道达尔-高效完成大型非均质SAGD开发模拟研究

SISpeiying

Total高效完成大型非均质SAGD开发模拟研究
INTERSECT 3.5小时完成170万网格，9对井3年井史的SAGD模型模拟

挑战

在研究可接受的时间内模拟多对SAGD井组的蒸汽腔变化情况。

解决方案

应用INTERSECT大型复杂油藏模拟器，充分利用其数值计算技术与高效的并行加速性能。

成果

采用16路并行在3.5小时内完成170网格，9对井3年井史的全区热采模拟。

“我们惊讶于INTERSECT的优异性能。因为它将全油田SAGD模型的模拟时间由数天减少到数小时。我们急切的希望部署功能完整，计算高效的商业版本”

        Lisette Quettier

        油藏模拟专家

        Total

        

Total公司采用油藏模拟方式来进行热采开发项目的历史拟合和预测。其中一个最为重要的项目为加拿大的油砂矿。该矿藏中，异常粘稠的沥青（粘度高达100万厘泊）分布在未固结砂岩中，SAGD是该类油藏最为有效的开发方式。

在SAGD中，水平注入井注入蒸汽，从而帮助形成范围更广的蒸汽腔。加热后的沥青在重力的作用下通过水平井注入井下的平行水平生产井开采到地面。SAGD的开发需要研究蒸汽腔的发展以及沥青在井对间的释放。

SAGD过程

在SAGD开发中，各个蒸汽腔在初始阶段可以独立模拟研究，但是在压力、气体指进、水体交互等影响下，各个蒸汽腔会很快互相干扰。因此，开发较短时间后，就需要使用一个全局模型来整合模拟所有SAGD井对，从而更好的研究蒸汽腔的干扰影响。这会导致模型规模急剧变大（高达数百万网格）。而现有商业模拟器不能完成如此规模，复杂的多对SAGD模型。

大型热采模拟项目

Total参与研发INTERSECT大型复杂油气藏模拟器，该模拟器应用了最先进的现代计算与并行优化技术，能够快速的完成大型非均质油气藏（多达上千万网格模型）的模拟运算。

INTERSECT是一个并行的全隐式的模拟器，能够高效处理非结构化网格，同时模拟稠油热采过程中的复杂物理变化过程。其准确求解组分物质守恒，能量守恒以及质量平衡方程，从而获取组分摩尔含量，饱和度，温度及压力各油藏动态场。上覆岩层和底层与油藏的能量交换能够被准确描述。

为了证实INTERSECT模拟器模拟大型SAGD模型的能力，Total与斯伦贝谢软件整合部门SIS共同研究加拿大油砂矿的SAGD模型（9对井）。

在测试中，通过了轻重两个组分来模拟油相。该模型非均质性较强，包括170万网格。生产井通过蒸汽量，最大液量，最小井底流压进行控制。注入井通过最大注入速度和最大井底流压来进行控制，注入干度为90％。

INTERSECT模拟前三年的SAGD开发周期，并测试了在不同并行平台下模拟器的并行加速性能（由4路并行到16路并行）。本次测试充分证明了模拟器具有非常强大的大型复杂模型的模拟能力，能够在较短时间完成模拟计算（16路并行3.5小时），同时也展现了优异的并行加速比（4.5倍加速，16路并行对比4路并行）。

        

joylin

这个厉害啊