Імплементація інтелектуальної стратегії прийняття рішень у процесі буріння

Abstract

Розроблена методологія прийняття рішень в процесі буріння в реальному часі продемонструвала ефективність застосування для досягнення необхідних значень контрольованих параметрів буріння. Дані, що використовуються для такого дослідження, отримані в процесі буріння. Оптимально заданими параметрами буріння є параметри, що визначаються на основі відповідних процедур видобування знань та даних про процес буріння з метою отримання мінімальних значень вартості процесу буріння. Отримані результати довели, що існуючі значення вартості буріння можуть бути зменшені в реальному часі за умови, що будуть застосовані наперед визначені значення контрольованих параметрів буріння. З метою прийняття рішень на основі фактичних польових параметрів необхідною є розробка комп’ютерної мережі, яка отримуватиме дані безпосередньо з джерел даних в формі давачів. Таким чином, програмне забезпечення бази даних на сервері буде послідовно розраховувати параметри розробленої моделі на основі бази знань в формі асоціативних правил, про що повідомлятиме операторів бурової. Відповідно оператор буде передавати поточні бурові параметри назад на сервер, і в центрі розробки визначатимуться параметри нової моделі, а також параметри буріння, із врахуванням щойно отриманої інформації. Показано, що прийняття рішень на основі параметрів буріння в режимі реального часу є перспективним напрямком, оскільки це дає змогу зменшувати вартість процесу буріння, а також мінімізувати ймовірність виникнення аварійних ситуацій саме завдяки використанню контрольованих параметрів.

Разработанная методология принятия решений в процессе бурения в реальном времени продемонстрировала эффективность применения для достижения требуемых значений контролируемых параметров бурения. Данные, используемые для такого исследования, получены при фактическом бурении. Оптимально заданными параметрам бурения являются параметры, которые определяются по результатам соответствующих процедур извлечения знаний и данных о процессе бурения с целью получения минимальных значений по стоимости процесса бурения. Полученные результаты показали, что существующие значения стоимости бурения могут быть уменьшены в реальном времени при условии, что будут применены заранее определенные значения контролируемых параметров бурения. С целью принятия решений по фактическим полевым параметрам необходима разработка компьютерной сети с целью получения данных непосредственно из источников данных в виде датчиков. Таким образом, программное обеспечение базы данных на сервере будет последовательно рассчитывать параметры разработанной модели на основе базы знаний в форме ассоциативных правил, о чем будет информировать операторов буровой. Соответственно оператор будет передавать текущие буровые параметры обратно на сервер, и в центре разработки будут определяться параметры новой модели, а также параметры бурения с учетом новой информации. Показано, что принятие решений, которое основывается на параметрах бурения в режиме реального времени, является перспективным направлением, поскольку это позволяет уменьшать стоимость процесса бурения, а также минимизировать вероятность возникновения аварийных ситуаций именно благодаря использованию контролируемых параметров.

The developed methodology of decision making in the process of drilling in real time environment showed the effectiveness of controlled drilling parameters application for achieving of necessary values. The data used for this study were obtained during the process of drilling. The optimally preset drilling parameters are the parameters that are defined on the basis of the corresponding acquisition procedures of knowledge and data about drilling process with the objective of getting the minimal indexes of drilling costs. The final results showed that existing cost indices of drilling can be reduced in real time mode on the condition that the beforehand defined values of controlled drilling parameters will be applied. In order to make decisions based on real field parameters there is a need to develop a computer network which will be able to receive data directly from the data sources in the form of sensors. Thus, the software that controls databases on the server will subsequently calculate the designed model parameters on the basis of the knowledgebase in the form of content rules and all result would be transmitted for rig operators. Correspondingly, the operator will transmit the current drilling parameters back to the server and new model parameters and drilling parameters in general with taking into account the newly obtained information will be determined in the development center. It was shown that decision making based on the drilling parameters in the real time mode is a promising trend, because it allows to substantially reduce the drilling cost and to minimize the probability of emergency situation upraise due to utilizing these controlled parameters.