Herkömmliche nukleare Messtechniken wie Monte-Carlo-Simulationen sind für ihren hohen Rechenaufwand und ihre langen Verarbeitungszeiten bekannt, insbesondere wenn sie auf unkonventionelle Lagerstätten mit komplexen Lithologien angewendet werden. Bei der effizienten Interpretation geologischer Formationen sind diese traditionellen Methoden häufig unzureichend und stellen in Umgebungen, in denen Präzision und Geschwindigkeit von entscheidender Bedeutung sind, erhebliche Herausforderungen dar.
Eine Studie demonstriert kürzlich den rechnerischen Ansatz, die Fast Forward Computational Method (FFCM). veröffentlicht im Zeitschrift für Nuklearwissenschaft und -technikwurde entwickelt, um die Genauigkeit nuklearer Messungen in komplexen Umgebungen deutlich zu verbessern. Diese innovative Methode geht auf die Herausforderungen ein, die herkömmliche Techniken bei der Interpretation geologischer Formationen mit sich bringen.
Die Forschung stellt eine bahnbrechende Rechenstrategie vor, die Fast Forward Computational Method (FFCM), die die Präzision nuklearer Messungen in geologisch anspruchsvollen Umgebungen revolutioniert. Im Mittelpunkt dieser Innovation steht die einzigartige Fähigkeit der Methode, Daten schnell zu verarbeiten und zu analysieren – ein starker Kontrast zu den traditionellen, zeitaufwändigen Monte-Carlo-Simulationen.
FFCM nutzt die Störungstheorie und die Rytov-Näherung, um Detektorreaktionen mit beispielloser Geschwindigkeit und Genauigkeit zu modellieren, indem eine umfangreiche Datenbibliothek simulierter Szenarien erstellt wird. Diese Modellierung berücksichtigt verschiedene Umgebungsstörungen und minimiert so effektiv Fehler in Szenarien mit hoher Komplexität.
Die Leistungsfähigkeit der Technik wurde durch ihre Anwendung auf Neutronenporositätswerkzeuge bestätigt, wo sie nicht nur ihren praktischen Nutzen in realen Feldbrunnen unter Beweis stellte, sondern auch ihre bemerkenswerte Kompatibilität mit bestehenden Interpretationsmodellen.
Diese Methode, die derzeit in die Softwareplattform eines führenden Ölunternehmens integriert wird, hat sich bei der Entwicklung neuer Tools zur Protokollierung nuklearer Bohrlöcher als sehr nützlich erwiesen und gleichzeitig den Einsatz aktueller nuklearer Werkzeuge bei Steil- und Horizontalbohrungen, die normalerweise schwer zu bewältigen sind, deutlich verbessert.
Laut Qiong Zhang, dem leitenden Forscher: „Das FFCM stellt eine transformative Lösung dar, die Detektorreaktionen in komplexen Umgebungen schnell berechnet und die Einschränkungen herkömmlicher Methoden überwindet. Seine Anwendung in Feldbrunnen zeigt eine bemerkenswerte Übereinstimmung mit Interpretermodellen und beweist seine Gültigkeit und Genauigkeit.“ .“
Diese Methode hat sich bei Neutronenporositätsgeräten als außerordentlich vielversprechend erwiesen und ihre Praktikabilität in Feldanwendungen unter Beweis gestellt. Seine Fähigkeit, schnelle und genaue Messungen in verschiedenen komplexen Umgebungen durchzuführen, macht es zu einem wertvollen Werkzeug bei der fortgeschrittenen Erdölexploration und anderen geologischen Beurteilungen.
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Qiong Zhang et al, Eine schnelle Berechnungsmethode für Kernmessungen unter Verwendung volumetrischer Detektionsbeschränkungen, Nuklearwissenschaft und -techniken (2024). DOI: 10.1007/s41365-024-01393-6