В декабре 2019 года исполнится 15 лет со дня первой государственной регистрации программы для ЭВМ
Сегодня гидродинамическое моделирование характеризуется усложнением и ростом размерности моделей, во всем мире используют многовариантные параллельные расчеты на суперкомпьютерах.
Ежегодно в
Ежемесячно выпускаем обновления
В 2007 году, после прохождения независимых тестов, «РН‑КИМ» получил сертификат соответствия Госстандарта России – это стало началом перехода компании ПАО «НК «Роснефть» на использование собственного пакета гидродинамического моделирования при подготовке и защите проектно-технической документации на разработку месторождений.
С увеличением размерности и усложнением гидродинамических моделей увеличиваются требования к оперативной памяти и производительности вычислительных систем. Ускорение расчетов моделей - приоритет развития симулятора. Параллельная многопоточная версия для рабочих станций позволяет сократить время расчета за счет использования многоядерности процессоров. Симулятор адаптирован для работы на кластерных и суперкомпьютерных системах. Так, при расчете на 32-х узлах кластера для моделей с сотнями миллионов ячеек и десятком тысяч скважин достигнуто ускорение расчетов до 24-х раз.
Для задач автоматической адаптации используются оптимизационные алгоритмы. С помощью многовариантных параллельных расчетов моделей оценивается эффективность систем разработки. Критерием оптимизации выступает любой комплексный технико-экономический параметр, например, КИН или NPV. Другие целевые функции задаются с помощью языка программирования Python. В результате с помощью симулятора и подпрограмм на языке Python возможно решение большого круга задач оптимизации истории разработки (History Matching).
Для моделирования фильтрации в трещиновато-пористых коллекторах симулятор реализует модель двойной пористости и двойной проницаемости. Трещины и блоки матрицы рассматриваются как две среды вложением одна в другую. Отдельно рассчитывается течение по трещинам, течение по блокам матриц и переток между трещинами и блоками матриц. Реализован механизм гравитационной пропитки и дренажа по моделям «Gilman and Kazemi» и «Quandalle and Sabathier». Опция особенно актуальна для разработки сланцев, Баженовской и Доманиковой свит.
Симулятор содержит функционал для прогнозных расчетов по применению группового контроля скважин и экономических ограничений. Пользователь может определить автоматические действия, выполняемые по заданному условию, например, для мероприятий редактирования кубов свойств, с помощью встроенного в симулятор интерпретатора языка программирования Python. Встроенный интерпретатор позволяет получить доступ к параметрам модели и упрощает добавление новых опций при наличии минимальных знаний в области программирования.
Препостпроцессор поддерживает форматы данных «Eclipse»™ (Schlumberger), «Tempest»™ (Emerson) и позволяет конвертировать модель в формат «РН-КИМ». Также интерфейс позволяет загружать расчеты из форматов «РН-КИМ», «Eclipse», «Tempest» и производить сравнение между расчетами.
В основу решения задачи фильтрации вязкой сжимаемой многофазной смеси в пористой среде заложены уравнения сохранения массы и вариации уравнения Дарси, учитывающие переход компонент нефти и газа в жидкое и газовую фазы. Используется полностью неявная схема дискретизации по времени и метод Ньютона решения нелинейной системы уравнений.
Реализованная модель позволяет учитывать перетоки по стволу скважины для корректного моделирования одновременной разработки нескольких пластов месторождения.
Разломы:
Аквиферы:
Переток между матрицей и трещиной осуществляется за счёт трёх механизмов:
Для моделирования трещин ГРП используется метод, основанный на сопряжении конечно-разностной аппроксимации течения в пласте и аналитического решения в окрестности трещины. Трещина моделируется как совокупность стоков (источников), расположенных по одному в каждом расчетном блоке, через который она проходит.
Локальное измельчение сетки позволяет повысить точность решения вблизи скважин. Укрупнение сетки может применяться для объединения тех областей пласта, точность моделирования которых не имеет существенного значения.
Для моделей более 2-4 млн. активных ячеек актуально использование нескольких узлов кластера для сокращения времени расчета. Также использование кластерной версии позволяет снять ограничения по оперативной памяти для расчета гигантских моделей. При этом симулятор автоматически разделяет сетку модели и обеспечивает обмен данными по границам.
На сегодняшний день практически все персональные компьютеры содержат многоядерные процессоры. Многопоточная версия симулятора
В «РН-КИМ» моделирование притока к трещине производится методом источников. Произведено сравнение результатов с методом измельчения сетки, в котором ячейки сетки измельчаются до размеров трещины, в ячейках трещины задаются высокие проницаемости.
Вывод: проверена точность расчетов с учетом эффектов растворения газа, изменения давления насыщения, гравитации.
Различие расчета «РН-КИМ» с «Eclipse» по накопленной добыче по фазам менее 1%.
Вывод: проверена точность расчетов с учетом эффектов выпадения в пласте более тяжелой жидкой фазы и последующему испарению конденсата вследствие закачки сухого газа.
В сравнении «РН-КИМ» и «Eclipse» максимальное расхождение по интегральным накопленным характеристикам составляет менее 1%.
Вывод: проверена точность, менее 1%, на серии расчетов моделей с горизонтальной скважиной.
Вывод: в сравнении «РН-КИМ» и «Eclipse» максимальное расхождение по интегральным накопленным характеристикам составляет 1%.
Моделируется двухфазная фильтрация в пласте с сильно неоднородным распределением пористости и проницаемости.
Вывод: в сравнении «РН-КИМ» и «Eclipse» максимальное расхождение по интегральным накопленным характеристикам составляет менее 1%.
Новая функциональность до 2020 года