NO316978B1 - Fremgangsmate for a generere et hybridgitter som tillater modellering av en heterogen formasjon som krysses av en eller flere bronner - Google Patents

Fremgangsmate for a generere et hybridgitter som tillater modellering av en heterogen formasjon som krysses av en eller flere bronner Download PDF

Info

Publication number
NO316978B1
NO316978B1 NO20006019A NO20006019A NO316978B1 NO 316978 B1 NO316978 B1 NO 316978B1 NO 20006019 A NO20006019 A NO 20006019A NO 20006019 A NO20006019 A NO 20006019A NO 316978 B1 NO316978 B1 NO 316978B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
grid
structured
formation
grids
well
Prior art date
Application number
NO20006019A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20006019D0 (no
NO20006019L (no
Inventor
Chakib Bennis
Eric Pain
Sophie Balaven
Sylvain Sarda
Original Assignee
Inst Francais Du Petrole
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Francais Du Petrole filed Critical Inst Francais Du Petrole
Publication of NO20006019D0 publication Critical patent/NO20006019D0/no
Publication of NO20006019L publication Critical patent/NO20006019L/no
Publication of NO316978B1 publication Critical patent/NO316978B1/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G06T17/20Finite element generation, e.g. wire-frame surface description, tesselation

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for å generere et hybridgitter som gjør det mulig å modellere en heterogen formasjon som gjennomskjæres av en eller flere rørledninger.
Fremgangsmåten angår mer spesielt dannelse av et gitter tilpasset et undergrunnsreservoar som gjennomskjæres av en eller flere brønner, for å modellere forskyvninger av fluider, slik som hydrokarboner.
Gittergenerering er et avgjørende element for den nye generasjon av reser-voarsimulatorer. Gitteret gjør det mulig å beskrive geometrien til den geologiske struktur som undersøkes, ved hjelp av en representasjon i diskrete elementer hvor simulering blir utført iht. et passende nummerisk mønster. Bedre forståelse av fysiske fenomener krever tredimensjonal simulering av flerfasestrømningene i øk-ende komplekse geologiske strukturer, i nærheten av flere typer singulariteter, slik som lagdelinger, utkilinger, kanaler og komplekse brønner. Alle disse vanskelig-hetene må først tas i betraktning av gitteret som må reprodusere, så nøyaktig som mulig, den geologiske informasjonen i sin heterogene natur.
Gittermodellering har gjort store fremskritt i løpet av de siste par år på andre områder, slik som romfart, forbrenning i motorer, strukturmekanikk, osv. Gitterdan-nelsesteknikken som brukes på andre felter kan imidlertid ikke anvendes slik de er på petroleumsområdet fordi de profesjonelle begrensninger ikke er de samme. Ved reservoarsimulering blir f.eks. de nummeriske mønstere konstruert fra styre-volumer for bedre å ta hensyn til massebevaringen i transportligningene som er av hyperbolsk natur. Gitteret må være et gitter av den "blokksentrerte"-type, dvs. at nodene må være innenfor hvert lag og grensene for hver blokk må følge grensefla-ten mellom lagene. Hvis denne begrensningen ikke ble tatt i betraktning, ville nå nodene naturligvis være anbrakt langs forkastningene og langs lagdelingsgrens-ene. Konsekvensen av dette ville være at disse grenseflatene ville passere gjennom det anvendte styrevolum. Metningen, som er konstant i styrevolumet, kan da ikke ta hensyn til diskontinuitetene, og resultatene vil ikke være nøyaktige. Det er derfor nødvendig å utvikle nye teknikker som er bedre egnet for kravene på petroleumsområdet.
Kartesiske gittere som er vanlig brukt i nåværende kommersielle simulatorer, er uegnet for løsning av disse nye problemene som oppstår i forbindelse med utvikling av petroleumsreservoarer. Kartesiske gittere basert på parallellepipediske elementer gjør det ikke mulig å representere slike komplekse geometrier.
Det er en velkjent metode å generere strukturerte, tredimensjonale heksa-edergittere av CPG-typen (Corner-Point-Geometry) som tar hensyn til legemenes geometri. Den er beskrevet i patentpublikasjon FR-2,747,490 (US-5,844,564) inn-gitt av foreliggende søker, samt i følgende publikasjon: Bennis Ch. m.fl. "One More Step in Gocad Statigraphic Grid Generation": Taking into Account Faults and Pinchouts ; SPE 35526, Stavanger, 1996.
Denne gittertypen er mer fleksibel enn kartesiske gittere fordi den består av alle heksaederelementer som kan degenereres. Den respekterer strengt horisontene, forkastningene og den gjør det mulig å representere visse forskjelligartetheter, slik som utkilinger, fordi dens konstruksjon er basert på disse elementene. Denne type gitter gjør det imidlertid ikke mulig å løse alle de geometriske komplek-siteter slik som f.eks. sirkulære radialgittere omkring komplekse brønner. Det er mulig å danne gitteret til reservoaret og gitrene omkring brønnene separat, men det er vanskelig å representere flere objekter i det samme reservoargitter av CPG-typen pga. av forbindelsesproblemer i tilknytning til gitterets strukturerte beskaf-fenhet.
En annen løsning er også kjent hvor tredimensjonale gittere basert bare på Delaunay-tetraederelementer med en sirkulærradial forfining omkring brønnene, blir generert automatisk. Fordelen ved en slik løsning er at den er fullstendig automatisk og praktisk talt ikke krever brukerens oppmerksomhet. Denne fremgangsmåten har imidlertid ulemper som gjør de oppnådde resultater vanskelige å bruke: det er i gjennomsnitt fem ganger så mange gitterceller som i et gitter av CPG-typen for den samme struktur, noe som er meget ufordelaktig ved simuler-ingsberegninger,
i motsetning til de strukturerte gittere som er lette å visualisere, å undersøke fra innsiden og å modulere interaktivt lokalt, er det meget vanskelig og noen ganger umulig å regulere tetraedergitrene riktig pga. deres dimensjon og spesielt pga. deres ikkestrukturerte natur. Dette reiser problemer ved validering av gittere fra et geometrisk synspunkt og for forståelse og validering av resultatet av en simulering på denne gittertype.
Det er også andre velkjente løsninger som gjør det mulig å generere gittere, spesielt gittere basert på kontrollvolumer generert fra en triangulering (VoronoT og CVFE), i forbindelse med teknikker for aggregasjon av trianglene (eller tetraed-rene) til firkanter som gjør det mulig å redusere antall gitterceller. Selv om lovende resultater ble oppnådd med disse nye gitrene, er nøyaktig representering av den geologiske kompleksiteten til reservoarer og brønner fremdeles gjenstand for for-skning og utvikling. I virkeligheten er disse gitrene heller 2,5D (dvs. vertikalproji-sert) og deres tredimensjonale (3D) utstrekning synes å være meget vanskelig. Til tross for deres hybridaspekt forblir de fullstendig ustrukturerte og vil derfor være meget vanskelige å styre og håndtere i virkelige tredimensjonale anvendelser. Å ta hensyn til virkelige tredimensjonale forkastninger og retningsbrønner vil videre øke denne vanskeligheten sterkt.
W099/57418 beskriver en fremgangsmåte for modellering av et oljereser-voar omfattende et antall brønner, der brønnene og deres naboformasjoner blir simulert og fremvist. I simuleringsprosessen blir blant annet et ikke-strukturert overgangsgitter av forskjellige geometriceller importert mellom det modellerte olje-reservoaret og dets nabostruktur.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen gjør det mulig å generere et hybridgitter egnet for en heterogen formasjon som gjennomskjæres av minst en rørledning med kjent geometri (slik som et undergrunnsreservoar som gjennomskjæres av en eller flere brønner), for å danne en modell representativ forfluidstrømninger i denne formasjonen i samsvar med et definert numerisk mønster, idet formasjonens struktur er kjent på forhånd fra tilgjengelige data innsamlet ved hjelp av målinger på stedet, analyser og/eller tolkninger av formasjonsbilder (f.eks. seismiske bilder i tifelle av et reservoar).
Fremgangsmåten er karakterisert ved at den omfatter å tilordne et første strukturert gitter for å gitterbelegge formasjonen mens det tas hensyn til dennes diskontinuiteter med andre strukturerte gittere av radialtype for å gitterbelegge sonene omkring brønnene, idet disse andre gittere gjør det mulig å ta hensyn til begrensninger forbundet med strømningene i brønnene, og ikke-strukturerte overgangsgittere mellom det første gitter tilknyttet formasjonen og de andre gittere tilknyttet brønnene.
Gitterbelegning av det heterogene medium blir f.eks. oppnådd ved å innføre hvert annet strukturert gitter i et hulrom dannet i det første strukturerte gitter, idet dimensjonen av dette hulrommet er tilstrekkelig til å muliggjøre dannelse av et ikke-strukturert overgangsgitter mellom det første strukturerte gitter tilknyttet formasjonen og den annet strukturerte gitter tilknyttet hver brønn.
Det ikke-strukturerte overgangsgitter basert på polyedere eller kanoniske polyedere slik som pentaedere, tetraedere, pyramider, osv., kan dannes ved å respektere begrensninger tilknytte det nummeriske mønster.
De ikke-strukturerte overgangsgittere blir fortrinnsvis modellert med de strukturerte brønngittere ved å anvende en formalisme som er kjent på området, kalt "generalisert kart"-formalisme, hvor formasjonens gitter blir strukturert matrise-aktig, globalt eller i forkastningsblokker.
Det globale hybridgitter bli således frembrakt ved kombinasjon av flere git-tertyper: et strukturert reservoargitter, et radialgitter omkring hver brønn, også strukturert, og ikke-strukturerte overgangsgittere som forbinder de første to gittertypene. Hvert av disse gitre har sine egne dannelses-, representasjons- og under-søkelses-metoder. Det strukturerte aspekt blir således forringet bare ved de punkter hvor dette er strengt nødvendig. Denne "objektløsningen" gir både fordelen ved strukturerte gittere for styring og forståelse av reservoaret og fleksibiliteten til ikke-strukturerte gittere i komplekse soner. Kompleksitet blir innført bare hvor det er strengt nødvendig. Uavhengigheten til disse gitterbelegningsmåtene muliggjør derfor separat ekstrahering, styring og representasjon av brønngitteme og mellom-romsgitrene som er innbefattet i reservoargitteret.
Ved å bruke en reservoarsimulator av velkjent type, slik som f.eks. ATHOS™ eller SCORE™, for et reservoar forsynt med et hybridgitter frembrakt ved hjelp av fremgangsmåten, gjør det mulig å utføre produksjonssimuleringer.
Andre egenskaper og fordeler ved fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen vil fremgå av den følgende beskrivelse av ikke-begrensende eksempler, under hen-visning til de vedføyde tegninger, hvor: fig. 1 viser et skjematisk eksempel på et hybridgitter for et reservoar som krysses av to brønner, bestående av et første strukturert gitter for reservoaret, et annet strukturert gitter for sonene omkring brønnene og overgangsgittere mellom de to gittertypene,
fig. 2 viser et eksempel på et strukturert gitter i et reservoar med forkastninger,
fig. 3 viser et eksempel på et radialt gitter omkring en vertikal brønn,
fig. 4 viser et eksempel på et gitter for en horisontal brønn,
fig. 5 viser, i 2,5 dimensjoner, et eksempel på et gitterbelagt reservoar hvor hulrom er tilveiebrakt for gitterbelagte brønner før trinnet med å skape ikke-strukturerte mellomromsgittere innrettet for å binde dem sammen,
fig. 6 viser fem brønner som hver er forsynt med et radialt gitter, innbefattet i et gitterbelagt reservoar, ved hjelp av ikke-strukturerte overgangsgittere basert på polyedergitter-celler,
fig. 7 viser separat det strukturerte reservoargitter med de hulrom som er anordnet for å innbefatte de ytterligere elementer: gitterbelagte brønner og mellomromsgittere,
fig. 8A, 8B, 8C, 8D viser elementære brønngittere visualisert enkeltvis iht. forskjellige modi,
fig. 9A, 9B, 9C, 9D viser forskjellige elementære overgangsgittere, visualisert enkeltvis iht. forskjellige modi, som også gjør det mulig å integrere dem i reservoargitteret,
fig. 10 viser et eksempel på et hybridreservoargitter med overgangsgittere bestående av f.eks. pentaedere, mellom reservoargittert og flere brønngittere,
fig. 11 viser en modell for den matrisemessige representasjon av et strukturert gitter omkring en brønn,
fig. 12 er en grafisk representasjon av en forbindelse mellom strenger, innenfor rammen av den modelleringsteknikk som kalles "generalisert kart"-teknikk benyttet til å generere ikke-strukturerte gittere,
fig. 13A, 13B er grafiske representasjoner av forbindelser ved hjelp av enkle buer, og
fig. 14A, 14B er grafiske representasjoner av forbindelser ved hjelp av hhv. dobbeltbuer eller trippelbuer.
Modellering av reservoaret blir oppnådd ved å kombinere elementærgittere av forskjellige typer. Hvert elementærgitter blir betraktet som et fullstendig objekt innenfor sin egen datamodell, dets egne genereringsmetoder og dets egne repre-sentasjonsmetoder. Generering blir utført i trinn med addisjon/subtraksjon av gittere.
1) For å representere reservoaret som en helhet, blir det f.eks. benyttet et i, j, k-strukturert gitter av en type som er kjent for spesialister, kalt CPG (Corner Point Geometry), som beskrevet i det nevnte FR-patent 2,747,490. Reservoaret kan være forkastet med nedsigning av en blokk i forhold til den annen. Hovedhori-sontene og forkastningene blir først modellert ved hjelp av kontinuerlige overflater fra data som er et resultat av en tolkning av seismiske bilder av undergrunnen, fra data fremskaffet under boring (brønnmarkører). Den geologiske struktur blir så inndelt i forkastningsblokker som hviler på disse overflatene. Disse blokkene blir belagt med gittere enkeltvis, så satt sammen igjen. Gitterbelegning av en blokk består ført i å gitterbelegge kantflåtene, så blir innsiden befolket med transfinit inter-polasjon av kantoverflategitterne. Relaksasjonsteknikker blir så anvendt på kant-overflatene og innsiden for å harmonisere og regulere gitteret. Det således tilveie-brakte gitter tar strengt hensyn til horisontene, forkastningene og det gjør det mulig å representere visse forskjelligartetheter slik som utkilinger. Det oppfyller alle be-grensningene av geologisk natur. 2) En brønnbane blir trukket syntetisk eller innført. Et strukturert radialgitter blir så generert omkring hver brønn for å ta hensyn til de spesielle begrensninger som er forbundet med strømningene i nærheten av disse brønnene.
I eksempelet som er vist på fig. 3, er strukturgitteret omkring en vertikal
brønn av sirkulær radialtype. Det er også et gitter av CPG-typen. Genereringen av gitteret består først i å sample en skive ved r, 6 i horisontalplanet. Det todimensjo-nale gitter som oppnås på denne måten, blir så projisert vertikalt på de forskjellige lag i reservoargitteret. Her svarer i, j, k av matrisestrukturen til samplinger ved hhv. r, 0 og z (se fig. 11).
Gitteret omkring en horisontal brønn (fig. 4) er i, j, k-strukturert, det er av samme type som det for reservoaret, bortsett fra at en brønn ikke kan være forkastet. Det blir også oppnådd ved å projisere vertikalt på de forskjellige lag av res-ervoargittere et todimensjonalt gitter som hører til et horisontalplan. 3) Radialgitteret blir så innført omkring eller rundt hver brønn i det globale reservoargitter. Et hulrom blir derfor først skap i reservoargitteret ved å deaktivere alle gittercellene som er i kontakt med brønngitterceller (fig. 5, 6). Det fri-gjorte rom mellom reservoargitteret og brønngitteret må være tilstrekkelig til å mul-iggjøre hensiktsmessig dannelse av et overgangsgitter. Det kan f.eks. representeres omkring ekvivalenten til de to gittercellelagene. 4) Et ikke-strukturert overgangsgitter blir så generert i dette hul rommet (fig. 7) for å forbinde det strukturerte radialgitter omkring brønnen med reservoargitteret som best tar hensyn til begrensninger forbundet med det numeriske møns-ter. Brukeren kan deaktivere gitteret for en brønn til en hver tid ved å reaktivere gittercellene for det tilsvarende hulrom i reservoargitteret.
Overgangsgitteret kan f.eks. bestå av polyedere med et hvert antall sider eller kanoniske polyedere (tetraedere, pentaedere, pyramider, osv.) iht. det benyt-tede numeriske mønster, uten at den totale foreslåtte hybridløsning blir påvirket.
Eksempel på modellering av et hybridgitter
Reservoargitteret og hvert brønngitter blir modellert, for hver forkastnings-blokk i reservoaret, ved matrisestrukturer av punkter eller celler som hver omfatter åtte punkter. Pga. den strukturerte beskaffenheten til gitterne, er topologiske forbindelser mellom de forskjellige gitterceller implisitt inneholdt i matrisestrukturen.
Overgangsgittere er vanskeligere å administrere pga. dere ikke-strukturerte natur, og fordi de kan inneholde polyedergitterceller hvis sideantall varierer fra en celle til den annen.
En fordelaktig løsning for å lette styring av denne nye gittertypen og som gjør det mulig å avsøke det effektivt, består i bruke den topologiske modell som er referert til som "generaliserte kart eller G-kart". Denne modellen er kjent for spesialister, f.eks. beskrevet av: Edmond J.: "A Combinatorial Representation for Polyhedral Surfaces", Notice Amer. Math. Soc, 7,1960, eller:
Fortune S., 1992: Voronoi diagrams and Delaunay triangulations,
s. 225-265 av D.Z. Du & F.K. Hwang (eds.), Computing in Euclidean Geometry, 2<nd> edn. Lecture Notes Series on Computing, vol. 4, Singapore, World Scientific.
Generaliserte kart er basert på en formell algebraløsning som blir kort angitt i det følgende.
I tre dimensjoner er de elementer som utgjør et generalisert kart (D, ao, cm, ct2, «3), hvor D er et endelig sett med elementer kalt strenger, og elementene {aj} er involusjon på D-type funksjoner som høyst forbinder strengene to og to, som derfor hensiktsmessig kalles lenker. Fig. 11 til 14 viser konkrete geometriske representasjoner. Lenke ao er i form av et prikket segment (fig. 11) og lenkene ai, a2 og a3 i form av buer, hhv. enkle (fig. 12) doble (fig. 13) og tredoble (fig. 14).
Ifølge en annen kjent løsning betraktes generaliserte kart som grafer hvis strenger danner nodene og lenkene danner buene: lenge ao mellom to strenger kan brukes til å representere kanten av en side, lenkene ai til å forbinde to kanter av en side, lenkene a2 for å forbinde to sider av en celle og lenkene a3 for å forbinde to celler med hverandre.
Modellen med generaliserte kart medfører et lite antall formaliserte objekter og en operasjon som ved å tilknytte ytterligere informasjon med en topologi, gjør det mulig å lokalisere de objekter som er definert i rommet og å ta hensyn til deres utseende, som blir referert til som nedsenkning (plunge), og i foreliggende tilfelle nedsenkning i et tredimensjonalt rom.
Den har den fordel at den er uavhengig av objektenes dimensjoner. Alle objektene kan representeres med samme datastruktur og håndteres med de samme metoder. Denne løsningen gjør det mulig å håndtere objekter skapt med heterogene topologiske modeller. Den er derfor velegnet for implementering av fremgangsmåten iht. oppfinnelsen med dens trinn å skape et ikke-strukturert gitter som forbinder to forskjellige strukturerte gittere med hverandre.
Det generaliserte kartkonseptet for modellering av overgangsgitteret blir anvendt ved å lage et visst antall objekter av forskjellige typer som refererer til hverandre. Disse objektene materialiserer det topologiske nettverk og dets forskjellige nedsenkninger i et tredimensjonalt rom. For å muliggjøre avsøking av gitteret blir det konkret konstruert et topologisk nettverk parallelt med de geometriske data som vanligvis håndteres i et gitter, punktene, kantene, sidene og cellene. Kryss-ende lenker blir videre opprettet mellom det topologiske nettverk og de geometriske data.
Objekter
De forskjellige objekter som håndteres innenfor den anvendelse som benyttes her av den generaliserte kartmetode, er som følger: 1) Overgangsg/ffer-objektet som inneholder hele topologien, geometrien og de fysiske data. Det består av et objekt av Gkart- Xypen som representerer det toplogiske nettverk, og av et objekt av Nedsenkningstypen som materialiserer nedsenkningen i den fysiske verdien iht. anvendelsen.
2) Gfcart-objektet
Den topologiske modell befinner seg i sin helhet i en graf bestående av en liste over Strenger forbundet med hverandre. En hver operasjon utført på det generaliserte kart blir en operasjon på Sfrengenettverket. G/cart-objekttypen har metoder som muliggjør lett sirkulasjon i det topologiske nettverk som representerer gitteret, dvs. å gå fra en Streng til en annen.
3) Sfreng-objektet
Hver Streng er definert av fire referanser til andre Strenger (svarende til lenkene ao, ai og a3) og av fire andre referanser til nedsenkningen i det tredimensjonale rom, spesielt ved et Punkt, en Kant, en Side og en Celle som det er forbundet med.
4) /vecfsenfoi/ngsobjektet
Det er definert av fire lister:
en liste over Punkter (gitterpunktene), det er nedsenkningen av dimensjon 0 på Gkartet,
en liste over Kanter (nedsenkning av dimensjon 1 på Gkartet),
en liste over Sider (nedsenkning av dimensjon 2 på Gkartet), og en liste over Celler (nedsenkning av dimensjon 3 på Gkartet).
Nedsenkningsob\ ektet inneholder også sine egne metoder for å skape og håndtere dataene som det inneholder, iht. den bruk det benyttes til. Dessuten blir Gkartet skapt av sin Nedsenkning.
5) Pu/itøobjektet
Et Punkt er definert av sine koordinater x, y, z og av en liste med attributter, spesielt skalare eller virkelige petrofysiske verdier som er tilordnet dette.
6) Kantobjektet
Det er definert av en referanse i Gkartet til en Streng som representerer en ende av Kanten. Dette gir en fortrinnsvis tilgang til det topologiske nettverk og gjør det samtidig mulig å gå fra nedsenknings til streng-grafen. Lenken ao til vedkom-mende Streng fører f.eks. til den Streng som representerer den andre ende av Kanten. Den er videre definert av en liste over attributter, spesielt skalare eller reelle petrofysiske verdier som er tilordnet disse.
7) S/cteobjektet
Denne type objekt gjør det mulig å håndtere grenseflatene mellom cellene direkte samt de ytre sider av gitteret. En side er definert av en referanse på
Gkartet til en Streng som representerer en spiss på sidens Kanfpolygon. Dette gir også en preferert tilgang til det topologiske nettverkt. Strengene som representerer de andre spissene til polygonet er tilgjengelige ved hjelp av iterative anvendelser av relasjonen ctoocti ved å starte fra den innledende Streng og til slutt komme til-bake til den samme Strengen. Det er også definert av en liste over attributter i forhold til Siden (f.eks. skalare eller petrofysiske vektorverdier).
8) Ce/teobjekt
Typen Ce//eobjekt blir definert av en liste over referanser på Gkartet til Strenger, hvor hver representerer en halvSide av Cellen. Dette muliggjør tilgang til det topologiske nettverk fra Cellene. Det er også definert av et sted (koordinater for massesentre til Cellen) og en liste av attributter som er spesielle for Cellen eller dens sted (petrofysiske skalar- eller vektor-verdier f.eks.).
Grafisk representasjon og undersøkelse
En grafisk representasjon er et meget effektiv og også viktig middel for å styre og validere konstruksjonen av et gitter og simuleringsresultatene. Når det gjelder konstruksjonen blir geometrien til det genererte gitter vanligvis først kon-trollert visuelt. Hvis dette ikke er tilstrekkelig, kan lokale eller globale kvalitetskriter-ier for opprettelse av statistikk, beregnet og visualiseres på gitteret ved hjelp en fargeskala. Strømningssimulering består i å beregne variasjonene med tid for visse petrofysiske parametere ved å ta i betraktning de hypoteser som innledningsvis betinger strømningen. Simuleringsvalidering medfører også visualisering av disse parameterne på gitteret (fortrinnsvis ved hjelp av en fargeskala). Når ved-kommende gittere er tredimensjonale gittere, er det nødvendig med verktøy som gjør det mulig å undersøke gitteret fra innsiden ved visuell avsøkning. Grafisk representasjon og avsøkning i gitterne som forklares nedenfor, er en god illustrasjon på fleksibiliteten og modulartiteten til den hybridløsning som er foreslått og av effektiviteten og tilstrekkeligheten til den valgte datamodell.
Hybridgitteret, betraktet som et sett med uavhengige entiteter: elementær-gitterne blir konstant visualisert i et hovedvindu. Brukeren kan til en hver tid velge et elementærgitter og visualisere det med dets spesifikke metoder i et sekundær-vindu som inneholder bare det valgte elementærgitter. Handlinger på elementærgitteret har automatisk refleksjoner på hele hybridgitteret visualisert i hovedvin-duet. Et elementærgitter kan således visualiseres og undersøkes som en fullstendig entitet, og det kan betraktes i den globale sammenheng. Visualiseringsmetod-ene er forskjellig iht. om elementærgitteret er strukturert (reservoargitter og brønn-gittere) eller ikke (overgangsgittere).
Eksempler på funksjonaliteter som er spesifikke for strukturerte gittere
I tilfellet med et strukturert gitter (reservoar og brønn), er visualisering enkel og konvensjonell. Den består av to hovedfunksjonaliteter: visualisering av den ytre omhylling av gitteret med mulighet til å skrelle det i tre retninger i, j, k separat,
samtidig eller separat visualisering av tre matrisecelleskiver i=cste, j=cste og k-cste med mulighet for å flytte dem i blokken.
Eksempler på funksjonaliteter som er spesifikke for ikke-strukturerte gittere
I tilfellet med ikke-strukturerte overgangsgittere blir det fortrinnsvis benyttet andre og mer forseggjorte visualiseirngsmåter. Fem funksjonaliteter blir hovedsakelig brukt: visualisering av den ytre omhylling med mulighet til konsentrisk avskrelling, topologisk talt,
visualisering av de celler som krysses av et skjæringsplan ortogonalt til en akse for koordinatene x, y, z eller en annen akse,
visualisering av trasen til cellene på skjæringsplanet,
visualisering av gitterstedene når de er gitt innledningsvis, og visualisering av gittercellene på en fullstendig eller spredt måte.
For de to gittertypene er det selvsagt mulig å visualisere en egenskap eller skalarverdi ved hjelp av en fargeskala.
Alle disse funksjonalitetene krever lett og optimal betraktning av det ikke-strukturerte gitter. Dette er mulig ved å bruke den formalisme som kalles generalisert kartformalisme.
Fig. 7 til 10 illustrerer klart det potensialet som gis av hybridgittermetoden som er foreslått, dvs. harmonisk integrasjon av et strukturert gitter som følger en toplogisk modell (brønngitter) i et annet strukturert gitter (reservoargitter) som føl-ger en annen topologisk modell, ved hjelp av et ikke-strukturert overgangsgitter.
Uavhengigheten av disse modellene muliggjør derfor ekstraksjon og separat representasjon av brønngitterne og av mellomromsgitterne som er innbefattet i reservoargitteret for å representere, håndtere og undersøke denne type data.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte for å generere et hybridgitter egnet for en heterogen formasjon som krysses av minst en rørledning eller brønn med kjent geometri, for å danne en modell som er representativ for fluidstrømninger i dette mediet i samsvar med et definert numerisk mønster, idet formasjonens struktur er kjent på forhånd fra tilgjengelige data innsamlet gjennom målinger på stedet, analyser og/eller tolkninger av bilder av formasjonen, omfattende å tilordne et første strukturert gitter for å gitterbelegge formasjonen ved å ta hensyn til dennes diskontinuiteter, med andre strukturerte gittere av radialtype for å gitterbelegge sonene omkring brøn-nene, idet disse andre gittere gjør det mulig å ta hensyn til begrensninger forbundet med strømninger i brønnene, karakterisert ved at et ikke-strukturert overgangsgitter dannet ved å anvende de prosesser som kalles generaliserte kartprosesser, blir innsatt mellom det første strukturerte gitter tilordnet formasjonen og hvert annet strukturert gitter tilordnet en brønn.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det annet strukturerte gitter blir importert i et hulrom, idet størrelsen av dette hulrommet er tilstrekkelig til å tillate dannelse av et ikke-strukturert overgangsgitter mellom det første strukturerte gitter tilordnet formasjonen og det annet strukturerte gitter tilordnet hver brønn, hvor det ikke-strukturerte overgangsgitter blir dannet ved å respektere begrensninger forbundet med det numeriske mønster, idet det første strukturerte gitter er matrisestrukturert, globalt eller ved forkastningsblokker.
3. Fremgangsmåte for å simulere, i samsvar med et definert numerisk møns-ter, utviklingen av en prosess slik som fluidstrømninger i et heterogent medium som krysses av minst en rørledning eller brønn med kjent geometri, hvor formasjonens struktur er kjent på forhånd fra tilgjengelige data innsamlet gjennom målinger på stedet, analyser og/eller tolkninger av formasjonsbilder, innbefattende dannelse av et hybridgitter ved å tilordne et første strukturert gitter for gitterbelegning av formasjonen ved å ta hensyn til dennes diskontinuiteter, et annet strukturert gitter av radialtypen for å gitterbelegge en sone omkring hver brønn, hvor disse andre gittere gjør det mulig å ta hensyn til begrensninger forbundet med strømnin-ger i brønnene, karakterisert ved at den omfatter å innsette et ikke-strukturert overgangsgitter dannet ved å anvende en prosess kalt en generalisert kartprosess, mellom det første strukturerte gitter tilordnet formasjonen og hvert annet strukturert gitter tilordnet brønnene, og ved å løse det numeriske mønster i hybridgitteret som er dannet for mediet for å simulere prosessen.
NO20006019A 1999-11-29 2000-11-28 Fremgangsmate for a generere et hybridgitter som tillater modellering av en heterogen formasjon som krysses av en eller flere bronner NO316978B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9915120A FR2801710B1 (fr) 1999-11-29 1999-11-29 Methode pour generer un maillage hybride permettant de modeliser une formation heterogene traversee par un ou plusieurs puits

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20006019D0 NO20006019D0 (no) 2000-11-28
NO20006019L NO20006019L (no) 2001-05-30
NO316978B1 true NO316978B1 (no) 2004-07-12

Family

ID=9552753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20006019A NO316978B1 (no) 1999-11-29 2000-11-28 Fremgangsmate for a generere et hybridgitter som tillater modellering av en heterogen formasjon som krysses av en eller flere bronner

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6907392B2 (no)
EP (1) EP1103921A1 (no)
CA (1) CA2325788C (no)
FR (1) FR2801710B1 (no)
NO (1) NO316978B1 (no)

Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2950499A (en) 1998-05-04 1999-11-23 Schlumberger Evaluation & Production (Uk) Services Near wellbore modeling method and apparatus
WO2002047011A1 (en) * 2000-12-08 2002-06-13 Ortoleva Peter J Methods for modeling multi-dimensional domains using information theory to resolve gaps in data and in theories
US7248259B2 (en) * 2001-12-12 2007-07-24 Technoguide As Three dimensional geological model construction
NO20023653D0 (no) * 2002-07-31 2002-07-31 Simsurgery As Fremgangsmåte, system og dataprogram for fremstilling av en beskrivelse av et ikke-regul¶rt nett og en innkapslet geometriskbeskrivelse i et datagrafikksystem
US7302373B2 (en) * 2003-04-11 2007-11-27 Schlumberger Technology Corporation System and method for visualizing data in a three-dimensional scene
US6862530B2 (en) * 2003-04-11 2005-03-01 Schlumberger Technology Corporation System and method for visualizing multi-scale data alongside a 3D trajectory
US7096122B2 (en) * 2003-07-22 2006-08-22 Dianli Han Method for producing full field radial grid for hydrocarbon reservoir simulation
US7765319B1 (en) 2003-07-30 2010-07-27 Gorman Sean P System and method for analyzing the structure of logical networks
FR2870621B1 (fr) * 2004-05-21 2006-10-27 Inst Francais Du Petrole Methode pour generer un maillage hybride conforme en trois dimensions d'une formation heterogene traversee par une ou plusieurs discontinuites geometriques dans le but de realiser des simulations
US7672818B2 (en) * 2004-06-07 2010-03-02 Exxonmobil Upstream Research Company Method for solving implicit reservoir simulation matrix equation
US7529195B2 (en) * 2004-07-30 2009-05-05 Fortiusone, Inc. System and method of mapping and analyzing vulnerabilities in networks
FR2891383B1 (fr) * 2005-09-26 2008-07-11 Inst Francais Du Petrole Methode pour simuler des ecoulements de fluides au sein d'un milieu discretise par un maillage hybride
EP2192507B1 (en) * 2006-05-24 2013-10-02 Maersk Olie Og Gas A/S Flow simulation in a well or pipe
RU2428739C2 (ru) * 2006-07-07 2011-09-10 Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани Укрупнение сетки для моделей коллекторов путем повторного использования расчетов потока, полученных на основе геологических моделей
EP2070006B1 (en) 2006-09-08 2015-07-01 FortiusOne, Inc. System and method for web enabled geo-analytics and image processing
WO2008100865A1 (en) 2007-02-13 2008-08-21 Nye Paul H A personal affector machine
US10042862B2 (en) * 2007-02-13 2018-08-07 Esri Technologies, Llc Methods and systems for connecting a social network to a geospatial data repository
US8150663B2 (en) * 2007-03-30 2012-04-03 Paradigm Geophysical (Luxembourg) S.A.R.L. Partitioning algorithm for building a stratigraphic grid
GB0706659D0 (en) * 2007-04-05 2007-05-16 Statoil Asa Reduction of airwave contribution in marine electromagnetic data
BRPI0811880A2 (pt) * 2007-06-01 2014-11-18 Exxonmobil Upstream Res Co Métodos para gerar uma triangulação de delaunay e uma grade de voronoi restringidas para um domínio planar com limites e características internas
CA2702965C (en) * 2007-12-13 2014-04-01 Exxonmobil Upstream Research Company Parallel adaptive data partitioning on a reservoir simulation using an unstructured grid
US8190414B2 (en) 2008-03-26 2012-05-29 Exxonmobil Upstream Research Company Modeling of hydrocarbon reservoirs containing subsurface features
BRPI0909440A2 (pt) * 2008-04-17 2015-12-15 Exxonmobil Upstream Res Co métodos para planejamento de desenvolvimento de reservatório, para suporte de decisão com relação de desenvolvimento de recursos petrolíferos, para planejamento de desenvolvimento de otimização para um reservatório com base em um computador, e para produzir hidrocarbonetos de um reservatório subterrâneo.
BRPI0909446A2 (pt) * 2008-04-18 2015-12-22 Exxonmobil Upstream Res Co métodos para planejamento do desenvolvimento de reservatório, para suporte à decisão considerando o desenvolvimento de recurso petrolíferos, para otimização do planejamento de desenvolvimento, e para produção de hidrocarbonetos.
CN102016746A (zh) * 2008-04-21 2011-04-13 埃克森美孚上游研究公司 储层开发计划的基于随机规划的决策支持工具
FR2933220B1 (fr) 2008-06-27 2010-06-18 Inst Francais Du Petrole Methode pour construire un maillage hybride a partir d'un maillage de type cpg
EP2350915A4 (en) * 2008-09-30 2013-06-05 Exxonmobil Upstream Res Co METHOD FOR SOLVING STORAGE SIMULATION MATRIX COMPENSATION USING PARALLEL INCOMPLETE MULTILEVEL FACTORIZATION
BRPI0919456A2 (pt) * 2008-09-30 2015-12-22 Exxonmobil Upstream Res Co método para modelar escoamento de fluido em um reservatório de hidrocarboneto
US9026416B2 (en) * 2008-12-03 2015-05-05 Chevron U.S.A. Inc. System and method of grid generation for discrete fracture modeling
GB2477901A (en) * 2008-12-03 2011-08-17 Chevron Usa Inc System and method for predicting fluid flow characteristics within fractured subsurface reservoirs
US20100286917A1 (en) * 2009-05-07 2010-11-11 Randy Doyle Hazlett Method and system for representing wells in modeling a physical fluid reservoir
FR2945879B1 (fr) * 2009-05-20 2011-06-24 Inst Francais Du Petrole Methode d'exploitation de milieu poreux au moyen d'une modelisation d'ecoulements de fluide
FR2948215B1 (fr) * 2009-07-16 2011-06-24 Inst Francais Du Petrole Methode pour generer un maillage hexa-dominant d'un milieu souterrain faille
US20110071799A1 (en) * 2009-09-21 2011-03-24 Per Arne Slotte Grid models
CN102612682B (zh) 2009-11-12 2016-04-27 埃克森美孚上游研究公司 用于储层建模和模拟的方法和设备
US8355872B2 (en) * 2009-11-19 2013-01-15 Chevron U.S.A. Inc. System and method for reservoir analysis background
US8731872B2 (en) 2010-03-08 2014-05-20 Exxonmobil Upstream Research Company System and method for providing data corresponding to physical objects
US8731887B2 (en) 2010-04-12 2014-05-20 Exxonmobile Upstream Research Company System and method for obtaining a model of data describing a physical structure
US8727017B2 (en) 2010-04-22 2014-05-20 Exxonmobil Upstream Research Company System and method for obtaining data on an unstructured grid
US8731873B2 (en) 2010-04-26 2014-05-20 Exxonmobil Upstream Research Company System and method for providing data corresponding to physical objects
CN101864950B (zh) * 2010-06-18 2013-06-05 中国石油天然气股份有限公司 连续型致密砂岩气分布的预测方法
US8463586B2 (en) 2010-06-22 2013-06-11 Saudi Arabian Oil Company Machine, program product, and computer-implemented method to simulate reservoirs as 2.5D unstructured grids
US8731875B2 (en) 2010-08-13 2014-05-20 Exxonmobil Upstream Research Company System and method for providing data corresponding to physical objects
US8433551B2 (en) 2010-11-29 2013-04-30 Saudi Arabian Oil Company Machine, computer program product and method to carry out parallel reservoir simulation
US8386227B2 (en) 2010-09-07 2013-02-26 Saudi Arabian Oil Company Machine, computer program product and method to generate unstructured grids and carry out parallel reservoir simulation
WO2012102784A1 (en) * 2011-01-26 2012-08-02 Exxonmobil Upstream Research Company Method of reservoir compartment analysis using topological structure in 3d earth model
US8965745B2 (en) 2011-04-14 2015-02-24 Schlumberger Technology Corporation Grid from depositional space
US9390555B2 (en) * 2012-11-09 2016-07-12 International Business Machines Corporation Method to assess the impact of existing fractures and faults for reservoir management
US20140236559A1 (en) * 2013-02-18 2014-08-21 Saudi Arabian Oil Company Systems, methods, and computer-readable media for modeling complex wellbores in field-scale reservoir simulation
US10480314B2 (en) 2013-07-26 2019-11-19 Schlumberger Technology Corporation Well treatment
GB2531197B (en) * 2013-08-16 2018-06-27 Landmark Graphics Corp Identifying and extracting fault blocks in one or more bodies representing a geological structure
US10808501B2 (en) 2014-03-17 2020-10-20 Saudi Arabian Oil Company Modeling intersecting faults and complex wellbores in reservoir simulation
US10677960B2 (en) 2014-03-17 2020-06-09 Saudi Arabian Oil Company Generating unconstrained voronoi grids in a domain containing complex internal boundaries
US10184320B2 (en) 2014-09-02 2019-01-22 Saudi Arabian Oil Company Systems, methods, and computer medium to enhance hydrocarbon reservoir simulation
GB2533847B (en) * 2014-11-06 2017-04-05 Logined Bv Local layer geometry engine with work zone generated from buffer defined relative to a wellbore trajectory
US10564317B2 (en) * 2014-11-12 2020-02-18 Halliburton Energy Services, Inc. Reservoir mesh creation using extended anisotropic, geometry-adaptive refinement of polyhedra
US10242136B2 (en) * 2015-05-20 2019-03-26 Saudi Arabian Oil Company Parallel solution for fully-coupled fully-implicit wellbore modeling in reservoir simulation
RU2611892C1 (ru) * 2015-12-01 2017-03-01 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") Способ трехмерного моделирования заданного гидрогеологического объекта, реализуемый в вычислительной системе
CN105551085B (zh) * 2015-12-30 2019-02-19 中国科学院东北地理与农业生态研究所 一种双直纹面地质体的构建方法
CN109025843B (zh) * 2018-06-26 2020-04-28 广州大学 针对海洋柔性立管系统在确定负载下的三维振动抑制方法
US11353622B2 (en) 2020-01-06 2022-06-07 Saudi Arabian Oil Company Systems and methods for hydrocarbon reservoir three dimensional unstructured grid generation and development

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5798764A (en) * 1994-05-27 1998-08-25 Nec Corporation Method for determining the intersections of Delaunay partitioned tetrahedra with the boundary of a body to be analyzed
US5740342A (en) * 1995-04-05 1998-04-14 Western Atlas International, Inc. Method for generating a three-dimensional, locally-unstructured hybrid grid for sloping faults
FR2734069B1 (fr) * 1995-05-12 1997-07-04 Inst Francais Du Petrole Methode pour predire, par une technique d'inversion, l'evolution de la production d'un gisement souterrain
FR2757957B1 (fr) * 1996-12-30 1999-01-29 Inst Francais Du Petrole Methode pour simplifier la modelisation d'un milieu geologique poreux traverse par un reseau irregulier de fractures
US5835882A (en) * 1997-01-31 1998-11-10 Phillips Petroleum Company Method for determining barriers to reservoir flow
US6018497A (en) * 1997-02-27 2000-01-25 Geoquest Method and apparatus for generating more accurate earth formation grid cell property information for use by a simulator to display more accurate simulation results of the formation near a wellbore
US5813798A (en) * 1997-03-28 1998-09-29 Whiffen; Greg Piecewise continuous control of groundwater remediation
AU2950499A (en) * 1998-05-04 1999-11-23 Schlumberger Evaluation & Production (Uk) Services Near wellbore modeling method and apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CA2325788A1 (fr) 2001-05-29
FR2801710B1 (fr) 2002-05-03
US20010006387A1 (en) 2001-07-05
NO20006019D0 (no) 2000-11-28
CA2325788C (fr) 2009-03-17
FR2801710A1 (fr) 2001-06-01
NO20006019L (no) 2001-05-30
EP1103921A1 (fr) 2001-05-30
US6907392B2 (en) 2005-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO316978B1 (no) Fremgangsmate for a generere et hybridgitter som tillater modellering av en heterogen formasjon som krysses av en eller flere bronner
NO316979B1 (no) Fremgangsmate for generering av et gitter pa en heterogen formasjon som krysses av ±n eller flere geometriske diskontinuiteter for a utfore simuleringer
CA2776487C (en) Method and apparatus for generating a three-dimentional simulation grid for a reservoir model
US11352855B2 (en) Modeling reservoir flow and transport processes in reservoir simulation
US5740342A (en) Method for generating a three-dimensional, locally-unstructured hybrid grid for sloping faults
Wu et al. An approach to computer modeling and visualization of geological faults in 3D
EP2686714B1 (en) Grid from depositional space
US20030132934A1 (en) Three dimensional geological model construction
US20050273303A1 (en) Method of generating a conforming hybrid grid in three dimensions of a heterogeneous formation crossed by one or more geometric discontinuities in order to carry out simulations
NO319597B1 (no) Apparat og fremgangsmate for generering av informasjon om gittercelle-egenskaper i grunnfromasjoner
CA2820999A1 (en) Systems and methods for subsurface reservoir simulation
CN102057373A (zh) 虚拟石油系统
CN109102564B (zh) 一种复杂地质体数值模型的耦合建模方法
NO335854B1 (no) Automatisert system for modellering av flerverdihorisonter med forkastninger
CN102057302A (zh) 二维地球物理数据的三维可视化
CN112381937A (zh) 一种基于钻孔和复杂地质剖面的多源地质数据耦合建模方法
US11300706B2 (en) Designing a geological simulation grid
EP3785233B1 (en) Fault radiation based grid compartmentalization
Suter et al. A novel method for multi-resolution earth model gridding
EP3918381B1 (en) Hydrocarbon flow simulation
Lopez et al. 2.5 D Hexahedral Meshing for Reservoir Simulations
Blessent Integration of 3D geological and numerical models based on tetrahedral meshes for hydrogeological simulations in fractured porous media
WO2024063797A1 (en) Automated machine learning fault modeling with grouping
Pan et al. WinGridder-An interactive grid generator for TOUGH. Version 1.0. User's Manual
Pan et al. An interactive grid generator for TOUGH Version 1.0 (User’s Manual)

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees