The object of research, development or design (in Russian) : Все полученные результаты будут направлены на решение проблем разработки высокопроизводительных вычислительных моделей для анализа и прогнозирования характеристик разработки месторождения в условиях неопределенности (стохастическое моделирование)

The object of research, development or design (in Kazakh) : Барлық алынған нәтижелер белгісіздік жағдайында (стохастикалық модельдеу) кен орнын игеру сипаттамаларын талдау және болжау үшін жоғары өнімді есептеу модельдерін, золь-гель өтуді ескере отырып, полимерлі суландыру кезінде көп компонентті сүзудің жоғары өнімді есептеу үлгілерін, кеуекті ортаның жарықшағын (сынуын) ескере отырып әзірленетін болады

Aim of work (in Russian) : Целью проекта является разработка высокопроизводительных вычислительных моделей для: анализа и прогнозирования характеристик разработки месторождения в условиях неопределенности (стохастическое моделирование), многокомпонентной фильтрации при полимерном заводнении с учетом золь-гель перехода, построения неструктурированных сеток для сложной трехмерной геометрии месторождений. Также целью является разработка алгоритмов квантовых вычислений и их применение для задач фильтрации.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты: белгісіздік жағдайында (стохастикалық үлгілеу) кен орнын игеру сипаттамаларын талдау және болжау, золь-гель өтуді есептей отырып, полимерлі суландыру кезінде көп компонентті сүзу, кен орындарының күрделі үш өлшемді геометриясы үшін құрылымдалмаған торларды құру жоғары өнімді модельдерін әзірлеу болып табылады. Сондай-ақ, кванттық есептеулер алгоритмдерін әзірлеу және оларды сүзу есептері үшін қолдану.

Методы исследования (на русском) : В рамках выполнения данного научно-исследовательского проекта используются современные методы математического моделирования, высокопроизводительные вычислительные модели, численные методы и алгоритмы квантовых вычислений.

Методы исследования (на казахском) : Осы ғылыми-зерттеу жобасын орындау шеңберінде математикалық модельдеудің заманауи әдістері, жоғары өнімді есептеу модельдері, сандық әдістер және кванттық есептеу алгоритмдері қолданылады.

Obtained results and novelty (in Russian) : Разработана высокопроизводительная вычислительная модель для решения задач вытеснения нефти на основе метода Монте-Карло с помощью параллельной технологий MPI. Разработана высокопроизводительная вычислительная модель для решения задач вытеснения нефти с помощью метода полиномиального хаоса. Разработаны численные алгоритмы решения задачи многокомпонентной фильтрации при полимерном заводнении с учетом золь-гель перехода. Разработаны параллельные алгоритмы openMP, MPI, CUDA и их гибридные конфигурации для решения задачи многокомпонентной фильтрации при полимерном заводнении с учетом золь-гель перехода. Разработан высокопроизводительный вычислительный алгоритм с использованием 3D неструктурированных расчетных сеток с учетом трещин (разлома) пористой среды. Разработана неструктурированная расчетная сетка на основе адаптивной структурированной сетки с использованием метода эквираспределения и метода физико-информированных нейронных сетей (PINN). Разработан высокопроизводительный алгоритм построения диаграммы Вороного с использованием технологии MPI. Исследован и разработан квантовый алгоритм HHL для решения задачи Бакли-Леверетта. Разработана квантовая схема, которая реализует квантовое вычисление для задачи течения жидкости в прискважинной зоне пласта.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Параллельді MPI технологиясын қолдана отырып, Монте-Карло әдісі негізінде мұнайды ығыстыру есебін шешу үшін жоғары өнімді есептеу моделі әзірленді. Полиномиалды хаос әдісін қолдана отырып, мұнайды ығыстыру мәселелерін шешу үшін жоғары өнімді есептеу моделі әзірленді. Золь-гель ауысуын ескере отырып, полимерлі су басу кезінде көп компонентті сүзу мәселесін шешудің сандық алгоритмдері жасалды. OpenMP, MPI, CUDA параллель алгоритмдері және олардың гибридті конфигурациялары полимерлі су басу кезінде көп компонентті сүзу мәселесін шешу үшін әзірленді. Кеуекті ортаның жарықтарын (ақауын) ескере отырып, 3D құрылымдалмаған есептеу торларын пайдалана отырып, жоғары өнімді есептеу алгоритмі әзірленді. Эквиүлестіру әдісі және физикалық-ақпараттандырылған нейрондық желілер (PINN) әдісін қолдана отырып, адаптивті құрылымдық торға негізделген құрылымданбаған есептеу торы әзірленді. MPI технологиясын қолдана отырып, Вороной диаграммасын құрудың жоғары өнімді алгоритмі әзірленді. Бакли-Леверетт мәселесін шешу үшін HHL кванттық алгоритмі зерттелді және әзірленді. Ұңғыма қабатындағы сұйықтық ағынының есебі үшін кванттық есептеуді жүзеге асыратын кванттық схема әзірленді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : -

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : -

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : Областью применимости являются реальные задачи нефтедобычи, которые возникают при необходимости повышения нефтеотдачи пласта современными высокопроизводительными вычислительными методами. Потенциальными потребителями являются профильные исследовательские группы, опытно-промышленные научные центры. Результаты работ будут распространены среди специалистов ученых в области теории дифференциальных уравнений, высокопроизводительных вычислительных моделей и квантовых вычислений.

Field of application (in Kazakh) : Қолдану аймағы – заманауи жоғары өнімді есептеу әдістерді қолдана отырып, мұнай өндіруді арттыру қажет болған кезде пайда болатын мұнай өндірудің нақты проблемалары. Потенциалды тұтынушылар - бұл мамандандырылған ғылыми топтар, тәжірибелік-өндірістік ғылыми орталықтар. Жұмыс нәтижелері дифференциалдық теңдеулер теориясы, жоғары өнімді есептеу модельдері және кванттық есептеу саласындағы ғалымдар мамандарының арасында таратылатын болады.