Repsol

Petrolioa 3Dn

Irudi sismikoko azken teknologiak zorupeko ekografia handiak egiteko eta konposizioaren eredu birtualak lortzeko aukera ematen du. Horrela aurkitzen dira hidrokarburoak orain arte pentsaezinak ziren lekuetan: itsaso sakonean edo geologia konplexuko eremuetan. Petrolio enpresa batzuek bakarrik dituzte hori lortzeko beharrezkoak diren tresnak. Sektore honetan ikerketa erritmo handia eskatzen da, eta egun garatzen den teknologia zaharkituta geratuko da 2 urte barru.

Mexikoko golkoko eta Brasilgo gatz-aurreko ur sakon eta ultrasakonetan 100.000 milioi petrolio upel egon daitezkeela uste da. Hori bai, uretan eta gaz geruza lodietan milaka metro behera eginda. Eremu hauetan zulo bat egitea 175 eta 200 milioi dolar inguru kostatzen da. Beraz, zorupearen irudi hoberenak lortzea funtsezkoa da petrolio enpresentzat, arriskuak ongi aztertzeko. Horrela sortu zen Caleidoscopio proiektua, irudi sismiko hauek muturreko baldintzatan prozesatzeko teknika aurreratuak garatzeko.

Caleidoscopio: zorupera begira, Hubble-rekin 

Itsaspeko eta gatzpeko esplorazioa industria aeroespazialaren erronkekin alderatzeko moduko teknologia eta ingeniaritza erronka bat da. Hori azaltzeko, Francisco Ortigosak, Repsol-eko Geofisikako zuzendariak, ikerketa astrofisikoaren eta geofisikaren arteko konparazio bat egiten du: “zerua berbera da denontzat. Baina bat zerura hurbil daiteke prismatiko batzuekin, edo Hubble batekin”. Esplorazio geofisikoan gauza bera gertatzen da,"Lurra berbera da denontzat, eta zorupea ikusteko zein tresnarekin hurbiltzen zaren, hor dago aldea”. 

Erronka honi aurre egiteko, Repsol-ek Caleidoscopio proiektua hasi zuen duela 4 urte, algoritmo matematikoen azken belaunaldia eta superkonputazioko aurrerapen berrienak garatzean zentratuta, bereizmen handiko irudi sismikoak lortzeko. "Horrek zorupean, lehen ikusi ezin zen lekuetan, ikusteko aukera ematen digu”. Lortutako emaitzei esker, konpainiak datuak merkatuko bere lehiakideek baino 15 bider azkarrago prozesa ditzake. 

Caleidoscopio proiektuan lan egiten du geofisikari, geologo, matematikari eta Informazio Sistemetako adituek osaturiko diziplina anitzeko talde batek, eta IBM bezalako enpresa pribatuekin, eta Superkonputazio Zentro Nazionala, CSIC eta Stanfordeko Unibertsitatea (AEB) bezalako ikerketa zentro publikoekin lankidetzan jardutearen emaitza da. Caleidoscopio arlo honetako proiektu berritzaileetako bat izan da mundu mailan, eta petrolio industriarako aplikazioak % 100 Repsol-en jabetzako teknologia dira.

Lurraren barruko ekografia handiak

Irudi sismikoan oinarritutako esplorazioa lurrazalaren gainazaleko eremuen irudi tridimentsionalak lortzean zentratzen da. Hori azaltzeko, Ortigosak berriz ere konparaketa bat egiten du: “Guk lurraren barruko ekografia handiak egiten ditugu”. Horretarako, itsasontziek hidrofono deituriko sentsore batzuk arrastatzen dituzte, eta horiek aire konprimituko kanoi handiek sortutako uhin akustikoak jasotzen dituzte. Uhin horiek erreflexioak eta errefrakzioak jasaten dituzte zorupeko estratu desberdinak zeharkatzean, eta haien ibilbide denborak erregistratu egiten dira. Datu horiek informatikoki prozesatzen dira, eta, algoritmo matematiko konplexuak erabiliz, lurrazaleko geruza horren profil geologikoa berreraikitzen da. 

Hala ere, medikuntzan ekografiak denbora errealean prozesa daitezkeen arren, kanpaina sismiko batek 10 eta 20 Terabyte datu artean ekar ditzake, eta hori prozesatzeko superkonputadore bat behar da, Repsol-ek Houston-en (AEB) duen zentroan eraiki duena bezalakoa, 128 Terflop-eko kalkulu gaitasuna duena (128 bilioi eragiketa segundoko), 10.000 ordenagailuren baliokide dena.

Irudi sismikoan erabiltzen diren algoritmoak ez dira unibertsalak. Munduko leku bakoitzeko baldintza geologikoen araberakoak dira, eta, adibidez, Ipar Itsasoan hidrokarburoak bilatzeko balio duten algoritmoek ez dute balio Brasilgo gatz-aurrerako. Adituek urteak egiten dituzte aztertzen, eta planetako eremu desberdinetako berezitasunetan espezializatzen dira. 

Caleidoscopio proiektua Mexikoko golkoko uretan dagoen zailtasun gehitu bati erantzuteko sortu zen: gatz geruza lodiak daude, horiek xurgatu egiten dute igorritako uhin eremuaren portzentaje handi bat, eta, ondorioz, asko zailtzen dute eremu horietako irudi sismikoa berregitea. Informazio hori prozesatu ahal izateko ekuazio matematikoek hainbesteko kalkulu gaitasuna duten superkonputadoreak eskatzen zituzten, ezen eta hori gauzatzea ezinezkoa zela pentsatzen zen.   

“Caleidoscopio-ren berrikuntza handia”, Ortigosaren esanetan, “hardwarea eta softwarea, biak aldi berean ikertzea izan da. Algoritmoetan hurbilketak bilatu ordez, irudi osoa prozesatzea erabaki genuen, lasterbiderik hartu gabe, zorupeko leialtasun handiko irudiak lortzeko. Eta, horretarako, hardwareko ikerketa paralelo bat behar izan da”.

1. orrialdea, guztira: 2> Hurrengoa

• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 

• 
• 
• 
• 
• 
•