Indonesian Journal Of Energy And Mineral
Vol. 2 No. 1 (2022): Indonesian Journal of Energy & Mineral

Penyelesaian Persamaan Diferensial Partial Dalam Simulasi Reservoir Berbasis Pembelajaran Mesin

A Wahyudi (Teknik Perminyakan, Institut Teknologi Bandung)
T Marhaendrajana (Teknik Perminyakan, Institut Teknologi Bandung)
Z Syihab (Teknik Perminyakan, Institut Teknologi Bandung)
K.A Sidarto (Matematika, Institut Teknologi Bandung)



Article Info

Publish Date
20 Jun 2022

Abstract

Simulasi reservoir merupakan pemodelan matematis untuk menyelesaikan persamaan aliran fluida pada media berpori dalam bentuk persamaan diferensial parabolik orde kedua. Dalam pendekatan simulasi reservoir klasik, persamaan ini diselesaikan menggunakan pendekatan metode numerik melalui langkah-langkah diskretisasi dan linierisasi. Pada umumnya linierisasi dilakukan dengan menerapkan Deret Taylor sehingga menyisakan galat pemotongan yang tetap tinggal pada penyelesaian. Upaya untuk meminimasi galat pemotongan dengan menerapkan ukuran diskretisasi yang kecil akan meningkatkan ukuran matriks persamaan linier secara signifikan. Saat ini telah berkembang sebuah pendekatan baru untuk menyelesaikan persamaan diferensial parsial menggunakan metode pendekatan pembelajaran mesin yang dikenal sebagai Physics Informed Neural Network (PINN). PINN adalah sebuah framework untuk menyelesaikan persamaan diferensial yang memanfaatkan kemampuan general approximation dari suatu jaringan syaraf tiruan dalam mendekati suatu fungsi yang tidak diketahui sekaligus memanfaatkan kemampuan automatic differentiaton dari pustaka deep learning. Implementasi PINN dalam penyelesaian persamaan aliran fluida pada media berpori disajikan dalam studi ini. Kasus yang diselesaikan adalah model reservoir homogen dengan fluida satu fasa dengan geometri satu dimensi. Dua buah kondisi batas dan satu kondisi inisial diintroduksikan untuk menyelesaikan persamaan diferensial ini dan salah satu kondisi batas digunakan memodelkan sink-source dari model reservoir. Solusi yang dihasilkan kemudian dibandingkan dengan solusi numerik dan memberikan kesesuaian yang sangat baik antara kedua metode tersebut.

Copyrights © 2022






Journal Info

Abbrev

ijoem

Publisher

Subject

Control & Systems Engineering Electrical & Electronics Engineering Energy Engineering Mechanical Engineering

Description

The Indonesian Journal of Energy & Mineral covers the energy and mineral exploration, production, and conservation in its broadest possible sense. The topics related to this journal include but are not limited to: Petroleum Engineering, Petroleum economics, Petroleum geology, Refinery and ...