Ursprünglicher Sitzungstermin: 5. Mai 2022
Behandelte Themen: Graph Builder, Modellscreening, Neuronale Netze
Sprecher: Peter Polito (@peter_polito), Leitender Systemingenieur
Daten: IODP Expd. 308— https://mlp.ldeo.columbia.edu/data/timeline/html/308.html GC955 — https://brg.ldeo.columbia.edu/data/ghp/JIP2/GC955-H/index.html?
Das Konzept des Porendrucks ist ein bisschen wie die Mondphasen – die meisten Leute wissen, dass es Phasen gibt, sie dauern etwa einen Monat, es gibt einen Neumond, einen Vollmond und so weiter, aber wenn man jemanden darum bittet erklären Warum Es gibt Phasen, da bleiben die meisten etwas stecken. Porendruck ist weithin bekannt und die meisten Geowissenschaftler können sachkundig darüber sprechen, aber wenn man anfängt, komplexere Fragen zu stellen, geraten wir etwas in Verlegenheit. Es ist sehr wichtig, den Porendruck zu verstehen. Man könnte argumentieren, dass von allen von E&P-Organisationen gesammelten Datentypen der Porendruck der einzige Datenbit ist, der weithin geteilt werden sollte. Je mehr wir wissen, desto besser können wir verstehen, desto besser werden unsere Vorhersagemodelle und desto sicherer werden Bohrarbeiten sein.
In dieser Folge von JMP im Upstream befassen wir uns mit dem Konzept des Porendrucks, warum er beim Bohren wichtig ist, wie man ihn einfach visualisiert und schließlich wie man ihn vorhersagt. Sprecher Peter Polito nutzt Daten der IODP-Expedition 308 und der GOM^2-Bohroperation am GC955, um diese Methoden durchzugehen. Er zieht Porositäts-, Gamma-, Dichte- und Widerstandsprotokolle aus drei Bohrlöchern (zwei im Ursa-Becken und eines in der Brazos-Trinity-Region), um drei einzigartige Vorhersagemodelle mit XGBoost, Boosted Tree und Boosted Neural Networks (BNN) zu erstellen. Obwohl der R^2-Wert für das Boosted NN niedriger ist, liefert das BNN im Vergleich zum tatsächlichen Porendruck eine stabilere Vorhersage. Bei Anwendung auf die vier verbleibenden Bohrlöcher (eines im Ursa-Becken, zwei in der Brazos-Trinity-Region und eines bei GC955) sind die Ergebnisse gemischt. Bei Bohrlöchern, die einen relativ stabilen Porendruckanstieg aufweisen, erbringen die Modelle eine sehr gute Leistung. Bei einem Teil der Bohrlöcher kam es jedoch zu hohen Druckstößen in der Tiefe, die keines der Modelle bewältigen konnte, und GC955 weist eine so andere geologische Umgebung auf, dass das Modell sehr schlecht abschneidet – das Bohrloch ist tiefer, trifft auf eine andere Geologie und weist reichlich Methan auf Hydrat. Obwohl dies eine großartige Übung in der Modellbildung ist, zeigt Peter, dass zur Verbesserung der Modellqualität zusätzliche Daten erforderlich sind.

Abbildung 1. Überhöhter Porendruck bei U1324A, wo Bohrwerkzeuge auf einen großen Porendruckstoß in etwa 480 m (blaue Linie) stoßen, aber In-situ-Porendruckmessungen (schwarze Punkte) deuten darauf hin, dass in der gesamten Tiefe ein Überdruck herrscht.

Figur 2. Vergleich der drei Vorhersagemodelle im Vergleich zum gemessenen Druck bei U1324A. XGBoost (blau) ist das lauteste und Boosted Neural Network (grün) weist zwar den niedrigsten R2 auf, weist jedoch keine großen ungenauen Druckspitzen auf, wobei Boosted Tree (rot) in der Mitte liegt.
Das Konzept des Porendrucks ist ein bisschen wie die Mondphasen – die meisten Leute wissen, dass es Phasen gibt, sie dauern etwa einen Monat, es gibt einen Neumond, einen Vollmond und so weiter, aber wenn man jemanden darum bittet erklären Warum Es gibt Phasen, da bleiben die meisten etwas stecken. Porendruck ist weithin bekannt und die meisten Geowissenschaftler können sachkundig darüber sprechen, aber wenn man anfängt, komplexere Fragen zu stellen, geraten wir etwas in Verlegenheit. Es ist sehr wichtig, den Porendruck zu verstehen. Man könnte argumentieren, dass von allen von E&P-Organisationen gesammelten Datentypen der Porendruck der einzige Datenbit ist, der weithin geteilt werden sollte. Je mehr wir wissen, desto mehr können wir verstehen, desto besser werden unsere Vorhersagemodelle und desto sicherer werden Bohrarbeiten sein.
Toller Blog und tolle Sitzung! Ich freue mich darauf, im Herbst wieder loszulegen!