Converge
PT
Criar conta

RESERVATÓRIO

Simulação de reservatórios

Um simulador em malha black-oil trifásico e totalmente implícito que lê diretamente o fluido do projeto. Construa uma malha ou importe um deck em formato de palavras-chave, defina poços e cronogramas, rode no navegador e leia os mapas, as vazões e o relatório de convergência.

Criar conta Agendar demonstração
Atende a todas as medidas publicadas do primeiro projeto comparativo da SPE
SPE1
Fechamento do balanço de materiais no SPE1
9.3 × 10⁻⁸
Tempo de execução do SPE1 num núcleo de notebook, 132 passos de tempo
1,4 s
Limite de células por modelo nesta versão
400,000
Resultados de simulação de reservatórios do Converge: óleo in place, óleo e gás acumulados e pressão final no topo, com gráficos de vazão de líquido e de gás do campo e de RGO produzida em função do tempo.
Resultados da malha grosseira do campo de exemplo: vazões do campo, produção acumulada e RGO de produção ao longo de 15 anos.

O QUE FAZ

Um simulador em malha sobre o mesmo fluido de todo o resto

A simulação de reservatórios divide o reservatório em células e resolve a conservação de massa de óleo, gás e água em cada uma ao longo do tempo. O simulador do Converge é totalmente implícito: pressões e saturações são resolvidas juntas a cada passo de tempo, o que o mantém estável nos passos longos de que uma previsão de campo precisa.

O gás pode estar livre, dissolvido no óleo ou carregando óleo vaporizado, e as células alternam entre esses estados quando a pressão cruza o ponto de saturação (troca de variáveis de Coats). O jacobiano vem de diferenciação automática, portanto é exato, e cada passo informa seu erro de balanço de materiais.

O simulador lê o fluido do projeto, tabulado no momento da execução, ou tabelas PVTO, PVDG e PVTW. Ele lê e grava um subconjunto documentado de um deck de simulador em formato de palavras-chave, lista qualquer palavra-chave que não suporta em vez de descartá-la silenciosamente, e já vem com o caso SPE1 incorporado.

Em resumo

  • Black-oil trifásico totalmente implícito
  • Fluxo de dois pontos com ponderação a montante
  • Troca de variáveis de Coats, com óleo vaporizado (Rv)
  • Jacobiana por diferenciação automática
  • BiCGSTAB e GMRES pré-condicionados por ILU(0)
  • Corte de Appleyard e passos de tempo adaptativos
  • Malhas cartesianas e radiais com células ativas
  • Permeabilidade relativa de Corey ou tabelada
  • Óleo trifásico de Stone I, Stone II e Baker
  • Poços de Peaceman com controles de vazão e pressão
  • Inicialização por equilíbrio a partir dos contatos
  • Importação e exportação de decks em formato de palavras-chave

PRINCIPAIS RECURSOS

Formulação, rocha, poços e decks

Formulação e solver

Uma formulação moderna totalmente implícita, com as informações de convergência de que um engenheiro precisa para confiar numa simulação.

  • Totalmente implícito, volumes finitos, black-oil trifásico
  • Aproximação de fluxo de dois pontos com ponderação a montante
  • Troca de variáveis entre gás livre, gás dissolvido e óleo vaporizado (Coats 1980)
  • Diferenciação automática no modo direto para a jacobiana
  • Pré-condicionamento ILU(0) com BiCGSTAB ou GMRES com reinício
  • Corte de Appleyard, passo de tempo adaptativo e um relatório de convergência que explica cada redução

Malha e inicialização

Malhas estruturadas, inicializadas em equilíbrio ou de forma uniforme.

  • Malhas cartesianas ou radiais
  • Indicadores de células ativas
  • Inicialização em equilíbrio a partir dos contatos, com Rs e Rv em função da profundidade
  • Inicialização uniforme para estudos simples
  • Campos gaussianos aleatórios de permeabilidade para demonstrações

Rocha e fluido

Permeabilidade relativa, pressão capilar e PVT a partir dos seus dados ou do fluido do projeto.

  • Curvas de Corey ou permeabilidade relativa tabelada
  • Padrão ponderado por saturação, Stone I (com saturação mínima de óleo de Fayers-Matthews), Stone II ou óleo trifásico de Baker
  • Pressão capilar óleo-água e gás-óleo
  • Tabelas PVTO, PVDG e PVTW, ou o fluido do projeto tabelado no momento da execução

Poços e cronogramas

Os controles que um plano de desenvolvimento de campo usa, com limites econômicos.

  • Índice de poço de Peaceman, incluindo a forma anisotrópica
  • Produtores controlados por vazão de óleo, gás, água, líquido ou volume de reservatório com BHP mínima, ou por BHP
  • Injetores de água e de gás
  • Mudanças de controle programadas e controle de grupo da vazão de óleo do campo
  • Limites econômicos de vazão de óleo, corte de água e RGO

Decks e resultados

Traga um modelo para dentro, leve os resultados e o deck para fora.

  • Lê e grava um subconjunto documentado de palavras-chave (.DATA)
  • Palavras-chave não suportadas são listadas para você, nunca descartadas em silêncio
  • Mapas de pressão e saturação ao longo do tempo
  • Vazões do campo e dos poços, pressões dos blocos e o relatório de convergência
  • Resultados do campo em CSV

Verificações analíticas

Verificações físicas rápidas ao lado da simulação completa.

  • Avanço frontal de Buckley-Leverett com a tangente de Welge
  • SPE1 já incluído, para comparar com o comportamento publicado

FLUXO DE TRABALHO

Monte, execute e interprete uma simulação

  1. Inicie um modelo

    Abra o SPE1, importe um deck em formato de palavras-chave ou monte uma malha com propriedades.

  2. Defina rocha e fluido

    Use o fluido do projeto ou tabelas PVT, e defina a permeabilidade relativa e a pressão capilar.

  3. Inicialize

    Defina contatos e Rs ou Rv em função da profundidade, ou um estado uniforme.

  4. Adicione poços e um cronograma

    Posicione produtores e injetores, defina controles, limites e mudanças de cronograma.

  5. Executar

    Acompanhe os passos de tempo e o relatório de convergência; a página continua utilizável durante a execução.

  6. Leia os resultados

    Percorra os mapas de pressão e saturação, as vazões do campo e dos poços, e exporte o deck ou o CSV.

VALIDAÇÃO

SPE1 frente ao comportamento publicado

Odeh (1981), o primeiro projeto de solução comparativa da SPE: uma malha de 10 × 10 × 3, um injetor de gás e um produtor ao longo de dez anos. O Converge já traz o caso incluído.

VerificaçãoReferênciaConvergeTolerância
Patamar de vazão de óleo20.000 STB/d20.000 STB/d1 STB/d
O produtor passa do controle por vazão ao controle por pressãoPerto do dia 1.000Dia 973Dia 800 a 1.300
Pico da pressão média do reservatórioPerto de 6.400 psia6.423 psia6.100 a 6.700 psia
Vazão de óleo do campo, RGO, BHP dos poços, pressões dos blocosSimulação de referência publicada, 11 tempos de relatório1% · 2.5% · 2% · 3%Maior diferença indicada
Fechamento do balanço de massaMassa conservada a cada passo9.3 × 10⁻⁸Abaixo de 10⁻⁶ do volume poroso
Frente de água de Buckley-LeverettConstrução analítica de WelgeDentro de três células—

Não implementados: opções composicional, térmica, de polímero e de CO₂; malhas corner-point, falhas e refinamento local; poços desviados e multissegmentados; histerese; modelos de aquífero no simulador. O ajuste do SPE9 é parcial e o SPE3 não foi tentado. O desempenho acima de cerca de 100.000 células ainda não está comprovado.

Resultados do SPE1 Ainda não validado Reproduza o SPE1

ENTRADAS E SAÍDAS

O que entra, o que sai

Entradas

  • Dimensões da malha e propriedades das células
  • Fluido do projeto ou tabelas PVTO, PVDG e PVTW
  • Permeabilidade relativa e pressão capilar
  • Contatos e estado inicial
  • Poços, controles e cronograma
  • Ou um deck em formato de palavras-chave

Saídas

  • Vazões e acumuladas do campo e dos poços
  • Mapas de pressão e saturação ao longo do tempo
  • Pressões dos blocos
  • Relatório de convergência e erro de balanço de materiais por passo

Exportações

  • Deck de simulador em formato de palavras-chave (.DATA)
  • sim-field.csv com os resultados do campo
  • sim.run pela API REST e por MCP

MÓDULOS CONECTADOS

O simulador e o restante do projeto

Ele lê diretamente o fluido do projeto; seus resultados ficam ao lado dos modelos mais rápidos de tanque e de declínio.

FAQ

Simulação de reservatórios: perguntas frequentes

O simulador é totalmente implícito?

Sim. Pressões e saturações são resolvidas juntas a cada passo, com jacobianas por diferenciação automática e um laço de Newton com corte de Appleyard e passos de tempo adaptativos.

Posso importar um deck de simulação existente?

Sim, um subconjunto documentado de um deck em formato de palavras-chave. Qualquer palavra-chave que o Converge não suporta é listada para você em vez de ignorada, e você pode exportar o modelo como deck.

Quais modelos de permeabilidade relativa trifásica existem?

O modelo padrão ponderado por saturação, Stone I com a saturação mínima de óleo de Fayers-Matthews, Stone II e Baker, sobre curvas de Corey ou tabelas.

Qual o tamanho máximo de um modelo?

Até 400.000 células nesta versão. O desempenho acima de cerca de 100.000 células ainda não foi comprovado.

É composicional?

Não. O simulador é black-oil trifásico com gás dissolvido e óleo vaporizado. Fluidos composicionais são tabelados em propriedades black-oil para ele.

Rode o SPE1 no seu navegador.

Criar conta Todos os produtos