油藏?cái)?shù)值模擬-國家智能計(jì)算機(jī)研究開發(fā)中心

油藏?cái)?shù)值模擬

?油藏?cái)?shù)值模擬

利用計(jì)算機(jī)模擬地下油水的流動(dòng)，給出某一時(shí)刻油水分布，預(yù)測油藏

動(dòng)態(tài)

?精細(xì)油藏?cái)?shù)值模擬

把模擬層劃分到單砂層，使得模型規(guī)模變得很大，總網(wǎng)格數(shù)目一般會(huì)

達(dá)到百萬量級(jí)，對(duì)油藏的描述已接近于油藏的真實(shí)情況，這樣的模型

應(yīng)用于精細(xì)剩余油分布研究

應(yīng)用背景

?油田開發(fā)數(shù)據(jù)庫建設(shè)、精細(xì)地質(zhì)建模技術(shù)的發(fā)展和各種地質(zhì)

統(tǒng)計(jì)方法的應(yīng)用,使大慶等油田有了百萬節(jié)點(diǎn)數(shù)模問題的實(shí)際

需求

?大規(guī)模整體油田的精細(xì)油藏?cái)?shù)值模擬是油田有計(jì)劃高產(chǎn)的技

術(shù)要求。油田高含水后期抑制產(chǎn)量遞減，迫切需要加密調(diào)整

挖潛，而制定加密調(diào)整方案要以精細(xì)剩余油分布研究成果為

依據(jù)

?并行模擬器是完成上述任務(wù)的必要技術(shù)手段。中國科學(xué)院軟

件研究所并行軟件研發(fā)中心研制的三維三相黑油并行模擬軟

件PRIS (1.0版)在四種國產(chǎn)并行環(huán)境上對(duì)于大慶油田的五組百

萬節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了實(shí)際模擬計(jì)算

百萬節(jié)點(diǎn)精細(xì)油藏模擬

右圖所示是大慶油田某一采油廠采油

區(qū)域的一部分。其網(wǎng)格剖分為

NX*NY*NZ=199*87*67=1,159,971

未知數(shù)個(gè)數(shù)為3,479,913,分布有291 口

井,6種巖石類型,為黑油模型。

下面的實(shí)例1至3是大慶油田勘探開發(fā)

研究院提供的此區(qū)域上的三組實(shí)際生

產(chǎn)數(shù)據(jù)。

實(shí)例 1 在基礎(chǔ)井網(wǎng)上 ，首先進(jìn)行 1 4 年 (1 9 6 6 . 1 1 - 1 9 8 1 . 1 )歷史擬合 ，然后預(yù)測從 1 9 8 1 . 1

至 2 1 0 0 . 1 的油藏壓力、油水飽和度等分布及變化趨勢，最終給出精細(xì)剩余油分

布數(shù)據(jù)

實(shí)例 2 在原有的基礎(chǔ)井網(wǎng) (1 9 6 6 . 1 1 - 1 9 8 1 . 1 )上，進(jìn)行了一次井加密，形成一次井網(wǎng)

(1 9 8 1 . 1 - 1 9 9 4 . 1 )；在進(jìn)行了 2 7 年 (1 9 6 6 . 1 1 - 1 9 9 4 . 1 )歷史擬合后，給出了從

1 9 9 4 . 1 至 2 1 0 0 . 1 的精細(xì)剩余分布預(yù)測

實(shí)例 3 在原有的基礎(chǔ)井網(wǎng) (1 9 6 6 . 1 1 - 1 9 8 1 . 1 )、一次井網(wǎng) (1 9 8 1 . 1 - 1 9 9 4 . 1 )上， 進(jìn)行了

第二次井加密，形成了二次井網(wǎng) (1 9 9 4 . 1 - 1 9 9 9 . 1 )；在進(jìn)行了 3 2 年 (1 9 6 6 . 1 1 -

1 9 9 9 . 1 )歷史擬合后，給出了從 1 9 9 9 . 1 至 2 1 0 0 . 1 的精細(xì)剩余分布預(yù)測

通過實(shí)際模擬上述三種生產(chǎn)方案，比較其全區(qū)綜合含水、油水飽和度變化

趨勢等物理數(shù)據(jù)模擬結(jié)果，為油田生產(chǎn)部門合理制訂、調(diào)整生產(chǎn)進(jìn)度提供

科學(xué)依據(jù)。

在網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)上模擬結(jié)果

上述問題自1999年起先后在神威-I、RDCPS 16 臺(tái)Linux微機(jī)機(jī)群、曙光2000-II 、

曙光3000等機(jī)器上成功模擬。

實(shí)例1在RDCPS 16臺(tái)Linux微機(jī)機(jī)群上的運(yùn)行結(jié)果

某一層不同時(shí)期(1966年11月和2100年1月)油水分布對(duì)比

觀看此實(shí)例模擬過程動(dòng)

態(tài)演示 Cluster.exe

實(shí)例2在曙光3000上的運(yùn)行結(jié)果

某一層不同時(shí)期(1966年11月和2100年1月)油水分布對(duì)比

觀看此實(shí)例模擬過程動(dòng)

態(tài)演示 Dawn3k.exe

實(shí)例3在曙光2000-II上的運(yùn)行結(jié)果

觀看此實(shí)例模擬過程動(dòng)

態(tài)演示 Dawn2k.exe

總結(jié)

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