«Газпром нефть» научила искусственный интеллект проектировать тысячу нефтяных скважин в час

«Газпром нефть» создала ИИ-агента для планирования бурения на месторождениях. Программа ускорила моделирование скважин, что помогает инженерам проводить расчеты в пять раз быстрее. Для обучения ИИ-агента использовали терабайты данных гидродинамических симуляций, полученных на нефтегазовых скважинах.

ИИ-агент обрабатывает миллионы параметров: от геологических особенностей месторождений и физики процессов до технических возможностей бурения и экономики проекта. Программа самостоятельно определяет количество и тип конструкции скважин, а затем выводит на экран несколько вариантов их моделирования. Для проектирования тысячи вариантов расстановки скважин, команде специалистов из 3-5 человек потребовалось бы работать без сна и выходных не меньше недели, нейросеть делает это за один час.

«Газпром нефть» уже успешно протестировала новую технологию на трех нефтепромыслах в Ханты-Мансийском и Ямало-Ненецком автономных округах. Предложенные нейросетью варианты бурения оказались эффективнее и точнее стандартных проектов.

Сергей Бажуков, руководитель направления центра компетенций по развитию интегрированного моделирования активов Научно-Технического Центра «Газпром нефти»«Эпоха «легкой нефти» осталась в прошлом – сегодня нам приходится работать со сложными, труднодоступными запасами. Инженеры проектируют многокилометровые горизонтальные скважины, где цена ошибки огромна. Традиционные методы, когда человек неделями перебирает варианты в симуляторах, перестали отвечать скорости бизнеса. ИИ-агент решает эту проблему: мы получаем точные математические решения в условиях высокой геологической неопределенности всего за несколько минут».

Денис Прихна, разработчик компании «Газпромнефть – Цифровые решения»«При проектировании алгоритму нужно перебрать миллиарды комбинаций. Главная сложность в том, что скважины работают не в вакууме: изменение давления в одном месте влияет на соседние участки. Поэтому нам пришлось совместить машинное обучение со строгими законами гидродинамики и физики пласта. В основе работы нашего алгоритма лежит метод обучения с подкреплением. Программа не следует жестким инструкциям, а сама ищет оптимальную стратегию, раз за разом моделируя сценарии. ИИ-агент анализирует ошибки, самостоятельно корректирует расчеты и находит неочевидные инженерные решения. Для удобства пользователей создан понятный интерфейс с цифровыми моделями месторождений».

Применение искусственного интеллекта в нефтедобыче является частью стратегии «Газпром нефти» по созданию цифровой нефтяной компании, в которой все решения принимаются на основе аналитики данных и цифровых двойников.