Российские специалисты создали прототип системы моделирования ячеек заводнения
Centicore Group разработала системы автоматического построения и визуализации ячеек заводнения на нефтяных месторождениях. Решение анализирует расположение добывающих и нагнетательных скважин, границы залежей и геологические нарушения, помогая специалистам оценивать систему поддержания пластового давления. Разработка может сократить объем ручных расчетов и в перспективе повысить эффективность управления добычей нефти.
ИТ-компания Centicore Group начала свою деятельность в 2013 году как телеком-оператор, но с 2018 года полностью сфокусировалась на разработке ПО. Уже тогда среди её клиентов были крупные игроки нефтегазовой сферы, в том числе «Газпром нефть». Все эти годы оставался актуальным заказ на ПО, которое способно помочь инженерам и геологам планировать заводнение для повышения нефтеотдачи.
Неоднородности породы, разломы, разная проницаемость – все эти факторы влияют на то, как вода ведёт себя в пласте. Простая разбивка территории на ровные «квадраты» между скважинами с усредненными значениями пород не даст даже приблизительной картины. Необходимо учитывать и геометрию, и инженерные ограничения. Традиционные подходы, требующие много ручного труда, не всегда гибко подстраиваются под новые данные. Нужен был новый более точный инструмент, теперь он есть.
От прототипа к продукту
Пока речь идет только о прототипе программной системы, созданном за два месяца по заказу российского системного интегратора нефтегазовой отрасли. В основе решения использовались алгоритмы кластеризации и пространственного анализа, а для отображения результатов – интерфейс на базе QtFramework и Matplotlib. Архитектура библиотеки предусматривает дальнейшее расширение и интеграцию в промышленные системы поддержки принятия решений.
Разработка соответствует общему курсу на создание российского отраслевого ПО и снижение зависимости от зарубежных инженерных систем. Для России технология потенциально важна как элемент повышения эффективности зрелых нефтяных активов, где значительная часть запасов уже выработана и требуется более точное управление закачкой воды.
Чем полезна разработка?
Созданная Centicore программная библиотека позволяет автоматически строить и визуализировать ячейки заводнения. На входе система работает с данными координат добывающих и нагнетательных скважин, данными о геологических нарушениях и границах залежей. На выходе пласт разбивается на ячейки, где каждая «привязана» к паре скважин: нагнетательной и добывающей. При этом финальное решение учитывает все геологические сложности.
Известно, что поначалу разработчики пытались решить задачу путём создания приложения. Но реализация потребовала глубокого погружения в анализ данных. Команда адаптировала алгоритмы кластеризации и пространственного анализа, чтобы они учитывали не только математику, но и инженерную логику разработки месторождений. Продукт не просто показывает карту, а накладывает расчётные данные прямо на геологические разрезы и карты.
Архитектура позволяет легко расширять функционал. В дальнейшем будут добавлены новые типы геологических данных, интегрированные с промышленными системами поддержки принятия решений. Для превращения продукта в полноценный промышленный модуль должны состояться испытания на реальных данных нескольких месторождений. Также необходима интеграция с корпоративными базами данных, геологическими моделями и системами мониторинга добычи. В перспективе разработчики планируют добавить оценку эффективности заводнения, прогнозирование и рекомендации по изменению режимов нагнетательных скважин.
К полной автономии
Рынок подобных решений в России уже формируется. Например, программный комплекс «РН-КИН» компании «Роснефть», созданный в 2022 году, позволяет создавать быстрые двумерные модели для анализа выработки запасов и функционирования системы поддержания пластового давления. Компания также развивает гидродинамический симулятор «РН-КИМ».
В 2024 году специалисты «Газпром нефти» представили программный модуль для планирования и оценки эффективности нестационарного заводнения, применяемый на месторождениях группы. Решение определяет параметры циклической закачки воды, рассчитывает фактический и прогнозный эффект.
Компании не только применяют разработки для решения собственных задач, но и стремятся к коммерциализации собственного инженерного ПО, выводя его на рынок отраслевых решений. В целом отрасль переходит от отдельных геолого-гидродинамических моделей к интегрированным системам, объединяющим подземные и наземные процессы и поддерживающим управление добычей на разных стадиях освоения месторождения.
