稠油油藏熱力采油數(shù)值模擬并行處理的研究.pdf

1、油藏數(shù)值模擬始于20世紀50年代，是隨油藏工程滲流理論、計算數(shù)學理論電子、計算機技術的發(fā)展而形成的一門新興學科。油藏數(shù)值模擬通過分析油藏內的流體狀況，預測油藏的未來動態(tài)，找到提高最終采收率的辦法和途徑，指導生產(chǎn)，為油氣田開發(fā)及油藏工程的研究提供了現(xiàn)代化的手段，成為油藏工程技術人員的一種必不可少的工具。本文基于“稠油熱采油藏數(shù)值模擬并行處理”項目的研究，給出了稠油熱采油藏數(shù)值模擬并行軟件的設計和實現(xiàn)方法。其主要工作有：
　　 1.

2、通過對三維三相多組分稠油熱采數(shù)值模擬串行軟件的分析，建立系數(shù)矩陣和右端項緊密存儲和索引訪問方式，由于大模型算例子的病態(tài)數(shù)據(jù)特征，本文解決了其計算精度誤差較大的問題，使得結果滿足實際工程計算的要求。通過對接入的PETSc庫中各種串行解法器運行時間的對比測試，從中選擇較優(yōu)求解方法和合適的網(wǎng)格排序方式，與原稠油數(shù)值模擬串行軟件相比，總體時間明顯減少。
　　 2.在對比分析幾種并行劃分策略的基礎上，成功實施了三維三相多組分稠油熱采模擬串

3、行軟件的并行化。有效地解決了在實際油藏模型中模擬區(qū)域可能存在不需要存儲的網(wǎng)格死節(jié)點問題。為了減少子區(qū)域間的數(shù)據(jù)依賴，在用戶輸入的劃分方案基礎上，使用有重疊的區(qū)域分解方法，避免因鄰接關系引起的數(shù)據(jù)通信。實現(xiàn)了網(wǎng)格排序和井信息在子區(qū)域的局部性和整個區(qū)域的全局性對應關系，并整合離散化后形成的數(shù)據(jù)。
　　 3.通過減少重復調用空間開辟函數(shù)次數(shù)，建立填充的位置和索引值，以及井部分向量屬性到塊屬性的轉化，成功的把線性方程組的系數(shù)矩陣和右端項