Eclipse 的模块构成
前处理模块有Flogrid,PVTi,SCAL,Schedule,VFPi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;
VFPi 是生成井的垂直管流曲线表,用于模拟井筒管流。
ECLIPSE100,ECLIPSE300和FrontSim 是主模拟器。 ECL100 是对黑油模型进行计算,
ECL300 是对组分模型和热采模拟进行计算, FrontSim 是流线法模拟器。
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。
Case Definition 部分
(1) 设定是进行黑油模拟,还是热采或组分模拟; (2) 模拟采用的单位制(米制或英制); (3) 模拟模型大小;
(4) 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);
(5) 模拟油藏的流体信息(是油、气、水三相还是油水或气水两相,或是油、气、水单相,有没有溶解气和挥发油等); (6) 模拟油田投入开发的时间;
(7) 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); (8) 模拟计算的解法(全隐式,隐压显饱或自适应)。
必须定义的关键字: TITLE DIMENS
FIELD,METRIC,LAB
OIL,WATER,GAS,VAPOLL,DISGAS START
Grid 部分
⑴ 模型在X,Y,Z三方向的网格几何尺寸 ⑵ 网格的顶深、孔隙度、渗透率 ⑶ 有效厚度或净毛比
⑷ 网格是死网格还是活网格。断层走向和断层传导率。
可以用以下关键字来赋值: EQUALS 赋等值
BOX 用于限定区域
COPY,COPYBOX 从某个已定义的矩阵中拷贝,值完全相同 ADD 或加、或减某个数值
PVT 部分
主要是输入流体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,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。
SCAL部分
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。
定义平衡区或直接定义网格的初始饱和度、压力 定义重启动 定义水驱
定义Rs、Rv、Pb、API与埋深的关系
重启功能主要用于历史拟合的研究中,在历史拟合过程中或历史拟合完成后设置重启。 在以后的生产预测中,可直接读入重启文件,计算从历史拟合完成时刻开始,这样可节省大量的计算时间。
重启文件中主要包括网格的压力、饱和度、孔隙体积、传导率及井的累各生产/注入量、井位等等。
Initialization 部分
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。
Regions 部分
如果所模拟的油田具有横向或纵向流体属性,岩性变化比较大,或者存在不同的油水界面,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和毛管压力曲线; 平衡分区:不同平衡区用不同的油水界面。 如果想掌握油藏不同断块的储量或采收率。
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。
Schedule 部分
对于已开发油田,这部分的数据量非常大。包括油田每口井: 井位 井轨迹 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……
Summary 部分
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。 FOPR——全油田产油量 FLPT——全油田累积产液量 CWFR——完井段水流动量
ROFTL——液相中区域累积油产量
除了有规则的定义方法外还有些例子,如下: WBHP——井底流压 FWCT——全油田含水
ROIP——区域OIP(油储量) BPR ——网格块压力
BOSAT——网格块油饱和度
FOB——油的采出程度(全油田) 第1字母 主字母 F 油田 G 集输中心 R 区域 W 井 C 完井层 B 网格 第2字母 流体相 O G 油 气 第3字母 滚动类型 P I F 生产井 注水井 流动 第4字母 第5字母 产量或累积量 特殊字母 R 日产量 J 累积量 L G H 流 气 历史 拟合 W 水 L V T 液体(地面) 流体(油藏条 件) 示踪剂
启动PVTi 启动并定义工作目录后,PVTi询问项目名称,用于创建项目的输入文件。 *.PVI是PVTi输入文件: PVTi运行的存盘文件 *.PVO是PVTi输出文件: 用于Eclipse模拟器调用 *.PVP是PVTi打印报告文件:包含PVTi中运行的实验结果 流体组成的输入 输入的流体组成包括两类: 井流物的组分及其重量分数(包括加组分的分子量和比重) 井流物的组分及其摩尔分数(包括加组分的分子量和比重) 输入流体组成的方法: 由文件导入(import) 手工录入组分和摩尔/重量分数 Fundamentals 面板可以输入生成一个完整EOS模型的最少信息 点击右键由文件导入流体的组成 流体属性估算 在未输入各种实验室数据的前提下,根据输入的温度和饱和压力拟合流体模型,最大压力为生成的衰竭实验的最大压力 点击OK后,生成CCE、DL、SEPS、PSAT四个实验 生成一个完整报告,包括从所有产生的实验得到的结果 通过FPE可以创建CCE、DL、PSAT、FLASH等实验,生成油藏流体在其它温度和/或压力下的性质 创建流体系统 生成了一个流体样品ZI 查看流体的属性,添加组分、选择特征化方法、手工定义组分性质 添加另一样品 重新输入组分的摩尔分数 选择状态方程类型(SRK3)和粘度校正方程 保存Save:保存所有历史步骤,包括初始模型和目前的模型 Save(Concise):保存最后模型的完整描述,中间步骤不保存 输入PVT实验 输入已定义好的流体模型 设定单位制:单位类型Field,温度单位Fahrenheit,摩尔分数或百分数Percentage,绝对压力或表压Gauge 添加等组分膨胀实验 (CCE) 定义流体样品、观测值的表头 输入CCE实验的温度和实验观测值 导入CCE实验的观测值 查看CCE实验的观测值与计算值曲线 输入差异分离实验(DL)数据 输入泡点实验(Psat)数据 已输入:流体描述(组分性质和各组分的摩尔分数)、CCE实验(P vs 相对体积)、DL实验(P vs 油相对体积、溶解气油比、Z因子、油密度、气重度、气体体积系数)、Psat实验数据(Pb vs 液体密度) Run | Simulate运行计算 查看实验曲线或单个属性曲线 曲线回归计算 目的: 使EOS的计算值更符合实际的流体PVT性质 基本步骤: 确定回归参数 敏感性分析 回归计算 调整参数重新回归 查看流体组成,摩尔分数较小的组分可以作为一个回归变量 曲线回归计算:选择回归变量的类型 回归计算:设定回归参数(每种属性的回归变量用数字来设定) 回归计算:查看回归报告(参数敏感性分析、Hessian矩阵、协方差和相关性矩阵) 敏感性分析:值越小,说明该参数对计算结果不敏感,可调范围不大;反之,值越大,可以调节此参数进行拟合 Hessian矩阵:除第一行以外,为主对角占优矩阵 协方差矩阵(Hessian右边):第一个Pcrit参数值最大,说明此参数对回归的影响最小 相关性矩阵(最右边):两个Pcrit参数之间相关性的值负的最大,说明这两个参数只要取一个就能使回归结果更好 清空原参数分组,重新设置参数 回归计算:点击Run,自动进行回归计算 通过回归,EOS模型得到改善,接受Accept回归结果,否则拒绝Reject回归结果 组分劈分 点中Superimpose,为图形叠加比较作准备 加组分的劈分:多个拟组分 加组分的劈分:可以选择拟组分的个数、拟组分分子量和劈分公式 加组分的劈分:查看劈分的拟组分的摩尔分数 加组分的劈分:改变重组分的分子量可以增加较重拟组分的摩尔分数 加组分的劈分:查看重新劈分后拟组分的摩尔组成 相图叠加比较:在油藏温度下相图没有明显的变化,说明劈分较好 特定回归 粘度回归一般在相态拟合最后进行,首先将气体和液体粘度权重设为0 将饱和压力的权重设为40,权重越大,拟合优先 回归变量的类型选为Special 选择回归变量 运行回归计算 Simulation查看泡点的拟合情况 查看回归后的曲线 保存工程 组分合并 组分合并Grouping :首先显示相图 组分合并Grouping:分组 组分合并Grouping :查看合并后的组分摩尔分数 组分合并Grouping :相图比较 标准回归进行微调 基本步骤: 为观察值设置权重,权重越大,拟合优先 选择不同的参数组合进行回归,根据拟合结果确定合适的参数组合 粘度回归一般放在最后进行 最后进行粘度回归:除了CCE实验外,其它实验都不参与回归 粘度回归:CCE实验下Vapor visc.和Liquid visc.的权重改为1 ,其它观察值的权重设为0 输出组分模型EOS Office下的PVT section导入从PVTi导出的EOS 2012-3-26 数值模拟基础培训 油藏数值模拟的数据要求 (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; (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 数据准备—模拟工作的基本信息 • • • • 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); • 模拟计算的解法(全隐式,隐压显饱或自适应)。 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。 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,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。 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。 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,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)。 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。 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。 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,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。 注:做一数值模拟方案需要建立以下文件夹: 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 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容