Time-Series Event Prediction for the Uranium Production Wells Using Machine Learning Algorithms
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT: The efficient estimation of the production rate in the uranium reservoir plays a vital role in the evaluation of operational performance. This paper presents the data-driven production model in the uranium field using LightGBM for the data from the Kazakhstan deposits. We focus on predicting the fault events of the well production solution. Numerical results of this investigation show that LightGBM achieves an accurate prediction with wavelet transformation. The evaluation of the model score is conducted by using metrics such as Recall and F1. With feature engineering by wavelet transformation, we obtained the recall of 0.84 and f1 of 0.89. The LightGBM model with the Morlet wavelet transformation can be useful to solve the issue of prediction maintenance of production well. 1 INTRODUCTION Uranium production has been gaining importance in recent years since it can be utilized for sustainable nuclear energy, which is also a low-carbon energy source. Due to the Covid-19 pandemic in the world, the optimization of uranium production is required to meet limited demands. In situ leaching (ISL) or in situ recovery (ISR) technology is widely used for uranium production in many countries, including the US, Canada, Russia, China, Kazakhstan. Kazakhstan has a large portion of the world’s uranium production. The main deposits utilized the ISL technology for the production places such as Inkai, Mynkuduk, Moinkum, Kanzhugan, and others (Grancea et al., 2020). ISL method is one of the key recovery technology for uranium in the Kazakhstan fields. In this method, the sulphuric acid is injected into the subsurface to extract pregnant uranium solutions to the surface (Grancea et al., 2020). Next stages, the pregnant solutions go through several chemical processes and refinement steps to recover a uranium concentration. The literature on the modeling of well production shows a variety of approaches, particularly the flow and transport simulations in the oil and gas industry. In (Regnault et al., 2015), the reactive transport model in 3D was proposed to predict the production of uranium solution. In this model, the accuracy of the result can be achieved by using detailed information on the geometrical properties. To improve computational time of the reactive transport model, parallelization with GPU was developed for the streamline-based simulation in (Tungatarova et al., 2020). Asymptotic analytical solution of the 1D flow with chemical reaction was developed by (Panfilov et al., 2016). This model was verified qualitatively by the result of laboratory experiments for the uranyl sulfate.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».