eclipse知识教程(1)

ECLIPSE黑油数值模拟基础斯伦贝谢科技服务（北京）有限公司Schlumberger Technology Services (Beijing) Ltd目录简介1目的3什么是油藏数值模拟 5如何把模型与实际油藏联系在一起7为什么要进行油藏数值模拟研究10为什么选择ECLIPSE 12ECLIPSE的功能14ECLIPSE是如何工作的16静态油藏描述19PVT和岩石数据22初始化数据24井数据26使用ECLIPSE进行油藏数值模拟研究28 如何使用手册30文件的组织和结构33ECLIPSE输入/输出结构35ECLIPSE输出文件 37ECLIPSE输出类型 41输出文件名称44文件位置48宏命令的使用50输入文件结构53数据文件语法规则56关键字语法58各部分通用的关键字60系统使用63基本的UNIX命令65VI编辑器69RUNSPEC部分 73RUNSPEC部分的作用 75 RUNSPEC部分关键字 78不含RUNSPEC部分的数据文料81 GRID部分83GRID部分的作用85数据排列规则88网格几何形状90块中心网格实例94角点网格实例97网格模型格块属性99如何指定网格格块属性101传导系数规则109笛卡儿网格的传导系数Ill径向网格传导系数118页岩模型121传导系数修正124非相邻连接NNC 128断层处NNC的生成130尖灭处NNC的生成132局部网格加密（LGR)处NNC的生成134双孔模型中的NNC 136水体处NNC的生成138径向网格中NNC的生成140径向模型142输出控制145GRID部分关键字总结 148GRID部分关键字149EDIT部分153EDIT部分的作用155EDIT部分关键字总结157PROPS部分—流体属性159流体属性的作用161黑油模型概述163黑油及组分模拟167油相状态方程169用PVDO输入dead oi1的PVT属性172用PVCDO输入dead oi1的PVT数据174 用PVTO输入live oil的PVT数据176用PVCO输入live oi1的PVT数据178气体状态方程180用PVZG输入干气的PVT数据183 用PVDG输入干气的PVT属性185 用PVTG输入湿气的PVT数据187 水的状态方程189参考密度191黑油模型中相的选择193用PVT分区定义多种PVT类型196 用API追踪定义多种PVT类型199 岩石压缩系数205饱和度函数和端点标定207饱和度函数的作用209饱和度函数211三相相对渗透率217饱和度函数标定219端点标定221垂向标定226毛管力标定229输出控制233REGIONS分区部分235 REGIONS的作用237REGIONS部分关键字类型239 SOLUTION部分245SOLUTION部分的作用247平衡法249EQUI关键字的使用252块中心平衡253水平和倾斜网格块的精细网格平衡255 动态流体校正257过渡区端点变更260拟合初始含水分布262列举法264初始溶解比266重启268如何产生一个完全重启运算271如何产生一个快速重启运算272完全重启和快速重启274输出控制275水体模拟277水体模拟功能279网格水休281数值水体283Fetkovich水体286Carter-Tracy水体289流量水体292输出控制294SUMMARY部分295SUMMARY部分的作用297附加的参数301输出控制和补充的关键字304SCHEDULE部分—历史拟合307SCHEDULE部分的作用309历史拟合与预测分忻311SCHEDULE历史拟合部分体系结构313VFP曲线指定315钻一口新井：WELSPECS 321气井中的流动327连接层位定义：COMPDAT 331部分完并：COMPRP 337垂向平衡的部分完井：COMPVE 340井历史产量：WCONHIST 345井注入量：WCONlNJE 349模拟器控制：TUNING，TUNINGL和NEXTSTEP 352 输出控制：RPTSCHED和RPTRST 355再溶解和再挥发量：DRSDT和DRVDT 358模拟的前进和终止：DATES，TSTEP和END 360模拟井的动态362手动修井，修改产量和PI 366SCHEDULE部分—生产预测369主产预测部分关键字组成371 SCHEDULE预测部分结构372井目标产最设定：WCONPROD 374经济极限定义377单井经济极限，自动修井和自动降产379 经济极限，自动修井和自动降产381 CECON完井层段经济极限382WPLUG堵水措施：WPLUG 383修井措施：WLIFT 384WTEST试井：WTEST 385井产最的自动降产：WCUTBACK 386井组控制387创建井组层次：GRUPTREE 389井组/油田生产控制：GCONPROD 390井组注入控制：GCONINJE 393优先控制396井组经济极限：GECON 398收敛性399典型的收敛性问题401ECLIPSE100用户教程练习407练习1：单井锥进模型 409关于练习1的说明：单井锥进模型412练习2：部分模型的RUNSPEC部分 413练习3：部分模型GRID部分 415练习4：部分模型的PROPS部分和REGIONS部分418 练习5：部分模型初始化420练习6：部分模型历史拟合422练习7:部分模型开采优化425参考文献4271简介1.1 目的ECLIPSE100用户教程旨在通过介绍ECLIPSE中最常见的功能来帮助用户熟悉油藏数值模拟的整个过程。

在此教程中，用户可以学到ECLIPSE数据输入格式和最常见的关键字及功能。

除了该教程中讲到的基本功能外，ECLIPSE的一些附加功能和高级选项将在高级用户教程中补充。

另外该教程并未涉及到油藏数值模拟方法、数据准备以及模拟结果分析等具体问题。

对子SIS关于此内容的课程及其它关于油藏模拟或工程方面的内容，请与教程的培训人员或当地的培训管理人员联系。

在这个教程的学习过程中，你可以逐渐熟悉ECLIPSE黑油模拟器的基本特点和关键字。

这个教程可以使你了解ECLIPSE黑油模拟器的基本特点和关键字。

在概述输入数据和文件的操作特点之后，对输入数据的各个部分进行详细的讲解，而且每一部分后面都有一个实际练习。

把所有这些练习综合起来就是一个油藏数值模拟的全过程，先创建一个模拟模型，然后拟合实际生产数裾，最后通过预测多个开发方案来进行未来开采优化设计。

同时也对ECLIPSE与SIS模拟软件组中取其它前后处理器的关系进行了解释。

1.2 什么是油藏数值模拟●最简单的模拟是一个物质平衡模型；●物质平衡模型使用的是平均量，忽略空间差异和各向异性；●油藏模拟器用离散的有限差分模型代表实际的连续油藏系统；●考虑了流体和岩石性质在空间上的差异，即空间离散；●模拟器对时间进行离散，可以对其中任何时间进行访问，即时间离散；●ECLIPSE是一个优秀的油藏工程师的工具，但是需要工程师具有良好的判断力；●ECLIPSE可以用来解决用任何其他方法都无法解决的问题，以为它使用的是数值方法，而不是解析方法。

油藏数值模拟，同物质平衡计箅一样，是数值模拟方法中的一种，用来量化并解释物理现象，从而可以对未来的表现进行预测。

但是物质平衡具有如下局限性：●没有考虑空间差异（即所谓的零维）；●油藏和流体性质，以及流体流动，都是在整个油藏范围内进行了平均；●按照时间顺序在所有离散点处检测系统,使得在每一个时间步都要进行物质平衡计算；另一方面，油藏数值模拟在三维空间上把整个油藏划分为多个离散单元，而且在一系列离散的时间和空间步上模拟油藏和流体件质的变化。

同物质平衡一样，整个系统的质量一直保持恒定不变。

它可看作是多个物质平衡模型的结合体。

它可以使得工程师对开采机理有更深入的认识。

历史拟合的过程甚至可以使工程师发现遗漏的信息。

但最终，任何模拟器都只是一种工具，需要油藏工程师良好的专业判断能力才能得到具有实际应用价值的结果。

1.3 如何把模型与实际油藏联系在一起●模型不是与实际油藏完全一样的；●模型的表现依赖于数据的质量和数量；●如果油藏模型能够准确的代表实际油藏，那么它就可以反映出实际油藏的各种表现；●一些现象是未知的，或者需要进行近似处理；●必须验证数据的有效性，即历史拟合；●在历史拟合过程中对数据的调整和修改必须是合理、可行的；●油藏建模包括很多人为因素。

基于下列因素，模拟模型与实际油藏是有区別的：●输入数据具有不确定性。

任何测量方法都有不确定性，例如，岩心驱替方法估计出来的渗透率是集中到一个平均值上的一个范围内的值。

因此，确定现有的所有测量方法是否能够计算出平均渗透率，其中哪些方法能够真正得到工程师所需要的渗透率值，这是一项非常重要的工作。

采集可用数据并判断这些数据各个部分的可靠性和可用性，是油藏数值模拟研究中工作量最大的部分之一，这部分工作常常比建立一个拟合模型还要耗费更多的时间，虽然拟合模型不需要与实际油藏完全相同，但是，如果想让拟合模型具有与实际油藏同样的动态表现，输入数据必须能够准确表现实际油藏的特征。

●实际油藏的一些过程和特征是未知的。

油井数据提供泻油区域范围内的油藏信息，及泻油区以外整体油藏的某些总体信息。

而地震数据则提供了除此之外的油藏结构中的细节特征。

除此之外的油藏的其它地质信息就只能通过推测或者是外推插值来得到了。

以图3为例，它给出了某个地层的非常详细的解释，但是其中各种砂体河道的存在与否及具沐位置也只能通过钻井才能最终确定。

●油藏数值模拟可能对某些过程不适用，所有的拟合模型都只是对实际连续油藏系统的一种离散数值近似。

数值模拟所包含的扩散性方程是一个偏微分方程组。

只有最最简单的模型，模拟器才能够直接求解其偏微分方程组，对除此之外复杂模型偏微分方程组的求解都只能通过数值方法近似求解其相应的线性差分方程组。

例如，差分方程不能用于高压缩性流体，因此不适用于模拟自由气在介质中向高压部分流动（压力大于3500psia)。

这种情况通常发生在从井所在的地层网格向井筒的流动过程中，此时可以选择性给出一个流入方程。

●在建立拟合模型的过程中，加入了很多人为因素（人为干预的过程），这会改变模型的表现。

所有的模拟器都把油藏和井模拟为一系列点的集合，这些点是源、汇，它们代表的是各自所在的大而复杂的网格块。

因此我们需要对各复杂网格块的性质进行平均，从而得到其离散点的各种性质。

这种平均化的方法是对真实油藏的近似，其结果必然会改变模型的表现。

例如，对于地下3000m处的一个100m×100m×10m的网格块，在实际油藏中，此网格中各个位置处的性质都是不同的。