Một số kết quả ban đầu trong việc ứng dụng mạng nơron nhân tạo để tính độ thấm của thân dầu trong đá móng nứt nẻ hang hốc mỏ bạch hổ

Tuygn tap bao cao HQi nghj KHCN "30 nam Phu khi Viet Nam Co'''' hdi mdi, thach thiic mdi" 451 M O T S O K E T Q U A BAN DAU T R O N G V I E C LTNG DUNG MANG NORON NHAN TAO DE TINH D Q THAM CUA THAN D A U[.]

Tuygn tap bao cao HQi nghj KHCN "30 nam Phu khi Viet Nam: Co' hdi mdi, thach thiic mdi" 451

M O T S O K E T Q U A B A N D A U T R O N G V I E C LTNG DUNG MANG

NORON NHAN TAO DE TINH D Q THAM CUA THAN D A U TRONG DA

MONG NlTT NE - HANG HOC MO BACH HO

Hoang Van Quy, Tran Diic Lan, Hoang Xuan Ban

XNLD Vietsovpetro

TOM TAT

Di tinh do thdm trong da mdng nirt ne - hang hde md Bgch Hd bdng mgng noron nhdn

tgo (ANN), chung tdi da chgn ra mdt sd giing khoan cd IUTT lugng ddu (hodc cd do tiip nhgn nu&c) l&n (BK05-433-BT, MSP09-918-BT, BK02-2002-BT), c& do ddy du td hgp cdc duong cong dia vdt ly vd do kiim tra ddng (PLT) Viec tinh do thdm bdng BASROC 3.0 vd mgng ANN

dugc tiin hdnh ddc lap Khi so sdnh cdc gid tri do thdm tinh dugc v&i nhau, chung tdi nhdn thdy

suphii hgp kit qud tgi cdc khodng cho ddu cua cd 2 phuong phdp ANNvd BASROC 3.0, thdm

chi cdn trung v&i khodng mdt tudn hodn dung dieh trong qud trinh khoan - trin tdi lieu carota

khi Diiu ndy cho thdy do tin cdy khd eao eua cd hai phuong phdp tinh do thdm, ddng th&i cung

cd nghia Id qud trinh tu nhdn thirc ciia mgng ANN di tinh do thdm tu cdc du&ng cong dia vgt ly gieng khoan da cd kit qud ban ddu Kit qud ndy cho phep m& ra mdt hu&ng nghien ciru mod, dd

Id xdy dimg mgng ANN di tinh do thdm & cdc gieng khoan phdn hd trong ding mdt block hodc

todn bd thdn ddu trong dd mdng nirt ne - hang hde cua md

M d D A U

Viec tach ra cac khoang cho hoae nhan dong va ket qua xac djnh do tham (K) ciia

chiing CO y nghia rat quan trgng d6i vai viec tinh trtr lugng va xay dung so d6 c6ng nghe khai thac dau - khi trong da mong nut ne - hang h6c mo Bach Ho

Tai XNLD Vietsovpetro, d6i tugng khai thac chu yeu la cac than dau trong da mong

nut ne - hang h6e mo Bach Ho va mo R6ng XNLD Vietsovpetro da tien hanh bang loat

cac nghien cOru K cua than dau trong mong (do toe do khoan, khoang mat dung djch, lay

va nghien ciiu mau loi, do phuc hoi ap suat khi thir via, khao sat dong trong khai thac,

v.v.) va da dat dugc mgt so ket qua nhat djnh Tuy nhien, do than dau trong da mong nirt

ne la mgt d6i tugng dja chat rat moi, nen viec ap dung cac he phuong phap nghien cim

truyen thong d6i voi d6i tugng nay con gap nhieu ban che Mau loi chi lay dugc 6 nhihig

khoang da ran chac, nen cac ket qua xac djnh K theo mau co y nghla thuc te rat thap Cac

ket qua K xac djnh theo tai lieu thir via va tai lieu khao sat dong thuong la cac gia trj tmng

binh cho nhiing khoang Ion (tir 4m toi hang tram met) Nhting gia trj K nay chua dii va rat

kho sir dung trong c6ng tae tinh trir lugng va xay dimg so d6 c6ng nghe khai thac, do do

cAn phai tim giai phap tinh dugc K mgt each chi tilt va lien tuc (6 dang mat cAt do thAm)

452 Mot sd kgt quaban d§u trong viec iing dung mang Noron nhan tao dg tinh do th^m ctiajhanjtaii^^

M O H I N H K E T H O P B A S R O C - ANN DUNG DE T I N H D O T H A M

• •

Hien tai, XNLD Vietsovpetro tinh K ttr s6 lieu dja vat ly gilng khoan (DVLGK)

bAng chuong trinh BASROC 3.0 [1] Chuong trinh nay dugc TS Hoang Van Quy va KS

Nguyen Thanh Tmng soan thao ttr nam 1992, co sir ket hgp chat che voi cac ket qua

nghien cim mau loi, chuyen dimg cho viee tinh toan cae thong s l DVLGK ciia than dau

trong da mong mil ne, hang hie BASROC lien tuc duge phat triln va hoan thien boi cac

KS Nguyen Van Cao, Pham Xuan Son, TrAn Giang Son, Dang Dire Nhan, cho phep xay

dung cae duong cong ly thuyet tren co sor m6 hinh khoang vat va cac th6ng s6 dau vao,

sau dAy so sanh vai duong cong thuc te Qua trinh nay duge lap di lap lai nhieu lan cho

din khi dat do sai lech nh6 nhAt giira cac duong cong (ly thuyet - thue te), do do ket qua

xac djnh ty phAn ciia cac khoang vat va PHI se la chinh xac nhat Tiep theo, de tinh dugc

K, cAn phai tinh PHl2, D T B L va Sw Xin neu giai phap noron nhan tao:

Giai phap naron nhan tao (Artificial Neural Network - ANN) da dugc khori xuong tii'

nam 1941, nhung ttr nam 1969 tori nay ANN mori dugc quan tam phat trien va dugc nhieu

nganh ap dung thanh c6ng tren the giori Trong ITnh vue tham do va khai thac dau khi, ANN da

dugc ap dung de nghien cim mgt so tham s6 dja chat nhu: djnh lugng dac tinh da chiia tir s6

lieu dja chan [2], xac djnh K, v.v Cong trinh nghien eiiu xac djnh K bang so lieu DVLGK ciia

cac Tien sy Shahab Mohaghegh va Sam Ameri [3] thuoc tap doan nghien cim dau khi My cho

phep tien hanh xay dung va eho nhan dang hang loat mang noron de xac djnh K

Mang ANN thuc chat la mgt chuong trinh may tinh Chuong trinh may tinh nay dugc diing

de xay dung va thuc tbi m6 hinh tinh toan dugc m6 ph6ng theo nguyen tac cua he than kinh

Thuoc tinh dac trung ciia ANN la co kha nang tu nhan thirc van de tren mgt tap so lieu da bien

De xac djnh K ciia than dau trong mong dge theo thanh gieng khoan (GK), can sir

dung s6 lieu DVLGK lam tham s6 dau vao - input, bao g6m cac duong cong NPHI,

RHOB, DT, LLD va LLS, v.v va dau ra - output la gia trj KJ duge xac djnh theo s6 lieu

do phue b6i ap suat/hoac luu lugng (Q) theo tai lieu do kiem tra khai thac (PLT) Trong

qua trinh nghien ciru xay dung va cho mang nhan dang chiing toi thay: bang giai phap

ANN ket hgp vai viec bao toan trung binh boa khoang, viec xac dinh K tai cae GK co du

s6 lieu DVLGK va s6 lieu do phuc h6i ap suat/ hoae PLT da cho ket qua t6t

Ngoai kha nang tinh K tir s l lieu DVLGK, giai phap ANN eon thi hien tinh thing ke

rat cao Tir tap so lieu dau ra mong mu6n la gia trj K theo cac khoang, bang viec ket hgp

gitra giai phap ANN voi viec bao toan tmng binh boa khoang trong suit qua trinh nhan

dang, mang ANN tren co so th6ng ke da phan dj dugc gia trj K trung binh cua cac khoang

thanh cac gia trj K tai cae diem do ciia tai lieu DVLGK

Dua vao dae diem ciia timg he phuong phap, chiing t6i dua ra m6 hinh ket hgp xac

djnh K nhu sau :

• Tien hanh xac djnh mat cAt K bAng chuong trinh BASROC 3.0 va bang mang ANN tai

cac gieng co dii s6 lieu DVLGK va co do luu lugng Cac ket qua can phai dugc so sanh,

d6i chimg lan nhau nhAm xay dung cac tap sl lieu chuan g6m cac so lieu DVLGK va mat

cat K tuong img N I U trong tmong hgp cac gia tri K tinh dugc bang 2 phuang phap sai

khae nhau, thi phai tiiy timg tmong hgp ma nhan gia tri KANN hay

KBASROC-Tuygn tap bao cao Hoi nghj KHCN "30 nam Phu khi Viet Nam: Co hdi mdi, thach thiic mdi" 4 5 3

• Tir cac4apu|5Jieu chuan tren, tien hanh xay dung cac mang ANN de xac djnh mat cat

K cho cac gilng co dii s6 lieu DVLGK Tuy theo thuc te, m6i mang ANN co the bao

phii cac gieng-phan b6 trong cimg mgt block hoae toan bg than dau

Trong buoc dau nghien ciiu, de tinh K ciia da mong nut ne - bang h6c mo Bach H6 bang

mang ANN, chiing t6i da chgn ra mgt s6 GK co luu lugng dau/dg tiep nhan nuoc Ion

(BK05-433-BT, MSP09-918-BT, BK02-2002-BT) Ci cac GK nay da tiln hanh do dAy dii t l hgp cac

duong cong DVLGK va do,kiem tra dong (PLT) Do kb6ng co s6 lieu do phuc b6i ap suat,

nen phai diing ket qua xac djnh luu lugng Q theo PLT - dai lugng lu6n ty le thuan vori K I

SO SANH KET QUA TINH DO THAM BANG MANG NORON VOT CAC KET QUA BASROC VA PLT

Sau khi tinh dugc K bang mang ANN, chiing t6i tien hanh so sanh gia trj nay voi ket

qua tinh K theo BASROQ 3.0 Q tat ca cac GK da chgn, deu nhan thay suphti hgp ket qua

ciia 2 phuang phap ANN va BASROC 3.0, nhat la tai cac khoang cho dau Dieu nay eho

thay do tin cay kha cao ciia ca bai phuong phap tinh K, d6ng thai cting co nghla la qua

trinh tu nhan thirc cua mang ANN de tinh K ttr cac duong eong DVLGK da co ket qua ban

dau Sau -day la truong hgp GK-2002-BT:

GK.2002-BT ket thiic 29-9-2004, da cho dau 6 phan mong voi luu lugng Ion

(khoang 500m-'/ng.d.), dugc do PLT sau khi dua GK nay vao khai thac 20 ngay (sau do da

chuyen sang bom ep)

Khi so sanh - chgn ket qua tinh K tir s6 lieu DVLGK bang mang ANN va BASROC

3.0 de xay dung tap s6 lieu chuan, nhan thay:

• Cac kjioang eo nirt ne va co tham tinh dugc bang BASROC 3.0 chii yeu phti hgp voi

I cac khoang cho d6ng dau trong da mong theo tai: lieu PLT, cu the: 3318 3322, 3340

-3373, 3410 - 3430, 3530 - 3533m (Hinh 1, 2).l Cae khoang co thAm tinh dugc bAng

i mang ANN phti hgp voi cac khoang nut ne va co tham tinh dugc bang BASROC 3.0

Trong cac truang hgp nay, de xay dung tap s6 lieu chuan, phai chgn

KANN-• Khoang nirt ne co K Ion nhat tinh dugc bang BASROC triing hoan toan vori khoang cho

i dong dau Ion nhat theo tai lieu PLT (3318 - 3322m) va triing vori khoang mat tuan hoan dung

^ djch (tai chieu sau 3322m) trong qua trinh khoan - tren tai lieu carota khi Dieu nay cho thay

! do tin cay kha cao cua phuong phap BASROC trong viec tinh do tham tai nhtrng khoang niit

i ne Ion, do vay, de xay dung tap s6 lieu chuan, co the chgn KANN hay KBASROC ttiy y• '

j Co 2 'khoang (3455 - 3462, 3489 - 3496) cho dong nho tren tai Ueu PLT, nhung

i kb6ng phat hien ra bang BASROC 3.0 Co le cac nirt ne nay qua nh6 so voi do phan di

[ thang dung ciia may,,nen khi do bang cac phuong phap dien, xa, sieu am binh thuong

} thi kh6ng phat hien dugc (Dieu nay co the dugc kbac phuc khi do bang nhting may co

j do phan dj cao nhu: sieu am hire liranh song, hinh anh thanh GK) Trong khi do, tai cac

khoang nay, ANN da tinh dugc K - co nghia la qua trinh tu nhan thirc ciia mang ANN

I de tinh do tham ttr cac duong cong DVLGK da po kit qua tit D I xay dung tap s l lieu

I chuan tai nhimg khoang cho dong nho, phai chgh KANN- i ^ 1 • ^i j

fj.X^eo thylm, PI>Ji pl>ia.-4u^\-Qbilu sav^3$33rn kh|§p_g.phat hjfn,va<lAu,(d\ra-w^9 mat

do cot chAt lun do dugc ~ l,Ogr/cc), mac dti theo kit qua xir ly tai lieu bAng BASROC

454 Mot s6 kgt quaban dau trong viec iing dung mang Noron nhan tao dg tinh dd thSm ciia than dAu

3.0, a phia duai chieu sau nay con mgt khoang nirt ne (3533 - 3582m) co do ring nirt

ne va K kha cao Dieu nay e6 the lien quan toi thori gian dong GK qua ngAn (6 gio, truoc khi do PLT) - so voi 24 gio la khoang thai gian dong gilng binh thuong dii voi eae GK khai thac mong Neu dong GK dii lau, cot nuoc day GK se tut giam dang kl Trong truong hgp nay bugc phai dimg ket qua

KBASROC-Hinh 1: So sanh ket qua xii ly so Ueu DVLGK bAng chuong trinh BASROC 3.0 va ket

qua do PLT GK-2002-BT

Tuygn tap bao cao Hdi nghj KHCN "30 nam Phu khi Viet Nam: Co hdi mdi, thach thiic mdi" 4 5 5

Hinh 2: Ket qu§ do PLT, BASROC vii ANN (GK-2002-BT * dO sSu 3390 - 3450iii)

456 Mot s6 kgt quaban d^u trong viec ung dii,ng mang Noron nhan tao dg tinh do tham cujiJjianjjfliiiL

Nhung dieu neu tren chimg to ket qua xac djnh cac khoang co niit ne va do tham

theo ANN va BASROC 3,0 c6 do tin cay kha cao Kha nang tu nhan thirc vAn de ciia

mang ANN dl tinh do IhAm tir cac duong cong DVLGK da co kit qua ban dAu cho phep

mo ra mgt huong mgi, do la xay dung mang ANN de tinh do IbAm o cac gilng khoan phan

b l trong ciing mgt block hoae toan bg than dau trong da mong nirt ne - bang b6c ciia mo

KET LUAN

Buoc dAu nghien cim sir dung giai phap ANN de xac djnh K cua than dau trong da

mong nirt ne - hang ble cho phep rut ra mgt s6 ket luan sau:

• Viec tan dung kha nang phan tich th6ng ke da chieu ciia ANN de nghien cim K la

hoan toan co co so khoa hgc va eo tinh kha thi cao

• Toi thoi diem hien tai, tir thuc te san xuat eho thay, cac ket qua xac djnh K ciia than

dau trong mong nirt ne theo s6 lieu do phuc h6i ap suat va PLT la cac ket qua c6 do tin

cay cao nhat , •

• Can dua vao sir dung giai phap ANN ket hgp voi viec bao toan trung binh boa

khoang de xac djnh mat eat K dgc th£.o than gieng bang s6 lieu DVLGK Cae kit qua

nay can dugc ket hgp/hoae kiem chung bang ket qua cua chuong trinh BASROC

Dua tren ket qua xac djnh K dge theo than cua mgt so GK, co the xay dimg cac

mang ANN de xac djnh K tai cac GK'khac trong vting De xay dimg tap s l lieu chuAn,

thuong chgn gia trj KANN, d6i khi bugc phMchgn KBASROC- :

• Sir dung mang ANN de xac djnh K eiia than dau trong da mong nut ne - hang h6c la

mgt phuong phap moi, can phai dugc nghien ciru chi tiet va day dii Viec xay dung

nhung mang ANN de xac dinh K co do tin cay cao doi hoi phai e6 su kit hgp ciia

nhieu chuyen m6n sau nhu: dja chat, dja vat ly, v.v nhAm kilm soat va danh gia

diing cac tham s6 dau vao ciing nlij4^ac ket qua tinh dugc K

Tom lai, viec sir dung mang ANN dl xac djnh K bAng tai lilu DVLGK da cho cac

ket qua ban dau XNLD Vietsovpetro can som dua vao sir dung giai phap ANN dk xay

dung mat cat K dge theo than gilng bAng s l lieu DVLGK

-I I

TAI LIEU THAM KHAO v f

Hoang Van Quy, 2003 Bd phdn mim nghiin cuu da mdng nut ne - hang hde BASROC

3.0 theo tdi lieu dia vgt ly giing khoan XNDVLGK, XNLD Vietsovpetro •

Fred Aminzadeh, 2004 Soft computing qualitative and quantitative seismic object and

reservoir property prediction SpecT^^fypic (22), p 49 - 54 < \ j Shahab Mohaghegh, Sam Ameri, \995."State-of-the-artlupermeability determination

from wdl log data SPE 30919 '"" ? \ \ I

I ^ : ^ - v • *"7 i I I

»