Petrol ve doğal gaz platformlarının optimal yerleştirilmesi ve entegrasyonu probleminin çözümü

Günümüzde karadaki petrol ve doğal gaz rezervlerinin büyük çoğunluğu tükenmiş durumdadır. Bunun sonucu olarak denizdeki rezervlerin işlenmesi iktisadi bakımdan büyük önem taşımaktadır. Bu nedenle denizde kurulacak olan platformların optimal yerlerinin belirlenmesini ve onların birbirleri ile birleştirilmesini konu alan problemleri modellemek, bu problemleri çözmek için verimli algoritmalar geliştirmek ve bu algoritmaları kullanan yazılım sistemleri tasarlamak büyük önem taşımaktadır. Bu tez çalışmasında, denizde yer alan petrol ve doğal gaz yataklarının yönlü kuyularla işlenmesi için platformların optimal yerleştirilmesi ve onların entegrasyonu problemi ele alınmış, ilgili problemin matematiksel modelleri incelenmiş ve bu modellerin eksik yanlarını gözönüne alınarak daha kapsamlı bir matematiksel model geliştirilmiştir. Graflarda Minimum Kapsayan Ağaç problemi için geliştirilmiş Kruskal ve Veri Kümeleme problemlerinde kullanılan K - Means algoritmalarına dayanarak önerilmiş model için çözüm algoritması hazırlanmış ve yukarıda adı geçen problemi çözmek için C# programlama dilinde bir yazılım geliştirilmiştir. Bunun yanısıra incelenen modellerde karşılaşılan bazı parametrelerin bulanık veriler olduğu durumlar da göz önüne alınarak yeni bir matematiksel model önerilmiştir.

Nowadays vast majority of onshore oil and gas reserves are drained. That is why offshore reserves have a huge importancy in terms of economy. The number of the wells to be drilled in order to reach to the oil and gas reserves with a sloping route are determined by geology experts. First of all platforms need to be constructed for drilling, and after that communication and transportation lines must be boned which needs sizeable amount of money. Therefore, modelling problems that contains optimal execution of all these process, developing efficient algorithms to solve these problems and designing software systems for these algorithms have great importance. In this study, the problem of optimal placement of offshore oil and gas platforms and bounding them with each others is studied, mathetmatical models of the problem analyzed and considering lacking parts of the models, a new extensive model is submitted. Based on the model with regards to the Kruskal algorithm which is improved for the Minimum Spanning Tree problem and k-means that is used for clustering problems, a solution algorithm is prepared and a software system is develop in C# programming language. In addition, taking into consideration that some fuzzy parameters are used in the mathematical models, a new mathematical model is proposed.