Машинное обучение повысит эффективность ГРП

В «ТатНИПИнефти» также предложили с помощью ИИ выявлять вероятность разгерметизации скважины.

(9 ноября 2026 17:30 , ИА "Девон" ) В институте «ТатНИПИнефть» (входит в «Татнефть») ведутся исследования по применению методов машинного обучения для подбора жидкостей гидроразрыва пласта (ГРП). Также ученые повышают эффективность выявления нарушений герметичности добывающих скважин. Докторские диссертации на эти темы успешно прошли защиту в институте «Татнефти». Об этом пишет издание «Вестник ТатНИПИнефти» (Карина САФИНА).

При проведении ГРП важно правильно подобрать состав жидкости, которая доставляет в образовавшиеся трещины пропант. Это специальный материал, удерживающий раскрытыми трещины. От свойств смеси зависит эффективность всего гидроразрыва. Однако даже при одинаковой рецептуре характеристики смеси могут существенно различаться.

Младший научный сотрудник лаборатории нефтепромысловой химии Высшей школы нефти Илья АЛЕНЬКИН изучил причины таких изменений. Для этого он исследовал пробы воды из трех источников, применяемых на месторождениях «Татнефти». Исследования велись под руководством доктора технических наук, профессора Арслана НАСЫБУЛЛИНА.

Лабораторные испытания показали, как минерализация и содержание отдельных химических компонентов могут влиять на вязкость жидкости и время сохранения ее рабочих свойств.

«Гель, приготовленный на более мягкой воде, сохранял рабочую вязкость более 60 минут, – пояснил Илья Аленькин. - При той же рецептуре, но на более жесткой воде он терял ее уже через 27 минут. Это может привести к преждевременному осаждению пропанта и снизить эффективность гидроразрыва пласта».

На основе данных была создана модель машинного обучения. Она позволяет прогнозировать свойства составов и подбирать компоненты с учетом характеристик воды. Разработка прошла первоначальную проверку. Сейчас ее продолжают совершенствовать.

Полученные зависимости уже применяются при моделировании гидроразрывов пласта, подчеркнул Арслан Насыбуллин. Использование машинного обучения помогает сократить время расчетов и повысить качество решений при проектировании работ.


Машинное обучение также поможет эффективно выявлять нарушения герметичности добывающих скважин. Этой теме посвящена диссертация старшего научного сотрудника группы сопровождения автоматизированного банка данных института «ТатНИПИнефть» Ильдара ИШКУЛОВА. Его научным руководителем является доктор технических наук, доцент Ирик ФАТТАХОВ.

Повреждения эксплуатационных колонн могут приводить к поступлению посторонней воды в скважину, росту обводненности продукции и снижению добычи нефти. Однако своевременно выявить такие нарушения удается не всегда.

Для этого Ильдар Ишкулов проанализировал большой массив данных о химическом составе добываемой воды. На основе полученных результатов при его участии был создан программный комплекс. Софт сопоставляет гидрохимические и эксплуатационные показатели и позволяет оценивать вероятность нарушения герметичности скважины.

Проверка алгоритма на производственных данных подтвердила перспективность предложенного подхода. Разработка уже используется специалистами «ТатНИПИнефти» и помогает определять объекты, требующие первоочередного обследования.

В ходе защиты члены диссертационного совета поинтересовались, насколько необходим новый инструмент при наличии традиционных методов обследования скважин. Соискатель пояснил, что его разработка не заменяет существующие способы диагностики, а позволяет сделать их применение более адресным.

«Мы не отказываемся от геофизических исследований, – отметил Ишкулов. - Когда специалисту необходимо оценить состояние большого фонда скважин, важно понимать, на какие объекты следует обратить внимание в первую очередь. Именно в этом и заключается задача нашего метода».

Ирик Фаттахов обратил внимание на возможности современных вычислительных методов, которые позволяют по-новому решать задачи, изучаемые нефтяной наукой на протяжении десятилетий. «В моей докторской диссертации одно из вычислений занимало двенадцать с половиной страниц, – поделился доктор наук. - То, что еще несколько лет назад требовало больших усилий и времени, теперь можно выполнить совершенно иначе».

Несмотря на более чем полувековую историю изучения проблемы негерметичности скважин, в этой области остаются возможности для новых научных решений, считает Фаттахов. В частности, работа Ильдара Ишкулова позволила классифицировать изменения химического состава попутно добываемой воды (ПДВ). Это дает дополнительные возможности для анализа процессов, происходящих при эксплуатации месторождений.

Недавно ИА «Девон» сообщало, что специалисты института «ТатНИПИнефть» создают интегрированные цифровые модели нефтяных месторождений Татарстана. Модели объединяют пласты, скважины, систему сбора, транспорта, поддержания пластового давления (ППД) и наземную инфраструктуру.

Поделиться этой новостью у себя в соцсетях

Поиск по теме: ТатНИПИнефть, IT, наука, скважины, ГРП, Реагенты и растворы для нефтяных скважин