Гидродинами­ческий симулятор залежей углеводородов

Гидродинамический симулятор
«РН-КИМ» предназначен для создания, расчета и анализа трехмерных цифровых моделей месторождений.

Обучение, проведенное в 2020 году

Для участия в обучающих курсах просим написать письмо с указанием названия курса, организации, ФИО и номера телефона на rn-kim@bnipi.rosneft.ru.

Курс «Практическое использование Python в ПК «РН-КИМ»

Дата : 21.10.2020

Общая длительность: 6 дней по 4 часа.

В рамках курса сотрудники получили представление о возможностях языка программирования Python.

Программа курса

Основы языка программирования Python. Решение часто возникающих подзадач, связанных с обработкой данных и автоматизация операций с помощью написания собственных Python-скриптов. Обработка и визуализация данных результатов расчетов в «РН-КИМ» гидродинамической модели с помощью скриптов на Python. Использование Python-скриптов при работе в ПК «РН-КИМ»: «МАГМА» (доступ к данным гидродинамической модели для препроцессинга) и «Гидродинамика» (доступ к данным гидродинамической модели в ходе её расчета – для автоматизации прогнозов)

Курс «Гидродинамическое моделирование в ПК «РН-КИМ»

Дата : 16.11.2020

Общая длительность: 8 дней по 4 часа.

В рамках курса слушатели научились самостоятельно обрабатывать исходные данные, необходимые для качественного построения гидродинамической модели; понимать процесс и основные особенности этапов построения модели; понимать процесс адаптации гидродинамической модели.

Программа курса

1-2 день Основы гидродинамического моделирования пласта

3-4 день Знакомство с интерфейсом ПК «РН-КИМ» на основе реальной модели. Сборка элементарной модели. Запуск на расчет.

5 день Сборка реальной модели. Импорт данных по скважинам. Экспорт данных из «РН-КИН».

6 день Ремасштабирование сетки. Создание секторной модели. Flux регионы.

7 день Создание прогноза. Проектные скважины.

8 день Отчеты. Карты. Пользовательские карты. Индикаторные исследования. Итоговое тестирование.

Курс «Использование многовариантного моделирования в ПМ «RExLab»

Дата : 30.11.2020

Общая длительность: 1 день.

В рамках курса сотрудники ознакомились: с основными подходами к многовариантному моделированию, с интерфейсом ПМ «RExLab».

Программа курса

Основы работы в ПМ «RExLab». Многовариантное моделирование в ПМ «RExLab»: инструменты параметризации моделей, инструменты автоматической оптимизации, модуль оптимизации систем разработки. Создание простых ГДМ в ПМ «RExLab» для экспериментов. Создание моделей в ПМ RExLab по данным ПК «РН-КИН»

Вебинары 2020 года

Для участия в вебинаре необходимо в указанное время перейти по ссылке.

Техногенные изменения свойств флюидов и коллектора

Дата : 19.10.2020

Общая длительность: 1 - 1.5 часов.

На вебинаре будут рассмотрены следующие вопросы: причины изменения; состояние пород в районе горных выработок; основные механические свойства пород; виды изменений; обратимые и необратимые изменения; виды ГТМ и изменения ФЕС коллектора и свойств пластовых флюидов; лабораторные и промысловые исследования изменения проницаемости коллектора; гидродинамическое моделирование и техногенные изменения ФЕС коллектора; адаптация ГДМ по истории разработки; рекомендации по исследованию изменений ФЕС коллектора, выработки пласта, состояния скважин на основе построения постоянно действующей геолого-гидродинамической модели.

Геомеханическая модель месторождения

Дата : 26.10.2020

Общая длительность: 1 - 1.5 часов.

На вебинаре будут рассмотрены следующие вопросы: влияние напряжения на характеристики продуктивных пластов и условия ведения работ на месторождении; концепция ММС; источники данных для построения ММС; значение ММС для работ, выполняемых на месторождении; связь геомеханических и фильтрационных свойств пласта; совместная модель ГДМ и ММС.

Трансформация прокси-моделей в 3D

Дата : 28.10.2020

Общая длительность: 1 - 1.5 часов.

На вебинаре будет представлен процесс создания 3D каркаса пласта и распределение свойств по данным ГИС в РН-КИН. Будет показано, как быстро перенести данные с прокси модели на созданную 3D модель, а также будет продемонстрирована нормировка 3D кубов на карты с прокси-модели в РН-КИМ.

Работа с проектными скважинами в ПК «РН-КИМ»

Дата : 05.11.2020

Общая длительность: 1 - 1.5 часов.

На вебинаре будут рассмотрены способы импорта проектных скважин, процесс создания проектных скважин в ПК «РН-КИН» с последующим их импортом в ПК «РН-КИМ», редактирование траекторий и перфораций, импорт групп и группировка скважин, задание ГС с МГРП.

Альтернативные методы запуска на расчет, работа с Scheduler. Работа со Startup-файлом

Дата : 11.11.2020

Общая длительность: 1 - 1.5 часов.

На вебинаре будут представлены процессы запуска расчета модели: на кластер с помощью ПМ Scheduler, через командную строку, не прибегая к помощи интерфейса ПК «РН-КИМ». Также будут представлены процессы запуска ускоренного расчета за счет использования видеокарт GPU и простейшей очереди расчетов через bat-файлы. На реальном примере будет продемонстрирована работа со Startup-файлом, которая позволяет ускорить выполнение некоторых команд и привести их к автоматизации.

Ремасштабирование сетки, локальное измельчение/укрупнение сетки в ПК «РН-КИМ»

Дата начала: 18.11.2020

Общая длительность: 1 - 1.5 часов.

На вебинаре будут представлены процессы: ремасштабирования сетки, задания локального измельчения/укрупнения сетки в ПМ «МАГМА», редактирования локального измельчения/ укрупнения сетки и кубов внутри них, а также задание скважинных данных для локальных сеток.

Описание

магма.png

В декабре 2019 года исполнилось 15 лет со дня первой государственной регистрации программы для ЭВМ «РН-КИМ». Гидродинамический симулятор «РН-КИМ» предназначен для создания и анализа трехмерных цифровых моделей месторождений. Цифровую модель месторождения используют для подсчета запасов и прогнозирования добычи углеводородов. Модель учитывает геолого-промысловую информацию о месторождении, воспроизводит работу скважин и представляет собой цифровой двойник месторождения для анализа «что если».

Сегодня гидродинамическое моделирование характеризуется усложнением и ростом размерности моделей, во всем мире используют многовариантные параллельные расчеты на суперкомпьютерах. «РН-КИМ» предлагает передовые вычислительные технологии и инструменты ежедневного использования для сопровождения разработки больших и гигантских месторождений.

Ежегодно в «РН-КИМ» подготавливается и обновляется более 1000 полномасштабных и секторных моделей для решения производственных задач широкого профиля.

Что нового

Выпускаем обновления «РН-КИМ»

Преимущества

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.

Высокопроизводительные расчеты

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.

Автоадаптация и многовариантные расчеты

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).

Двойные среды

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.

Расчетные опции и «сложные» геолого-технические мероприятия
  • Модели Black Oil и Vapor Oil
  • Геометрия угловой точки, разломы, несоседние соединения
  • Групповой контроль скважин
  • Аквиферы
  • Водогазовое воздействие
  • Полимерное заводнение
  • Индикаторные исследования
  • Гистерезис ОФП и капиллярных сил
  • Горизонтальные скважины с многостадийными трещинами гидравлического разрыва пласта
  • Многосегментные скважины
  • Локальное измельчение и укрупнение сетки
Автоматическое управление прогнозом

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.

Совместимость с «Eclipse», «Tempest»

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.

Физико-математическая модель

Расширенный функционал

Скорость моделирования

Соответствие тестам

Планы

Новая функциональность до конца 2020 года

  • Моделирование смешивающегося вытеснения в постановке Black oil

  • Assisted History Matching (автоматизированная адаптация)

  • Моделирование закачки поверхностно-активных веществ

  • Многовариантные расчеты оптимальной траектории бурения горизонтальных стволов

  • Постоянно действующая геолого-технологическая модель