AP09058419 Прогнозирование характеристик пористой среды с учетом режимов растворения породы в масштабе пор на основе машинного обучения

Научный руководитель – Асилбеков Бакытжан Калжанович

Актуальность

Актуальностью проекта является то, что в рамках НИР впервые будет использовано машинное обучение для определения характеристик пористой среды образцов карбонатного керна (абсолютная и относительные фазовые проницаемости, капиллярное давление) при различных режимах растворения (скорость закачки и концентрация кислоты).

Цель проекта

Целью проекта является определение характеристик пористой среды (абсолютная и относительные фазовые проницаемости, капиллярное давление) при различных режимах растворения (скорость закачки и концентрация кислоты) в масштабе пор с использованием машинного обучения.

Ожидаемые результаты

1. Будут определены основные характеристики образцов карбонатного керна (абсолютная проницаемость, пористость, связанность пор, распределение пор по размерам и остаточные насыщенности флюидами) при различных режимах растворения с использованием машинного обучения.

2. Будут определены основные характеристики течения двухфазной жидкости (относительные фазовые проницаемости и капиллярное давление) сквозь образцы карбонатного керна при различных режимах растворения с использованием машинного обучения.

3. Анализ и сравнение результатов, полученных с помощью методов машинного обучения, с результатами экспериментов и численного моделирования.

4. Научные статьи по результатам исследований (более 12 статьей, 2 из которых с ненулевым импакт-фактором, 1 монография).

Достигнутые результаты

Обсуждаются результаты аналитических работ, проводятся данные по минеральному составу пород, особенностям их взаимодействия с кислотными растворами HCl различных концентраций, приводится оценка критериев конечной проницаемости по нефти после закачки кислотного состава, количества поровых объемов прокаченной кислоты до прорыва PVbt, а также особенности изменения структуры коллектора в результате кислотной обработки. Были получены цифровые трехмерные микротомографические модели 5 рассмотренных образцов карбонатного коллектора до и после закачки кислоты с помощью микрокомпьютерной томографией. Новизной исследования является то, что в рамках настоящей работы впервые изучается влияние широкого диапазона изменения скорости закачки на изменение пустотно-порового пространства испытанных образцов при различных массовых концентрациях соляной кислоты в растворе.

Исследовательская группа

1. Асилбеков Бакытжан Калжанович — научный руководитель

2. Кудайкулов Азиз Анарбекович - исполнитель

3. Кульджабеков Алибек Бахиджанович - ведущий научный сотрудник

4. Акашева Жибек Кайратовна - научный сотрудник

5. Болысбек Дәрежат Әбілсеитұлы - научный сотрудник

Список публикаций

1. Авторское свидетельство № 9505 «Обзор экспериментальных методов анализа структуры пористых сред и процессов, происходящих в них» от «29» апреля 2020 года. Автор: Болысбек Д.Ә.

2. M. Kurmanseiit, N. Shayakhmetov, A.B. Kuljabekov, T. Imankulov, Three Dimensional Modeling Of Enhanced Oil Recovery With Surfactants And Displacement By Polymers Based On Streamline Si, ECMOR XVI - 16th European Conference on the Mathematics of Oil Recovery - 2018.

3. Bolysbek D., Turalina D.E. «Research with purpose of finding optimal variant of the guide blades of the vortex wind power installation», Proceedings of the conference "Alternative Energy Sources, Materials and Technologies (AESMT’18)" 2018, Plovdiv.

4. Болысбек Д.Ә., Туралина Д.Е. «Құйынды жел қондырғысындағы бағыттаушы қалақшаларының тиімді нұсқасын анықтау мақсатындағы зерттеу жұмыстары», Сборник материалов V Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы транспорта и энергетики: пути их инновационного решения», 2017.

5. Болысбек Д.Ә., Туралина Д.Е. «Құйынды желэнергетикалық қондырғысының энерготиімділігін арттыруға арналған зерттеулер», Сборник материалов по  Международной научной конференции студентов и молодых ученых «ФАРАБИ ӘЛЕМІ» Алматы, Қазахстан, 2018.

6. Kudaikulov A., Kaltayev A., Josserand C. Molecular Dynamics - Continuum Hybrid simulation of water transport through carbon nanotube membranes // Abstracts of the International «Nanotech France 2016». – Paris, France, 2016. 241 p.

7. Kudaikulov A., Josserand C., Kaltayev A. Numerical Investigation of Fingering Pattern Formation During the Flow of Two Immiscible Fluids in a Channel // Известия НАН РК. Серия физико-математическая. – Алматы, 2016. - №4(308). С. 86-90.

8. Kudaikulov A., Josserand C., Kaltayev A. Numerical investigation of the Saffman-Taylor instability // Вестник КазНИТУ им. К.И. Сатпаева. – Алматы, 2016. - №5(117). С. 225-229.

9. Болысбек Д.Ә., Туралина Д.Е. «Табалдырық тəріздес бөгеттен ағатын сұйықтың ағыс ерекшелігін зерттеу», Сборник материалов по Международной научной конференции студентов и молодых ученых «ФАРАБИ ӘЛЕМІ» Алматы, Қазахстан, 2016.

10. Kudaikulov A., Josserand, C., Kaltayev A. Theoretical and Numerical Prediction of the permeability of fibrous porous media // Abstracts of the International Conference CITech. – Almaty, 2015. – P. 149.

11. Kudaikulov A., Josserand C., Kaltayev A. Theoretical and Numerical Prediction of the Permeability of Fibrous Porous Media // Mathematical Modeling of Technological Processes. Series of Communications in Computer and Information Science. – Springer, 2015. – Vol. 549. P. 85-93.

12. Авторское свидетельство на «Программное обеспечение StrataStream для трехмерного моделирования добычи урана подземным выщелачиванием с применением метода линий тока» №0957 от 23 мая 2016 г., ИС 004556. Авторы: Калтаев А., Тунгатарова М.С., Кульджабеков А.Б., Құрмансейіт М.Б., Қолдас Ә.Б, Айжулов Д.Е.

13. Авторское свидетельство на «Программное обеспечение StrataGeo для построения трехмерной геологической модели урановых месторождений по скважинным данным» №0942 от 20 мая 2016 г., ИС 004542. Авторы: Калтаев А., Тунгатарова М.С., Кульджабеков А.Б., Құрмансейіт М.Б., Қолдас Ә.Б, Айжулов Д.Е.