Tim Penn State mengungkapkan struktur tersembunyi yang terlewatkan oleh pemindaian seismik tradisional yang mencegah ekstraksi minyak.
Tantangan yang sering terjadi dalam pengeboran minyak adalah bahwa sumur dapat berhenti memproduksi bahkan ketika pemindaian seismik menunjukkan minyak tetap di bawah tanah.
Untuk mengatasi hal ini, para peneliti di Penn State University menggunakan superkomputer PSC's Bridges-2 untuk memasuki dimensi waktu ke dalam pencitraan seismik dan untuk memeriksa bagaimana minyak mengurangi kekuatan gelombang suara yang melewatinya. Hasil awal mereka menunjukkan bahwa pembentukan batu tersembunyi di reservoir dapat memblokir akses ke minyak. Tim sekarang memperluas pekerjaan mereka untuk mempelajari ladang minyak skala penuh.
Mengapa Ini Penting
Mengekstraksi minyak dari situs yang semakin dalam dan lebih membutuhkan lebih pintar metode. Meskipun limbah selalu mahal, efisiensi dan tanggung jawab lingkungan saat ini lebih penting daripada sebelumnya.
Ahli geologi biasanya mengandalkan cara gelombang suara bergerak melalui bumi untuk mengidentifikasi endapan minyak dan memperkirakan ukuran cadangan. Namun, sumur sering mengering setelah hanya menghasilkan sebagian dari output yang diprediksi. Tieyuan Zhu dari Penn State, bersama dengan murid -muridnya dan peneliti postdoctoral, berangkat untuk menyelidiki masalah ini dan untuk meningkatkan prediksi berapa banyak minyak yang dapat diaduk secara realistis.
“Kami benar -benar menguji … data dari Laut Utara. Anda tahu, mereka mulai mengebor pada tahun 2008 dan berdasarkan perkiraan mereka … mereka dapat menghasilkan minyak selama 20 tahun, 30 tahun. Tapi sayangnya, setelah dua tahun, tidak ada apa -apa. Sumur mereka kering. Mereka hanya bingung.
Untuk memeriksa rincian tambahan data suara seismik di luar apa yang dianggap sebagai studi sebelumnya, tim membutuhkan kapasitas komputasi yang jauh lebih besar. Mereka juga membutuhkan memori substansial sehingga prosesor dapat menahan sebagian besar masalah tanpa mengambil informasi dari penyimpanan, yang akan memperlambat pekerjaan. Sistem Bridges-2 yang didukung oleh NSF PSC menyediakan sumber daya yang diperlukan, dimungkinkan melalui alokasi akses, jaringan fasilitas komputasi canggih NSF.
Bagaimana PSC membantu
Minyak tidak duduk di kolam bawah tanah. Saat hadir, itu direndam menjadi batu berpori. Solid Rock mentransmisikan suara lebih mudah daripada minyak bermandikan minyak. Jadi para ahli dapat melihat cadangan minyak dengan memperlambat suara bepergian melalui mereka. Seperti USG medis, ini seismik Metode memproduksi gambar 3D di mana batu yang dimodelkan oleh minyak berada.
Meskipun peta canggih, bor sumur berdasarkan gambar sering muncul. Tim Zhu beralasan bahwa ada bagian -bagian dari gambar yang tidak ditangkap oleh pencitraan 3D. Mereka curiga bahwa mendapatkan gambar dari cadangan yang sama pada tanggal yang berbeda – menambahkan waktu untuk membuat semacam animasi 4D – akan membantu membangun gambaran yang lebih akurat.
Tambahkan dimensi ke data
Bagian teka -teki lain adalah memasukkan lebih banyak fitur dari data seismik dalam analisis. Sebelumnya, cadangan minyak terlihat oleh jumlah waktu yang lebih lama yang dibutuhkan suara untuk bergerak melalui mereka. Untuk data saat ini, para ilmuwan Penn State menambahkan Amplitudo Dari sinyal – bagaimana minyak teredam.
Ini semua menyebabkan masalah komputasi. Komputer akan membutuhkan banyak prosesor cepat untuk menghitung perhitungan dalam waktu yang wajar. Tapi itu juga perlu untuk sementara menyimpan bagian -bagian masalah dalam ingatannya -RAM seperti pada laptop -jadi tidak perlu terus membaca data yang disimpan, yang memperlambat semuanya. Bridges-2, dengan lebih dari seribu unit pemrosesan pusat yang kuat (CPU) di dalamnya memori biasa nodedapat memberikan kecepatan. Ini juga dapat memberikan memori, karena simpul CPU masing-masing fitur antara 256 dan 512 gigabyte RAM-delapan hingga 16 kali laptop kelas atas.
Kami memiliki dua postdoc dan juga satu mahasiswa pascasarjana menggunakan Bridges-2 … Fase pertama menggunakan Bridges-2 adalah menggunakan kode penelitian kami … dan membuatnya lebih praktis … fase kedua adalah mengimplementasikan kode untuk bidang data … PSC menjamin seratus ribu jam komputasi, dan juga memori untuk menyimpan data saya, data lapangan saya … yang tidak dapat dicapai dengan kami.
Pengukuran tim yang diulang dan analisis yang diperluas menghasilkan Paydirt. Mereka menemukan bahwa gambar dipetakan berdasarkan waktu, dalam satu pengukuran, strukturnya terlewatkan dalam cadangan minyak. Beberapa struktur ini, seperti lapisan batuan padat di cadangan, tidak akan mempengaruhi kecepatan suara yang cukup untuk dideteksi. Tapi itu akan mencegah sumur untuk menyedot minyak di bawahnya. Solusinya, dalam beberapa kasus, sederhana. Bor sedikit lebih dalam, dan minyak yang tersisa akan diakses.
Laporan saat ini hanyalah bukti konsep untuk pendekatan mereka di area geologi terbatas, sekitar 9 mil persegi. Saat ini, tim memperluas perhitungan mereka ke lebih banyak node, sehingga metode ini dapat menghasilkan peta yang akurat untuk area yang jauh lebih besar, puluhan mil persegi. Pilihan lain dari grup ZHU dapat mengeksplorasi dalam meningkatkan pekerjaan mereka adalah dengan menggunakan node memori ekstrem Bridges-2, yang masing-masing memiliki 4.000 gigabyte RAM.
Referensi: “Perkiraan Atenuasi Maju Melalui Integrasi Hessian dalam Multiparameter Viscoacoustic Inversi Gelombang Penuh” oleh Guangchi Xing dan Tieyuan Zhu, 29 Juli 2024, Geofisika.
Dua: 10.1190/geo2023-0634.1
“Mengapa model atenuasi seismik meningkatkan pencitraan waktu-waktu? Studi kasus inversi gelombang penuh viscoacoustic 2d dari bidang Volve” oleh Dengkeon Kim dan Tieyuan Zhu, 19 Juni 2025, Geofisika.
Doi: 10.1190/geo2024-0793.1
Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan Buletin ScitechDaily.
NewsRoom.id
