Принятие решений на основе вывода по прецедентам в моделировании месторождений нефти и газа

Abstract

This article describes a case-based reasoning (CBR) method as a decision-making tool in modeling oil and gas fields, its existing and potential application in the industry. The main direction for the application of the CBR method is the search for analogous objects for the design of oil and gas field development. The current engineering practice involves a vaguely formalized method of analogies, which does not allow defining the object as much as possible authentically the analogue that does not cause errors. The analogue object serves not only as a source of ready-made near optimal design solutions, but also as additional information about the object of development and key decisions in modeling hydrocarbon fields. This paper considers the CBR method as the main tool for finding analogue objects, the main methods of extracting precedents from the database, and gives an idea of the object of development as a precedent. Proceeding from the peculiarities of presenting the object of development as a precedent and the peculiarities of applying the methods of extracting precedents, the authors have developed the concept of searching for analogue objects. In its implementation, it will allow for a different degree of information content of precedents stored in the database and will accelerate the procedure of extracting precedents from the database. The principal novelty is that the presented conceptual scheme allows using the methods of extracting precedents in the conditions of insufficient input data, which is important for the design of oil and gas fields.

В работе рассмотрен метод вывода решений по прецедентам как инструмент принятия решений при моделировании месторождения нефти и газа, его существующее и потенциальное применение в отрасли. Основное направление для применения вывода по прецедентам – это поиск объектов аналогов для проектирования разработки месторождений нефти и газа. На сегодняшний день в практике проектирования используется слабоформализованный метод аналогий, который не позволяет максимально достоверно определить объект аналог, что нередко приводит к ошибкам при проектировании разработки. Объект аналог служит источником не только готовых околооптимальных проектных решений, но и дополнительной информации об объекте разработки и ключевых решений при моделировании месторождений углеводородов. В работе представлен метод вывода по прецедентам как основной инструмент поиска объектов аналогов, рассмотрены основные методы извлечения прецедентов из базы данных, а также дано представление об объекте разработки как о прецеденте. Исходя из особенностей представления объекта разработки как прецедента и особенностей применения методов извлечения прецедентов, разработана концепция поиска объектов аналогов, которая при своей реализации в виде информационной системы позволит учесть различную степень информативности прецедентов, хранящихся в базе данных, и ускорить процедуру извлечения прецедентов из базы. Принципиальной новизной является то, что концептуальная схема, приведенная в работе, позволяет использовать методы извлечения прецедентов в условиях нехватки входных данных, что актуально для проектирования месторождений нефти и газа.