BENCHMARKS
Benchmarks
Les résultats de Converge comparés à des solutions de référence publiées, aux équations publiées et à des calculs à la main. Chaque cas donne la référence, la tolérance et le résultat, et dit clairement ce qui n’a pas encore été validé. Les cas s’exécutent comme tests nommés dans la suite de tests de Converge.
SYNTHÈSE
Où en sont les moteurs
Un audit indépendant mené le 15 octobre 2026 a recalculé 30 résultats de Converge à la main ou avec du code indépendant. Pour les cas synthétiques, les données ont été construites à partir de réponses connues : la vérité est donc exacte. 25 cas ont réussi du premier coup. Les cinq échecs portaient sur des valeurs par défaut, des points de référence et des bandes d’incertitude, pas sur la physique de base. Quatre sont corrigés et passent désormais. Le cinquième est une correction de méthode dont l’unique cas de test reste limite, et nous le disons plus bas.
- Cas de validation
- 30
- Réussis dans la suite de tests
- 29
- Limite, signalé
- 1
- Tolérance typique
- 0.05–3%
Les valeurs sont en unités pétrolières, comme dans les références publiées. État au 15 octobre 2026.
SIMULATION DE RÉSERVOIR
SPE1 : le premier projet de solutions comparatives de la SPE
Odeh, A. S. (1981), « Comparison of Solutions to a Three-Dimensional Black-Oil Reservoir Simulation Problem », Journal of Petroleum Technology 33(1), SPE 9723. Une grille de 10 × 10 × 3, un injecteur de gaz et un producteur sur dix ans. Le cas est intégré à Converge.
| Grandeur | Comportement publié | Converge | Tolérance | Statut |
|---|---|---|---|---|
| Plateau de débit d’huile | 20,000 STB/d | 20,000 STB/d | 1 STB/d | Réussi |
| Le producteur passe du contrôle en débit au contrôle en pression | Vers le jour 1 000 | Jour 973 | Jour 800 à 1 300 | Réussi |
| Pression moyenne de réservoir maximale | Vers 6 400 psia | 6,423 psia | 6 100 à 6 700 psia | Réussi |
| Débit d’huile du champ, GOR, pressions de fond des puits, pressions des mailles | Exécution de référence publiée d’un simulateur standard de l’industrie, 11 pas de rapport jusqu’au jour 3 650 | 1% · 2.5% · 2% · 3% | Plus grand écart indiqué | Réussi |
| Bouclage du bilan matière | Masse conservée à chaque pas | 9.3 × 10⁻⁸ | Moins de 10⁻⁶ du volume poreux | Réussi |
L’exécution compte 132 pas de temps et dure environ 1,4 seconde sur un seul cœur d’ordinateur portable. Un cas Buckley-Leverett unidimensionnel place le front d’eau à moins de trois mailles de la construction analytique de Welge.
V1–V30
Les 30 cas de validation audités
Chaque cas est désormais un test nommé. « Corrigé » signifie que le cas a échoué lors de l’audit, que la cause a été corrigée et que le test passe désormais.
| Cas | Calcul | Référence | Tolérance | Statut |
|---|---|---|---|---|
| V1 | Point de bulle de Standing, 35 °API, densité du gaz 0,75, 650 scf/STB, 200 °F | 2 748 psia (calcul à la main) | ±1.6 psi | Réussi |
| V2 | Point de bulle de Standing, 32 °API, 0,72, 520 scf/STB, 205 °F | 2,601 psia | ±1.6 psi | Réussi |
| V3 | Bo de Standing au point de bulle, deux fluides | 1,375 et 1,3037 rb/STB | 0.0005 rb/STB | Réussi |
| V4 | Viscosité de l’huile saturée de Beggs-Robinson au point de bulle, deux fluides | 0,4927 et 0,6185 cp | 0.1% | Réussi |
| V5 | Masse volumique de l’huile au point de bulle | 695.0 kg/m³ | 0.1% | Réussi |
| V6 | Facteur Z, Dranchuk-Abou-Kassem avec Sutton, à quatre pressions | Voir le tableau du facteur Z | 0.05% | Réussi |
| V7 | Correction de pression de la viscosité de l’eau de McCain à 5 000 psia | +28% | ±0,5 point | Réussi |
| V8 | La séparation de la fraction lourde conserve la masse molaire du C7+ | 218.0 g/mol | 10⁻⁶ g/mol | Réussi |
| V9 | Facteur volumétrique du gaz à 3 000 psia | 0.000983 rb/scf | 10⁻⁶ rb/scf | Réussi |
| V10 | Huile en place par bilan matière, réservoir volumétrique construit à partir d’un N connu, sans aquifère | 45.00 MMSTB | 1% | Réussi |
| V11 | Le même réservoir avec un aquifère qu’il n’a pas | Ne doit pas donner un N erroné | Ajustement bloqué, raisons affichées | Corrigé |
| V12 | Calage d’historique par bilan matière sur le réservoir d’exemple | 150 MMSTB | 3% | Réussi |
| V13 | La bande P90–P10 du calage d’historique contient la vérité | 150 MMSTB dans la bande | Couverture d’au moins 80 % sur 10 historiques synthétiques | Corrigé |
| V14 | Huile en place par bilan matière dynamique | Vérité synthétique connue | 1% | Réussi |
| V15 | Ajustement d’Arps sur un puits synthétique, qi 3 500 STB/d, Di 60 %/an, b 0,70 | Les paramètres générateurs | Données exactes : 3 décimales. Bruit de 3 % : 5 % sur qi | Réussi |
| V16 | EUR d’Arps avec une limite de 30 ans | 4.78 MMSTB | 0.005 MMSTB | Réussi |
| V17 | EUR exponentiel et harmonique | Formes analytiques : 1 980 et 9 210 STB | 0,5 STB et 5 STB | Réussi |
| V18 | La bande P90–P10 du bootstrap de déclin contient la vérité | Couverture d’au moins 80 % sur 12 puits synthétiques | Observé : 10 sur 12 | Limite |
| V19 | Pente et perméabilité de Horner, remontée synthétique avec k = 180 md | 26.43 psi/cycle, 180 md | 3% | Réussi |
| V20 | Pression extrapolée de Horner p* | 3,650 psia | 2 psi | Réussi |
| V21 | Skin issu de la même remontée, Horner et log-log | +4.5 | ±0.3 | Corrigé |
| V22 | Perméabilité en écoulement radial (log-log) | 180 md | 3% | Réussi |
| V23 | Gradient hydrostatique dans le modèle de puits | 18,06 lbm/ft³ donne 0,1254 psi/ft | 10⁻⁴ psi/ft | Réussi |
| V24 | Conversion d’unités à l’import, 40 m³/d et 25 barg | 251,59 bbl/d et 377,29 psia | Exact à 2 décimales | Réussi |
| V25 | Redevance et impôt sur le revenu, chaque année d’un cas sur 10 ans | Calcul indépendant à la main | 10⁻⁶ | Réussi |
| V26 | VAN à 10 %, actualisation en milieu de période | Somme indépendante des flux actualisés | 10⁻³ | Réussi |
| V27 | TRI | Racine de l’équation de VAN | 10⁻⁹ | Réussi |
| V28 | SPE1 (Odeh 1981) | Comportement publié | Voir le tableau SPE1 | Réussi |
| V29 | Bilan matière du réseau de surface à chaque nœud | Masse entrante égale masse sortante | 10⁻⁹ | Réussi |
| V30 | Comptabilité du gaz du réseau avec gas lift | Gaz de formation plus gaz de lift égale gaz arrivé ; gaz vendu égale gaz de formation | 10⁻⁶ | Corrigé |
V18 : la méthode du bootstrap a été corrigée et atteint son objectif de couverture de 80 % sur 12 puits synthétiques. Sur le seul puits d’exemple utilisé par l’audit, l’EUR vrai reste juste au-dessus du P10, ce qu’une bande à 80 % fera environ une fois sur dix. Nous n’avons ni réglé la graine ni élargi la bande pour l’y faire entrer. V25–V27 : les données du cas de l’auditeur n’ont pas été publiées, un cas équivalent de 10 ans construit à la main est donc vérifié à la place.
FLUIDES
Corrélations PVT face aux équations publiées
Chaque corrélation est codée à partir de l’article original et vérifiée par un calcul à la main avec la même équation. Résultats pour le fluide V1 : 35 °API, densité du gaz 0,75, 650 scf/STB, 200 °F.
| Propriété | Source publiée | Calcul à la main | Converge | Statut |
|---|---|---|---|---|
| Point de bulle | Standing (1947) | 2,748 psia | 2,747.8 psia | Réussi |
| Bo au point de bulle | Standing (1947) | 1.375 rb/STB | 1.3749 rb/STB | Réussi |
| Viscosité de l’huile saturée | Beggs et Robinson (1975) | 0.4927 cp | 0.4924 cp | Réussi |
| Point de bulle et Bo | Vasquez et Beggs (1980), Glasø (1980), Petrosky et Farshad (1993), Al-Marhoun (1988) | Calcul à la main pour chaque jeu | Concordant ; le point de bulle redonne le GOR d’entrée | Réussi |
| Correction de pression de la viscosité de l’eau | McCain (1990) | +28% | +28% | Réussi |
| Correction pour gaz acide | Wichert et Aziz (1972) | Calcul à la main de ε | Concordant | Réussi |
Le moteur d’équation d’état est vérifié séparément. Les points de bulle et de rosée de l’huile SPE5 et d’un gaz à condensat, en Peng-Robinson et SRK, concordent avec une implémentation open source indépendante à 0,01 % près, et les compositions de flash diphasique à 1 × 10⁻⁵ près. Les pressions de vapeur des corps purs sont à moins de 3 % des données du NIST.
GAZ
Facteur Z : Dranchuk et Abou-Kassem
Dranchuk, P. M. et Abou-Kassem, J. H. (1975), Journal of Canadian Petroleum Technology 14(3), avec les propriétés pseudo-critiques de Sutton (1985). Densité du gaz 0,7, 200 °F.
| Pression | Calcul à la main | Converge | Écart | Statut |
|---|---|---|---|---|
| 1,000 psia | 0.9215 | 0.9213 | 0.02% | Réussi |
| 3,000 psia | 0.8883 | 0.8880 | 0.03% | Réussi |
| 5,000 psia | 0.9999 | 0.9997 | 0.02% | Réussi |
| 10,000 psia | 1.4308 | 1.4310 | 0.01% | Réussi |
Tolérance 0,05 %. Le facteur volumétrique du gaz à 3 000 psia vaut 0,000983 rb/scf, comme dans V9.
ESSAI DE PUITS
Horner et log-log sur une remontée synthétique
Un débit de 48 heures à 800 STB/d, puis 72 heures de fermeture, générés à partir de la solution de la source linéaire avec superposition. Réponse connue : k = 180 md, skin +4,5, pression initiale 3 650 psia. Épaisseur utile 32,8 ft, porosité 0,20, compressibilité totale 1 × 10⁻⁵ 1/psi, viscosité 1 cp, Bo 1,2 rb/STB.
| Résultat | Réponse connue | Converge | Tolérance | Statut |
|---|---|---|---|---|
| Pente de Horner | 26.43 psi/cycle | 26.46 psi/cycle | 3% | Réussi |
| Perméabilité de Horner | 180 md | 179.8 md | 3% | Réussi |
| Pression extrapolée p* | 3,650 psia | 3,650.0 psia | 2 psi | Réussi |
| Skin, Horner | +4.5 | +4.47 | ±0.3 | Réussi |
| Perméabilité et skin, dérivée log-log | 180 md, +4.5 | Dans la tolérance | 3%, ±0.3 | Réussi |
| Déconvolution d’un essai multi-débits, von Schroeter, Hollaender et Gringarten (2004) | Réponse unitaire connue | Retrouvés | 5 %, ou 10 % avec un bruit de capteur de 0,05 psi | Réussi |
La pente de référence est m = 162,6 qBμ / kh. La bibliothèque de modèles est aussi vérifiée par rapport aux limites analytiques publiées : Theis (1935), van Everdingen et Hurst (1949), Gringarten, Ramey et Raghavan (1974), Cinco-Ley et Samaniego (1981) et Warren et Root (1963). L’exemple 5.1 d’Earlougher (1977) donne k = 12,8 md et un skin de 8,6 ; Converge retrouve les deux à 5 % près.
DÉCLIN
Déclin d’Arps
Arps, J. J. (1945), « Analysis of Decline Curves », Transactions of the AIME 160. Un historique synthétique de 36 mois à partir de qi = 3 500 STB/d, Di = 60 %/an, b = 0,70.
| Résultat | Réponse connue | Converge | Tolérance | Statut |
|---|---|---|---|---|
| qi ajusté, données exactes | 3,500 STB/d | 3,500 STB/d | 1 STB/d | Réussi |
| Di et b ajustés, données exactes | 60%/yr, 0.70 | 60.0%/yr, 0.700 | 3 décimales | Réussi |
| qi, Di et b ajustés avec 3 % de bruit | Les valeurs génératrices | Retrouvés | 5 %, 8 points, 0,15 | Réussi |
| EUR avec une limite de 30 ans | 4.78 MMSTB | 4.78 MMSTB | 0.005 MMSTB | Réussi |
| Débit et cumul, Arps b de 0 à 1,5, hyperbolique modifié, Duong, exponentielle étirée | Bibliothèque open source indépendante d’analyse de déclin | Concordant | 10⁻⁶ en relatif | Réussi |
BILAN MATIÈRE
Bilan matière sur un réservoir à N connu
Havlena, D. et Odeh, A. S. (1963), « The Material Balance as an Equation of a Straight Line », Journal of Petroleum Technology 15(8). Un réservoir d’huile volumétrique dont l’historique de production et de pression a été construit à partir de N = 45 MMSTB.
| Cas | Référence | Converge | Tolérance | Statut |
|---|---|---|---|---|
| Réservoir volumétrique, sans aquifère | N = 45.00 MMSTB | 45.03 MMSTB | 1% | Réussi |
| Même réservoir, aquifère erroné activé | Aucune réponse erronée affichée | Ajustement bloqué comme non fiable | — | Corrigé |
| Venue d’eau d’un aquifère radial infini | Ahmed (2006), exemple 10-4 | Constante et venue d’eau à 6 et 12 mois | 0.5% | Réussi |
| Soutirage F, chaque ligne | Ahmed (2006), exemple 11-1 | Reproduit | 0.01 Mbbl | Réussi |
| Bilan matière dynamique huile | Solution analytique d’un cercle fermé | N et b_pss | 2% | Réussi |
| Bilan matière dynamique gaz | Réservoir de gaz en régime pseudo-permanent, G connu | 0.04% | 1% | Réussi |
ÉCONOMIE
VAN et TRI
Les flux actualisés sont vérifiés par rapport à des sommes calculées à la main et à une bibliothèque financière open source indépendante. Le cas le plus simple à vérifier vous-même : −100 puis 30 par an pendant cinq ans, actualisation en fin de période à 10 %.
| Résultat | Calcul à la main | Converge | Tolérance | Statut |
|---|---|---|---|---|
| VAN à 10 % | 12.476 | 12.476 | 10⁻³ | Réussi |
| TRI | 15.24% | 15.24% | 10⁻⁹ | Réussi |
| Lignes de redevance et d’impôt, cas sur 10 ans | Boucle indépendante, chaque année | Concordant | 10⁻⁶ | Réussi |
| Arithmétique du partage de production | Feuille de calcul manuelle : plafond de cost oil, palier du facteur R, impôt, part de l’État | Concordant | 10⁻⁹ | Réussi |
Les modèles fiscaux PIA 2021 du Nigeria sont des valeurs de présélection codées à partir des annexes de la loi. Ce ne sont pas des conseils fiscaux, et ils ne font pas partie de ce benchmark.
PUITS
Ascension verticale et apport du réservoir
Les corrélations d’écoulement polyphasique sont vérifiées par rapport à trois implémentations open source indépendantes. Aucun exemple chiffré de manuel avec une réponse publiée n’a été trouvé pour ces corrélations : la concordance porte donc sur du code indépendant.
| Élément | Référence | Concordance |
|---|---|---|
| Beggs et Brill (1973) | Deux implémentations indépendantes, 14 états d’écoulement | 0.1% |
| Gray (1974) | Deux implémentations indépendantes, 14 états d’écoulement | 0.2% |
| Duns et Ros (1963) | Implémentation indépendante, écoulements à bulles, à bouchons et brumeux | 1% |
| Traverse complète d’un puits de gaz, 10 000 ft, sec et humide | Implémentation indépendante | 0.02–0.18% |
| Traverse monophasique liquide, puits dévié | Hydrostatique exacte plus frottement de Colebrook | 10⁻⁹ |
LIMITES
Ce qui n’est pas encore validé
Ces points restent ouverts. Aucun n’est présenté comme validé où que ce soit dans le produit.
- L’enveloppe de phases EOS complète face à un logiciel PVT commercial indépendant. Les points de saturation et les flashs sont vérifiés ; l’enveloppe entière ne l’est pas.
- Le réseau de surface face à des outils indépendants de modélisation de réseau. Le bilan matière et la comptabilité du gaz bouclent, mais aucune comparaison externe n’a été faite.
- La prévision intégrée face à des outils indépendants de modélisation intégrée d’actifs. Elle concorde avec le moteur de bilan matière de Converge à 0,1 psi près.
- SPE9 ne concorde que partiellement : le débit d’huile suit la référence, mais pas la production d’eau. SPE3 n’a pas été tenté. Aucun des deux n’est revendiqué.
- Courbes types en régime transitoire pour le gaz, modèles de paraffines et d’asphaltènes, et plusieurs exemples d’essais de puits publiés dans des manuels.
REPRODUIRE
Relancez les cas vous-même
Chaque cas ci-dessus peut être relancé dans votre propre compte. Ouvrez Intégrations et utilisez l’éditeur de scripts, ou appelez les mêmes fonctions via l’API REST ou MCP. Le fluide du Sample field est celui du cas V1 : sa page PVT affiche d’emblée le point de bulle de 2 748 psia.
SPE1
const r = converge.sim.run({ preset: 'spe1' });
table(r.field, 'SPE1 field results');PVT et facteur Z
converge.pvt.blackOilTable({
fluid: { kind: 'black-oil', api: 35, gasSG: 0.75,
gor: 650, reservoirT: 200 } });
converge.pvt.gasProperties({
psia: 3000, TF: 200, gasSG: 0.7 });Essai de puits
const s = converge.welltest.synthetic({
reservoir: { k: 180, h: 32.808, phi: 0.2, ct: 1e-5, mu: 1,
B: 1.2, rw: 0.3, skin: 4.5, C: 0.001 },
pi: 3650, q: 800, tpHr: 48, shutInHr: 72,
pointsPerPeriod: 70, boundary: { kind: 'infinite' } });
const b = s.buildup;
converge.welltest.horner({ dtHr: b.dtHr, pws: b.pws,
tpHr: b.tpHr, pwf: b.pwf, window: [5, 70],
fluid: { q: 800, B: 1.2, mu: 1, h: 32.808,
phi: 0.2, ct: 1e-5, rw: 0.3 } });Déclin, bilan matière, VAN
// points: [{ t: days, q: STB/d }, ...]
converge.dca.fit({ kind: 'arps', points });
converge.mbal.analyse(converge.example('mbal.analyse'));
converge.econ.metrics({
cashFlows: [-100, 30, 30, 30, 30, 30],
discountRates: [0.1], discounting: 'end-period' });Les entrées sont en unités pétrolières par défaut. Appelez converge.setUnits('metric') pour travailler en bara, °C et Sm³.