Título: | GENERALIZAÇÃO DO MODELO DE APRENDIZADO PROFUNDO PARA INDICAÇÃO DE GÁS NATURAL EM DADOS SÍSMICOS 2D COM BASE NO CONJUNTO DE DADOS DE TREINAMENTO E RECOMENDAÇÃO DE HIPERPARÂMETROS OPERACIONAIS | ||||||||||||
Autor: |
LUIS FERNANDO MARIN SEPULVEDA |
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Colaborador(es): |
MARCELO GATTASS - Orientador ARISTOFANES CORREA SILVA - Coorientador |
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Catalogação: | 21/MAR/2024 | Língua(s): | INGLÊS - ESTADOS UNIDOS |
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Tipo: | TEXTO | Subtipo: | TESE | ||||||||||
Notas: |
[pt] Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio. [en] All data contained in the documents are the sole responsibility of the authors. The data used in the descriptions of the documents are in conformity with the systems of the administration of PUC-Rio. |
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Referência(s): |
[pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=66272&idi=1 [en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=66272&idi=2 |
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DOI: | https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.66272 | ||||||||||||
Resumo: | |||||||||||||
A interpretação de imagens sísmicas é uma tarefa essencial em diversas
áreas das geociências, sendo um método amplamente utilizado na exploração de
hidrocarbonetos. Porém, sua interpretação exige um investimento significativo
de recursos, e nem sempre é possível obter um resultado satisfatório.
A literatura mostra um número crescente de métodos de Deep Learning,
DL, para detecção de horizontes, falhas e potenciais reservatórios de hidrocarbonetos, porém, os modelos para detecção de reservatórios de gás apresentam dificuldades de desempenho de generalização, ou seja, o desempenho
fica comprometido quando utilizados em imagens sísmicas de novas explorações
campanhas. Este problema é especialmente verdadeiro para levantamentos terrestres 2D, onde o processo de aquisição varia e as imagens apresentam muito
ruído.
Este trabalho apresenta três métodos para melhorar o desempenho de
generalização de modelos DL de indicação de gás natural em imagens sísmicas
2D, para esta tarefa são utilizadas abordagens provenientes de Machine Learning, ML e DL. A pesquisa concentra-se na análise de dados para reconhecer
padrões nas imagens sísmicas para permitir a seleção de conjuntos de treinamento para o modelo de inferência de gás com base em padrões nas imagens
alvo. Esta abordagem permite uma melhor generalização do desempenho sem
alterar a arquitetura do modelo DL de inferência de gás ou transformar os
traços sísmicos originais.
Os experimentos foram realizados utilizando o banco de dados de diferentes campos de exploração localizados na bacia do Parnaíba, no Nordeste do
Brasil. Os resultados mostram um aumento de até 39 por cento na indicação correta
do gás natural de acordo com a métrica de recall. Esta melhoria varia em cada
campo e depende do método proposto utilizado e da existência de padrões
representativos dentro do conjunto de treinamento de imagens sísmicas.
Estes resultados concluem com uma melhoria no desempenho de generalização do modelo de inferência de gases DL que varia até 21 por cento de acordo
com a pontuação F1 e até 15 por cento de acordo com a métrica IoU. Estes resultados demonstram que é possível encontrar padrões dentro das imagens sísmicas
usando uma abordagem não supervisionada, e estas podem ser usadas para recomendar o conjunto de treinamento DL de acordo com o padrão na imagem
sísmica alvo; Além disso, demonstra que o conjunto de treinamento afeta diretamente o desempenho de generalização do modelo DL para imagens sísmicas.
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