Научно-практическая конференция «Сейсморазведка в Сибири и за ее пределами» проходила в Красноярске в конце октября. Ее организатором стало ООО «РН-КрасноярскНИПИнефть». В рамках мероприятия был проведен конкурс по обработке сейсмических данных: участникам предоставлялся набор синтетических (посчитанных методами математического моделирования по заранее известной модели) сейсмограмм и предлагалось восстановить скоростную модель, в которой проводилось моделирование. Решения принимались до 1 декабря 2024 года, и недавно были опубликованы результаты соревнования.
В конкурсе приняли участие 15 коллективов из ряда специализированных компаний (ПАО «НК «Роснефть», ООО «НК “Роснефть”–НТЦ», ООО «РН-КрасноярскНИПИнефть, ООО «БурСервис», ООО «Технологическая Компания Шлюмберже», ООО «НПЦ Геостра», ООО «Целевой горизонт», ООО «ПетроТрейс», ПАО «Газпром нефть», АО «ГЕОТЕК»). Вместе с ними за победу боролась команда Лаборатории обработки и анализа сейсмических данных НГУ Научно-образовательного центра «Газпромнефть-НГУ» в составе младших научных сотрудников Николая Шилова и Александра Камашева, научных сотрудников Алексея Матвеева и Глеба Чернышова. Представленные участниками конкурса решения сравнивались по трем метрикам – разным подходам к оценке «схожести» истинной модели и восстановленной при обработке. Команда НГУ заняла I место, обойдя конкурентов по всем трем показателям.
Для членов команды участие в конкурсе было прежде всего возможностью апробации своих разработок и сравнения с другими профессиональными коллективами. Для решения поставленной задачи были применены три оригинальных алгоритма Лаборатории: сейсмическая томография на отраженных волнах Николая Шилова, томография на прямых и преломленных волнах Глеба Чернышова и алгоритм выделения прямых и преломленных волн Александра Камашева. Алексей Матвеев был ответственным за аппаратную часть решения — запуск томографии на вычислительном кластере.
Оригинальность подхода команды НГУ заключается в том, что все задействованные процедуры выполнялись в автоматическом режиме, не требующем «ручной» работы специалиста. Граф обработки состоял из двух веток. В одной из них во входных данных выделялись прямые и преломленные волны и осуществлялась томография верхней части разреза — первых десятков метров от поверхности. Во второй ветке в данных выделялись отраженные волны, и по выделенным волнам восстанавливалась скоростная модель вплоть до глубины 2 км — как предусмотрено требованиями конкурса. Результирующая модель составлялась из двух полученных: самая верхняя часть модели бралась из первой ветки графа, а более глубинная — из второй.
Представленное на конкурс решение обладает научной новизной. Так, томография на отраженных волнах Николая Шилова — результат его работы в аспирантуре Механико-математического факультета НГУ и основа будущей кандидатской диссертации. В этом году теоретические аспекты развиваемого им метода были опубликованы в переводном рецензируемом журнале Q2, и сейчас в процессе подготовки находится новая статья с описанием последних усовершенствований в его практической реализации. Другим интересным инструментом является алгоритм выделения прямых и преломленных волн Александра Камашева, основанный на применении искусственного интеллекта.
Команда ЛабОАСД НГУ благодарит организаторов конкурса и всех коллег, участвовавших в обсуждении конкурсных материалов. Все члены команды являются ещё и сотрудниками ИНГГ СО РАН и выражают отдельную благодарность заведующему лабораторией Динамических проблем сейсмики ИНГГ Дучкову Антону Альбертовичу.
Справка:
Лаборатория Обработки и Анализа Сейсмических Данных (ЛабОАСД) НГУ — это молодежная лаборатория, созданная в рамках проекта Минобрнауки РФ «Развитие человеческого капитала в интересах регионов, отраслей и сектора исследований и разработок» национального проекта «Наука и университеты» в 2022 году. В ее состав вошли молодые ученые из двух разных подразделений ИНГГ СО РАН, и поэтому область компетенций сотрудников довольно обширна: специалисты Лаборатории занимаются задачами сейсморазведки всех масштабов, от региональной сейсмологии до инженерных изысканий, в том числе с применением искусственного интеллекта. В этих областях они ведут как собственные научные исследования, так и оказывают услуги по обработке данных и научному сопровождению работ индустриальных партнеров. Отдельным направлением исследований в Лаборатории является разработка алгоритмов и наукоемкого ПО для нужд нефтегазовой сейсморазведки. Лабораторию возглавляет кандидат геолого-минералогических наук Ирина Викторовна Медведь.