Description:

"First Break том 26, Апрель 2008" Новые технологии Разработка программного обеспечения для моделирования сложных коллекторов, соединенных общей наземной инфраструктурой. Ron Mossbarger, Graham Fleming и John Killough из подразделения Landmark business компании Halliburton описывают новое разработанное программное обеспечение для моделирования коллектора. Моделирование сложных коллекторов, соединенных общей наземной инфраструктурой, позволяет управляющим активами более точно регулировать и оптимизировать месторождение и производственное оборудование. Использующие результативные структуры данных с сохранением производительности. Идея состоит в том, что инженеры объектовой группы могут быстро сделать прогноз запасов и добычи, улучшить разработку и план переустройства месторождения и помочь в максимальном увеличении общей стоимости активов. Программное обеспечение позволяет равномерно соединить сложные коллекторы с различными флюидами и составами, привязать к общему наземному объекту и получить решение этого, словно оно единственное решение моделирования. Поскольку эксплуатируются и новые области, коллекторы можно включить в систему. На каждый коллектор накладывается одна или более "сетка". Каждая сетка представляет Многолетний опыт извлечения нефти и газа из коллекторов привел нефтепромышленников к мысли, что при должной организации месторождений они могут увеличить срок службы своих активов и повысить общую добычу. Осуществление этого привело к развитию ряда технологий и методов, позволяющих оптимизацию выработки углеводородов, и лучшим свойствам коллектора. Один из способов - моделирование коллектора применительно к геологическим моделям со сгущением сетки - сейчас дает возможным точно вычислить поток флюидов внутри и за пределами бассейна. Получив более точные модели динамики флюидов в резервуаре, управляющие активами могут с большей вероятностью оптимизировать производственный план своих активов. Моделирование коллекторов построено на таких образцах, которые имеют механизмы, необходимые для понимания поведения флюидов в течение долгого времени. Как правило, для процесса, именуемого "настройка модели" коллектор калибруется с использованием имевшегося давления и данных о добыче. После удачной калибровки модели, ее можно использовать для предсказания будущей добычи или в качестве вспомогательного средства для принятия решений. Она может также использоваться, например, в плане по улучшению программы разработки месторождения и достижению максимальной стоимости активов. Разведочные работы становятся все более сложными, поскольку имеются трудности в разработке коллекторов. В настоящее время это привносит новые трудности для моделирования, в связи с чем требуются новаторские решения. Такие проблемы включают: комплексное извлечение нефти для общих наземных объектов, сверхглубинная разведка, очень сложная геология и недостоверное описание коллектора. К счастью, прогресс науки решает такие проблемы. Моделирующее устройство нового поколения Одним из методов решений служит программное обеспечение, разработанное Landmark. Программа Nexus предназначена для моделирования коллекторов и разработана для получения высокоэффективных, неструктурированных, согласованных потоков с возможностью параллельной обработки и в то же время допускает решение соединенных поверхностной сеткой приповерхностных уравнений. Для гибкости в этой программе применяются объектноориентированные принципы, совокупность ячеек, имеющих определенные общие свойства. Применение таких привязок объектов заметно облегчает технологические процессы, и их можно легко добавить или изменить. Совместное решение системы нескольких коллекторов и оборудования гарантирует везде последовательное соединение. Все ячейки сетки подвергаются одной числовой обработке (методы IMPEC или косвенные), имеют одинаковое число углеводородных компонент и набор характеристик флюида (например, композиционная или тяжелая нефть). Однако разные сети могут подвергаться разной числовой обработке (методы IMPES или косвенный метод). Новые технологии First Break том 26, Апрель 2008 Коллекторы будут обладать тяжелой нефтью, а другие - сухим газом или композиционным. Еще одно применение структуры данных параллелизация, при которой различные сегменты области вычисления простого или сложного коллектора заключены как в сетку, что отображается на различных обрабатывающих устройствах. Помимо массива информации, относящегося к включающим их ячейкам, сетка также содержит данные о внутреннем соединении и возможности передачи между ячейками. Они хранятся на основе прямых связей и не зависят от регулярности структуры (например, декартовой). Так как все взаимодействия потоков в программе обрабатываются по такому способу, становится возможным моделирование неструктурированных сетей. Наравне с существованием "объектов" сетки, хранящим информацию о своих внутренних ячейках и связях между ними, существуют "межсеточные" объекты, содержащие данные об идентичности и связях двух взаимодействующих сеток (ячейки и способности к передаче), характеризующих взаимодействие. Это согласуется с центральной структурой данных. Также в этих объектах хранятся указатели на массивы, содержащие зависящую от времени информацию: давление, изменчивость и прочее, что необходимо для расчета обмена флюида между сетками. Численное представление Система состоит из трех высокоуровневых вычислительных областей, состоящих из сети, наложенной на коллектор, поверхностной распределительной сети (которая включает ствол скважины вплоть до песчаной фации), а третья область (перфорация скважины) представляет зону взаимодействия между первыми двумя областями. Меняющиеся перфорации считаются частью всеобщей сети и составлены из массовой с корост и потока через перфорации. В то время как сеть и уравнения потока воды в скважине всегда обрабатываются в полностью неявном виде, гарантируя полное соединение с системой коллектора, она сама может быть или IMPES, или неявная, или смешанная в зависимости от различных сетей, которая их содержит. При применении сети используется представление коллектора, но присутствуют значительные различия. Обобщенный композиционный подход разделяет обработку свойств флюида от всего моделирования, так характеристики модели, несвязанные непосредственно с совокупностью свойств флюида, могут быть явно использованы для всех поддерживаемых методов ДОТ. Ньютоновские величины представляют датчики давления и компоненты массы. Первичные уравнения для ячеек коллектора являются уравнениями сохранения массы (одно уравнение на один компонент) и уравнениями связи объема. Это верно и для неявного метода, и для IMPES. Важно заметить, что несколько факторов привели к значительному улучшению численного представления. В случае IMPES - использование полностью неявного притока воды в скважине позволяет применение намного большего временного шага. Это осуществимо благодаря тому, что приток в скважину часто вносит значительную неустойчивость в IMPES. Аналогично для неявного случая существует несколько факторов. Первый - представление о сохранении масс и особенно сходимость уменьшают величину ошибки. Второй - улучшенный критерий сходимости приводит к точным решениям без многочисленных излишних итераций. Третий - улучшенный метод затухания также может помочь с лучшей сходимостью. Моделирование сложных коллекторов Моделирование сложных коллекторов с общим наземным объектом является важной экономической задачей. Прежде возникали значительные трудности, так как на одиночные коллекторы иначе накладывалась сетка, они изучались отдельно и часто разными людьми из объектовой группы. Ключевые слова: уравнение, неявный, структура, ньютон, масса, применение, сходимость, обработка, временной, коллектор наземный, газ, вычислить, вычисление, метод, сеть, полностью, соединённый общий наземный инфраструктура, итерация ньютон, хороший, четыре коллектор, длина, связанный, наземный, система коллектор, объём, актив, использование, технология, сложный коллектор, цель, образ, программный, неструктурированный программа, давление, проблема, система, возможный, добыча, месторождение, область, комплекс, испытание, перепад давление, эффективный, число, связь, ячейка, трубопровод, план, взятый, нефть, тяжёлый нефть, обычный, представление, процессор, допустимый временной шаг, накладываться, наземный инфраструктура, способность, инфраструктура, неструктурированный, нефтекомплекс, моделирование коллектор, тяжёлый, числовой обработка, коллектор соединенный, поверхностный, результат, модель, значительный, прогноз, несколький, такая образ, предварительный обработка, сетка, построение, управление, программа, обеспечение, шаг, компонент, соотношение, улучшить, апрель, значение, блок, период, перепад, бассейн, максимальный, временной шаг, флюид, программа моделирование, комплексный, способ, моделирование, сохранение, проверка, взаимодействие, параллелизация, свойство, существующий, коллектор, характеристика, композиционный, вода, решение, поверхностный сеть, стоимость, косвенный, информация, время, полный, группа, отдельный коллектор, трудность, изменение, наземный объект, работа, возможность, общий наземный объект, итерация, поток, объект, тяжелый нефть, поведение, отдельный, скважина, перфорация, внутри, соединение, случай, оборудование, общий наземный инфраструктура, разработка, программный обеспечение