张东晓-智慧能源

张东晓-智慧能源 智慧能源领军人物张东晓,基于循环神经网络的测井曲线生成方法等研究
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平台介绍


数值模拟云计算平台 EnnoCloud

EnnoCloud 是一套数值模拟云计算平台,可以提供完善的油气藏开发数值模拟、压裂数值模拟等云计算解决方案,目前平台型号为 I 型。该平台主要由 UNCONG 油气藏开发数值模拟系统、UStim 压裂数值模拟系统以及中央服务器三部分组成。

UNCONG 包含黑油模型、凝析气与挥发油模型、页岩油气模型、流固耦合的煤层气模型四个模型,能够有效解决常规油气、致密油气、页岩油气和煤层气藏等模拟中的难点问题。UNCONG 采用了广义棱柱网格、嵌入式离散裂缝等先进技术,尤为擅长裂缝型油气藏等非常规油气藏的模拟。UNCONG 采用模块化设计,主要包括地质模型建立与导入模块、裂缝模型建立与导入模块、井模型与导入模块、物性模块、生产数据导入模块、3D 可视化模块、曲线绘制模块和求解器模块等。UNCONG 的研发得到了“十三五”国家科技重大专项“页岩气藏数值模拟平台研发(2016ZX05037003-002)”的支持,同时 UNCONG 在涪陵、昭通、长宁-威远三个国家级页岩气示范区均开展了广泛的应用,对油田公司开发方案调整和优化提供了重要的技术支持。

USTIM 是一款全三维流固耦合压裂模拟系统。该系统基于有限元方法离散,使用全隐式方法求解流固耦合模型,可以真实模拟全三维裂缝的生长、延伸、弯曲过程。与其他同类产品相比,USTIM 在模拟裂缝扩展的过程中,充分考虑了三维全应力场和压力场的影响,裂缝扩展模拟更精确。

中央服务器由 8 个计算节点和 1 个存储节点组成。每个计算节点包含 2 颗 Intel Xeon Gold 6126,共 24 盒,主频 2.6Ghz;内存 64G,2666MHz。存储节点共有 22 块 8TB HGST 硬盘。

Ennocloud 云计算平台的各软件系统进行了深入的优化,提高运算速度,可满足多用户多算例同时运算,可根据客户需求配置硬件和软件系统,通过私有云可保证客户的数据安全,此外还可以远程实时监控运算状态,并提供完善的技术服务。



技术介绍


实验室针对油气开发中的测井环节,提出利用机器学习方法,根据已有的部分测井曲线生成人工测井曲线,从而在不增加经济成本的基础上弥补缺失测井信息。基于长短期记忆神经网络(LSTM)来构建测井曲线生成方法。该方法生成的曲线不仅考虑了不同测井曲线的内在联系,同时兼顾了测井信息随深度的变化趋势和前后文关联,更加具有解释性。通过对真实测井数据进行测试,发现 LSTM 明显优于传统测井曲线生成方法,生成的测井数据具有更高精度。在此研究的基础上,实验室还开发了利用机器学习算法,自动学习并估计地质力学参数的技术,对于油气田开发具有指导意义。

实验室研发了 EnnoCloud 云计算平台,可以提供完善的油气藏开发数值模拟、压裂数值模拟等云计算解决方案。该平台的油气藏开发数值模拟系统能够有效解决常规油气、致密油气、页岩油气和煤层气藏等模拟中的难点问题。该平台在涪陵、昭通、长宁-威远三个国家级页岩气示范区均开展了广泛的应用,对油田公司开发方案调整和优化提供了重要的技术支持。Ennocloud 云计算平台的各软件系统进行了深入的优化,提高运算速度,可满足多用户多算例同时运算,可根据客户需求配置硬件和软件系统,通过私有云可保证客户的数据安全,此外还可以远程实时监控运算状态,并提供完善的技术服务。


团队介绍


张东晓课题组主要从事统计建模、油气领域大数据与人工智能研究、地下渗流不确定性分析、随机不确定性和历史拟合方法、非常规油气开采等方面的研究工作。成员包括北京大学工学院院长、美国国家工程院院士张东晓教授,青年教师 3 人,博士生 20 人,硕士生 2 人。

课题组主要功能定位是瞄准国际页岩油气田勘探开发技术发展趋势,开展基础理论研究。实验室主要从事地质分析、地球化学分析、岩石物理分析、地质力学分析。研究方向是智慧能源、提高页岩油气田单井产量、提高最终采收率以及经济有效开发低渗油气藏,突破关键性技术瓶颈,形成一系列的页岩油气藏开发配套技术。



领军人物

张东晓

北京大学工学院院长、海洋研究院院长,美国国家工程院院士、“国家杰出青年科学基金”获得者、国家“千人计划”特聘专家、国务院侨办专家咨询委员、国际石油工程师协会(SPE)荣誉会员、美国地质学会会士。

历任美国南加州大学 Marshall 讲席正教授(终身制),俄克拉荷马大学石油和地质工程系米勒讲席正教授(终身制),北京大学能源与资源工程系首任系主任,长江学者讲座教授,美国著名拉萨拉莫斯(LosAlamos)国家实验室高级研究员。为地下水文学、非常规油气开采(煤层气、页岩气)、二氧化碳地质埋藏方面国际著名学者,其专著《渗流随机理论》(2002 年由美国学术出版社出版)已成为领域内经典著作,发表学术论文 190 余篇。先后担任权威性杂志《水资源研究》、《国际石油工程师杂志》等七种国际学术杂志副主编。曾担任英国国家研究理事会“能源研究评估委员会”委员、美国国家研究委员会“地球科学2010-2020 科研规划委员会”委员、《国际石油工程师杂志》CO₂地下封存专缉主编、达沃斯世界经济论坛(WEF)“全球议程理事会”理事。


人工智能在能源领域应用研讨交流会 时间:2018年8月24日下午14:00 地点:重庆市渝北区仙桃大数据学院3号楼304

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