تخمین سرعت امواج صوتی با استفاده از روش های هوشمند و روش خوشه-بندی گراف پایه با توان تفکیک چندگانه: مطالعه موردی دریکی از میادین جنوب ایران

چکیده سرعت موج برشی (Vs) و تراکمی (Vp)دو پارامتر اساسی هستند که در اکثر مطالعات پتروفیزیکی، ژئوفیزیکی و ژئومکانیکی کاربردهای عمده ای دارند. این دو پارامتر را می توان از طریق ابزار تصویرگر دو قطبی صوتی (Dipole sonic imaging tool) بدست آورد، اما متاسفانه به دلیل هزینه بالای این ابزار، اطلاعات مربوط به سرعت موج برشی و تراکمی تنها در تعداد محدودی از چاه ها موجود است. بنابراین پیش بینی سرعت امواج به صورت غیر مستقیم از روی دیگر نمودارهای متداول که همبستگی خوبی با این پارامترها دارند، اهمیت بسزایی دارد. درگذشته از روش های تجربی و تحلیل های رگرسیونی برای تخمین سرعت امواج استفاده می شد، در حالی که امروزه از سیستم های هوشمند که عملکرد بهتری نسبت به این روش ها دارند، استفاده می شود. مهم ترین ابزار برای این کار، سیستم های هوشمند شامل شبکه هوش مصنوعی، منطق فازی، و خوشه بندی گراف پایه با توان تفکیک چندگانه (Multi resolution graph base clustering) می-باشد. در این مطالعه ۱۳۲۱ نقطه داده از سازند کنگان و دالان که دارای سرعت های برشی و تراکمی بودند، استفاده شده است. این داده ها به دو گروه تقسیم می شوند: ۹۹۵ نقطه داده برای ساخت سیستم های هوشمند و ۳۲۶ نقطه داده برای تست مدل استفاده شد. نتایج نشان داد که علی رغم اختلاف در مفهوم، همه تکنیک های هوشمند در برآورد سرعت امواج عملکرد قابل قبولی داشته اند. از طرفی، روش خوشه بندی گراف پایه با توان تفکیک چندگانه با توجه به تفکیک داده به خوشه هایی بر اساس میزان شباهت و تفاوت آن ها، تخمین دقیق تری از دیگر روش ها دارد. با استفاده از روش خوشه-بندی، سرعت امواج تراکمی و برشی با ضریب همبستگی برابر ۹۵۰۵/۰و۹۴۰۷/. تخمین زده شد. از آنجایی که در این فرآیند، از عمق داده ها و لیتولوژی به عنوان ورودی استفاده نشده است، می توان از این روش در چاه ها و میادین دیگر نیز استفاده نمود.