cmg数值模拟软件简介
cmg数模软件stars模块使用入门教程
载荷设置
集中载荷
在模型特定位置施加集中力。
分布载荷
在模型表面或内部施加均匀分布的力或力矩。
动态载荷
考虑加速度、速度和位移等动态因素施加的 载荷。
04
模型分析和02
03
模型类型选择
根据问题类型选择合适的 模型，如线性规划、整数 规划、动态规划等。
参数设置
输入模型参数，如决策变 量、目标函数系数、约束 条件等。
最优解分析
分析最优解对应的决策变量取值，理解最优解的意义。
敏感性分析
分析目标函数系数或约束条件变化对最优解的影响，评估 模型的稳定性。
结果解读
根据求解结果，对实际问题进行解读和评估，为决策提供 支持。
05
案例演示和实践操作
案例一：简单模型分析
导入模型数据
学习如何将模型数据导入Stars 模块中，包括数据格式和文件 类型的要求。
材料属性设置、边界条件和载荷施加等。
学习结构分析的流程和方法
02
通过本课程的学习，用户将掌握结构分析的基本流程和方法，
了解如何进行静力分析、动力分析和疲劳分析等。
提高解决实际工程问题的能力
03
本课程将通过案例教学和实践操作，提高用户解决实际工程问
题的能力，培养用户对结构分析的深入理解和应用能力。
02
案例三：实际工程应用分析
总结词
将Stars模块应用于实际工程问题，提高 解决实际问题的能力。
结果验证与评估
将Stars模块的分析结果与实际测试数据 进行对比，验证分析的准确性和可靠性。
工程案例选择
根据实际需求选择合适的工程案例，并了 解案例的特点和难点。
边界条件和载荷施加
根据实际工程情况设置合理的边界条件和 载荷。
CMG软件在稠油油藏的全油藏数值模拟中的应用
二、全油藏数值模拟的并行方法及关键技术
全油藏数值模拟的关键技术在于计算速度。
影响计算速度的因素： 1、网格节点数：网格节点数主要受井数和纵向的层数的影响。 2、属性参数场：属性参数场的插值尽量合理，不合理以及非均质性很 强的参数场分布会使运算速度减慢乃至出现不收敛问题。 3、相渗曲线：相渗曲线体现多相流体存在的时候相互之间的渗流影响， 模型中的相渗曲线要尽量平滑，否则会使运算速度减慢。 4、岩石压缩系数、岩石的热性质等参数对模型的运算速度以及收敛性 都有影响。
本次研究以六区齐古组稠油油 藏为例 , 该油藏自 89 年投入正式开 发以来，历经了吞吐、汽驱、加密
调整三个阶段，目前加密井距
70 × 100m ，总井数 561 口。其中蒸 汽驱井组80个，高含水、低产井组 占 9 5 ％ ； 累 积 采 出 程 度 3 0. 8 % 。
65555 65548 65556 65549 J364 65557 65550 65407 65558 65545 65551 65408 65400 65397 65511 J363 65552 65409 65401 65392 65512 65485 65436 65416 65398 65456 65437 65410 65402 65393 65390 65513 65486 65417 65411 65399 65394 65457 65403 65391 65514 65487 65162 65438 6229 65223 65388 65539 65418 65412 65395 65458 65439 65176 65515 65488 65404 65224 65194 65389 6226 65163 65419 65246 62049 65208 65169 65459 65516 654
CMG操作说明
CMG 软 件 是 COMPUTER MODELLING GROUP LTD. (计算机模拟软件集团，简称 CMG公司)开发的全套一体化数模软件，包 括：
黑油模型(IMEX) 组份模型(GEM) 蒸汽驱、热采、化学驱以及其它先进开采过程模
型(STARS) 相态分析模型(WinPorp) 前处理模型(BUILDER) 后处理模型(RESULTS)
重馏分特征化处理的关键之一是热力 学分布函数的形态，使用最广泛的热 力学分布函数是伽玛（Gamma）分 布函数。
地层流体重组分组成分布的形态
0.04
较轻质体系
0.04
大致上服从
指数分布，
0.03
如凝析气体
0.03
系；
0.02
摩尔分数
较重质的体
0.02
系大致上服
0.01
从左偏分布。 0.01
指数分布 左偏分布
Whitson方法：伽玛概率分布函数
重馏分Cn+延伸SCN组的组成确定过程
重馏分Cn+延伸SCN组的组成确定，其数 学过程比较复杂，通常需要依赖于计算机编程 或一体化油藏数模软件。
伽玛概率分布函数重馏分延伸结果
≤1 ， 表 示 混合物浓度 连续下降；
>1表示浓 度有一个最 大值，随着 的增大峰 值向重组分 偏移
通用SCN组数据特点
是通过馏分蒸馏测定所收集馏分的性质得到的 最直观的组分表征数据。
实沸点精馏法 （TBP）用两个连续正烷烃的 沸点切割地层流体的组分即在两个连续正烷烃 沸点温度范围内收集馏分，这样每个窄馏分的 切割段将从正Cn-1开始，到正Cn结束，并用碳 数n表示，残留物按Cn+的形式描述。
重馏分定义
CMG简介解析
总体结构
油藏初始条件
NUMERICAL CONTROL
数值计算控制 动态数据
RECURRENT DATA
数据文件讲解
1.模型标题
INPUT/OUTPUT CONTROL
的基本数据
2.单位： Field Metric Lab
3.输入输出参数
设定
数据文件讲解
1.网格划分 2.网格大小
3.孔、渗等岩石 属性： *CON *KVAR *ALL 4.属性修改 5.分区性质 6.岩石压缩性
CMG
聚合物浓度
聚合物浓度 渗透率 渗透率 有
ECL
聚合物浓度，盐 浓度 聚合物浓度
1
2 3 4 5 6 7
剪切降粘
渗透率减小依赖 聚合物组分扩散 复合驱 阳离子交换 总体评价
可逆
聚合物浓度 有 聚合物、表活剂
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
有 优
VIP-Polymer软件的特殊功能
五 大 主 要 技 术
地下粘度保留率的分析技术
应考虑模型节点所能承受的能力
② 精细油藏模拟时，应使用足够多的网格，使其能准确
反映油藏结构和参数在空间中的变化规律，不能以大
网格掩盖了其间的变化，如小尖灭、小构造和小砂体
③ 在研究流体运动规律时，必须使用较多的网格，以便能够 控制和跟踪流体界面的流动。若采用的网格太粗，就会使 网格饱和度变化平均化，不能刻划出流体的变化趋势 • 避免尺寸大小突变，相邻网格尺寸比小于2~3，否则会带 来很大的截断误差 • 网格尺寸应与井位相适应，保证一个网格内只能有一口井。 两口井之间至少有一个空网格 • 井密集区和主要模拟区应该适当增加网格数目，井周围通
网格划分原则
网格划分包括两个方面：网格方向及网格尺寸。 网格方向应注意考虑以下几点： ① 因为一般模型都考虑的封闭边界，所以网格边界应尽量 与封闭的天然边界一致，如断层、尖灭、油水边界、井
CMG-STARS软件功能介绍及实例介绍
CMG－STARS热采、化学驱、冷采及其它先进开采方式数值模拟软件软件功能及国内外实例介绍加拿大计算机模拟软件集团（CMG）目录一、CMG总体介绍（以问答形式）3二、CMG－STARS软件功能介绍10（一）CMG－STARS化学驱模块数值模拟功能介绍101、聚合物驱功能及特点：102、凝胶功能及特点：12（二）CMG－STARS蒸汽辅助重力泄油模拟功能介绍13（三）CMG－STARS出砂冷采以及适度出砂模拟功能介绍15三、CMG－STARS软件国内外应用实例17（一）聚合物驱国内实例17（二）表面活性剂驱国内实例－华北油田淖50断块19（三）三元复合驱国外实例－北美海上油田20（四）凝胶调剖国内实例21（五）国外凝胶调剖实例1－奥地利leoben大学22（六）蒸汽辅助重力泄油（SAGD）实例－Conoco 22（7）稠油出砂冷采及适度出砂实例23（八）泡沫驱实例－挪威的SINTEF石油研究公司24（九）热水驱＋注N2泡沫采油实例25（十）微生物采油实例27（十一）电磁加热稠油开采实例：28一、CMG总体介绍1．C MG 公司简介CMG公司(加拿大计算机模拟软件集团)是1977年在加拿大阿尔伯达省卡尔加里市成立的数模研究机构。
依靠在数模软件研究开发及应用方面的丰富经验并经过二十多年的成功拓展，从最初由政府资助的研究机构发展成为成功的上市公司，是全世界发展最快的石油数模软件开发公司。
公司总部设在加拿大阿尔伯达省卡尔加里，在伦敦、休斯敦、卡拉卡斯和北京设有分公司或办事处。
2．国际资质认证机构认证情况在技术测试方面，CMG在以往的SPE数值比较测试中，差不多参与了所有的测试，而且得到了良好的评价。
CMG公司旗下聚积了许多在国际石油数模领域极具影响力的技术专家，在每年全球大型的技术交流会(包括：SPE、CIM等地)上发表了大量有影响性的文章，在油藏数值模拟科技研究上一直保持着领先地位，提供了许多技术服务给国际数模界。
5 国内外油藏数值模拟软件
1.油藏数值模拟技术整体概要介绍
1.3油藏数值模拟的分类、现状和未来发展
1.3.2目前主流的油藏数值模拟器：
Eclipse系列 CMG系列
长于黑油、组分模型，速度较快，比较稳定，功能比较全面； 热采模型和高压物性（WinProp）模块最为突出； 油藏地面设施的全系统模拟，具有强大的数据接口；
GRAND公司的多功能化学驱软件（FACS / FAPMS / FAPS ）； streamline模拟器中的流线模拟器，速度快，可视化效果好。
测 井
1.油藏数值模拟技术整体概要介绍
1.1油藏数值模拟介绍、意义
1.1.2 为什么要做油藏数值模拟？
开发油田是一个非常复杂的综合性的问题； 成本高昂，代价巨大，不允许有失误； 油藏数值模拟工作可以以较低的时间、资金成本
快速测试不同油藏模型，评价投资风险； 快速测试不同生产方案，提供优选方案 依据生产历史，反演地质模型，加深认识。
VIP系列
GrandTM
3DSL
1.油藏数值模拟技术整体概要介绍
1.3油藏数值模拟的分类、现状和未来发展
1.3.3高级油藏数值模拟技术的发展方向：
多功能集成
在一个模拟器中整合黑油,组分， 热采 模型；整合全隐式，压力隐 式和自适应隐式等不同格式；整合 结构化和非结构化网格统；整合传 统井模型和智能井模型。
2.国外油藏数值模拟软件介绍
2.1 ECLIPSE油藏数值模拟软件
2.1.4
ECLIPSE主要特点
6.在线性代数方程组求解方面，具有多种解法。除直接解法外，还具 有当前求解速度最快的迭代解法，如造巢分解预处理解法，正交加速共 轭梯度解法。 7.具有正交网格、径向网格、角点网格和非结构PEBI网格。Eclipse的 PEBI网格既有正交网格的正交性,又有角点网格的灵活性,同时又独具自 适应性,形成六边形等多面体网格. 8.能够进行垂向和水平网格局部加密(笛卡尔、径向、PEBI)。局部加 密部分与整体模型是分开并行计算，以提高整体模型的计算效率。可以 按需要取消或实施局部网格加密. 9.各种网格都可以在某种数量或空间尺寸的约束下自动生成，并自动 计算模型所需的各种参数场。
CMG油气藏数值模拟软件简介
CMG 油气藏数值模拟软件简介该软件能完成油藏开发方案设计即开发方案概念设计、详细开发方案设计和开发方案调整等工作。
主要包括：储量计算、油气井产能评价、开发层系划分、井网形式、井距、生产史拟合及地质模型修正、开发指标预测、开发方案指标的优选。
软件包括以下功能模块：（1）地质建模：主要通过测井解释成果、地震解释成果、储层地质及实验分析构造气藏三维地质模型，建立油藏网格属性。
（2）组分模型（用于凝析气藏和稠油热采）（3）黑油模型（用于油藏和一般气藏模拟计算）（4）相态计算模块（5）后处理模块。
是一个考虑重力及毛细管力的三相黑油模拟软件,网络系统可采用直角坐标,径向坐标,变深度/变厚度坐标,在任何网络系统中.都可建立两维或三维模型.在处理气相的出现及消失情况时,程序采用了变量替换方法。
一些主要特征和功能为：（1）、自适应隐式方法& nbspIMEX可以在显示,全隐式以及自适应隐式三种方式下运行。
在大多数情况下,只有很少一部分网格需要采用全隐式求解,而大部分网格都可采用显式方法求解.自适应隐式方法正是适合于这种情况的解法,并且在井附近以及层状油藏的薄层中,开采时会产生高速流动的锥进问题,采用自适应隐式处理这类问题是很有效的。
采用自适应隐式选项可节省三分之一到一半的运行时间。
计算时可采用和全隐式方法同样大的时间步长.用户可以指定采用全隐式方法计算的网格，可根据用户确定的界限或矩阵转换临界值，动态地选择采用全隐式计算的网络网格。
（2）、双孔/双渗双孔隙度选项允许采用两种方法对基岩模型进行离散化处理，其中一种为嵌套格式，成为“多重内部作用连续域”(MINC)方法，另一种为层状格式，称作“子区域”方法。
双孔隙模型对裂缝油藏进行了理想化的近似处理，认为裂隙油藏由两部分组成：主要孔隙度和次要孔隙度，主要孔隙度(基岩)代表岩块中的微小粒间孔隙，次要孔隙度(裂缝)由裂缝，通道和溶洞组成。
双孔隙模型将油藏分为两个连续域，裂隙是流体流动的主要通道，只具有很小的储集性能；而基岩具有较低的流体传导能力，但具有较大的储存能力。
煤层气开发数值模拟-CMG
CMG煤层气数值模拟软件介绍加拿大计算机模拟软件集团煤层气模拟的基本概念 层气模拟 本概2煤层构造和煤层气流动机理 原生孔隙：基质 次生孔隙：割理（裂缝）3煤层中的流动状态CH4 CO2 N2 煤层气 次开采 煤层气一次开采 CO2 提高采收率 (CO2-ECBM) N2 提高采收率 (N2-ECBM) 烟道气提高采收率4煤层气一次开采机理 通过排水降低割理压力 煤层气从基质中解吸附出来 扩散到节理/裂缝当中 煤层气从基质中解吸附出来，扩散到节理 煤层气和水流动到井筒 在裂缝中为达西流动 • 面割理和端割理 • 面割理和端割理的垂直连接部分 在大型裂缝中的达西流动或者管流 • 大型节理 大型 • 次生裂缝z1 在生产油管和井筒中的管流 裂缝渗透率受基质影响CH4Coal Matrix煤层割理和裂缝CH4 CH4 H2O CH45CH4CH4Slide 5 z1zll, 2012-3-14提高煤层气采收率机理ECBM烟道气CO2分离 注入N2N2 CH4 出售煤 深部煤层绿色电厂CO2CH4CH4CH4• 提高煤层气采收率 • 温室气体( (GHG) )封存6煤层属性：多重孔隙度系统 原生孔隙度系统（煤层基质） 微孔隙度 (< 2 nm) 中孔隙度 (2 – 50 nm)+ 非常低的流通能力：渗透率在微达西范围 只有扩散流动 次生孔隙度系统（煤层节理） 宏观孔隙度 (> 50 nm) 天然裂缝 更强的流通能力：渗透率在毫达西范围 达西流动7在GEM中煤作为多重孔隙系统 需要多重孔隙度模型例如 DUALPOR SHAPE GK在裂缝（割理）系统中为标准的达西流动裂缝间距, I,J,K IJK例如 DIFRAC CON 0.2 或 DIFRAC ALL array MATRIX 表示基质系统 FRACTURE 表示裂缝系统 基质中允许非达西流动 煤层气从基质扩散到裂缝（注意：如果基质渗透率被指定为0，那么基质到裂缝之间没有流动。
油藏数值模拟与CMG操作简介study.
相态及流体性质 计算模块
转换模块
黑油模型模 块
自定义平面 图显示模块
热采和化学 驱模块
Input Data File 详细介绍
Section
1
I/O Control Section
Content
名字、输入输出单位、各控制参数等。 网格数目、井口半径、深度、孔隙度、 ijk方向渗透率、有效厚度等。
2
动态资料
日产油、日产液、日产气、日产水 综合含水 采出程度 压力 累积产油、累积产气、累积产水、累积产液 日注水量 累积注水量
输入各生产阶段每口井的生产动态数据
生产动态数据指各生产井及注水井在各个开发时刻的日 油量，日水量，含水率，油气比，井底压力，井口压力，日 注量等数据，并将这些数据按一定时间步长整理，做成一系
进行数值模拟研究之前，需要
3 数据准备
1.表格数据
主要指岩石物性、流体性质。 · 油气PVT数据表（高压物性分析）； · 水及岩石PVT性质（高压物性分析）； · 油水相对渗透曲线； · 毛管压力曲线（岩心压汞实验）等； · 井筒流动数据。
2.网格数据
· 油藏顶面海拔深度； · 砂层厚度（有效）； · 孔、渗、饱参数岩石类型等。
史树彬
B611工作室 2009.3.23
1 什么是油藏数值模拟？
2 油藏数值模拟软件介绍
3 油藏数值模拟能干些什么？
4 油藏数值模拟研究步骤如何？
5 CMG操作简介
油藏数值模拟的定义
油藏数值模拟就是用数值的方法来解油藏中流 体(相或组分)渗流的偏微分方程组。 所谓数值方法是一种近似的解法，即用离散化的 方法把连续函数转变成离散函数，用计算机来求解 。通常用的方法为有限差分法，也可用有限元法和 谱分析方法。
CMG 介绍
流体膨胀
M is c
GEM
凝析气模拟
液体析出
开采优化
循环注气
堵塞
GEM
气体循环 （循环注气） 液量增加
100 90 80 70
Percentage Recovery
50 40 30 20 10
气体补偿
lig ht c
om po
60
Target for gas recycling projects try to bring heavy component recovery curve closed to light
STARS
蒸汽驱示意图
蒸汽
油+水
热损失
开采区
蒸汽区 蒸汽+热水
冷凝蒸汽 热油 冷油 基岩
重力
注入井
生产井
STARS
注蒸汽
死油或活油 单组份或多组份油 稠油流度增加 蒸汽拖曳分析 区域/垂直开采效率 热损失估计及控制 开采预测
STARS
蒸汽吞吐
气体添加剂 (CO2, CH4, N2, etc.) 烃类添加剂 (溶剂等) 段塞大小及设计 井内连通 润湿性变化 循环区转换
IMEX
模拟功能: 2相, 3相,达到4种组分 油/气/水、 气/水、 油/水 聚合物、拟-混相、易挥发油 简单的煤层甲烷 与地面设施模拟器(FORGAS)结合
IMEX
四种描述裂缝的方法:
双渗
双孔
子域 MINC
IMEX
地质力学特征:
应用Geertsma’s相关性描 述油藏中的非达西流动
采出以及注入
垂直、水平和倾斜、多级井
CMG应用于油气数值模拟操作指南 第六期：CMOST简介
什么是 CMOST?CMOST 是 CMG最新研发的历史拟合、优化、敏感性分析、以及不确定性评估的工具。
CMOST能够采用不同输入参数值在多台计算机上提交多个模拟作业。
在用户运行多个作业用于得到收敛性较好的结果或者检查输入参数对输出属性的影响时也可以使用CMOST.CMOST能够充分使用所有可用的计算机以及许可。
一旦采用CMOST生成作业，它将自动提交作业并定时检查作业状态。
一旦模拟完成， CMOST 将自动处理结果。
它将采用新的方法可视化结果，并将对问题提供解决方案。
为了更好的使用CMOST, 用户应该比较了解油藏模型。
大致了解什么参数需要调整并能够预见到每个参数调整之后的结果。
用户应该清楚的知道调整的目的。
CMOST 可用于完成四种不同任务:Sensitivity Analysis (SA)敏感性分析敏感性分析用于在不同参数值影响下，确定哪个参数对数值模拟结果影响最大。
敏感性分析一般采用较少的模拟作业以确定影响结果的不同调整参数。
这将帮助用户更好的了解不同的参数是如何影响结果的。
之后这些信息将用于其他的任务例如历史拟合, 优化, 不确定性分析，在这些任务中，将运行大量的模拟，而敏感性分析参数将帮助用户确定哪些参数可以改变以及这些参数的合适范围。
History Matching (HM)历史拟合CMOST的历史拟合提供了有效省时的方法来拟合数模结果以及生产历史。
CMOST 能够通过改变选择的数据集参数自动生成许多衍生的模拟数据集然后运行模拟任务。
当任务完成， CMOST 将分析结果确定与历史拟合的精度。
将采用优化器确定新的模拟任务的参数值。
当众多模拟完成，如果用户指定的参数以及范围合理，结果将汇聚选择以便提供满意历史拟合结果的最优的方案。
Optimization (OP)优化优化任务用于鉴定最佳的油田开发方案以及操作条件，这些操作条件将由用户指定目标函数的最大或者最小值来生成。
这些目标函数可以为物理量，比如累计油产量，采收率，累积汽油比。
CMG-STARS软件功能介绍及实例介绍
绍介体总 GMC、一
4
llehS� 际国牌壳 。作工究研和询咨做 SRATS GMC 用使在正前目 �epoP .rD� 士博罗 GMC 是的多更含包但 �型模开公些一的中 MEHCTU 件软学教费免了取采块模驱 的表发开公于基是发开的块模驱学化 �年 0891 于始发开块模驱学化的 GMC 学化的 GMC�如例。 �术技门专的发研己自 GMC 求需殊特的户用合结及以料资 。等块模学力质地发开助资)ASVDP(
录 目
3
。赏赞的司公油石大多很了到得�益效济经和 率收采了高提地大大�题问发开藏油的大重多很了决解户客助帮件软 GMC 。等学大功成、司公份股油石国中的湾台、院学油石南西 、司公务服田油洋海国中、院分坊廊、门玉、院究研京北、原中、庆长、苏江、哈 使在学大和构机究研、田油家 71 有�位地术技的好良着有 GMC�国中在 吐、北华、疆新、河辽、利胜、庆大�括包田油的用应在正在现。件软 GMC 用 。中用使在照执件软 GMC 个 0012 过超球全在现。件软 GMC 用使在家九有司
非的创独 。阵矩比可雅解求来代迭 SEREMG 行并的进先用采 �计设存步理处预的程过速加 SERMG 为作法去消斯高 全完不用使法方解求程方性线种这。程过产增和产生的模规田油拟模以�解求 行进组程方的杂复量大对于用�序程换转阵矩疏稀的平水技科进先有具�法方 解求程方性线的发开 GMC �器法算式隐应适自 LOSMIA 的发研主自 GMC 器法算行并 LOSARAP 和器法算式隐应适自 LOSMIA 的发研主自�2� 、89swodniW 持支件软 GMC�司公的件软模数版机微出推式正早最是 GMC 。统系 xuniL 和 XINU 及统系列系 3002�PX、TN、0002 化机微拟模值数现实先率�1� �下如绍介单简�术 技的有独多许发开 GMC�司公的发开件软拟模值数藏油事从门专家一为作 .5 。究研率收采高提和拟模值数藏油油稠于用。院究研发开探勘油石 。进引院究研发开探勘油石京北由是时当�国中入进年 8891 在是件软 GMC 作工么什了做�用应一第国中在谁�7 的国中到年一那�6
油藏数值模拟与cmg操作简介
案例二：CMG操作在某油田的应用
总结词：有效增产
详细描述：某油田采用CMG操作，有效提高了油田的采收率和产能，降低了开发成本。
案例分析：该油田在开发后期，面临采收率低、生产成本高等问题。通过引入CMG操作，优化了油田的 生产参数，提高了采收率和产能，同时降低了开发成本，为油田的可持续发展提供了保障。
案拟与 CMG操作相结合，实现了协同增效， 进一步提高了油田的开发效果和经济 效益。
案例分析：该油田在开发过程中，同 时面临储层复杂、生产参数调整难度 大等问题。通过结合油藏数值模拟和 CMG操作，对储层进行精细描述和模 拟预测，优化了CMG操作参数，实现 了协同增效，提高了油田的开发效果 和经济效益。
应用领域与优势
应用领域
油田开发、油气田评估、生产优化等。
优势
能够模拟复杂油藏的动态变化和油、气、水的流动情况，提供科学依据，提高 油田开发的经济效益和成功率。
02
CMG操作简介
CMG软件概述
综合性
01
CMG软件是一个综合性的油藏工程软件，集成了数值模拟、地
质建模、生产优化等功能。
模块化
02
CMG软件采用模块化设计，可以根据用户需求选择不同的模块
04
油藏数值模拟与CMG操作的发展趋
势与挑战
发展趋势
精细化模拟
随着油藏地质模型的精度不断提高，数值模拟将更加精细化，能 够更准确地预测油藏的动态变化。
多物理场模拟
将地质、流体、热力学等多物理场纳入模拟范围，提高模拟结果的 准确性和可靠性。
智能化模拟
利用人工智能和机器学习技术，实现模拟过程的自动化和智能化， 提高模拟效率和精度。
主要观点总结
油藏数值模拟是预测油田开发效果和制定开发方案的重要 手段，通过模拟可以预测油田在不同开发条件下的产量和 压力变化，优化开发方案，提高油田采收率。
CMG数模软件的使用
表活剂在油层中的吸附数据
泡沫阻力因子和残余阻力因子
有关泡沫参数的设置及泡沫模拟方法后面介绍。
CMG数模软件培训
庞占喜 2007.3.17
目 录
* * * * * * *
CMG软件简介 STARS模块主要关键字 STARS模块泡沫的模拟 STARS模块所需数据的准备及处理
STARS模块油藏热采模型的建立
油藏热采模型的运行及结果后处理
氮气及氮气泡沫压水锥数值模拟
中国石油大学（北京）石油天然气工程学院油藏数值模拟组
中国石油大学（北京）石油天然气工程学院油藏数值模拟组
二、STARS模块主要关键字
FLUID AND COMPONENT DEFINITIONS
组分类型及名称(必需) *MODEL, *COMPNAME K值相关系数 *KV1, *KV2, *KV3, *KV4, *KV5 K值表 *GASLIQKV, *LIQLIQKV, *KVTABLIM, *KVTABLE, *KVKEYCOMP 摩尔质量 (必需) *CMM 临界特性(必需) *TCRIT, *PCRIT, *IDEALGAS 参考条件 *PRSR, *TEMR, *PSURF, *TSURF, *SURFLASH 流体焓系数 *CPL1, *CPL2, *CPL3, *CPL4, *CPG1, *CPG2, *CPG3, *CPG4, *HVR, *EV, *HVAPR 固相特性 (必需) *SOLID_DEN, *SOLID_CP
油藏数值模拟与CMG操作简介
动态资料
4. 试油、试井和试采资料（压力恢复曲线）
5. 油水井别，调整井位示意图
基本数据资料
6. 油井生产数据报表：
日产油、日产液、日产气、日产水 综合含水 压力
动态资料
累积产油、累积产气、累积产水、累积产液
7. 注水井生产数据报表：
日注水量 累积注水量
基本数据资料
8. 区块综合生产数据统计报表：
Schlumberger公司
VIP软件界面
Landmark公司
1 什么是油藏数值模拟？
2 油藏数值模拟软件介绍
3 油藏数值模拟能干些什么？
4 油藏数值模拟研究步骤如何？
5 CMG操作简介
油藏模拟的目的
• 1.初期开发方案的模拟
1). 评价开发方式；如：枯竭开采、注水 开发等。 • 2.对已开发油田历史模拟 2). 选择合理井网、开发层系、确定井位； 3).核实地质储量，确定基本的驱替机理 选择合理的注采方式、注采比； 1). 4).对油藏和流体性质敏感性研究。 （如：是天然驱，还是注水开发）；
• 3.动态预测 2).确定产液量和生产周期；
3). 1).确定油藏和流体特性； 开发指标预测及经济评价 4). 。 2).提出问题、潜力所在区域 评价提高采收率的方法（如：一次采 油、注水、注气、化学驱等） 3).剩余油饱和度分布规律的研究，再现 生产历史动态 4).潜力评价和提高采收率的方向 5).专题和机理问题的研究
1.网格划分 2.网格大小
3.孔、渗等岩石 属性： *CON *KVAR *ALL 4.属性修改 5.分区性质 6.岩石压缩性
GRID AND RESERVOIR
DEFINITION的基本数据
油藏描述
CMG数值模拟软件简介
CMG数值模拟软件简介CMG开发的油藏数值模拟软件在市场上处于领先地位，作为提高采收率模拟的行业标准，得到了全球的认可CMG先进的模拟技术，不断开拓新领域-模拟简单到复杂的提高采收率过程。
通过结合简易的模型创建工作流程，最先进的性能增强技术以及跨学科多重机理（例如，热效应、地球化学、地质力学、流体相态、井筒、水力压裂以及完井等）精确模拟提高采收率过程。
CMOST AI强大的敏感性分析、历史拟合、方案优化以及不确定性分析工具，最大限度地提高各类油藏的采收率和净现值GEM组分模拟器世界领先的状态方程模拟器，适用于组分、化学驱以及非常规油气藏模拟IMEX黑油模拟器模拟常规和非常规油气藏模型的衰竭和二次开采过程，使用快速和简单的工作流程进行准确的预测STARS热采及化学驱模拟器准确模拟矿场提高采收率机理-热采、化学驱以及其他EOR技术-使得生产和效益最大化。
Builder前处理模块交互式、直观和易于使用的操作界面，为CMG模拟器快速和高效的准备模型Results后处理模块为更加深入的理解油藏特征、提高采收率过程以及油藏性能等提供了先进的可视化和分析工具WinProp相态模拟软件包为CMG模拟器创建流体模型，并为第三方油藏模拟软件提供黑油模型CMOST AI 提升油田开发研究能力和潜力，改善业务决策流程。
将统计分析、机器学习和无偏数据解释等人工智能技术与人类的工程专业知识相结合，确定油藏开发最佳方案。
认知油气储层在同一个模型中同时自动考虑所有不确定性参数，运行数百个模拟作业，分析数据并做出更好的业务决策。
•图形展示对开发效果影响最大的参数•从有限的模拟运算结果中获取信息，并通过它来认识每个参数如何影响模拟结果•“假定推测”功能，快速得出属性变化对产量的影响结果，并实时更新生产曲线•在更改一个或所有变量时，CMOST AI的内部引擎能自动预测变量之间的交互作用优化改进业务决策利用人工智能（AI）技术，用最少的计算找到最佳解。
CMG简介
应考虑模型节点所能承受的能力
② 精细油藏模拟时，应使用足够多的网格，使其能准确
反映油藏结构和参数在空间中的变化规律，不能以大
网格掩盖了其间的变化，如小尖灭、小构造和小砂体
③ 在研究流体运动规律时，必须使用较多的网格，以便能够 控制和跟踪流体界面的流动。若采用的网格太粗，就会使 网格饱和度变化平均化，不能刻划出流体的变化趋势 • 避免尺寸大小突变，相邻网格尺寸比小于2~3，否则会带 来很大的截断误差 • 网格尺寸应与井位相适应，保证一个网格内只能有一口井。 两口井之间至少有一个空网格 • 井密集区和主要模拟区应该适当增加网格数目，井周围通
数值模拟的第一步是对油藏的地质储量作出拟合，因
为地质储量是一个比较敏感的参数，一般上报储量会并确
定下来，以后的各种否存在 较大误差
相关参数：饱和度、有效厚度、孔隙度、压缩系数等
储量
模拟层 1 2 3 4 5 合计 油砂体 E2d23－2 E2d23－3 E2d23－4 E2d23－6 E2d23－7 实际储量 （104t） 4.2 10.0 15.7 4.5 31.6 66 计算储量 （104t） 3.925 9.634 16.214 4.120 32.573 66.466 误差（％） 6.5 3.7 3.3 8.4 3.1 0.7
4.5 31.6 66
平面
网格大小：25×25m，网格个数：66 ×22
三维图
数据文件讲解
1.组分定义
2.粘温曲线
FLUID DEFINITIONS
的基本数据
数据文件讲解
1.相渗曲线 2.吸附数据
FLUID DEFINITIONS
的基本数据
数据文件讲解
1.平衡计算 2.直接赋值 Temp Pres So、Sw、Sg
CMG油藏数值模拟软件
2002.10版数据集生成举例在你的磁盘上创建一个工作目录，并将其命名为 Tutorial，然后将地质图文件放入该目录。
启动CMG Launcher•选择Projects和Add Project菜单•浏览你所存储地质图文件的目录•将project命名为 Tutorial•OK然后退回到Launcher•现在你的屏幕上就会显示这个目录打开Builder (双击图标)•选择:-创建一个新的数据集- Create a new dataset-IMEX 模拟器-输入文件名为tutorial-选择国际单位-SI Units•现在会看到一个数据输入面板•选择Reservoir Description按钮•调整日期为1991-01-01•在下一个面板上单击Create Grid Using GridBuilder (面板底部的中间)•单击File (在菜单栏，顶部的左边)•单击Open Map File•选择地质图类型 - Windig format和选择x/y坐标的单位为m•单击浏览按钮并找到文件位置选择To10flt.dig•单击OK•为更好的观看，单击窗口最大化按钮最大化屏幕•单击Grid (在菜单栏上)•选择Corner Point, Orthogonal并建立一个25 x 35 x 4 (I,J,K)的网格。
•输入 I 方向: 25*110, J 方向35*125•OK•使用Shift和鼠标左键移动网格•使用Ctrl和鼠标左键旋转网格•调整网格使其覆盖整个地质图•将鼠标改变为探测模式Probe mode (在屏幕左边带有箭头的按钮)•单击Specify property按钮 (屏幕中间)•选择新面板顶部的Grid Top属性，面板上有一个数据表，利用滚动条浏览数据表，选择所要详细说明的属性•在Grid Top列Layer 1行的框里单击鼠标右键，并从显示的菜单上选择选择Geological Map•单击Values in File 1按钮，并选择TO10FLT.DIG文件 (Windig 格式; 米)•单击OK按钮，然后回到主数据表面板中•重复以上操作，通过选择Grid Thickness列和Layer 1行的列表框来说明Grid Thickness属性•将地质图上的值都乘以0.25（例如，单击鼠标右键选择Edit specification，将times改成0.25）。
CMG数值模拟入门教程
CMG数模软件STARS模块使用入门教程CMG数模软件培训庞占喜 2007.3.17 中国石油大学（北京）目录* * * * * * *CMG软件简介 STARS模块主要关键字 STARS模块泡沫的模拟 STARS模块所需数据的准备及处理STARS模块油藏热采模型的建立油藏热采模型的运行及结果后处理氮气及氮气泡沫压水锥数值模拟中国石油大学（北京）石油天然气工程学院油藏数值模拟组一、CMG软件简介其数据体文 CMG 可件为 * .dat, 计以产进生行的常文规算黑油模:拟、件包括输出稠油*.out( 热采用模文件拟、组模户查看 ),分SR2 拟进以制及索泡引沫二模拟。
文件 * .irf( 数 STARS 据后处理模 ), 块是三维、 SR2 二进制结四相文、多件组果分、热采、*.mrf( 二进制蒸算汽结添果加存剂计模拟器。
储 )。
MODEL BUILDERGRID BUILDERGEMIMEXSTARS3D2D中国石油大学（北京）石油天然气工程学院油藏数值模拟组一、CMG软件简介油藏模型数据体包含内容INPUT/OUTPUT CONTROL：输入/输入控制，定义控制模拟器输入和输出行为的各个参数，例如，文件名、单位、out文件和SR2文件写入频率，重启文件的定义等。
GRID AND RESERVOIR DEFINITION：网格和油藏定义，这部分包括：模拟网格的定义、天然裂缝油藏选项、离散化井筒定义、基本油层岩石特性、区块选项，其他油藏特性描述（岩石压缩系数、岩石热物性参数、顶底盖层热损失系数、井筒热损失系数、水体）。
FLUID AND COMPONENT DEFINITIONS：流体和组分定义，定义组分名称、个数，相应的K值，各组分的基本参数（摩尔质量、密度、粘度、临界温度、临界压力，化学反应式等）。
STARS 数据体中国石油大学（北京）石油天然气工程学院油藏数值模拟组一、CMG软件简介油藏模型数据体包含内容ROCK-FLUID PROPERTIES：岩石-流体特性，定义相渗曲线，毛管压力、组分的吸附和扩散特性；（*泡沫的定义以及相渗插值的定义）。