Greitesnis žemėlapių sudarymas pagreitina naftos paiešką

Kadangi žalios naftos paklausa ir kainos yra tokios didelės, naftos bendrovės ieško naujų rezervuarų giliai po vandenyno dugnu, geologiškai sudėtingesnėse srityse. Tačiau gręžimas po vandenynu yra labai brangus, todėl naftos bendrovės turi turėti kuo išsamesnį geologijos, kurioje jos gręžia, supratimą.





Druskos telkinių, esančių kilometrais po vandenyno dugnu Meksikos įlankoje, žemėlapis, kur „Shell“ tikisi rasti naujų naftos rezervuarų. Žemėlapis buvo sukurtas naudojant MIT sukurtus algoritmus seisminiams duomenims analizuoti. (Jasono K. Johnsono, MIT Elektros inžinerijos ir kompiuterių mokslo katedros sutikimu)

Netgi turint daugybę seisminių duomenų apie Žemės požemines savybes, tikslių vandenyno geologijos žemėlapių sudarymas yra iššūkis. Dabar „Shell“ bendradarbiauja su MIT kompiuterių mokslininkais, kad sukurtų algoritmus, kurie leistų jiems greičiau ir tiksliau sukurti šių požeminių zonų žemėlapius.

Gilių ir sudėtingų vietovių, kurias dabar tyrinėja naftos kompanijos, žemėlapių sukūrimas gali užtrukti kelis žmones daug mėnesių, sako Richardas Searsas, kviestinis mokslininkas iš Shell iš MIT. Tiriami regionai gali būti šimtų kilometrų ploto ir kelių kilometrų gylio. Tie, kurie dirba kurdami 3D šių sričių žemėlapius, turi apdoroti didžiulius duomenų kiekius.



Shell atsisuko Alanas Willsky MIT elektrotechnikos profesorius, kad suprastų didžiulį seisminių duomenų kiekį, kurį bendrovė renka kurdama žemėlapius. Willsky grupė specializuojasi skaičiavimo metoduose, skirtuose objektų formoms iš sudėtingų duomenų išgauti.

Pirmajam projektui su Shell jo grupė pritaiko algoritmus, kad padėtų bendrovės geologams tirti druskos telkinius Meksikos įlankoje. „Shell“ tikisi, kad šie sunkiai atvaizduojami dariniai po jūros dugnu įstrigo didelius naftos telkinius. Willsky ir kolegos padeda „Shell“ nustatyti šių telkinių paviršius, formas ir ribas.

Willsky sako, kad druskos nuosėdų formos ir dydžio nustatymas po žeme yra panašus į kitą jo grupės darbą: bendradarbiaujant su radiologais, kuriant vaizdo analizės algoritmus, skirtus prostatos kartografavimui, siekiant nustatyti, kur įdėti vėžį naikinančias radioaktyviąsias granules. Pasak jo, jų algoritmai gali turėti įtakos daugeliui sričių, įskaitant biomediciną ir okeanografiją.

Naftos tyrinėjimo procesas prasideda nuo to, kad laivai kelias savaites visą parą plaukia dideliu plotu, siųsdami į Žemę didelio intensyvumo vibracijas ir matuodami jų aidą. Maždaug kas 10 sekundžių suspaustas oras į vandenį išleidžiamas iš daugelio cilindrų vienu metu. Šių sprogimų vibracijos keliauja per vandenį ir į žemę, kol atsitrenkia į ką nors. Tada jie aidi atgal į vandens paviršių, kur juos užfiksuoja kilometrų ilgio slėgiui jautrių mikrofonų srautai, besitęsiantys laivu. Nors kiekvienas aidas yra silpnas, keli signalai sustiprina vienas kitą.

Tada įmonės geologai turi paversti šimtus milijonų šių vibracinių ar seisminių duomenų taškų į 3D žemėlapį, kad nustatytų, ar apačioje yra naftos telkinių. Toks žemėlapių kūrimas yra kartotinis procesas. Pirma, kompiuteris apdoroja neapdorotus duomenis. Tada, žiūrėdamas į vertikalias atkarpas, žemėlapio kūrėjas atrenka keletą taškų, kuriuose mato ką nors įdomaus – kur atrodo, kad garso bangos aidėjo nuo tam tikros rūšies geologinės struktūros, pavyzdžiui, druskos telkinio.

Nauji Willsky grupės sukurti ir Shell naudojami algoritmai gali apibrėžti statistinius ryšius tarp žemėlapių kūrėjų pasirinktų duomenų taškų ir naudoti šiuos ryšius taškams sujungti ir sukurti žemėlapį. Algoritmai taip pat apskaičiuoja kiekvieno duomenų taško neapibrėžtį.

Kompiuteris gali užtrukti kelias dienas, kad sukurtų sudėtingą paviršių, o vertėjas per kelias dienas peržiūri duomenis, sako Searsas.

Šimtaprocentinė sėkmė yra reta aplinkybė, sako Ronas Mastersas, „Shell“ vyresnysis geofizikas. Turite išgręžti daugybę perspektyvų, kai kurios iš jų nepateisins žemėlapių kūrėjų prognozių.

„Shell“ ir „Willsky“ tikisi, kad vis sudėtingesni algoritmai padės žemėlapių kūrėjams greičiau ir tiksliau atlikti savo darbą, ypač dėl to, kad bendrovė ir toliau ieško naftos geologiškai sudėtingesnėse srityse, pavyzdžiui, aplink druskų telkinius.

Anot Masterso, druskos nuosėdos yra dominuojanti Meksikos įlankos giliųjų vandenų savybė. Tačiau jis sako, kad Willsky sukurti žemėlapių sudarymo algoritmai turėtų būti taikomi kitiems geologiškai sudėtingiems telkiniams kitur pasaulio vandenynuose.

paslėpti