oil-simulator

проверено 29 октября 2026 · strict · eclipse 2014.2

Norne целиком.
Девять лет истории.

Открытая модель Equinor из Норвежского моря: 44 431 активная ячейка, 61 разлом, жирный газ, 36 скважин по реальному расписанию. Тот же DATA-файл, что считал Eclipse 2014.2, без правок.

16:41мин:с · RTX 3090
−0,064%накопленная нефть к концу
+0,158%накопленная вода
−0,099%накопленный газ
Накопленная нефть: последний строгий прогон и Eclipse за девять лет
Eclipse наш солвер FOPT, 1997–2006
Corner-point модель Norne в конце расчёта, нефтенасыщенность
So · декабрь 2006

01 — постановка и итог

Norne, 1997–2006

Norne — открытая модель Equinor в Норвежском море. Сетка 46×112×22: 113 344 ячейки, из них 44 431 активная. История с ноября 1997 по декабрь 2006, 3312 суток, 36 скважин, закачка воды и газа, остановки и смена режимов.

Последний полный расчёт выполнен 29 октября 2026 из исходного deck с профилем strict: CNV ≤ 10−3 и MB ≤ 10−7 на каждом принятом подшаге, без ослабления для части порового объёма. Все графики и поля на этой странице построены по этому прогону.

К концу истории нефть отличается от Eclipse на −0,064%, вода на +0,158%, газ на −0,099%. Это ошибки итоговых накопленных объёмов, а не максимальная ошибка дебита во времени. Закачка воды: −0,00704%; газа: −0,000023%.

Голубая линия — Eclipse 2014.2, оранжевый пунктир — oil-simulator. Серые точки — исторические данные из deck, по которым задаются режимы скважин. Это сравнение двух симуляций одной модели; совпадение с историей добычи отдельно не подгонялось.

векторчто этонаш · Eclipseразница
FOPTнефть67,277 · 67,320млн м³−0,064%
FWPTвода23,239 · 23,203млн м³+0,158%
FGPTгаз14,622 · 14,636млрд м³−0,099%
FWITзакачка воды102,095 · 102,102млн м³−0,007%
FGITзакачка газа8,685 · 8,685млрд м³−0,000023%

Все объёмы приведены к стандартным условиям. Ошибка знаковая: 100 × (наш − Eclipse) / Eclipse. Цифры рассчитаны по неокруглённым значениям; округление таблицы может скрывать небольшие отличия.

Дебиты нефти, воды и газа, закачка и обводнённость: наш солвер, Eclipse и история
Месторождение целиком. Провалы до нуля — остановки в расписании, их повторяют оба расчёта.
Накопленная добыча и среднее пластовое давление
Накопленные объёмы и давление. Оценка среднего давления с весом углеводородного порового объёма: 271,826 бар против FPR Eclipse 271,586 бар. Поля сохранены на выбранных датах, линии дебитов — на отчётных датах.

Прогон: 1000,8 с, RTX 3090, AMD Ryzen 9 9900X, один CPU-поток, PyTorch 2.7.0+cu126, float64. Сохранение чекпоинта на каждой отчётной дате и аудит входят в это время. Данные и критерии JSON ↓ · Ряды месторождения CSV ↓ · Накопленные объёмы скважин CSV ↓

02 — исправления и проверка

От расхождения к причине

Малой ошибки по месторождению недостаточно: она может скрывать отклонения отдельных скважин. Мы локализовали две ошибки по состояниям ячеек, перфорациям и контрольным продолжениям из одного чекпоинта.

  • STOP и SHUTНулевой поверхностный дебит открытой скважины сохраняет внутренний переток между перфорациями. Раньше соединения отключались. Теперь нулевой нетто-расход проверяется отдельно для нефти, воды и газа, а полный Якобиан включает связи между всеми соединёнными ячейками.
  • Состав потока RESVСредние Rs/Rv ограничивают состав добываемой смеси, но не заменяют его. При низком газовом факторе прежний пересчёт вычитал отсутствующий свободный газ и завышал отбор жидкости. Теперь фактический поток и историческая цель пересчитываются по собственным составам.
полный прогон, 3312 сутоквода B-1Hвода E-4AH
До исправления остановок−12,98%+5,51%
С внутренним перетоком STOP−1,69%+6,37%
С исправленным RESV · текущий−1,48%−0,55%

Отдельная проверка RESV из одного состояния на 1395-е сутки до 2431 суток: ошибка воды E-4AH +7,106% со старой формулой и +0,446% с исправлением. Остальная физика одинакова; CNV/MB не менялись. Это проверка причины, а не подбор допуска.

Все 12 эталонных проверок Eclipse/OPM прошли с прежними допусками. В VFPINJ и BASE_MODEL_1 используются дополнительные расчёты OPM с включённым TUNING; старые эталоны сохранены. Сравнение с разным шагом по времени отдельно не выдаётся за ошибку физики.

Проверены производные строки RESV на CPU/CUDA, газоконденсатный состав и сохранение после AD. Продолжение из чекпоинта с 666 до 684 суток совпало с непрерывным прогоном по 379 векторам SUMMARY: максимум 4,32×10−12 от масштаба вектора.

03 — скважины

Двенадцать крупнейших

Двенадцать крупнейших добывающих по накопленной нефти Eclipse. У 12 из 12 итоговое отклонение меньше 1%; наибольшее в этой группе — D-1CH: −0,41%. Это итоговые объёмы, а не предел ошибки мгновенного дебита. Полный список доступен в CSV.

скважинанаш, млн м³Eclipseразница
B-2H10,81410,819−0,045%
E-1H8,0468,045+0,015%
E-2H7,8137,820−0,096%
D-2H7,5517,533+0,243%
B-3H6,1146,114≈0,000%
D-1H5,5035,505−0,028%
D-3AH3,6503,655−0,145%
B-1H3,5733,585−0,320%
D-4H3,1723,172+0,012%
E-3H1,6821,686−0,206%
B-1BH1,4241,424−0,041%
D-1CH1,3121,318−0,409%
Дебит нефти двенадцати крупнейших добывающих скважин
Дебит нефти, м³/сут. Голубая — Eclipse, пунктир — текущий строгий прогон, точки — история. Переключатель показывает воду, газ и забойное давление тех же скважин.

04 — пласт

Как выглядит расчёт

Это поля последнего строгого прогона, не карты ошибки против Eclipse. Геометрия — corner-point из EGRID; карты насыщенностей усреднены по разрезу с весом порового объёма. Трёхмерные виды построены из граней активных ячеек, вертикаль растянута в пять раз. Первый кадр — конец первых 8 суток расчёта, последний — 3312-е сутки.

Трёхмерная модель Norne
Карты нефтенасыщенности в четыре момента
Вид сверху, среднее по разрезу. Южный сегмент светлеет: нефть уходит. Вода поднимается снизу, свободный газ остаётся шапкой на севере.

05 — решатель

Строгий расчёт за 16 минут 41 секунду

654 принятых подшага и 3322 итерации Ньютона — в среднем 5,08 на принятый подшаг. Ещё 32 попытки не сошлись и были повторены с меньшим шагом. Отчётный интервал всегда проходится полностью; верхний предел TSMAXZ из TUNING в этом deck — 10 суток.

FGMRES с CPR-AMG и исключением скважин через дополнение Шура работает в float64. CUDA-графы свойств ячеек и CPR оставались включены до конца истории; резерв памяти в конце — 1712 MiB. Локальные поправки Ньютона, переключения фаз и ограничения скважин проверяются на каждом подшаге.

Сквозной баланс проверен независимо по начальной и конечной массам пласта и интегралу нетто-потока скважин. Остатки относительно начальных масс: нефть −1,82×10−7, вода +1,53×10−7, газ +7,77×10−7. Это накопленный остаток за всю историю, а не порог MB отдельного шага.

Шаг по времени, гистограмма итераций Ньютона и накопленное время счёта
Принятые и неудачные попытки, число итераций Ньютона и суммарное время внутри подшагов. Последнее не включает всё время записи файлов и отчётной обработки; полное время запуска — 1000,8 с.

06 — чего в этом счёте нет

Границы, как они есть

  • Локальные расхождения остаютсяНакопленная вода B-1H отличается на −1,48% (−7107 м³), E-4AH на −0,55% (−946 м³). Наибольшая абсолютная ошибка воды — D-2H: +14 126 м³ (+1,14%). Малое отличие итога месторождения не означает такой же точности каждой скважины и каждой даты.
  • Устье и VFPТаблицы VFPPROD и VFPINJ Norne разбираются, ограничение THP и поверхностная сеть поддержаны (для сверки с историей они не нужны, в Norne сети нет).
  • Трассеры, WECONTRACER не считается; WECON — без POTN, END RUN и CON; WCUTBACK — без обратного увеличения дебита. Гистерезис ОФП — только модель Карлсона. VAPPARS с VAP2 ≠ 0 не поддерживается.
  • Область проверкиСверка с Eclipse проверяет численную реализацию на данном deck. Она не заменяет адаптацию модели к истории и не является универсальной аттестацией промышленного симулятора.