
CN115749724A (en) * | 2022-11-15 | 2023-03-07 | 核工业北京化工冶金研究院 | Drilling control method |
CN118035951A (en) * | 2024-04-10 | 2024-05-14 | 河北迪运化工科技有限公司 | Fresh water slurry preparation method and system based on water loss prediction and drilling fluid |
CN118958946A (en) * | 2024-10-16 | 2024-11-15 | 山东省地质矿产勘查开发局第八地质大队(山东省第八地质矿产勘查院) | Automatic control system and method for horizontal well drilling |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2723805C9 (en) | 2020-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2723805C1 (en) | Method and computer system for control of drilling of the wells | |
EP4026984B1 (en) | System and method for real-time monitoring and optimizing operation of connected oil and gas wells | |
US11162349B2 (en) | Systems and methods for geosteering during well drilling | |
EP1984860B1 (en) | Methods, systems, and computer-readable media for fast updating of oil and gas field production models with physical and proxy simulators | |
US20190146118A1 (en) | Logging and correlation prediction plot in real-time | |
US8024123B2 (en) | Subterranean formation properties prediction | |
US8599643B2 (en) | Joint structural dip removal | |
EP2893378B1 (en) | Model-driven surveillance and diagnostics | |
Leng et al. | A hybrid data mining method for tunnel engineering based on real-time monitoring data from tunnel boring machines | |
US20210388714A1 (en) | Forecasting hydrocarbon reservoir properties with artificial intelligence | |
CN118196662B (en) | Coal mine digital twin model building method based on Bayesian network algorithm | |
Zhong et al. | Using machine learning methods to identify coals from drilling and logging-while-drilling LWD data | |
Khodnenko et al. | Detection of lost circulation in drilling wells employing sensor data using machine learning technique | |
Khalili et al. | Reservoir modeling & simulation: Advancements, challenges, and future perspectives | |
Zhdaneev et al. | Predictive systems for the well drilling operations | |
US20230186069A1 (en) | Managing training wells for target wells in machine learning | |
Morgenroth et al. | A novel long-short term memory network approach for stress model updating for excavations in high stress environments | |
EP3250922B1 (en) | Method and computing system for processing and transforming collected data to improve drilling productivity | |
US11216700B2 (en) | Automated material classification by structural features | |
EP3526627B1 (en) | Petrophysical field evaluation using self-organized map | |
WO2024123374A1 (en) | Sequential selection of locations for formation pressure test for pressure gradient analysis | |
RU2782505C2 (en) | Method and computer system for processing borehole data | |
US20240219602A1 (en) | Systems and methods for digital gamma-ray log generation using physics informed machine learning | |
Otmane | Integrated reservoir simulation and machine learning for enhanced reservoir characterization and performance prediction | |
Alimohammadi | A Holistic Data-Driven Framework for Forecasting and Characterization of Tight Reservoirs |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TH4A | Reissue of patent specification | ||
TK49 | Amendments to publication of information on inventions in english [patent] |
Free format text: CORRECTION TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL 17-2020 FOR INID CODE(S) (72) |