Συντάχθηκε 04-12-2018 14:32
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ ΠΟΡΩΝ - ΠΜΣ 'ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ'
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Εξεταζόμενος Μεταπτυχιακός φοιτητής: MIRKOVIC ALEKSANDAR
Θέμα Μεταπτυχιακής Εργασίας: «Performance comparison of various commercial simulators.»
Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:
ΚΑΘ. ΒΑΡΟΤΣΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ (επιβλέπων)
ΚΑΘ. ΠΑΣΑΔΑΚΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ
ΕΠ. ΚΑΘ. ΓΑΓΑΝΗΣ ΒΑΣΙΛΕΙΟΣ (ΕΜΠ)
Περίληψη
Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία επικεντρώνεται στη σύγκριση δύο λογισμικών προσομοίωσης ταμιευτήρων πετρελαίου. Οι προσομοιωτές που μελετώνται είναι ευρέως γνωστοί, ο ένας είναι το λογισμικό Eclipse E100 και το σχετικά καινούργιο λογισμικό tNavigator.
Όλοι οι εμπορικοί προσομοιωτές οι οποίοι είναι διαθέσιμοι στην αγορά υποτίθεται πως λύνουν το ίδιο πρόβλημα διαφορικών εξισώσεων χρησιμοποιώντας την ίδια προσέγγιση (μέθοδος πεπερασμένου όγκου). Παρόλα αυτά, η απόδοση μεταξύ αυτών, μπορεί να διαφέρει σημαντικά ακόμα και όταν αντιμετωπίζονται τα ίδια ακριβώς προβλήματα προσομοίωσης. Αυτές οι διαφορές ίσως αφορούν τον χρόνο υπολογιμού ή/και τα τελικά αποτελέσματα.
Σε αυτή την μεταπτυχιακή εργασία, ξεκινήσαμε με απλά καρτεσιανά μοντέλα ταμιευτήρων και συγκρίναμε την αποδόση τους στους υπό μελέτη προσομοιωτές. Εφόσον, τα μοντέλα αυτά ήταν μικρής πολυπλοκότητας και το πλαίσιο εξισώσεων υποτίθεται είναι ίδιο, τα αποτελέσματα τους όσον αφορά τον χρόνο υπολογισμού και τις προβλέψεις προβλεπόταν να συμπίπτουν. Εφόσον επιβεβαιώθηκε πως αυτό επιτευχθεί, θα αποτελεί την ένδειξη πως οι συνθήκες για δίκαιη σύγκριση των προσομοιωτών έχουν καθιερωθεί και το επόμενο βήμα αυξανόμενης πολυπλοκότητας μοντέλων μπορεί να εκτελεστεί. Η μέθοδος αυτή προβλέπεται να μπορέσει να επιτρέψει σε αυτές τις λεπτές διαφορές των προσομοιωτών να επηρεάσουν την έκβαση των προβλέψεων, όπως επίσης και τον χρόνο υπολογισμού. Επειδή αυξάνοντας την πολυπλοκότητα των μοντέλων αποτελεί μία γενική μεθόδο σύγκρισης για να εκτελεστεί η μελέτη της σύγκλισης, αυτό θα συνεχιστεί καθ'όλη την διάρκεια της εργασίας. Έτσι, είμαστε σε θέση να εκιμήσουμε τον τρόπο με τον οποίο οι προσομοιώτες αντιμετωπίζουν με το σφάλμα που εισάγεται λόγω χωρικής και χρονικής διακριτοποίησης ως μέρος αριθμητικών προσεγγίσεων για τις εξισώσεις ρόης που λαμβάνουν χώρα.
Τα δεδομένα που προκύπτουν συνιστούν παραμέτρους-κλειδί (ρυθμός παραγωγής πετρελαίου/νερουύ, μέση πίεση ταμιευτήρα και αθροιστική παραγωγή) για τα αντιστοιχα μοντέλα, συγκρίθηκαν μαζί με τον χρόνο υπολογισμού CPU.
Ολοκληρώνοντας την εργασία αυτή, αναμένουμε να δημιουργήσουμε ακέραιη άποψη για την απόδοση των δύο προσομοιωτών στο πεδίο της black-oil μεθόδου προσομοίωσης.
Abstract
This diploma thesis project focuses on the comparison of two black-oil simulation software. The simulators under study are the widely known Eclipse 100 and the relatively new tNavigator ones.
All commercial simulators available in the market are supposed to solve the same differential equation problem using the same approach (finite volumes). However, the performance of them might exhibit significant differences even when treating exactly the same simulation problem. Those differences might concern the computing time and/or the obtained results.
In this work we started with simple Cartesian reservoir models and compared their performance against the simulators under study. Since the starting models were of low complexity and the background formulation of both simulators was supposed to be the same the results in terms of run time and simulators predictions should match. By verifying that it was shown that conditions for fair comparison were established and the next comparison step was performed with models of higher complexity. This allowed those fine differences in simulators to impact the prediction outcome, as well as runtime of simulation. As the general comparison strategy of increasing the model complexity is suitable for executing convergence study, this was done along the way. So, we became able to evaluate how these two simulators are dealing with error introduced by spatial and temporal discretization as a part of numerical approximation of flow governing equations.
The output data consisting of key parameters (oil/water production rate, average reservoir pressure and cumulative productions) for the respective model, were compared along with CPU runtimes.
By finalizing this study, a more solid judgment on performance of these two simulators on the field of black-oil simulations has been built.
Τόπος: Μ3 - Κτίριο ΜΗΧΟΠ, Μ3.003
Έναρξη: 10/12/2018 14:00
Λήξη: 10/12/2018 15:00
