GPTSim油藏数值模拟软件

------让数值模拟更实用

 

    GPTSim是CoRes一体化油藏协同工作平台中的油藏数值模拟软件系列。在GPTModel建立的静态地质模型的基础上,完成动态模型的建立和运算。通过历史拟合,进行剩余油分布和方案优选等方面的研究。
    GPTSim是一款多组分并行数值模拟软件,可模拟多种开发方式、井型、水型、组分和介质的油藏。GPTSim由前处理、运算与监测和后处理三部分组成。其核心运算部分,根据油藏开采方式不同分为Exodus黑油模块、Exotherm热采模块和GPTPSim三元调驱模块。

 

GPTSim功能简介

 

模拟器齐全


♦能够进行黑油模型、热采模型、三元复合驱模型计算

 

交互性强


♦ 支持局部网格的加密;完成对空白区域属性插值;进行断层水体的交互,以及位的添加和删除。

 

丰富的数据接口


♦ 支持Petrel,RMS,GPTModel等软件的地质模型,可转化Eclipse模拟器的大多数关键字。支持表单式、流程化数据输入方式,实现角点网格和块中心网格相互转化。

 

井轨迹上参数统计与筛选


♦ 输出生产动态数据和动静态场,通过筛选来指定措施。对单井单层数据进行统计与输出,井组数据后处理自动统计。

 

Exodus功能特征

    Exodus是基于K值组分的黑油模拟器,对小尺度模型也具有很好的收敛性。支持多种类型的油藏,如黑油、组分、煤层气、双孔双渗等;支持多种开发方式,如注水、注气、聚合物驱、ASP三元复合驱、凝析气藏循环注气等;支持多种井类型,如直井、斜井、水平井、丛式井、鱼骨井等。

 

单井三维水力压裂模板


♦分析不同压力下人工裂缝或天然裂缝的影响,主要表现在支撑剂的承压能力、裂缝的尺寸影响等方面。从流固耦合、应力方面研究不同压力对产能的影响。

 

 

多井水力压裂局部网格加密处理


♦采用不等距加密的方法来描述人工裂缝,并对裂缝属性赋值。可以建立双孔双渗不等距加密模型来模拟裂缝。

 

井筒传导稳定性算法


♦ 将井筒处理成多相流导管,运用Beggs-Brill算法保证绝对收敛。有效解决由于水平井射孔过多,平均梯度计算井底流压的方法容易导致不收敛的情况。

 

 

气井集输节点分析系统


♦协调集输管线内生产井的井口压力、集输节点的泵压。根据不同的压力方案,计算各集输节点的压力与产能情况,进一步优化开采方案。

 

流动边界处理


♦ 记录流动边界方便进行小模型的截取研究,保证边界处压力、物质的可传导性。

 

Exotherm功能特征

    Exotherm是建立在全隐式K值组分模型思想上,专门针对热采模型设计的并行数值模拟软件。能模拟SAGD、蒸汽吞吐、蒸汽驱、火烧油层、携砂冷采、注非凝析气和VAPEX等开采过程,特别是能模拟比较复杂的火烧油层引起的多组份物理化学反应。此外还可以对黑油系统、组分系统进行非常规模拟开采。

 

 

井筒离散化


♦将井筒按照网格尺寸离散化成连续且相互连通的井筒段,离散化后的井筒作为节点参与网格计算。能够有效模拟井筒内不同部位的温度、压力、饱和度、干度等参数。能够计算水平井SAGD初期循环预热的过程。

 

 

单井热损失数值计算模型


♦单井筒多管柱离散化处理,运用数值方法计算井筒热损失。

 

 

不同润湿顺序对相渗曲线的影响


♦模拟在进行吞吐的过程中实际存在驱替和吸入两种不同润湿顺序的现象。

 

 

流固耦合模拟非弹性形变


 ♦模拟在吞吐过程中岩石非弹性形变的过程,对浅层稠油吞吐有重要意义。

 

GPTPSim功能特征

    GPTPSim是一个功能强大的三元调驱数值模拟软件,具有调剖、不同分子量聚合物分质注入和混合驱油模拟功能,以及多分子量聚合物段塞和调剖段塞的任意组合驱油模拟功能。考虑聚合物弹性、调剖和多种分子量聚合物分质或混合注入是GPTPSim的三大特色。GPTPSim模拟器驱油机理和物化现象描述非常完善,能够模拟聚合物驱和调剖过程中油藏内发生的复杂物理化学现象。

 

聚合物黏性作用


 ♦溶液矿化度和聚合物浓度跟粘度的关系    ♦ 聚合物流变性和水相渗流阻力

 

 

 

 弹性相渗描述


♦多分子量聚合物浓度→计算溶液弹性→不同弹性对应残余油饱和度→弹性相渗特征值计算→插值弹性相渗曲线。

 

 

分子扩散与弥散作用


♦在考虑弥散扩散情况下,多孔介质中化学剂传质过程除对流起作用外,还有分子扩散和弥散在起作用,浓度前缘以非常缓的形式向前推进。

 

 

调剖作用影响


 

♦多分子聚合物混合驱替
♦动静态吸附
♦离子交换
♦调剖对溶液粘度影响
♦调剖对渗流阻力影响
♦残余阻力系数
♦碱和表面活性剂浓度
♦影响界面张力

 

GPTSim前后处理功能特征

    前后处理为GPTSim计算结果提供全方位的数据转化与展示,主要有二维图、三维图、曲线图、柱状图、报表统计等功能。

 

 网格截取与转换


♦当模型输入Eclipse、CMG等数模软件的dat文件和输出的数据场时,可以自动解析数据体中的网格数体,然后提供关键字的对应接口。可以将ECL格式的角点网格转换成近似的矩形网格功能,并具备网格和井位对应与截取功能。

 

 

网格联动显示


♦ 多窗口对剖面图、三维图、井曲线图和报表进行显示;多方案对比显示;各种图形可同时显示同一时刻的各种属性,实现时间和空间上联动。 

 

 

柱状图工具


♦ 单井单层生产注入指标和动静态场数据显示,在井轨迹穿过的网格上进行生产注入指标、动静态数据场查询,根据查询结果制定筛选方案。

 

数据统计与计算


♦井组自定义后,对观测数据和计算数据进行统计对比;单井单层数据进行合并层位的统计;不同阶段拟合程度统计;提供曲线和数据场计算工具。

 

 

 


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