Разработка экспертной системы для выбора методов увеличения нефтеотдачи пластов в условиях нечетких входных данных

• Автор: Кононов, Юрий Михайлович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 209 с. : ил.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ ЭКСПЕРТНЫХ И ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ
1.1 Назначение экспертных систем
1.2 Специфика и преимущества экспертных систем
1.3 Архитектура экспертных систем
1.4 Области применения и примеры экспертных систем
1.5 Интеллектуальные системы в области оценки МУН
1.6 Выводы
2 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПО ВЫБОРУ МУН В УСЛОВИЯХ НЕЧЕТКИХ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ
2.1 Использование разнородной информации при принятии решений
2.2 Современные методы увеличения нефтеотдачи
2.2.1 Структура запасов нефти
2.2.2 Классификация методов увеличения нефтеотдачи
2.2.3 Состояние исследований и опыт в области МУН
2.2.4 Этапы проектирования и внедрения МУН
2.3 Системный подход в принятии решений
2.4 Принятие решений в условиях неопределенности
2.4.1 Источники неопределенности
2.4.2. Виды неопределенностей при принятии решений
2.4.3 Методы и подходы к принятию решений и обработке
информации
2.5 Получение исходной информации и среда принятия решений
2.5.1 Способы получения исходной информации о пласте
2.5.2 Получение входной информации о пласте с помощью измерительных приборов

2.5.3 Качество расчетов при математическом моделировании
2.5.4 Характеристика среды принятия решений
2.6 Неопределенности при выборе методов увеличения нефтеотдачи
2.7 Реализация системного подхода при выборе МУН
2.7.1 Этапы системных исследований
2.8 Применение теории нечетких множеств
2.8.1 Анализ сложных систем
2.8.2 Формализация описания различных видов неопределенности..
2.8.3 Основные понятия теории нечетких множеств
2.8.4 Методы построения функций принадлежности и ее физический смысл
2.9 Применение теории нечетких множеств для задач выбора МУН
2.10 Создание базы знаний и базы данных по применимости МУН
2.10.1 Анализ критериев применимости МУН
2.10.2 Формирование функций принадлежности для оценки МУН
2.10.3 Описание разработанной базы знаний
2.10.4 Анализ опыта применения МУН
2.10.5 Формирование и корректировка критериев
2.11 Выводы
3 РАЗРАБОТКА И ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ВЫБОРА МУН
3.1 Основные этапы разработки экспертной системы
3.1.1 Участники разработки ЭС для выбора МУН
3.1.2 Организация работы по наполнению баз данных и знаний
3.2. Фактический материал, положенный в основу ЭС
3.3 Алгоритм принятия решений по выбору МУН
3.3.1 Концептуальная модель оценки применимости
3.3.2 Расчет коэффициента применимости
3.3.3. Учет неоднородности при оценке МУН
3.4 Дополнительные возможности экспертной системы

3.5 Выводы
4 ПРИНЦИП ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И ИНТЕРФЕЙС РАЗРАБОТАННОЙ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ
4.1. Описание работы экспертной системы
4.2 Этапы оценки МУН в разработанной экспертной системе
4.3 Поиск месторождений-аналогов
4.4 Основные характеристики и преимущества разработанной ЭС
4.5 Перспективы использования разработанной экспертной системы
4.5 Выводы
5 АПРОБАЦИЯ РАЗРАБОТАННОЙ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ НА НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ
5.1 Обоснования достоверности результатов ЭС
5.2 Анализ месторождений Томской области
5.3 Использование экспертной системы в проектах
5.4 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

классификация противоречивой и разнородной информации, созданной другими экспертами [46].
Данная проблема справедлива для целого ряда задач в сфере промышленного проектирования и производства, в том числе для задачи анализа разнородной информации в области разработки нефтяных и газовых месторождений с целью выявления оптимальной технологии воздействия на залежь.
Систематизация, анализ и формализация подобного рода информации является сложным процессом, связанным с ее устареванием и изменением, особенно в такой стремительно развивающейся сфере как разработка месторождений нефти и применение МУН.
Разработка технологии (алгоритма) принятия решений по выбору МУН заключается в систематизации и структуризации знаний и данных в области МУН, их комплексном анализе и корректной выработке на их основе алгоритмов и подходов к оценке применимости МУН для конкретных геологофизических характеристик пласта. Алгоритм оценки МУН должен учитывать взаимосвязи и взаимовлияние свойств системы агентов воздействия и характеристик пласта, то есть реакцию нефтяного пласта на внешнее воздействие (физических процессов проходящих в пласте при применении различных МУН). Главным критерием качественной и эффективной работы такой технологии-алгоритма является ее практическая применимость -совпадение результатов, выдаваемых ЭС с решениями, принятыми ранее группой экспертов, либо эффективность примененных МУН должна подтверждаться фактическим увеличением нефтеотдачи на конкретном нефтяном пласте.
2.2 Современные методы увеличения нефтеотдачи
2.2.1 Структура запасов нефти
Многолетняя интенсивная и выборочная выработка нефтяными компаниями высокопродуктивных (активных) запасов нефти, привела к постоянному росту доли трудноизвлекаемых запасов и снижению