FREE Lab创新团队在数智流体力学及煤层气开采领域应用研究中获重要进展

2022年11月16日，北京科技大学FREE Lab创新团队联合中国石油勘探开发研究院在国际能源顶级期刊Energy（中科院JCR1区，IF8.857）发表论文“A systematic data-driven approach for production forecasting of coalbed methane incorporating deep learning and ensemble learning adapted to complex production patterns”。第一作者为北京科技大学都书一博士，通讯作者为宋洪庆教授。

当前数智流体力学研究大部分都是基于模拟计算数据作为数据集进行训练及智能建模，往往不能考虑真实监测数据的异常性特征，实用效果不尽人意。本论文完全基于真实的监测数据，深度融合监督学习和无监督学习方法，构建了一套全流程自动化高精度的智能预测框架，成功实现了从数据自主治理到智能模型搭建的一站式流水线集成，并在煤层气开采产量预测方面进行实际应用。

图1 文章信息

研究结果表明，数据治理体系不但可以提高模型短期预测性能，更重要的是增强了模型对于长期预测的鲁棒性。另外，所构建的Bi-LSTM智能预测模型可以很好的适应稳产型、单峰型、双峰型以及无规则等复杂的生产曲线形态，综合预测精度达到85%以上。

图2 煤层气产量智能预测框架