[发明专利]使用非结构化网格的储层模拟上的并行自适应数据分区

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2007年12月13日申请的美国临时专利申请61/007470的权益，其标题为“PARALLEL ADAPTIVE DATA PARTITIONING ONRESERVOIR SIMULATION USING AN UNSTRUCTURE GRID”，该申请的全部内容通过引用包括在此。

技术领域

本发明一般涉及油气生产，并具体涉及使用储层模拟来促进油气生产。

背景技术

发明内容

在一个方面，模拟储层模型的方法包括生成储存模型；将生成的储层模型分区为多个不同域集合，每个都对应于特定部分模型的有效分区。

该方面的实施可包括下面特征的一个或更多。例如，模拟储层模型可包括划分储层的模拟为多个处理元素；并基于分区并行处理多个处理元素。并行模拟储层模拟可包括动态地将生成的储层模型再分区为多个域以便改善并行性能。将生成的储层模型再分区为多个域可包括a)通过选择分区方案和确定其参数预处理储层模型；b)用该分区方案将生成的储层模型分区为多个域；c)后处理分区的储层模型从而进一步改善分区计算的并行性能；d)评估已后处理的分区储层模型的质量；和e)如果已后处理的分区储层模型的质量低于预定值，则使用修正的分区方案和参数重复a，b，c，d和e。将生成的储层模型分区为多个域可包括识别彼此孤立的节点子集或块；加权挑选的节点块从而说明与每个块关联的处理成本；基于处理成本挑选这些节点块和分配加权的节点块给对应的域。将生成的储层模型分区为多个域可包括确定与生成的储层模型内的每个节点关联的处理成本的水平；在几何方向上挑选节点；基于处理成本仓储加权的挑选节点从而生成等权重仓(bin)；和从仓分配节点到域。将生成的储层模型分区为多个域可包括确定与生成的储层模型关联的速度场；跟踪与该速度场关联的流线；投影流线从而生成流幕(stream curtain)；并延伸流幕到生成的储层模型的边界从而将生成的储层模型分区为域。将生成的储层模型分区为多个域可包括确定与生成的储层模型的每个节点关联的处理成本；确定与生成的储层模型的每个节点之间的连通水平(connectivitylevel)关联的处理成本；和根据确定的处理成本将生成的储层模型分区为多个域。

根据确定的处理成本和连通水平将生成的储层模型分区为多个域可包括分组相同域内连通性在预定水平以上的节点。将生成的储层模型分区为多个域可包括将域分区；确定域边界和生成的储层模型内定义的相邻井之间的距离；和基于确定的距离，根据要求将生成的储层模型再分区，以便将域分区移动远离井且因此提高求解器性能。

将域分区可包括识别彼此孤立的节点的子集或块；加权这些节点块以说明和每个块关联的处理成本；基于处理成本挑选这些节点块和分配加权的节点块给对应的域。将域分区可包括确定与生成的储层模型内每个节点关联的处理成本水平；在几何方向上挑选节点；基于处理成本仓储加权的挑选节点从而生成等权重仓；和从仓分配节点给域。将域分区可包括确定与生成的储层模型关联的速度场；跟踪与速度场关联的流线；投影流线从而生成流幕；并延伸流幕到生成的储层模型的边界从而将生成的储层模型分区为域。将域分区可包括确定与生成的储层模型的每个节点关联的处理成本；确定与生成的储层模型的每个节点间的连通水平关联的处理成本；和根据确定的处理成本将生成的储层模型分区为多个域。将生成的储层模型分区为多个域可包括将域分区；确定生成的储层模型内沿域间边界定位的所有节点；投影边界节点到平面并拟合通过投影的边界节点的曲线；和在与拟合曲线正交的方向上投影曲线从而再定义生成的储层模型的域间边界。

将生成的储层模型分区为多个域可包括比较将生成的储层模型分区的并行性能和分区的储层模型的历史集合的性能；和如果新分区的性能与历史记录的性能不一样好，则将模型再分区。

在另一个方面，模拟储层模型的方法包括生成储层模型；将生成的储层模型分区为多个域；划分储层的模拟为多个处理元素；并行处理多个处理元素；和在并行处理过程中，至少一次将生成的储层模型分区为另外多个域；其中将生成的储层模型分区为多个域包括：a)通过选择分区方案和确定其参数预处理储层模型；b)用分区方案将生成的储层模型分区为多个域；c)后处理分区的储层模型从而校正分区的储层模型，进一步改善分区计算的并行性能；d)评估已后处理的分区储层模型的质量；以及e)如果已后处理的分区储层模型的质量低于预定值，则以适当修正的分区方案和/或其参数重复a，b，c，d，和e。