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1、油藏数值模拟基础培训,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,目 录第一讲 油藏数值模拟总论第二讲 ECLIPSE软件介绍第三讲 概念模型数据文件解剖第四讲 RUNSPEC/GRID要点分析第五讲 PROPS要点分析第六讲 REGION/SOLUTION要点分析第七讲 SUMMARY部分及水体,油藏数值模拟基础培训,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,第一讲 油藏数值模拟总论,油藏数值模拟总论,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,油藏数值模拟的概念为什么要
2、做油藏数值模拟油藏数值模拟的方法原理油藏数值模拟的作用油藏数值模拟的大体流程油藏数值模拟都需要什么参数,油藏数值模拟的概念,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,标准定义：应用已有规律，采用数值方法求解描述油藏内流体流动问题，并利用计算机研究油藏开发及动态规律的一门技术。,油藏数值模拟,工程定义：从地下流体渗流过程中的特征出发，建立描述渗流过程的基本物理现象，并能描述油藏边界条件和原始状况的数学模型，借助计算机计算求解描述油气藏渗流数学模型，并结合油藏地质学、油藏工程学等学科知识重现油田开发的全过程，主要用于解决油田开发实际问题。简单地说就是在电子
3、计算机上开发油藏。,油藏数值模拟是一种运用较复杂的数学方法预测油藏动态的一门特殊的油藏工程研究方法，本身赋予较重比例的数学元素，但应用领域属于油藏工程。,油藏数值模拟的概念,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,油藏工程,定义一：是一门以油田地质学和渗流力学为基础，以油藏数值模拟为手段，研究油气田开发设计和工程分析方法的综合性学科。,定义二：是一门高度综合的技术学科。它综合应用地球物理、油藏地质学、油层物理、渗流理论和采油工程等方面的成果以及所提供的信息资料，对油藏开发方案进行设计和评价，以及应用这种预测结果提出相应的技术措施，以获得最大的经济采收
4、率。,油藏工程含义宽泛，数值模拟是油藏工程研究技术方法之一，理论基础与其它的油藏工程动态预测数学计算方法一致。随着油藏数值模拟技术正规化与综合性的发展进步，其本身的内涵与功能逐步扩大，与传统油藏工程的含义逐步融合交叉，成为“现代油藏工程”的核心，但仍不能取代传统的油藏工程方法。,为什么要做油藏数值模拟,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,油藏工程与数值模拟,油藏工程应用,观测：信息采集与分析,假设：油藏特征判断,计算：定量计算与评估,决策：提出措施或方案,采收率统计关系式、水驱特征曲线、产量递减方程及经验公式等。,垂向非均质管流模型、等值渗流阻力
5、法、Buckey-Leverett方程非活塞驱替模型等。,为什么要做油藏数值模拟,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,油藏工程与数值模拟,油藏数值模拟技术优势：可以实现预测风险最小化。,油藏非均质与岩石各相异性,流体性质及岩石流体渗流特征空间变化,烃类油藏开采机理的复杂性,各种油藏工程方法的适应性,影响预测风险的因素,输入油藏地质模型数据,选择合适的模拟器,可靠的工程实践正确的模拟应用,地质建模,软件功能,应用技能,数值模拟技术实现,为什么要做油藏数值模拟,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,油藏工
6、程与数值模拟,传统油藏工程方法对油藏数值模拟的作用在于：,弥补收集资料数据的不充足减小输入数据的误差深化对模型合理性的认识辅助动态历史拟合分析利于模拟结果的评价与解释,以上这些都是影响数值模拟应用研究质量的关键，也是体现从业者能力大小的重要方面。,油藏数值模拟的方法原理,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,开采过程,非线性偏微分方程,单/多相流公式,非线性代数方程,离散化,线性代数方程,线性化,建立数学模型,建立数值模型,A、通过离散化将偏微分方程组转换为有限差分方程组。B、将非线性系数线形化，得到线形代数方程组。,、通过质量/能量守恒方程、状态
7、方程、运动方程、辅助方程建立基本方程组。B、根据所研究的具体问题建立相应的初始和边界条件。,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,油藏数值模拟的方法原理,压力、饱和度分布及井流量,求解,油藏模拟器,程序化,模拟应用,商业化,建立数值模型,C、应用线性代数方程组的解法求得未知量（压力、饱和度等）的数值分布。,建立计算模型,A、将求解数值模型进行程序化。B、连同前后处理软件，形成油藏模拟器。,油藏模拟应用,利用油藏模拟器研究和解决具体的油气田开发问题。,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,油藏数值模拟的方
8、法原理,1.建立数学模型 2.建立数值模型,通过离散化，将连续的偏微分方程组转换成离散的有限差分方程组，再用多种方法将非线性系数线性化，成为线性代数方程组，然后求解线性代数方程组。,即建立一套描述油藏中流体渗流的偏微分方程组，包括初、边值问题。,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,油藏数值模拟的方法原理,3.建立计算机模型,将资料（静、动态）的输入，系数矩阵和常数项的形成，多种解法和结果的输出等，编制成计算机程序。,数值模拟的关键是计算的精度和速度。计算的精度取决于离散的程度、数值计算误差、离散方程的稳定性，计算的速度取决于计算机速度、解法速度和
9、模型规模。从离散的程度看，速度和精度相矛盾，要根据解决问题的需要选择离散化程度和计算速度。,油藏数值模拟的方法原理,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,质量守恒方程/连续性方程：根据物质平衡原理，流入单元体中的流体流量减去流出单元体流体流量等于单元体流体质量变化。,运动方程：达西定律。,流动方程：,状态方程：流体和岩石体积与压力的关系。,辅助方程：饱和度归一，毛管压力、密度、粘度及相渗曲线的相关函数。,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,几点说明,描述油藏流体渗流这一具体物理过程的完整的数学模型是非
10、线性的偏微分方程，不宜直接求解，需要通过离散转化成比较容易求解的代数方程组。离散方法一般为有限差分法。,离散后形成的代数方程组是非线性的差分方程组，还要采用某种线性化方法将其线性化，然后求解。常用的线性化方法有显示方法、半隐式方法或全隐式方法等。,对数学模型离散化并线性化，得到每个网格节点上的一个（单相）或多个（多相）线性代数方程。每个方程除含有本点上的未知变量外，一般还含有相邻节点上的未知变量。因此，为了求得线性方程的解，需要将各点上的方程联立，形成联立代数方程组。该方程组一般为大型稀疏方程组。,求解线性代数方程组所用的方法有直接法和迭代法两大类，直接法常用的有高斯消去法、主元素消去法、D
11、4方法等；迭代法常用的有交替方向隐式方法、超松弛达代法、强隐式方法等。,油藏数值模拟的方法原理,ECLIPSE软件介绍,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,ECLIPSE 100:黑油模拟器ECLIPSE 300:组分模拟器Flogrid:建模型PVTi:EOS分析VFPi:垂直管流Schedule:动态数据SCAL:岩芯数据OFFICE:项目管理Frontsim:流线法Floviz:3维显示Simopt:历史拟合R2SL:地面管网与模拟模型偶合,ECLIPSE主要模块,油藏数值模拟的作用,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,
12、TRANSCENDENCY,在理论上：探索多孔介质中各种复杂渗流问题的规律；在工程上：作为开发方案设计、动态监测、开发调整、反求参数、提高 采收率的有效手段，能为油气田开发中的各种技术措施的制 定提供理论依据。,有效的油田开发科学决策工具！,渗流机理研究开发可行性评价参数敏感性分析开发方案优化,剩余油分布研究提高采收率研究动态跟踪研究反演油藏地质模型,油藏数值模拟的作用,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,1、模拟初期开发方案1）实施方案的可行性评价；2）选择井网、开发层系、井数和井位；3）选择注水方式；4）对比不同产量效果；5）对油藏和流体性质
13、的敏感性研究。,油藏数值模拟的作用,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,2、对已开发油田历史模拟1）证明地质储量，确定基本的驱替机理及驱替类型（是溶解气驱、注水驱、蒸汽驱或是重力驱？）2）确定产液量和生产周期；3）确定油藏和流体特性，拟合全油田和单井的压力、含水（气油比）动态历史；4）指出问题、潜力所在区域。,油藏数值模拟的作用,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,3、动态预测1）评价提高采收率的方法（一次采油、注水、注气、注聚等）2）研究剩余油饱和度分布规律 研究剩余油饱和度分布的范围和类型 单井
14、进行调整，改变液流方向、改变注采井别、改变注水层位的效果；扩大水驱效率和波及系数的方法；回答油田开发中所遇到的问题并致力解决问题的方法。3）评价潜力和提高采收率方向 确定井位和加密井的位置；确定产量、开采方式；确定地面和井的设备；各种调整开发方案和开发指标对比及经济评价。,油藏数值模拟的作用,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,4、专题和机理问题的研究1）对比注水、注气和天然枯竭开采动态；2）研究各钟注水方式的效果；3）研究井距、井网对油藏动态的影响；4）研究不同开发层系对油藏动态的影响；5）研究不同开发方案的各种指标；6）研究单井产量对采收率的
15、影响；7）研究注水速度对产油量和采收率的影响；8）研究油藏平面和层间非均质性对油藏动态的影响；9）验证油藏的面积和地质储量；10）检验油藏数据资料；11）为谈判和开发提供必要的数据资料。,油藏数值模拟的作用,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,一体化工作模式和协作式解决方案是油藏模拟成功的保证！,油藏数值模拟的流程,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,制定研究目标选择模拟的目标区域收集数据检验数据的准确性和数据间的相关性选择重要的信息简化数据量，以便于管理用平均压力和地面条件的地质储量设计并建立一个
16、粗化的模型建立平面或剖面模型来估算驱替效率和开采机理，并设计拟函数建立单井模型如果井太多，难以处理，则把井合并为“重叠井”或“虚拟井”拟合储量对一个3D的全油藏模型进行历史拟合对全油藏模型分区进行历史拟合把所有拟合好的部分组合起来进行一个基本的生产预测计算为优化生产进行多重预测计算记录每一个阶段的运算结果如果可能，删去模型中多余的部分,油藏数值模拟的流程,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,确定研究目标（5%）,获取检查数据（20%）,建立油藏模型（15%）,开展历史拟合（40%）,进行动态预测（20%）,明确目的、确定基本策略、划分可用资源、决
17、定研究所需,收集数据、分析数量和品质校正错误、合理转换,选择模拟器、测算工作量制定辅助措施、设计网格,落实拟合目标、确定拟合质量提出油藏认识、分析剩余潜力,制定预测方案、选择优化方法确定控制条件、分析预测指标,合理的时间分配是确保模拟研究质量的必要条件。,油藏数值模拟的流程,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,Eclipse,Office,网格建立FloGrid(GRID)PVT数据PVTi井数据准备Schedule岩石数据 SCAL井筒模拟VFPi,地质模型GocadEV GEOFRAMEF3D,P3D,Eclipse,Result3Dview
18、,历史拟合 SimOpt,生产数据,模拟运算,分析,数 据 处 理,ECL工作流程,油藏数值模拟的数据要求,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,（一）静态资料 1.小层数据表或等值线图（包括砂层厚度、有效厚度（或净毛比）、顶部深度、孔隙度、渗透率等）；2.地质储量及地层、油藏特点的总结报告；3.油、气、水高压物性PVT数据；4.油水、油气相渗曲线数据和毛管压力曲线数据；5.原始地层压力、温度、压力系数数据；6.油、气、水分布（原始饱和度）或压力分布或油水界面和油气界面；7.井位分布图；8.流体和岩石化验分析报告；,油藏数值模拟的数据要求,求实 创
19、新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,（二）动态资料 1.射孔完井报告；2.井史报告、压裂等措施；3.系统测压资料；4.试油、试井和试采资料（压力恢复曲线）；6.油水井别，调整井位示意图；7.油井生产（水井注水）数据报表：日产油、日产液、日产气、综合含水、压力 累积产油（气、水、液）日注水、累积注水 8.区块综合生产数据统计报表：日产油（水、气、液）、采出程度、综合含水 累积产油（气、水、液）日注水、累积注水,油藏数值模拟的数据要求,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,数据准备,1。模拟工作的基本信息2。油藏
20、模型3。流体PVT属性4。岩石属性5。油藏分区参数6。初始化计算参数7。输出控制参数8。生产参数,油藏数值模拟的数据要求,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,设定是进行黑油模拟，还是热采或组分模拟；模拟采用的单位制（米制或英制）；模拟模型大小（你的模型在X,Y,Z三方向的网格数）；模拟模型网格类型（角点网格，矩形网格，径向网格或非结构性网格）；模拟油藏的流体信息（是油，气，水三相还是油水或气水两相，还可以是油或气或水单相，有没有溶解气和挥发油等）;模拟油田投入开发的时间；模拟有没有应用到一些特殊功能（局部网格加密，三次采油，端点标定，多段井等）；
21、模拟计算的解法（全隐式，隐压显饱或自适应）。,数据准备模拟工作的基本信息：,油藏数值模拟的数据要求,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,数据准备油藏模型：,模型在X,Y,Z三方向的网格尺寸大小；每个网格的顶面深度，厚度，孔隙度，渗透率，净厚度（或净毛比）；网格是死网格还是活网格；断层走向和断层传导率。,油藏数值模拟的数据要求,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,数据准备流体PVT属性：,油，气，水的地面密度或重度；油，气的地层体积系数，粘度随压力变化表；溶解油气比随压力的变化表；水的粘度，体积系数，
22、压缩系数；岩石压缩系数。如果是组分模型，需要提供状态方程。,油藏数值模拟的数据要求,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,数据准备岩石属性：,相对渗透率曲线和毛管压力曲线。如果是油，气，水三相，需要提供油水，油气相对渗透率曲线和毛管压力曲线（软件会自动计算三相流动时的相对渗透率曲线）；如果是油，水两相或气，水两相，只需要提供油水或气水两相相对渗透率曲线和毛管压力曲线。,油藏数值模拟的数据要求,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,数据准备油藏分区参数：,如果所模拟的油田横向或纵向流体属性，岩性变化比较大
23、，或者存在不同的油水界面，这时需要对模型进行PVT分区（不同区域用不同的PVT流体参数表），岩石分区（不同区域用不同的相对渗透率曲线和毛管压力曲线）或者平衡分区（不同平衡区用不同的油水界面）。另外如果想掌握油藏不同断块的储量或采收率，可以对模型进行储量分区（不同储量区可以输出不同的储量，产量，采收率，剩余储量等）。,油藏数值模拟的数据要求,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,数据准备初始化计算参数：,油藏模型初始化即计算油藏模型初始饱和度，压力和油气比的分布，从而得到油藏模型的初始储量。这部分需要输入模型参考深度，参考深度处对应的初始压力，油水界
24、面以及气水界面；油气比或饱和压力随深度的变化；如果是组分模型，需要输入组分随深度的变化。,油藏数值模拟的数据要求,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,数据准备输出控制参数：,即要求软件在计算时输出哪些结果参数。比如要求输出模型计算油田的油，气，水产量变化曲线；油田压力变化曲线；单井油，气，水产量变化曲线；单井井底压力变化曲线；单井含水，油气比变化曲线等。,油藏数值模拟的数据要求,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,数据准备生产参数：,对于已开发油田，这部分的数据量非常大。包括油田每口井的井位，井轨迹
25、，井的射孔位置，井的生产或注入历史（油，气，水产量，注入量，井底压力，井口压力等），井的作业历史等。,作业练习,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,根据数值模拟数据要求，按照以下八个方面落实准备数据，建立一个项目文件夹：,1。模拟工作的基本信息2。油藏模型3。流体PVT属性4。岩石属性5。油藏分区参数6。初始化计算参数7。输出控制参数8。生产参数,油藏数值模拟基础培训,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,第二讲 ECLIPSE软件介绍,ECLIPSE软件介绍,求实 创新 超越,REALITY，INN
26、OVATION,TRANSCENDENCY,1 ECL软件产品介绍2 ECL软件功能特色3 ECL如何入门,ECLIPSE软件产品介绍,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,ECLIPSE 100:黑油模拟器ECLIPSE 300:组分模拟器Flogrid:建模型PVTi:EOS分析VFPi:垂直管流Schedule:动态数据SCAL:岩芯数据OFFICE:项目管理Frontsim:流线法Floviz:3维显示Simopt:历史拟合R2SL:地面管网与模拟模型偶合,ECLIPSE主要模块,ECLIPSE软件产品介绍,求实 创新 超越,REALITY
27、，INNOVATION,TRANSCENDENCY,ECLIPSE软件产品介绍,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,ECLIPSE软件产品介绍,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,ECLIPSE软件产品介绍,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,ECLIPSE软件产品介绍,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,ECLIPSE软件特色功能,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCEN
28、DENCY,基本特点（ECLIPSE 100）自由的输入格式1，2或3相模拟方向渗透率端点平衡块中心/角点网格非相邻连接解析水体和数值水体双孔，双渗Pc&Kr滞后垂向平衡可动流体校正精细化网格平衡分子扩散API和示踪剂跟踪垂直井，水平井和斜井井筒内窜流和多相混合流动地面设施建设模拟钻井序列设计和修井措施IMPES和全隐式方法,扩展功能（ECLIPSE 200）局部网格加密和粗化井筒摩阻多分支井流动边界选择地面管网气举优化气田操作聚合物驱油环境示踪剂溶剂驱模型聚合物驱模型油藏耦合煤层气选项并行LGR共享式存储并行运算Gi拟组分模型,ECLIPSE软件特色功能,求实 创新 超越,REALITY，I
29、NNOVATION,TRANSCENDENCY,能够模拟各种类型的油气藏，包括砂岩油气藏、裂缝性双孔双渗油气藏、凝析油气藏和低渗透油气藏。Eclipse100提供一个GI拟组份模型选项，用于模拟凝析油气藏。,能够模拟多种开采方式，包括一次、二次、三次采油。诸如衰竭开采、注水开采、注气开采和循环注气开采。在三次采油中有多种选项，其中包括聚合物驱、混合相驱（包括气水交替混驱）、表面活性剂驱和泡沫驱等。,ECLIPSE软件特色功能,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,Eclipse串行计算可在下列单处理器机器上运行：Sun,SGI,IBM,PCs(Wi
30、n98/NT/2000,Linux)。Eclipse并行计算可在下列多处理器机器上运行：Sun,SGI,IBM SP,PC。具有全隐式解法,AIM和IMPES解法在线性代数方程组求解方面，除了直接解法外，还具有当前求解速度最快的迭代解法，如造巢分解预处理解法，正交加速共轭梯度解法。,ECLIPSE软件特色功能,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,具有正交网格、径向网格、角点网格和非结构PEBI网格。Eclipse的PEBI网格既具有正交网格的正交性，又具有角点网格的灵活性，同时又独具自适应性，形成三角形或六边形等多面体网格。能够进行垂向和水平网格
31、局部加密（笛卡尔、径向、PEBI）。局部加密部分与整体模型是分开并行计算，以提高整体模型的计算效率。在模型运行期间可以按需要取消或实施局部网格加密。各种网格都可以在某种数量或空间尺寸的约束下自动生成，并自动计算模型所需的各种参数场。网格可以通过符合POSC国际标准的公共数据库和地质建模软件一体化生成。网格生成模块FloGrid是个一体化的产品，它支持三维油藏描述标准格式RESCUE（基于POSC标准）输入，也可以直接读入二维地质图件形成网格系统。,ECLIPSE软件特色功能,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,三维粗化是由精细的地质模型转化计算机
32、能力可以接受的网格模型所必需的技术。Eclipse有一套严格的粗化原则、多级粗化的参数计算方法和粗化结果的快速直观检验方法。Eclipse对于复杂非均匀油藏实行多级粗化，对单相、多相数据从岩心级（1-20cm）、岩相级（20cm-4m）、区段级（4-100m）到油田级（100m-N）做系统的粗化。粗化参数分为静态的物性参数（如孔、渗、饱等）和动态参数（如毛细管力和相对渗透率）。粗化方法包括各种加权平均方法及其组合，还有更为精确的流动方程算法。粗化效果可以运用流线法快速直观地进行检验。eclipse还可以在用户不感兴趣的区域局部稀化，并可在运行中按需要取消或执行。,ECLIPSE软件特色功能,求
33、实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,模型层垂向平均和粗化的相关技术已经在三维粗化中叙述了，不再重复。这里重点介绍层合并技术。合适的层合并技术将会有效地降低粗化中对边界条件的依赖性。在使用均匀方法的同时，Eclipse还使用了非均匀方法，包括Durlotsky法和变率方法，以保持其地质统计学趋势。,ECLIPSE软件特色功能,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,复杂油气藏能够做三维三相的任意组合，Eclipse Office中提供一个交互界面，用户可以根据模拟问题的需要对模型空间维数和流体相进行选择。能
34、够模拟多平衡区，多套油气系统。油藏耦合选项能把多个独立的数值模拟运算联系在一起求解，求解过程中可设定产量或注入量作为约束条件。这种油藏模拟可用于油气田共用合同产量生产或不同油藏共用同一地面管网。如有并行系统，每个模型可以分配到独立的处理器运行。关于边界方式，首先在FloGrid中通过角点网格或PEBI网格能逼真地再现各种复杂的边界形状。其次根据问题的实际情况，把油藏边界处理成封闭边界和油水边界。水区模型有五种：网格水区、数值水区、浸入边界水区和两种分析解水区。非邻点连接技术可以处理含水层处理中的相关计算问题。,ECLIPSE软件特色功能,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,
35、TRANSCENDENCY,对于复杂的断层，角点网格或PEBI网络系统精确模拟垂直，倾斜或旋转的断层系统。断层可以处理或连通的，或不连通的，或部分连通的。可以通过修改传导率改变断层的连通状况。非邻点连接技术可以处理断层处理中的相关计算问题。连通在模型中是自动确定的,FloGrid能根据地质模型提供的参数自动计算连通层间的传导率,用户也可以根据判断进行修改。排除夹层的办法有三种:一种是处理为两个渗透层之间的空隔,通过定义上下层的深度和厚度实现,另一种办法是通过净毛厚度比或净厚度来描述夹层,第三种办法是将其做为一单独层处理，他们可以通过前处理模块实现。在水平和垂直方向对各向异性流体分别定义相对渗透
36、率，即相对渗透率在（+x,-x,+y,-y,+z,-z）六个方向上是不一样的。同时，考虑了相对渗透率和毛细管力的湿润滞后现象。,ECLIPSE软件特色功能,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,可以模拟孔隙体积随时间的变化。岩石压实选项把孔隙度和渗透率处理为压力的函数,压实过程有可逆,不可逆和滞后三种情况。油藏局部区域的流动边界的重新定义也是Eclipse的选项,它能把油田的某个局部的模拟运算结果应用到整个油田的研究,流过这一局部边界的流体写入Flux文件,局部模型再次运算时要读数Flux文件,以保持与整个油田模型的一致性。,ECLIPSE软件特色
37、功能,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,流体可以模拟油、气、水三相流体及其任意组合。备有聚合物驱选项。备有混相驱选项,混相流体可以是高压干气,液化石油气,二氧化碳气,乙醇等。备有示踪剂选项,可以确定一种流体的运动情况,并可以观测化学剂在水中的浓度变化。示踪剂追踪选项还可以模拟环境问题,可以同时计算50个示踪剂，每个示踪剂都有各自的吸附、衰变和分子扩散模型。可以模拟惰性气体注入，如氮气等。通过高压注气，实现混相驱,ECLIPSE软件特色功能,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,化学驱模型的特殊要求
38、适用于聚合物驱，混相驱，表面活性剂驱，泡沫驱等 聚合物模型是全隐式5组分模型：油/水/气/聚合物/盐水。模型考虑了聚合物溶解后水相粘度的增加，以及高速流动时非牛顿剪切应力造成的水相粘度的降低。模型中可以定义岩石对聚合物的吸附和对水相相渗透率的影响。混相驱是全隐式4组分模型：油/水/气/溶剂。溶剂相用来混相驱替相，利用Todd-Longstaff技术处理混相组分的物理弥散现象。表面活性剂可以降低油水相之间的毛细管力。表面活性剂模型可以模拟残余油饱和度的降低和对视为毛细管数的相对渗透率的修正。泡沫模型可用于筛选适合注泡沫的油田。泡沫可视为气相中的示踪剂，并能降低气相流度。可以进行段塞注入，聚合物驱
39、、泡沫驱具有调剂功能 物化现象输入参数都能从试验中取得，部分有缺省值,ECLIPSE软件入门,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,第一步，熟悉ECL软件模块功能。,1、前处理,为主模拟器做数据准备的模块（Flogrid,PVTi,SCAL,Schedule,VFPi等）。比如准备油田的构造模型，属性模型，流体的PVT参数，岩石的相渗曲线和毛管压力参数，油田的生产数据等。,Flogrid用于为数值模拟建立模拟模型，包括油田构造模型和属性模型；PVTi用于为模拟准备流体的PVT参数,对于黑油模型，主要是流体的属性随地层压力的变化关系表，对于组分模型是
40、状态方程；SCAL为模型准备岩石的相渗曲线和毛管压力输入参数；Schedule处理油田的生产数据，输出ECLIPSE需要的数据格式（关键字）；VFPi是生成井的垂直管流曲线表，用于模拟井筒管流。,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,第一步，熟悉ECL软件模块功能。,2、主模型,主模型是数模的模拟器（ECLIPSE100,ECLIPSE300和FrontSim），即计算部分。这部分是最重要的部分也是最难掌握的部分。它可以细分为黑油模拟器，组分模拟气，热采模拟器，流线法模拟器等。,ECLISPE100是对黑油模型进行计算；ECLISPE300是对组分
41、模型和热采模拟进行计算；FrontSim是流线法模拟器。,ECLIPSE软件入门,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,数模后处理（OFFICE、FLOVIZ等）是显示模拟计算结果以及进行结果分析。,第一步，熟悉ECL软件模块功能。,3、后处理,ECLIPSE OFFICE和FLOVIZ是后处理模块，进行计算曲线和三维场数据显示和分析；ECLIPSE OFFICE同时也是ECLIPSE的集成平台。,ECLIPSE软件入门,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,第二步，掌握学习方法。,对于ECLISPE的
42、初学者，应该先从ECLISPE OFFICE学起，把ECLISPE OFFICE的安装练习做完。然后再去学Flogrid，Schedule和SCAL。PVTi主要用于组分模型，做黑油模型可以不用。,软件应用与手册学习相结合，二者相互补充。,ECLIPSE软件入门,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,第四步，明确所需参数。（略）,静态地质参数：构造骨架、储层孔隙度、渗透率、有效厚度（或净毛比）、原始含油饱和度,渗流物理参数：相渗曲线及毛压曲线,实验流体参数：流体PVT,水体参数：各种水体描述,油藏特征参数：压力系统、平衡系统、流体界面,参数赋值,网
43、格构架,地质模型,ECLIPSE软件入门,求实 创新 超越,REALITY，INNOVATION,TRANSCENDENCY,第五步，学会准备参数。,1、油藏模型参数,方式一：地质建模软件直接粗化输出，注意粗化方法与网格设计的合理性；方式二：利用二维数据成果，通过FLOGRID/GRID建立。,第一步，应用一体化软件，将图片文件插入矢量化模块Drawev.exe,第二步，通过矢量化处理，产生GRID模块可以接受的散点数据文件。,第三步，应用GRID模块读入散点数据文件，插值产生数据场。,ECLIPSE软件入门,第五步，学会准备参数。,1、油藏模型参数,截断值、搜索半径、插值边界范围等参数。,不
44、同形式的参数场对截断值的要求及搜索半径的适应性不同，插值时应区别对待。,固定搜索半径插值结果,变化搜索半径插值结果,约束参数插值技术：,ECLIPSE软件入门,第五步，学会准备参数。,1、油藏模型参数,约束参数插值技术：,约束前,约束后,沉积相控制下的物性插值；尖灭线控制下的厚度插值；有效厚度零线约束条件下的物性插值；不同属性参数的合理界限控制下的插值；,ECLIPSE软件入门,第五步，学会准备参数。,1、油藏模型参数,a)每层的顶面深度b)每层的厚度c)每层的孔隙度分布d)每层的渗透率分布e)每层的净厚度或净毛比分布f)断层数据,数据转换,FLOGRID/GRID建模,ECLIPSE软件入门
45、,第五步，学会准备参数。,2、流体PVT参数（黑油模型）,a)油，气，水的地面密度或重度。b)油的体积系数，粘度，溶解油气比随压力的变化。c)气的体积系数，粘度随压力的变化。d)参考压力下水的粘度，压缩系数，体积系数。e)参考压力下岩石的压缩系数。,数据转换,关键字表,ECLIPSE软件入门,第五步，学会准备参数。,2、流体PVT参数（黑油模型）,死油油藏：油藏在整个开发阶段压力一直保持在泡点压力以上，在油藏中不会发生脱气。生产油气比是常数（脱气发生在井筒或地面）。活油油藏：油藏在开发阶段压力会降到泡点压力以下，在油藏中发生脱气，溶解油气比降低，生产油气比增加（自由气会生产出来）。干气藏：气藏
46、压力在生产过程中不会穿过露点线，气藏中没有挥发油产生。湿气藏：气藏压力在生产过程中会穿过露点线，气藏中产生挥发油。,不同的黑油流体，PVT的关键字描述不同，应注意区别。,ECLIPSE软件入门,第五步，学会准备参数。,2、流体PVT参数（黑油模型）,ECLIPSE软件入门,体积系数的校正公式：,溶解油气比的校正公式：,实验室差异分离实验结果需要进行分离器校正才能用于模拟模型。,第五步，学会准备参数。,3、相渗和毛管压力,ECLIPSE软件入门,参数作用：1）模型应用你提供的油水，油气相对渗透率和毛管压力曲线进行初始化，计算模型初始的油，水，气饱和度和压力分布。2）应用于流动计算。,毛压曲线的转
47、换,第五步，学会准备参数。,3、相渗和毛管压力,ECLIPSE软件入门,相渗曲线的处理,根据行业标准，模拟应用时要将试验数据乘以油相有效渗透率与岩石绝对渗透率的比值以还原。否则影响计算压差。,（1）基础渗透率一致性处理,第五步，学会准备参数。,3、相渗和毛管压力,ECLIPSE软件入门,相渗曲线的处理,（2）端点饱和度处理,根据微观驱替效率相等的原则，结合测井所得的束缚水饱和度，将岩心测量得到的端点流体饱和度放大到油藏。,利用岩心分析端点饱和度计算驱替效率：,利用测井束缚水饱和度结合驱替效率计算端点饱和度：,第五步，学会准备参数。,3、相渗和毛管压力,ECLIPSE软件入门,相渗曲线的处理,（
48、3）端点一致性处理,束缚水饱和度：最小含水饱和度临界含水饱和度：水开始流动是的含水饱和度最大含水饱和度：曲线中含水饱和度的最大值束缚气饱和度：最小含气饱和度临界含气饱和度：水开始流动是的含气饱和度最大含气饱和度：曲线中含气饱和度的最大值油水两相残余油饱和度：油水两相曲线中的含油饱和度最小值油气两相残余油饱和度：油气两相曲线中的含油饱和度最小值,a)束缚水饱和度处对应的水相相对渗透率为0b)最大含水饱和度对应的油相相对渗透率为0c)束缚气饱和度处对应的气相相对渗透率为0d)最大含气饱和度对应的油相相对渗透率为0e)束缚水饱和度和束缚气饱和度对应的油相相对渗透率相等f)最大含气饱和度应该等于1束缚
49、水饱和度g)束缚气饱和度通常为0,第五步，学会准备参数。,3、相渗和毛管压力,ECLIPSE软件入门,相渗曲线的处理,（4）模型输入处理,油气相对渗透率曲线,油水相对渗透率曲线,用于过渡带的流动计算,第五步，学会准备参数。,4、分区设置,ECLIPSE软件入门,储量分区：如果你想输出模型不同部位的储量，你需要设置储量分区。流体分区：如果你的模型不同部位流体PVT属性不同，你需要设置流体分区。岩性分区：如果你的模型不同部位岩性不同，需要用不同的相渗曲线和毛管压力曲线，你需要设置岩性分区。平衡区分区：如果你的模型有不同的油水或油气界面，你需要设平衡区分区。,第五步，学会准备参数。,5、模型初始化,
50、ECLIPSE软件入门,模型初始化就是建立在初始状态（油田还未投入开发）下油田压力和饱和度的分布，原始溶解油气比分布，以及初始泡点压力或露点压力分布。,参考点的深度在此参考点对应的压力油水界面、油气界面油水界面和油气界面处的毛管压力饱和压力（泡点压力或露点压力）随深度变化或溶解油气比随深度变化,数据转换,关键字表,第五步，学会准备参数。,5、模型初始化,ECLIPSE软件入门,参考点深度和对应压力你可以由RFT，DST，MDT测试结果得到。油气界面和油水界面通常由地质人员提供，数据来源于测井分析。油水界面和油气界面处的毛管压力是指你提供的界面是自由水面还是油水界面，如果是自由水面，界面处毛管压
