RU2723805C9 - 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
- RU2723805C9 RU2723805C9 RU2019126169A RU2019126169A RU2723805C9 RU 2723805 C9 RU2723805 C9 RU 2723805C9 RU 2019126169 A RU2019126169 A RU 2019126169A RU 2019126169 A RU2019126169 A RU 2019126169A RU 2723805 C9 RU2723805 C9 RU 2723805C9
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drilling
- data
- time
- well
- real
- 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 OR CALCULATING; 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 well drilling control using machine learning and mathematical optimization methods.
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 of directional and horizontal wells provides the process of hydrocarbon production from thin productive layers (intervals) of complex geometrical shape. When drilling wells, the trajectory and drilling modes are controlled by specialists who are guided by:
- 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 injection line, fluid flow rate, etc.);
- данные инклинометрии, содержащие информацию об угле искривления ствола скважины и его пространственном положении;- directional survey data containing information about the borehole deviation angle and its spatial position;
- данные каротажа при бурении, включающие гамма каротаж, нейтронный, плотностной каротажи, имиджер и др.;- logging data while drilling, including gamma 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 surveys and the results of drilling reference wells.
Такой подход к управлению бурением имеет следующие недостатки:This approach to drilling control 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-measurement zone - the distance between the bit and the logging sensors. This zone causes a delay in information about the drilling conditions, which leads to lengthy corrections or overdrilling of a part of the wellbore;
- невозможность визуального контроля за большим количеством телеметрических кривых одновременно, что является причиной возникновения аварий;- impossibility of visual control over a large number of telemetry curves simultaneously, 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 well construction project with the actual drilling conditions, which leads to overestimated terms and cost of well construction, failure to achieve the design 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 for controlling well drilling, described in the patent of the Russian Federation 2542026 and containing the following steps: preparation of drilling equipment having a bottom drill string layout, which includes a controlled directional drilling subsystem and a directional logging instrument while drilling with the possibility of circular viewing and proactive viewing; determining the presence of a given type of formation feature in the target formation; and navigation of the drilling trajectory in the target formation by said drilling equipment, including receiving measurement signals from said directional measuring device, obtaining, based on the received signals, measurements of formation parameters relative to said formation feature in the target formation and controlling said subsystem of directional drilling 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 based on the results of interpretation by a specialist geologist of information from a logging tool located much higher than the bit. Thus, information about the strength properties of the rock being drilled is obtained with a delay associated with:
- Удаленностью прибора;- The 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 overshoot of the target formation and lengthy 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.RF patent 2588526 describes a method for controlling well drilling, including receiving a continuous stream of real-time data associated with a current downhole operation in a data warehouse. In this case, the user receives the choice of the bottomhole parameter. Then, using the computer system, the selected bottomhole parameter is optimized based on a portion of the received data stream to achieve the target value of the selected bottomhole parameter. The optimized bottomhole parameter can then 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 calculated parameters based on formulas leads to lengthy calculations, possible errors and the impossibility of calculating a large number of variations in the development of events;
Единовременно оптимизируется только один забойный параметр, но не их совокупность;Only one bottomhole 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;Works on the principle of comparing current and project data and only allows you to set indicators for deviations from the plan;
Требуется ручной ввод части макропараметров бурения.Manual input of some of the drilling macroparameters 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 sensor data is collected with respect to adjacent wells and contextual data with respect to adjacent 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 described in the invention for smoothing the initial data leads to the removal of a part of the values corresponding to the real drilling anomaly (complications, precursors of accidents);
Удаление некорректных значений происходит с формированием «пустот» на их месте;Removal of incorrect values occurs with the formation of "voids" in their place;
Требуются данные соседних скважин для формирования прогноза;Data from offset wells is required to generate a forecast;
Наличие расчетных параметров на основе формул приводит к длительным расчетам и возможным ошибкам;The presence of calculated parameters based on formulas leads to lengthy calculations and possible errors;
Требуется ручной ввод части макропараметров бурения;Requires manual input of some of the drilling macroparameters;
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;Contains multiple models for one forecast unit, which can lead both to errors within each model, and in the process of choosing the main model at the moment;
Осуществляет прогноз забойной операции без рекомендации параметров для достижения наилучшего результата.Predicts bottomhole 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 consists in creating an efficient and fast-acting well drilling control system that ensures trouble-free drilling in changing conditions and maximizes 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 well drilling control, initial data is collected characterizing the drilling process and containing real-time data measured during the well drilling process, contextual drilling data related to drilling macroparameters and geological data characterizing the productive formation , in which drilling is carried out. Computer processing of the collected data is carried out and structured data arrays are formed containing a complete description of the drilling process at each moment of time. Using the generated structured data sets as input data containing the full characteristics of the drilling process at each moment of time, they determine in real time the actual drilling conditions, including the properties of the rock being drilled at the current moment, the potential productivity of the reservoirs, the rheological characteristics of the drilling fluid and predict the likelihood of complications during drilling. Using as input data actual drilling conditions determined in real time and the likelihood of complications during drilling, recommendations are made on adjusting the wellbore trajectory to obtain maximum well productivity and / or recommendations for changing the drilling modes, the composition of the drilling fluid.
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 while drilling a well contains at least one type of data selected from the group consisting of measurements from sensors located on the surface, directional survey results, logging data while 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 macroparameters contains at least one type of data selected from the group containing the well construction project, the position of the offset wells, the parameters of the drilling fluid, the components of the drilling fluid 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 contains at least one type of data selected from the group containing an initial geological model, a geomechanical model, a predicted section, an initial flow rate, and 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 sets containing a complete description of the drilling process at each point in time contains at least one of the following actions: bringing the collected data to a unified format, eliminating the fact of sensor calibration while drilling, aligning dimensions and units of measurement, identifying gaps in sensor readings using machine learning methods and missing values recovery, error estimation when recovering 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, at least one of the actual drilling conditions is determined in real time, selected from the group: properties of the rock being drilled according to data from sensors on the surface, lithotype according to the results of logging while drilling, the productivity of the formations being drilled while drilling, rheological characteristics of the drilling solution in real time, 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.A computer-based well drilling control system in accordance with the invention comprises a drilling data collection unit designed to collect real-time data measured while drilling a well, contextual drilling data related to drilling macroparameters and geological data characterizing the reservoir in which drilling, a block for computer processing of collected data, designed to generate structured data sets containing a complete description of the drilling process at each moment of time, a real-time analytics unit using generated structured data sets containing a complete description of the drilling process at each moment of time as input , and designed to determine the actual drilling conditions and predict the likelihood of complications during drilling and a block for generating recommendations in real time, using the results of work as input data. You are a real-time analytics unit designed to develop recommendations for adjusting the wellbore trajectory while 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 block of computer processing of the collected data, designed to form structured data sets containing a complete description of the drilling process at each moment of time, uses artificial intelligence methods to perform at least one action selected from the group: bringing the collected data to a single format, identifying anomalies in the data - outliers, incorrect values, facts of sensor calibration during drilling, alignment of dimensions and units of measurement, elimination of the facts of sensor calibration during drilling, restoration of missing values in sensor readings using machine learning methods, error estimation when recovering missing values in sensor readings using machine learning 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.The real-time analytics unit, using as input data generated structured data sets containing a complete description of the drilling process at each point in time, uses artificial intelligence methods to determine at least one of the actual drilling conditions: determining the properties of the rock being drilled according to the data of sensors on the surface , determination of the lithotype based on the results of LWD interpretation, determination of the productivity of the formations being drilled while drilling, determination of the rheological characteristics of the drilling fluid in real time, as well as for predicting 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 FIG. 1. shows a general diagram of a computer system for well drilling control; in fig. 2 shows a block diagram of data collection and formation of structured data sets; in fig. 3 shows a block diagram of the work of the analytics unit and the unit for generating recommendations 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 system for well drilling control is a combination of software blocks and operations that ensure trouble-free well construction in changing or different from the design conditions.
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.FIG. 1 shows a general diagram of a well drilling control system containing a block 1 for collecting initial data, a preprocessor 2 - a block for computer processing of the collected data,
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 FIG. 2, through the block 1 collecting the initial data collect the initial data 1 about drilling. As the initial data 1, drilling tracking data are used, which can be divided into measured in real time (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.Measurements from surface sensors include drill string or tool weight, bottomhole depth, inlet pressure, WOB, pump strokes, tool speed, temperature, hydrocarbon concentrations (methane, ethane, propane, etc.) etc.), etc.
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.As contextual or non-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 goes to the preprocessor 2 (see Fig. 1) - a block of computer processing 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 the 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, the 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 readings of the sensors, eliminating part of the data containing the calibrations of the sensors 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).- error estimation when recovering missing values in 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.The
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 the
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, preprocessor 2 - a block of computer processing of the collected data - provides the formation of structured data arrays containing a full description of the drilling process at each moment of time - dataframes. As input data, drilling tracking data from various contractors and obtained from various sensors can be used. This does not require manual input of additional parameters. On dataframes, predictive and optimization algorithms based on machine learning methods are trained, and trained models are used to work with new input data obtained during drilling in real time and generate forecasts.
На фиг. 3 представлен принцип работы показанных на фиг. 1 блока 3 аналитики в реальном времени и блока 4 выработки рекомендации в реальном времени.FIG. 3 shows the principle of operation of those shown in FIG. 1
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 advisory blocks are tools for diagnosing and managing drilling contingencies. 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 operation.
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).Real-time analytics block 3 uses dataframes 11 as input and uses machine learning algorithms to determine at least one of the actual drilling conditions, selected from the group, such as the properties of the rock being drilled (
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 rock to be drilled (
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.Autointerpretation of LWD data (
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 formations being drilled 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).Determination of the likelihood of drilling complications 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 analogs 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
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) on trajectory correction is characterized by the fact that it analyzes information about the potential productivity of the formations being drilled (
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 the 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 operation of the tuned algorithms can be carried out even when an incomplete data set is received, and the returned result contains information about the prediction accuracy or recommendations based on the available data set.
Таким образом, предлагаемые способ и система управления бурением скважин позволяют:Thus, the proposed method and well drilling control system allow:
1. определить тип и свойства породы, разбуриваемой в момент наблюдения;1.determine the type and properties of the rock being drilled out at the time of observation;
2. рекомендовать траекторию бурения с условием получения максимальной добычи;2. to recommend a drilling trajectory with the condition of obtaining 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 regimes to achieve drilling goals with a minimum total cost of ownership of the 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. to recommend a drilling fluid that provides the maximum rate of penetration with a minimum risk of complications and minimum labor costs to change 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 possible accident or complication in order to take preventive measures to prevent it or minimize its consequences.
Далее приведен пример работы способа и компьютерной системы управления бурением скважин.The following is an example of the operation of the method and the computer system for well drilling control.
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.In the process of well construction, raw real-time data of
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 (8) are detected, corresponding to gaps, outliers, incorrect values, instrument calibrations. Machine learning algorithms predict the expected values of the time series, then they are compared with the actual ones, and, if there is a strong discrepancy, they are marked as anomalous. As a result of the execution of 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, intelligent processing of anomalies is carried out (9). The preprocessor algorithms restore missing values, correct outliers, and remove some of the data containing sensor calibrations. As a result, we get data arrays similar to the original, 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 proportion of missing values and the size of the training sample to calculate the probability of correct restoration of missing values. As a result of the execution of this function (10), an additional column appears in the data arrays for each wellbore indicating the reliability 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 written into the terminal table in the form of
Обработанные датафреймы 11 поступают блок аналитики в реальном времени, где реализуются задачи 12-16 на фиг. 3.The processed
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 portion of data as input, the trained algorithms of
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 portion of the data as input, the trained algorithms of
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 as input, the trained algorithms of
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
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 portion of data as input, the trained algorithms of
Результат работы блоков 12-16 передается в блок рекомендаций в реальном времени 4.The result of the operation of blocks 12-16 is transmitted to the recommendation block 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.Real-
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 RU2723805C1 (en) | 2020-06-17 |
| RU2723805C9 true 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 (4)
| 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 |
| RU2808359C1 (en) * | 2023-06-14 | 2023-11-28 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Смарт Дриллинг Системс" (Ооо "Сдс") | Well drilling process automated control system |
| EP4321726A1 (en) * | 2022-08-10 | 2024-02-14 | Liebherr-Werk Nenzing GmbH | System, method and computer program product for automatically detecting working cycles of a civil engineering machine |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
| 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 |
| 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 |
| 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 |
| CN115749724B (en) * | 2022-11-15 | 2024-09-10 | 核工业北京化工冶金研究院 | Drilling control methods |
| CN118035951B (en) * | 2024-04-10 | 2024-07-19 | 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 |
| CN118958946B (en) * | 2024-10-16 | 2024-12-27 | 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 |
| CN120402041A (en) * | 2025-06-09 | 2025-08-01 | 山东禹越电气自动化有限公司 | Intelligent control system for marine precision pressure-controlled drilling based on AI technology |
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 (5)
| 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 |
| EP4321726A1 (en) * | 2022-08-10 | 2024-02-14 | Liebherr-Werk Nenzing GmbH | System, method and computer program product for automatically detecting working cycles of a civil engineering machine |
| RU2815013C1 (en) * | 2023-05-18 | 2024-03-11 | Публичное акционерное общество "Газпром нефть" (ПАО "Газпром нефть") | Method for checking reliability of values of technological parameters of well construction processes |
| RU2808359C1 (en) * | 2023-06-14 | 2023-11-28 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Смарт Дриллинг Системс" (Ооо "Сдс") | Well drilling process automated control system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2723805C1 (en) | 2020-06-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2723805C9 (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 | |
| US12050981B2 (en) | Petroleum reservoir behavior prediction using a proxy flow model | |
| EP3334897B1 (en) | Bore penetration data matching | |
| US8229880B2 (en) | Evaluation of acid fracturing treatments in an oilfield | |
| US8599643B2 (en) | Joint structural dip removal | |
| US9176255B2 (en) | Permeability prediction systems and methods using quadratic discriminant analysis | |
| US20140180658A1 (en) | Model-driven surveillance and diagnostics | |
| US9347314B2 (en) | System and method for quantifying uncertainty of predicted petroleum fluid properties | |
| US20170002630A1 (en) | Method of performing additional oilfield operations on existing wells | |
| US20110132662A1 (en) | Phase wellbore steering | |
| US20240328308A1 (en) | Well log predictive systems and methods for drilling | |
| US20220316328A1 (en) | Real time dull bit grading modeling and process technique | |
| EP3250922B1 (en) | Method and computing system for processing and transforming collected data to improve drilling productivity | |
| Zhdaneev et al. | Predictive systems for the well drilling operations | |
| NO20250427A1 (en) | Sequential selection of locations for formation pressure test for pressure gradient analysis | |
| EP3526627B1 (en) | Petrophysical field evaluation using self-organized map | |
| US20240219602A1 (en) | Systems and methods for digital gamma-ray log generation using physics informed machine learning | |
| US12429625B2 (en) | Systems and methods for identifying fractures within a geological formation | |
| US20230193736A1 (en) | Infill development prediction system | |
| NO20240328A1 (en) | Machine learning assisted completion design for new wells | |
| CN118234922A (en) | Method and system for predicting fluid type in geosteering | |
| RU2782505C2 (en) | Method and computer system for processing borehole data | |
| US20250307500A1 (en) | Methodology for machine learning driven history-match quality assessment | |
| Connor et al. | State Space Modeling of Drilling Data to Automatically Infer Lithology |
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) |