CN106022944B - 油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换方法及装置 - Google Patents

油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换方法及装置，其中，该方法包括：建立常规模型数据体与流线模型数据体关键字对应关系的数据库；关键字对应关系包括：相同关键字的对应关系，以及存在差异关键字的对应关系；根据相同关键字的对应关系，将待转换的常规模型数据体中、与流线模型数据体相同的关键字，直接转换为对应的流线模型数据体关键字；根据存在差异关键字的对应关系，找到待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，分不同类型采用不同方法将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字。上述技术方案实现了油藏数值模拟中常规模型到流线模型数据体的转换，提高了大型精细油藏数值模拟研究的效率。

Description

油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换方法及装置
技术领域
本发明涉及油藏数值模拟中数据体转换的技术领域，特别涉及一种油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换方法及装置。
背景技术
近年来，随着国内外在高分辨层序地层学(或成因地层学)、单砂体几何形态和井间连通性、河流相储层砂体内部建筑结构-层次界面和结构要素分析、储层流动单元划分及三维建模等方面研究取得的进展，所建地质模型越来越精细，地质原模型网格数越来越多，精细的地质模型网格节点数通常高达几百万。然而，由于受到油藏数值模拟的速度和网格容量的限制，在采用常规数值模拟方法研究高含水老油田剩余油分布时，往往需要将地质原模型进行粗化，减少网格数，网格粗化往往“抹杀”了一些精细地质特征，这样一来，地质研究人员辛辛苦苦进行的精细油藏描述就失去了它的意义。
利用流线模型进行精细油藏数值模拟研究，一直是人们致力研究的重要问题。进入2000年后，流线模型的研究得到了进一步深化和商业化。流线模拟技术与常规数值模拟技术相比，具有以下两个优势：①计算速度块，网格容量大，全油田模拟，历史拟合时间节省2～5倍，模拟网格数可达百万以上，甚至可以模拟具有几千万网格单元的地质模型；②应用流线直观显示注采井之间的关系和剩余油的大致部位，这一点是常规有限差分数值模拟所不能表达的。尽管流线模型具有速度快的特点，模拟网格数可达百万以上，但计算精度同常规数值模拟(常规模型)方法相比存在一定的差距。
因此，必要时需要将常规数值模拟与流线数值模拟结合起来，例如：高含水期油藏剩余油分布的研究，对油藏数值模拟的精度和效率提出了更高的要求，为了克服常规模型受计算机内存和速度的限制，在研究高含水期大型精细油藏数值模拟时，有必要将流线模拟和常规模拟有机地结合起来，以便利用流线模拟的“速度快”的优点，克服它的“精度差”的弱点。这就要求先用Frontsim模块(流线模型)进行“粗”拟合，然后在用Eclipse100模块(常规模型)进行“精细”拟合，实现“粗细结合”的思想，提高大型精细油藏数值模拟研究的效率。
下面对上述提到的Eclipse100模块和Frontsim模块进行介绍。
Eclipse100模块(常规模型)和Frontsim模块(流线模型)即为目前较流行的主流油藏数值模拟软件中的两个重要模块，该软件是斯伦贝谢公司开发的Eclipse软件,对于研究黑油油藏问题，该软件既提供了一个全隐式三维三相黑油常规模型Eclipse100模块(常规模型)，同时也提供了基于隐式压力显式饱和度(IMPES)和流线/前缘追踪概念的快速流线型数值模拟方法油藏模拟器FrontSim模块(流线模型)。用户可以根据研究需要，选用不同的模块进行模拟计算。Eclipse100和Frontsim这两个模块的数据体所涉及的关键字大多数是一致的，但也有一些各自特有的关键字，无法两个模块使用同一个数据体，模拟计算前，通常需要按照Eclipse用户手册所列的不同模块数据格式分别准备计算数据体，软件无法将这两个不同的数据体进行转换。用户在用这两个不同的模块研究同一个目标时，需要准备两个数据体，既浪费准备时间，也容易引起人为误差，造成两个数据体的不一致。
发明内容
本发明实施例提供了一种油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换方法，用以实现油藏数值模拟中常规模型数据体与流线模型数据体的转换，该方法包括：
预先建立常规模型数据体与流线模型数据体关键字对应关系的数据库；所述关键字对应关系包括：相同关键字的对应关系，以及存在差异关键字的对应关系；
根据所述相同关键字的对应关系，将油藏数值模拟过程中，待转换的常规模型数据体中、与流线模型数据体相同的关键字，直接转换为对应的流线模型数据体关键字；
根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，并根据存在差异关键字的对应关系，将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字；所述数据体为油藏数值模拟中所需参数数据的集合。
本发明实施例还提供了一种油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换装置，用以实现油藏数值模拟中常规模型数据体与流线模型数据体的转换，该装置包括：
数据库，用于存储预先建立的常规模型数据体与流线模型数据体关键字对应关系；所述关键字对应关系包括：相同关键字的对应关系，以及存在差异关键字的对应关系；
第一数据体转换模块，用于根据所述相同关键字的对应关系，将油藏数值模拟过程中，待转换的常规模型数据体中、与流线模型数据体相同的关键字，直接转换为对应的流线模型数据体关键字；
第二数据体转换模块，用于根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，并根据存在差异关键字的对应关系，将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字；所述数据体为油藏数值模拟中所需参数数据的集合。
本发明实施例提供的技术方案，通过建立常规模型数据体与流线模型数据体关键字对应关系的数据库；根据相同关键字的对应关系，将油藏数值模拟过程中，待转换的常规模型数据体中、与流线模型数据体相同的关键字，转换为对应的流线模型数据体关键字；根据存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，并根据存在差异关键字的对应关系，将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字，这样用户在应用常规模型和流线模型研究同一目标时，无需准备两个数据体，保证了数据体的一致性，节约了时间，提高了大型精细油藏数值模拟研究的效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：
图1是本发明实施例中油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换方法的流程示意图；
图2是本发明实施例中油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
本发明的目的就是提供一种两个模块数据体的转换技术，自动地将Eclipse100模块(常规模型)数据体转换成Frontsim模块(流线模型)数据体，克服各自准备数据体造成的不一致，同时也可节省准备数据体的时间。
下面对本发明提供的油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换技术方案进行详细介绍。
在本发明实施例中，提供了一种油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤101：建立常规模型数据体与流线模型数据体关键字对应关系的数据库；所述关键字对应关系包括：相同关键字的对应关系，以及存在差异关键字的对应关系；
步骤102：根据所述相同关键字的对应关系，将油藏数值模拟过程中，待转换的常规模型数据体中、与流线模型数据体相同的关键字，直接转换为对应的流线模型数据体关键字；
步骤103：根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，并根据存在差异关键字的对应关系，将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字；所述数据体为油藏数值模拟中所需参数数据的集合，例如：最小孔隙体积、天然气的压缩系数和天然气的体积系数等等。
本发明实施例提供的油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换方法，通过建立常规模型数据体与流线模型数据体关键字对应关系的数据库；根据相同关键字的对应关系，将油藏数值模拟过程中，待转换的常规模型数据体中、与流线模型数据体相同的关键字，转换为对应的流线模型数据体关键字；根据存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，并根据存在差异关键字的对应关系，将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字，这样用户在应用常规模型和流线模型研究同一目标时，无需准备两个数据体，保证了数据体的一致性，节约了时间，提高了大型精细油藏数值模拟研究的效率。
具体实施时，首先，要如上述步骤101所述，建立常规模型数据体与流线模型数据体关键字对应关系的数据库，当然，该步骤101建立数据库的过程可以是预先进行的步骤。另外，存在差异关键字也可以叫做无效关键字。
在一个实施例中，根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，并根据存在差异关键字的对应关系，将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字，可以包括：
根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、在流线模型数据体中没有意义的关键字；
将在流线模型数据体中没有意义的关键字，使用注释符注释掉，转换为注释行。
具体实施时，将在流线模型数据体中没有意义的关键字，可以使用注释符“--”注释掉，使其成为注释行，失去其常规模型数据体中的意义。例如：常规模型数据体中的用关键字“MESSAGES”设置打印和计算停止限制等信息，但在流线模型数据体中没有相应的设置，就可以使用注释符“--”注释掉，使其成为注释行。
在一个实施例中，根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，并根据存在差异关键字的对应关系，将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字，可以包括：
根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与在流线模型数据体中表示意义相同和写法不一致的关键字；
将与在流线模型数据体中表示意义相同和写法不一致的关键字，转换成流线模型数据体中意义相同所对应的关键字。
具体实施时，如：最小孔隙体积在常规模型数据体中用“MINPORV”表示，在流线模型数据体中用“MINPV”表示，那么，这时就需要将“MINPORV”转换成“MINPV”，在流线模型中表示。
在一个实施例中，根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，并根据存在差异关键字的对应关系，将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字，可以包括：
根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、在流线模型数据体中没有相应意义的关键字；
编写相应的转换程序，利用所述转换程序将在流线模型数据体中没有相应意义的关键字转换为流线模型数据体的关键字。
具体实施时，如：PVT输入，在常规模型数据体中用关键字“PVZG”表示，PVT表中输入的是天然气的压缩系数；而在流线模型数据体中仅有“PVDG”表示输入的是天然气的体积系数，那么，这时就需要编写相应的程序，将“PVZG”生成流线模型数据体的关键字。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换装置，如下面的实施例所述。由于油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换装置解决问题的原理与油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换方法相似，因此油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换装置的实施可以参见油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图2为本发明实施例中油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换装置的结构示意图，如图2所示，该装置包括：
数据库02，用于存储常规模型数据体与流线模型数据体关键字对应关系；所述关键字对应关系包括：相同关键字的对应关系，以及存在差异关键字的对应关系；
第一数据体转换模块04，用于根据所述相同关键字的对应关系，将油藏数值模拟过程中，待转换的常规模型数据体中、与流线模型数据体相同的关键字，直接转换为对应的流线模型数据体关键字；
第二数据体转换模块06，用于根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，并根据存在差异关键字的对应关系，将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字；所述数据体为油藏数值模拟中所需参数数据的集合。
在一个实例中，上述第二数据体转换模块06具体可以用于：
根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、在流线模型数据体中没有意义的关键字；
将在流线模型数据体中没有意义的关键字，使用注释符注释掉，转换为注释行。
在一个实例中，上述第二数据体转换模块06具体可以用于：
根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与在流线模型数据体中表示意义相同和写法不一致的关键字；
将与在流线模型数据体中表示意义相同和写法不一致的关键字，转换成流线模型数据体中意义相同所对应的关键字。
在一个实例中，上述第二数据体转换模块06具体可以用于：
根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、在流线模型数据体中没有相应意义的关键字；
编写相应的转换程序，利用所述转换程序将在流线模型数据体中没有相应意义的关键字转换为流线模型数据体的关键字。
下面再以实例来进行说明，以便于理解如何实施本发明。
Eclipse软件中流线模拟Frontsim模块和常规模型ECLIPSE100模块所使用的数据体中的关键字虽然大体上是一致的，但有些关键字的表述不一致。
首先，在实现两个模块所用数据体转换时，首先应用ECLIPSE数模软中件OFFICE模块导入Eclipse100模块所用数据体，并用“Simulator conversion report”功能键将Eclipse100模块(常规模型)数据体转换为Frontsim模块(流线模型)数据体，这时屏幕上就会出现常规模拟数据体转化成流线模拟数据体时的无效关键字；
接着，再针对具体生成的无效关键字进行分析、处理，不同差异类型，采用不同的处理方式：
①有些常规数据体中的关键字在流线数据体中没有意义的关键字在数据体转换时，使用注释符注释掉；
②有些常规数据体和流线数据体中表示的意义相同的关键字，写法不一致，这类关键字，在数据体转换时，转换成相对应的关键字，如：最小孔隙体积在常规数据体中用“MINPORV”表示，在流线数据体中用“MINPV”表示；
③有些常规数据体中的关键字表示的意义在流线数据体中没有相应的关键字对应，这类关键字在数据体转化时，根据这类关键字之间的关系，编写相应的转换程序，将这类关键字转换为模型中相应的关键字。如：PVT输入，在常规数据体中用关键字“PVZG”表示PVT表中输入的是天然气的压缩系数；而在流线数据体中仅有“PVDG”表示输入的是天然气的体积系数。
下面介绍在具体软件界面的操作步骤，以便于理解如何实施本发明。
(1)启动ECLIPSE数模软件，运用OFFICE模块新建常规数模的工程文件Project_Normal，并导入常规模型数据体；
(2)鼠标放在工程文件名Project_Normal上，按右键；
(3)用鼠标点击“Simulator conversion report”,屏幕上出现选择新模拟器的菜单；
(4)用鼠标点击流线模拟器“FrontSim”，屏幕上出现数据体的信息；
(5)数据体转化完后，屏幕上出现常规模拟数据体转化成流线模拟数据体时的无效关键字，例如：常规模型数据体中的设置打印和计算停止限制等信息的关键字“MESSAGES”、控制输出变量的关键字“RPTRUNSP”等。
(6)选择“文件”菜单中的“保存”选项，软件自动将常规模拟数据体转化为流线模拟数据体时的无效关键字，保存在“Project_Normal_FrontSim.RPT”文件中；
(7)运行常规模拟数据体与流线模拟数据体互换辅助工具；
(8)鼠标点击“打开无效关键字文件”，输入前面通过OFFICE模块生成的常规模拟数据体转化为流线模拟数据体时生产的无效关键字文件“Project_Normal_FrontSim.RPT”，屏幕上“常规数值模拟与流线模拟数据体转换”选项变为可选项；
(9)用户点击“常规数值模拟与流线模拟数据体转换”选项，就可以生成流线模拟数据体。
本发明实施例实现了如下技术效果：本发明实现了Eclipse数值模拟软件中自动将Eclipse100模块数据体转换成Frontsim模块数据体的功能，保证了两个模块数据体的一致性，同时也节省了大量准备数据体的时间。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换方法，其特征在于，包括：
预先建立常规模型数据体与流线模型数据体关键字对应关系的数据库；所述关键字对应关系包括：相同关键字的对应关系，以及存在差异关键字的对应关系；
根据所述相同关键字的对应关系，将油藏数值模拟过程中，待转换的常规模型数据体中、与流线模型数据体相同的关键字，直接转换为对应的流线模型数据体关键字；
根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，并根据存在差异关键字的对应关系，将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字；所述数据体为油藏数值模拟中所需参数数据的集合；所述油藏数值模拟中所需参数数据的集合包括：最小孔隙体积、天然气的压缩系数和天然气的体积系数；
根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，并根据存在差异关键字的对应关系，将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字，包括：
根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、在流线模型数据体中没有意义的关键字；将在流线模型数据体中没有意义的关键字，使用注释符注释掉，转换为注释行；
或，根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与在流线模型数据体中表示意义相同和写法不一致的关键字；将与在流线模型数据体中表示意义相同和写法不一致的关键字，转换成流线模型数据体中意义相同所对应的关键字；
或，根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、在流线模型数据体中没有相应意义的关键字；编写相应的转换程序，利用所述转换程序将在流线模型数据体中没有相应意义的关键字转换为流线模型数据体的关键字。
2.一种油藏数值模拟中常规与流线模型的数据体转换装置，其特征在于，包括：
数据库，用于存储预先建立的常规模型数据体与流线模型数据体关键字对应关系；所述关键字对应关系包括：相同关键字的对应关系，以及存在差异关键字的对应关系；
第一数据体转换模块，用于根据所述相同关键字的对应关系，将油藏数值模拟过程中，待转换的常规模型数据体中、与流线模型数据体相同的关键字，直接转换为对应的流线模型数据体关键字；
第二数据体转换模块，用于根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与流线模型数据体中存在差异的关键字，并根据存在差异关键字的对应关系，将存在差异的关键字转换为流线模型数据体关键字；所述数据体为油藏数值模拟中所需参数数据的集合；所述油藏数值模拟中所需参数数据的集合包括：最小孔隙体积、天然气的压缩系数和天然气的体积系数；
所述第二数据体转换模块具体用于：
根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、在流线模型数据体中没有意义的关键字；将在流线模型数据体中没有意义的关键字，使用注释符注释掉，转换为注释行；
或，根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、与在流线模型数据体中表示意义相同和写法不一致的关键字；将与在流线模型数据体中表示意义相同和写法不一致的关键字，转换成流线模型数据体中意义相同所对应的关键字；
或，根据所述存在差异关键字的对应关系，找到油藏数值模拟过程中，待转换常规模型数据体中、在流线模型数据体中没有相应意义的关键字；编写相应的转换程序，利用所述转换程序将在流线模型数据体中没有相应意义的关键字转换为流线模型数据体的关键字。
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