稠油油藏?zé)崃Σ捎蛿?shù)值模擬并行處理的研究.pdf

1、油藏?cái)?shù)值模擬始于20世紀(jì)50年代，是隨油藏工程滲流理論、計(jì)算數(shù)學(xué)理論電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而形成的一門(mén)新興學(xué)科。油藏?cái)?shù)值模擬通過(guò)分析油藏內(nèi)的流體狀況，預(yù)測(cè)油藏的未來(lái)動(dòng)態(tài)，找到提高最終采收率的辦法和途徑，指導(dǎo)生產(chǎn)，為油氣田開(kāi)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(shù)人員的一種必不可少的工具。本文基于“稠油熱采油藏?cái)?shù)值模擬并行處理”項(xiàng)目的研究，給出了稠油熱采油藏?cái)?shù)值模擬并行軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法。其主要工作有：
　　 1.

2、通過(guò)對(duì)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(xiàng)緊密存儲(chǔ)和索引訪問(wèn)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(jì)算精度誤差較大的問(wèn)題，使得結(jié)果滿足實(shí)際工程計(jì)算的要求。通過(guò)對(duì)接入的PETSc庫(kù)中各種串行解法器運(yùn)行時(shí)間的對(duì)比測(cè)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(shí)間明顯減少。
　　 2.在對(duì)比分析幾種并行劃分策略的基礎(chǔ)上，成功實(shí)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(shí)際油藏模型中模擬區(qū)域可能存在不需要存儲(chǔ)的網(wǎng)格死節(jié)點(diǎn)問(wèn)題。為了減少子區(qū)域間的數(shù)據(jù)依賴(lài)，在用戶(hù)輸入的劃分方案基礎(chǔ)上，使用有重疊的區(qū)域分解方法，避免因鄰接關(guān)系引起的數(shù)據(jù)通信。實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)格排序和井信息在子區(qū)域的局部性和整個(gè)區(qū)域的全局性對(duì)應(yīng)關(guān)系，并整合離散化后形成的數(shù)據(jù)。
　　 3.通過(guò)減少重復(fù)調(diào)用空間開(kāi)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(zhuǎn)化，成功的把線性方程組的系數(shù)矩陣和右端項(xiàng)