Énergies renouvelables | Production éco-responsable | Transports innovants | Procédés éco-efficients | Ressources durables...
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EPIC : acteur publi...
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Pilot Big data E&P by IFPEN - SPE Mines Paris Event - Nov 18th 2014

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IFPEN - Institut Français Petrole - run an E&P Big Data pilot on seismic inversion.
IFPEN did a pilot presentation at SPE Student Chapter event at Ecole des Mines Paris on Nov.18th 2014

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Pilot Big data E&P by IFPEN - SPE Mines Paris Event - Nov 18th 2014

  1. 1. Énergies renouvelables | Production éco-responsable | Transports innovants | Procédés éco-efficients | Ressources durables ©2014-IFPEnergiesnouvelles Pilote Big Data Inversion Sismique Hery Rakotoarisoa hery.rakotoarisoa@ifpen.fr
  2. 2. ©2014-IFPEnergiesnouvelles Plan de la présentation Le contexte du piloteLe contexte du piloteLe contexte du piloteLe contexte du pilote Le pilote inversion sismiqueLe pilote inversion sismiqueLe pilote inversion sismiqueLe pilote inversion sismique Conclusions et PerspectivesConclusions et PerspectivesConclusions et PerspectivesConclusions et Perspectives 2 Projet pilote mené en collaboration avec Teradata de juin à octobre 2014
  3. 3. ©2014-IFPEnergiesnouvelles Plan de la présentation Le contexte du piloteLe contexte du piloteLe contexte du piloteLe contexte du pilote Le pilote inversion sismiqueLe pilote inversion sismiqueLe pilote inversion sismiqueLe pilote inversion sismique Conclusions et PerspectivesConclusions et PerspectivesConclusions et PerspectivesConclusions et Perspectives 3 Projet pilote mené en collaboration avec Teradata de juin à octobre 2014
  4. 4. ©2014-IFPEnergiesnouvelles IFP Energies nouvelles Sa vocation :Sa vocation :Sa vocation :Sa vocation : EPIC : acteur public de la recherche et de la formation dans l’énergie, leEPIC : acteur public de la recherche et de la formation dans l’énergie, leEPIC : acteur public de la recherche et de la formation dans l’énergie, leEPIC : acteur public de la recherche et de la formation dans l’énergie, le transport et l’environnementtransport et l’environnementtransport et l’environnementtransport et l’environnement Recherche appliquée, innovation : modèle économique fondé sur la créationRecherche appliquée, innovation : modèle économique fondé sur la créationRecherche appliquée, innovation : modèle économique fondé sur la créationRecherche appliquée, innovation : modèle économique fondé sur la création de valeur et la valorisation industrielle des résultats de R&Dde valeur et la valorisation industrielle des résultats de R&Dde valeur et la valorisation industrielle des résultats de R&Dde valeur et la valorisation industrielle des résultats de R&D Industriel : vente de licences, de procédés, de logiciels, d’équipements (filiales,Industriel : vente de licences, de procédés, de logiciels, d’équipements (filiales,Industriel : vente de licences, de procédés, de logiciels, d’équipements (filiales,Industriel : vente de licences, de procédés, de logiciels, d’équipements (filiales, participations)participations)participations)participations) R&D : projets collaboratifsR&D : projets collaboratifsR&D : projets collaboratifsR&D : projets collaboratifs Autres : accompagnement PME/ETI dans les écoAutres : accompagnement PME/ETI dans les écoAutres : accompagnement PME/ETI dans les écoAutres : accompagnement PME/ETI dans les éco----industries,industries,industries,industries, eeeessaimagessaimagessaimagessaimage 4
  5. 5. ©2014-IFPEnergiesnouvelles IFP Energies nouvelles E&P : LogicielsE&P : LogicielsE&P : LogicielsE&P : Logiciels OpenFlowOpenFlowOpenFlowOpenFlow Suite commercialisée parSuite commercialisée parSuite commercialisée parSuite commercialisée par BeicipBeicipBeicipBeicip----FranlabFranlabFranlabFranlab 5
  6. 6. ©2014-IFPEnergiesnouvelles Les motivations Problématiques opérationnelles :Problématiques opérationnelles :Problématiques opérationnelles :Problématiques opérationnelles : Explosion des volumes de données : multitude des données de puits dans le non conventionnel, modèlesExplosion des volumes de données : multitude des données de puits dans le non conventionnel, modèlesExplosion des volumes de données : multitude des données de puits dans le non conventionnel, modèlesExplosion des volumes de données : multitude des données de puits dans le non conventionnel, modèles haute résolution, sismique HR/multi composantes, …haute résolution, sismique HR/multi composantes, …haute résolution, sismique HR/multi composantes, …haute résolution, sismique HR/multi composantes, … Flux de données : données de production, données de forage, sismique permanente/4D, …Flux de données : données de production, données de forage, sismique permanente/4D, …Flux de données : données de production, données de forage, sismique permanente/4D, …Flux de données : données de production, données de forage, sismique permanente/4D, … Valorisation des données : optimisation des incertitudes, modèles guidés par les données (≠ simulationValorisation des données : optimisation des incertitudes, modèles guidés par les données (≠ simulationValorisation des données : optimisation des incertitudes, modèles guidés par les données (≠ simulationValorisation des données : optimisation des incertitudes, modèles guidés par les données (≠ simulation physique), croiser différents types de donnéesphysique), croiser différents types de donnéesphysique), croiser différents types de donnéesphysique), croiser différents types de données Des solutions de rupture :Des solutions de rupture :Des solutions de rupture :Des solutions de rupture : Gestion des données :Gestion des données :Gestion des données :Gestion des données : Optimisation du stockage et de l’accès aux donnéesOptimisation du stockage et de l’accès aux donnéesOptimisation du stockage et de l’accès aux donnéesOptimisation du stockage et de l’accès aux données Management des données : serveur unique (pas de redondance), intégrité et cohérence des données,Management des données : serveur unique (pas de redondance), intégrité et cohérence des données,Management des données : serveur unique (pas de redondance), intégrité et cohérence des données,Management des données : serveur unique (pas de redondance), intégrité et cohérence des données, gestion desgestion desgestion desgestion des métamétamétaméta----donnéesdonnéesdonnéesdonnées (infos sur les données), intégration de différents types de données(infos sur les données), intégration de différents types de données(infos sur les données), intégration de différents types de données(infos sur les données), intégration de différents types de données Analyse et Traitement des données :Analyse et Traitement des données :Analyse et Traitement des données :Analyse et Traitement des données : Fonctions d’analyse optimisées : méthodes d’Fonctions d’analyse optimisées : méthodes d’Fonctions d’analyse optimisées : méthodes d’Fonctions d’analyse optimisées : méthodes d’analyticsanalyticsanalyticsanalytics, statistiques, statistiques, statistiques, statistiques Approches algorithmiques centrées sur les données (inApproches algorithmiques centrées sur les données (inApproches algorithmiques centrées sur les données (inApproches algorithmiques centrées sur les données (in----databasedatabasedatabasedatabase)))) 6 Des besoins de rupture en termes de performance et d’analyse des données
  7. 7. ©2014-IFPEnergiesnouvelles Plan de la présentation Le contexte du piloteLe contexte du piloteLe contexte du piloteLe contexte du pilote Le pilote inversion sismiqueLe pilote inversion sismiqueLe pilote inversion sismiqueLe pilote inversion sismique Conclusions et PerspectivesConclusions et PerspectivesConclusions et PerspectivesConclusions et Perspectives 7 Projet pilote mené en collaboration avec Teradata de juin à octobre 2014
  8. 8. ©2014-IFPEnergiesnouvelles Le pilote Inversion Stratigraphique ObjectifObjectifObjectifObjectif :::: évaluer et démontrerévaluer et démontrerévaluer et démontrerévaluer et démontrer lalalala faisabilité de l’approche sur un périmètre limitéfaisabilité de l’approche sur un périmètre limitéfaisabilité de l’approche sur un périmètre limitéfaisabilité de l’approche sur un périmètre limité PotentielPotentielPotentielPotentiel réel pour les opérateurs :réel pour les opérateurs :réel pour les opérateurs :réel pour les opérateurs : L’inversion sismique constitue un lien privilégié des données sismiques avec la caractérisation etL’inversion sismique constitue un lien privilégié des données sismiques avec la caractérisation etL’inversion sismique constitue un lien privilégié des données sismiques avec la caractérisation etL’inversion sismique constitue un lien privilégié des données sismiques avec la caractérisation et la simulation de réservoirla simulation de réservoirla simulation de réservoirla simulation de réservoir Explosion du volume de données sismiques : 4D, sismique permanente, ondes converties,Explosion du volume de données sismiques : 4D, sismique permanente, ondes converties,Explosion du volume de données sismiques : 4D, sismique permanente, ondes converties,Explosion du volume de données sismiques : 4D, sismique permanente, ondes converties, sismiquesismiquesismiquesismique prepreprepre----stackstackstackstack, …, …, …, … Technologie existante qui présente des limitations opérationnelles liées aux volumes deTechnologie existante qui présente des limitations opérationnelles liées aux volumes deTechnologie existante qui présente des limitations opérationnelles liées aux volumes deTechnologie existante qui présente des limitations opérationnelles liées aux volumes de donnéesdonnéesdonnéesdonnées Une version standard «Une version standard «Une version standard «Une version standard « flat fileflat fileflat fileflat file » limitée par le temps de multiples accès I/O» limitée par le temps de multiples accès I/O» limitée par le temps de multiples accès I/O» limitée par le temps de multiples accès I/O UneUneUneUne version «version «version «version « full memoryfull memoryfull memoryfull memory » limitée» limitée» limitée» limitée parparparpar la capacitéla capacitéla capacitéla capacité mémoire des machinesmémoire des machinesmémoire des machinesmémoire des machines 8
  9. 9. ©2014-IFPEnergiesnouvelles Le pilote Inversion Stratigraphique LogicielLogicielLogicielLogiciel InterwellInterwellInterwellInterwell Modules d’interprétation :Modules d’interprétation :Modules d’interprétation :Modules d’interprétation : Extraction d’une ondelette sismiqueExtraction d’une ondelette sismiqueExtraction d’une ondelette sismiqueExtraction d’une ondelette sismique Modèle courant, impédance couranteModèle courant, impédance couranteModèle courant, impédance couranteModèle courant, impédance courante Construction d’un modèle d’Construction d’un modèle d’Construction d’un modèle d’Construction d’un modèle d’impédenceimpédenceimpédenceimpédence a priori (interprétation aux puits,a priori (interprétation aux puits,a priori (interprétation aux puits,a priori (interprétation aux puits, extrapolation dans le modèle 3D)extrapolation dans le modèle 3D)extrapolation dans le modèle 3D)extrapolation dans le modèle 3D) Algorithme d’optimisation :Algorithme d’optimisation :Algorithme d’optimisation :Algorithme d’optimisation : Optimisation par la méthode du gradient conjuguéOptimisation par la méthode du gradient conjuguéOptimisation par la méthode du gradient conjuguéOptimisation par la méthode du gradient conjugué 9
  10. 10. ©2014-IFPEnergiesnouvelles Temps d’exécution Temps de chargement (initialisation) pour des cubes de 46 GB Implementation des calculs in-database Gain de temps 4x (temps divisé par 4 pour cubes de 46 GB, exponentiel) Gain de temps 8x (temps divisé par 8 pour le chargement pour cubes de 46 GB) 500 MB 8.4 GB … 46 GB TailleTailleTailleTaille des cubesdes cubesdes cubesdes cubes Full memory Standard Teradata chargt standard chargt Teradata Standard Teradata Gain de temps 2x (temps divisé par 2 pour cubes de 4GB) La machine de test ne permet pas l’option « Full memory » au-delà de 500MB
  11. 11. ©2014-IFPEnergiesnouvelles Plan de la présentation Le contexte du piloteLe contexte du piloteLe contexte du piloteLe contexte du pilote Le pilote inversion sismiqueLe pilote inversion sismiqueLe pilote inversion sismiqueLe pilote inversion sismique Conclusions et PerspectivesConclusions et PerspectivesConclusions et PerspectivesConclusions et Perspectives 11 Projet pilote mené en collaboration avec Teradata de juin à octobre 2014
  12. 12. ©2014-IFPEnergiesnouvelles Conclusions et perspectives Conclusions sur le Pilote Validation de l’approche : rapprocher les calculs au plus proche des donnéesValidation de l’approche : rapprocher les calculs au plus proche des donnéesValidation de l’approche : rapprocher les calculs au plus proche des donnéesValidation de l’approche : rapprocher les calculs au plus proche des données Confirmation des performances : diminuer drastiquement les imports exports (I/O)Confirmation des performances : diminuer drastiquement les imports exports (I/O)Confirmation des performances : diminuer drastiquement les imports exports (I/O)Confirmation des performances : diminuer drastiquement les imports exports (I/O) Collaboration réussie :Collaboration réussie :Collaboration réussie :Collaboration réussie : montée enmontée enmontée enmontée en compétence réciproque des équipescompétence réciproque des équipescompétence réciproque des équipescompétence réciproque des équipes 12 Perspectives immédiates :Perspectives immédiates :Perspectives immédiates :Perspectives immédiates : Volume :Volume :Volume :Volume : Sismique haute résolution, inversion stratigraphique en contexteSismique haute résolution, inversion stratigraphique en contexteSismique haute résolution, inversion stratigraphique en contexteSismique haute résolution, inversion stratigraphique en contexte exploexploexploexplo Sismique multiSismique multiSismique multiSismique multi----cubes : réservoirs fracturés (multicubes : réservoirs fracturés (multicubes : réservoirs fracturés (multicubes : réservoirs fracturés (multi----azimuts), anisotropie (multiazimuts), anisotropie (multiazimuts), anisotropie (multiazimuts), anisotropie (multi---- composantes PPcomposantes PPcomposantes PPcomposantes PP----PS), …PS), …PS), …PS), … Vélocité :Vélocité :Vélocité :Vélocité : Sismique 4D, sismique permanente (monitoring)Sismique 4D, sismique permanente (monitoring)Sismique 4D, sismique permanente (monitoring)Sismique 4D, sismique permanente (monitoring) Calage d’historique contraint par la sismique (production)Calage d’historique contraint par la sismique (production)Calage d’historique contraint par la sismique (production)Calage d’historique contraint par la sismique (production) Variété :Variété :Variété :Variété : AnalyticsAnalyticsAnalyticsAnalytics : interprétation: interprétation: interprétation: interprétation lithosismiquelithosismiquelithosismiquelithosismique, cross, cross, cross, cross----corrélations avec d’autres informationscorrélations avec d’autres informationscorrélations avec d’autres informationscorrélations avec d’autres informations Calculs d’attributs sismiques pour compléter des méthodologies réservoirCalculs d’attributs sismiques pour compléter des méthodologies réservoirCalculs d’attributs sismiques pour compléter des méthodologies réservoirCalculs d’attributs sismiques pour compléter des méthodologies réservoir Intégration de nouveaux types de données : nouveaux points de vue sur les données,Intégration de nouveaux types de données : nouveaux points de vue sur les données,Intégration de nouveaux types de données : nouveaux points de vue sur les données,Intégration de nouveaux types de données : nouveaux points de vue sur les données, modèles prédictifs, gestion des incertitudes, …modèles prédictifs, gestion des incertitudes, …modèles prédictifs, gestion des incertitudes, …modèles prédictifs, gestion des incertitudes, …

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