طراحی سیستم خبره برای ارزیابی ریسک اکتشاف و توسعه میادین نفت و گاز
محورهای موضوعی : مدیریت دانش
حمیدرضا وزیری گهر
1
(استادیار گروه مدیریت، دانشگاه پیام نور)
جواد اخلاقی
2
(مدیر فنی شرکت خصوصی در ارتباط با مطالعات اکتشاف نفت و گاز)
کلید واژه: سیستم‌های خبره, ریسک اکتشاف و توسعه, میادین نفت و گاز,
چکیده مقاله :
در این پژوهش به منظور ارزیابی ریسک اکتشاف و توسعه میادین نفت و گاز که از آن به عنوان یکی از مهم ترین پارامترهای تعیین کننده در توسعه ی اقتصادی کشورهای نفت خیز یاد می شود، یک سیستم خبره با استفاده از رویکرد سیستم استنتاج فازی طراحی گردید. در ابتدا ورودی های سیستم کـه در واقع شاخص های ارزیابی ریسک اکتشاف و توسعه میادین نفت و گاز هستند، استخراج شدند. در ادامه پایگاه دانش سیستم که مهم ترین بخش آن تلقی می شود به صورت قواعد اگر- آنگاه و مبتنی بر نظرات خبرگان بخش بالادستی صنعت نفت تشکیل شده است. برای این کار، در دو مرحله مبتنی بر نظرسنجی از خبرگان، درجه صحت سیستم سنجیده شده است. بر اساس طیف لیکرت و ارائه پرسشنامه به خبرگان، آزمون آماری تی استیودنت انجام و از میان 48 شاخص تعریف شده، تعداد 42 شاخص بعنوان شاخص نهایی برگزیده شدند. در مرحله بعدی، اعتبارسنجی داده های مربوط به یک میدان نفتی در جنوب کشور در اختیار خبرگان صنعت نفت قرار گرفت و از ایشان خواسته شد بر اساس این ورودی ها، خروجی سیستم یعنی ریسک اکتشاف و توسعه میادین نفت و گاز را ارزیابی و پیش بینی نمایند. در نهایت نظرات خبرگان با خروجی حاصل از سیستم خبره مقایسه شده و بر اساس معیار میانگین مجذورات خطا (MSE) و اختلاف ناچیز بین میانگین نظر خبرگان و خروجی سیستم، مشخص گردید سیستم خبره طراحی شده از دقت و اعتبار کافی برای مطالعات آتی برخوردار است.
In order to assess the risk of exploration and development of oil and gas fields, which is mentioned as one of the most important determining parameters in the economic development of oil- countries, an expert system using the inference fuzzy system approach was designed. First, the system inputs, which are in fact the characteristics of risk assessment for the exploration and development of oil and gas fields, were extracted. In continuation, the knowledge base of the system, the most important part of which is considered to be in the form of if-then rules and based on the opinions of experts in the upstream part of the oil industry. To do this, the degree of system accuracy is measured in two stages based on expert comments. Based on the Likert scale and presenting a questionnaire to the experts, Student's t-test was performed and out of 48 defined indicators, 42 indicators were selected as the final index. In the next step, the data validation of an oil field in the south of the country was provided to the oil industry experts and they were asked to evaluate the output of the system. Finally, the opinions of experts were compared with the output of the expert system and based on the criterion of mean square error (MSE) and a small difference between the average opinion of experts and the output of the system, it was determined that the designed expert system has sufficient accuracy and validity for future studies.
نیکجو، محمود. ارزیابی ریسک در اکتشاف ذخایر هیدروکربنی. ماهنامه اکتشاف و تولید. شماره 26 ،1384.
مطاعی، اقبال. کاهش ریسک در عملیات اکتشاف، ماهنامه اکتشاف و تولید، شماره 52، 1387. صفحه 46.
مرادی¬پور، مهرداد و همکاران. مدیریت ریسک در پروژه¬های لرزه¬نگاری اکتشاف و توسعه صنعت نفت و گاز کشور، ماهنامه اکتشاف و تولید نفت و گاز، شماره 87، 1390. صفحات 10-5.
منظور، داوود، نیاکان، لیلی. مدیریت ریسک در صنعت نفت و گاز کشور؛ ضرورت¬ها و ابزارها، نشریه انرژی ایران، شماره 1، 1391، صفحات 18-1.
ابطحی فروشانی، سیدتقی، نیکبختی، فاطمه. طبقه¬بندی انواع ریسک¬ها در توسعه¬ی میادین نفت و گاز، ماهنامه علمی- ترویجی اکتشاف و تولید نفت و گاز، شماره¬ 112، 1393.
خدیور، آمنه، نصری نصرآبادی، شهره، فلاح، الهام. طراحی سیستم خبره فازی جهت انتخاب استراتژی مدیریت دانش، فصلنامه علمی – پژوهشی پژوهشگاه علوم و فناوری اطلاعات ایران، دوره 30، شماره 1، 1393. صفحات 119-91
آذر، عادل، بختیاری، حسین. طراحی سیستم خبره فازی برای امکان سنجی سبز پروژه¬های صنعتی (مورد مطالعه: صنعت نفت)، نشریه علمی- پژوهشی بهبود مدیریت، سال دهم، شماره 2، 1395، صفحات 32-5
عسکری، محمدمهدی، صادقی شاهدانی، مهدی، سیفلو، سجاد. (1395)، شناسایی و اولویت¬بندی ریسک¬های پروژه-های بالادستی نفت و گاز در ایران با استفاده از قالب ساختار شکست ریسک و تکنیک تاپسیس، فصلنامه پژوهش¬ها و سیاست¬های اقتصادی، سال بیست و چهارم، شماره 78، 1395،صفحات 96-57
جعفری اسکندری، میثم، بهرامی، جواد. سیستم خبره¬ی فازی برای تعیین هزینه¬های اقتضایی (پیش آیندی) پروژه-های نفت و گاز توسط رگرسیون خطی و منطق فازی ( مطالعه¬ی موردی: ناحیه¬ی-C از پروژه¬¬ی توسعه¬ی فازهای 17 و 18 میدان گازی پارس جنوبی)، ماهنامه علمی-ترویجی اکتشاف و تولید نفت و گاز، شماره¬ی 134، 1395.
حرمتی، علی، رشیدی، آیدین. شناسایی و ارزیابی ریسک¬های مهندسی پروژه¬های صنعت نفت و گاز، مجموعه مقالات بیست و چهارمین همایش ملی بیمه و توسعه، 1396.
Sugeno, M., Kang, G. T. Structure identification of fuzzy model, Fuzzy Sets Syst. 28, 1988,15-33.
Aminzadeh, F., Simaan, M. A. Expert System in Exploration, SEG Press, Tulsa, OK. 1991, 244 pp.
Akoka J., Leune B. An Expert System for Feasibility Assessment of Product Development, Expert Systems with Applications, Vol. 7, No. 2, 1994, pp. 291-303.
Macmillan, Fiona. Risk, Uncertainty and Investment Decision-Making in the Upstream Oil and Gas Industry. Ph.D.’s thesis, University of Aberdeen, 2000.
Mohaghegh, S., Platon, V., Ameri, S. Intelligent systems application in candidate selection and treatment of gas storage wells, J. Pet. Sci. Eng., 2001, 125-133
Knox G. Subsurface Risk and Uncertainty in Petroleum Exploration-The hallenges, AA PG Distinguished Lecture, 2002-03, page 9.
Schiozer, D. J. & Ligero, E. L. Risk Assessment for Reservoir Development under Uncertainty. ABCM. Vol. XXVI. No. 2., 2004, PP. 213-217.
Aminzadeh, F. Application of AI and soft computing for challenging problems in the oil industy. Journal Petroleum Science and Engineering 47, 2005, 5-14
Ridha, B. C. Gharbi and G. Ali Mansoori. An introduction to artificial intelligence application in petroleum exploration and production, Journal of Petroleum Science and Engineering, Volume 49, Issue 3-4, 2005, Pages 93-96.
Chang Y, Dou H, Chen C, Wang X, Liu K. An innovative method: risk assessment for exploration and development of oil and gas. Paper SPE 104458 presented at the SPE regional Meeting, Canton, Ohio, 2006.
Hadjimichael, Michael. A fuzzy expert system for aviation risk assessment, Expert Systems with Applications, 36, 2009
Suslick Saul B., Schiozer Denis and Rebelo Rodrigues Monica. Uncertainty and Risk Analysis in Petroleum Exploration and Production, TERRAE 6(1), 2009, page 32.
Arif Rohman, A. I. Development of Project Cost Contingency Estimation Model Using Risk Analysis. Expert Systems with Applications, 2010, 1501-1508.
De Castro AO, Fereira Filho VJM. The use of fuzzy mathematics of finance: risk evaluation in petroleum development. Paper SPE 69556 presented at the SPE Latin American and Caribbean Petroleum Engineering Conference, Buenos Aires, 2010.
Neelu Jyothi Ahuja and Parag Diwan. An expert system for seismic data interpretation using visual and analytical tools, International Journal of Scientific & Engineering Research, Volume 3, Issue 4, 2012.
Senan A. Ghallab, N. Badr, M. Hashem, Abdel-Badeeh M. Salem and M. F. Tolba. A Fuzzy Expert System for Petroleum Prediction, Faculty of Computer and Information Systems, Information System Dept., Ain Shams University, Cairo-Egypt, 2013.
Eghbali, S. et al. New expert system for enhanced oil recovery screening in non- fractured oil reservoirs, Fuzzy Sets and Systems, http://dx.doi.org/10.1016/j.fss.2015.05.003, 2015.
Virendra Singh, Elena Izaguirre, Ivan Yemez, and Horacio Stigliano. Establishing Minimum Economic Field Size and Analysing its Role in Exploration Project Risks Assessment: Three Examples, The 12th Middle East Geosciences Conference and Exhibition March 7-10, 2016, Manama, Bahrain, 2016.
Modestus Okechukwu Okwu, Angella N. Nwachukwu. A review of fuzzy logic applications in petroleum exploration, production and distribution operations, Journal of Petroleum Exploration and Production Technology 9, 2019, 1555–1568.