“油藏模拟与波动问题及其反问题计算”

油藏模拟数值计算

主要成员：孙家昶　曹建文　潘峰　赵国忠 等

"油藏数值模拟"在973项目中的进展

以模拟大庆油田116万网格点的历史的实际数据为例，在LSSC－II的Cluster机群上，利用64个节点运行64个进程，历时0.94小时。与1998年立项时相比，提高绝对计算性能约1600倍，其中机器主频加速5倍，64个节点的并行软件实现技术加速不超过64倍，显然，非线性求解器在算法上贡献的加速至少5倍。更多...

并行预条件子算法研究

本课题的一个主要贡献是引入了有效的并行预条件子格式。该预条件子是基于对油藏模拟物理过程以及并行计算机平台的充分了解后提出的八个预条件子组成的，包括粗网格校正、约束剩余校正、子空间投影校正、区域分解等关键技术。此项研究成果已经应用于油藏数值模拟软件，计算结果表明，该并行预条件子具有好的加速性能与并行性能。更多...

改进了原研制的PRIS并行油藏模拟软件的算法与性能

对全隐格式采用了Newton-Krylov-Schwarz求解体系：非线性问题求解器是强壮的(robust),尽可能地避免频繁的全局通讯。

基于MPI通讯库的并行策略：标量全局通讯极小化，完全意义上的数据并行,I/O采用局部文件读写方式。

采用具有并行本性的算法重构井和断层程序

精心组织的非线性问题求解器，经过细致调试的线性问题求解器

一套与众不同的预条件子系统
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在大庆油田的应用

推进了油田大规模油藏模拟的应用，为剩余油的精细预测和高效挖潜提供了技术保障，潜在经济效益巨大。

Cluster引入油田，实现了在用软件并行化。在先期试验基础上，构建大庆油田第一套用于并行油藏模拟的微机机群，以此为开发环境，应用通过高效并行解法器研究获得的求解思想，实现了油田在用串行黑油模拟软件的并行化。应用结果显示，实现的全套机群并行模拟技术的模拟规模已超过百万节点，模拟速度也高于引进的Origin2000 + 的PVIP组成的成套并行模拟技术，对于百万节点以上规模的模拟，速度至少高出40%。

为实现油藏模拟与精细地质研究的技术衔接，开发了沉积相带图的数字化技术和实用相控地质建模软件。更多...

实现了与机群并行模拟技术的综合集成，形成了大庆油田高含水后期多学科油藏研究的工作环境和平台。更多...

油田大规模油藏数值模拟,已成为剩余油精细预测和高效挖潜的关键技术之一，开始发挥重要的保障作用。综合研究认为,基于大规模油藏数值模拟技术的应用来预测和挖潜剩余油,可以进一步提高油田采收率0.5～1.0个百分点。