Конференции ИВТ СО РАН



VIII Всероссийская конференция молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям

27 - 29 ноября 2007 года, Новосибирск

Тезисы докладов


Научно-инновационный конкурс «У.М.Н.И.К.»

Математическое моделирование и оптимизация состава бурового раствора

Линд Ю.Б., Клеттер В.Ю.

ООО "Башгеопроект",
Институт математики с ВЦ УНЦ РАН (Уфа); ООО "Башгеопроект",
Уфимский государственный нефтяной технический университет (Уфа)

Получение проектного состава буровых растворов носит, как правило, эмпирический характер. Это определено тем, что характерной особенностью процесса проектирования промывочных жидкостей является необходимость варьирования достаточно большого числа входных факторов, при этом степень влияния многих из них на показатели свойств промывочной жидкости нередко и в значительной мере зависят от величины и уровня остальных факторов.

Многие научные исследования сводятся к решению экстремальных задач, направленных на отыскание оптимальных условий протекания процессов или на оптимальный выбор состава многокомпонентных систем.

На математическом языке задача формулируется так: нужно получить представление о некоторой целевой функции, зависящей от переменных, которые можно варьировать при постановке эксперимента. Поскольку исследование процесса ведется при неполном знании механизма явлений, естественно считать, что аналитическое выражение целевой функции неизвестно, в связи с чем ее приходится представлять в виде уравнения регрессии. Неизвестные коэффициенты находятся на основании экспериментальных данных.

Регрессионный анализ сочетается с идеей планирования эксперимента, которая заключается в том, что на каждом этапе исследования нужно выбрать оптимальное в некотором смысле расположение точек в факторном пространстве так, чтобы получить некоторое представление о поверхности целевой функции. Оптимальным планированием считается ротатабельное планирование, при котором информация, содержащаяся в модели, равномерно «размазана» по поверхности сферы.

Данная методика позволяет на базе ограниченного экспериментального материала получить математическую модель исследуемого бурового раствора, на основе которой определяется компонентный состав раствора по его проектным свойствам (в случае необходимости изменения его параметров в промысловых условиях). Таким образом, полученная модель позволяет прогнозировать свойства раствора при заданной концентрации компонентов. Также решается обратная задача – определение оптимальной рецептуры бурового раствора (при заданных параметрах).

Нами составлен программный продукт, позволяющий строить модели различных свойств раствора в зависимости от концентраций варьируемых компонентов раствора. Программный продукт тестирован на определении оптимального состава полигликолевого биополимерного малокарбонатного бурового раствора.

Дополнительные материалы: Полный текст доклада
Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции



Ваши комментарии
Обратная связь
[ICT SBRAS]
[Головная страница]
[Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск