CMG软件培训讲义(二)中文2006

1、Computer Modelling Group, Inc.培训讲义使用Builder & STARS2007.10 & 2007.10建立、运算并分析STARS 水驱” 油藏模拟模型用 BUILDER 2007.10创建一个黑油模型 .3启动CMG主界面3打开 BUILDER3创建模拟网格3定义模型的孔隙度和渗透率6创建PVT数据7创建相对渗透率数据8创建初始条件9创建井轨迹和导入射孔文件9添加历史生产数据12创建月度生产/注入动态数据12创建历史拟合文件（*fhf）13井定义和约束条件13往重启动文件中写入重启动信息 15运行STARS数据体15用Results Graph查看模拟结果.1

2、6在历史数据的基础上启动预测运算 17用BUILDER 2007.10创建一个黑油模型在你硬盘上创建一个工作目录，把与该指南相关的图放在该目录下。启动CMG主界面（桌面上的图标或者开始/程序/CMG/Launcher） 选择菜单项 Projects,然后 Add Project浏览并选择存储图文件的目录 工程命名为Tutorial*点击确定回到主界面*现在你应该能看到工作目录打开 BUILDER 2007.10 （双击图标）选择：STARS Simulator, SI Un its. Sin gle PorosityStarting date 1991-01-01点击2次确定创建模拟网格（构造

3、数据）点击File （位于左上角的菜单栏），然后Open Map File 选择 Map Type -Atlas Boundary format, x/y 坐标系的单位为 点击Browse按钮选择并导入构造顶部文件 To10flt.bna点击确定Huildwt lultjc i Hl-tivnan. dal1/D LortrcJPbnel dMTcrOfiOOTStEO il*40001JWK3.0000MCLM-9XXMi1JQ0D2XKTJMSTARS BUILDER DATASET8QH OS L1J9KQo RQ FW InWCwKftiar*GeonechancAstwf Pr-ap

4、M- La e SictarxJkiuii fvra.ThArH-tl 帥吐A疔%X-昭磁Frished Ixicim mini酬or ktwid 血層soJt；,劇Itdal. Ii.*T IQ CMbLrel匸阖点iW&ll I!皑IfTlUL九C4ljlL&l 虹址“41 a4AaehabJ61 T-iU l6ll L他!E Jfilp点击窗口最大化按钮（窗口右上角的方块）使窗口最大化，以方便观察点击Reservoir （位于菜单栏）选择 Orthogonal Corner Point 定义网格为 25 （I-方向）x 35 J-方向 x 4 （K-方向）。在I方向文本框输入25*110

5、（意思是I-方向的25列长度均为110 m） 在J方向文本框输入35*125 （意思是J-方向的35行宽度均为125 m） 点击确定按住Shift键并按下鼠标左键可移动网格按住Ctrl键并按下鼠标左键可旋转网格谢刚 KMwr; 1排列一下网格和断层，使得断层沿着网格边界分布，并且网格能完全覆盖 整个区域。点击左上角的工具栏按钮 F2I将显示模式切换到Probe mode点击Specify Property按钮（屏幕中间顶部）打开下图的 General Property Specification 选择属性 Grid Top下layer 1对应的文本框，右键选择 Geological Map作

6、为数据源。*点击Values in filel按钮，然后浏览并选择构造顶深文件 TolOflt.bna （在之 前的操作中应该已经被选择）*点击确定回到表格窗口* 对Grid Thickness的layerl重复以上操作，不过这次在 Values in filel中 选择Thickfltbna。并且要在times框中输入 0.25 （也在属性定义菜单中）， 目的是要使网格中4个层的厚度均为总厚度的25%。最后，拷贝layer1,Grid Thickness 表格内容粘贴到 Iayer2, Iayer3 和 Iayer4 对应的表 格中完成所有4个层网格厚度的定义。你可以用Cntrl-C和Cnt

7、rl-V从第一 个层拷贝到其它3个层，点击确定点击Calculate Property按钮并确定将顶深和厚度值赋给网格（该操作是 BUILDER通过插值将等值线数据赋给网格）。*将视图从IJ-2D Areal改到3-D View （位于左上角！!）*点击rotate 3D view按钮 一11 （位于工具栏），按下鼠标左键旋转视图， 使用指针移动模型。同时按下 Cntrl键和鼠标左键，向上移动鼠标可缩小 视图，向下移动鼠标放大视图。要将等值线从视图中去掉，可以在指针位于视图任何位置时点击鼠标右键，从弹出菜单中选择 Properties （位于菜单底部），从目录树中选择 Maps ， 最后使 S

8、how Map Contours Lines and Fault前面的复选框为未选。定义模型的孔隙度和渗透率对Porosity重复该操作，但是选择等值图文件porosflt.dig。对每个层使用相同的等值图。注意输入等值图文件的值单位是，而模拟器需要的是小数（需要对每个文件乘以0.01） General Property SpecificationEdit Speelfication.血 ToPiopa” |Pane曲切 I”La Regions/Sslas| M _ | ainlSTARS Other Reservoir Puzopcr-txcsThermal Properties-Rock

9、 CompressibiStvOverbuden Heal LossVaiiable PermeabilityCompaction ReboundingDilation - RecompactionHelp 点击 按钮，选择 New Thermal Rock Type,选择 Rock Compressibility 选项卡设置岩石压缩系数为 2E-5 1/kPa,参考压力为20000kPa,单位将自动给出退出回到主面板中*此时正应该保存你的数据文件。点击File然后Save Dataset as.，将文件保存为 Tutorial.dat.创建组分性质数据* 切换到 Component选项，Ad

10、d/Edit Component,从组分库中选择“ H2O,定义为水相组分，同时还可以根据相平衡常数存在于气相中（Steam）。* （不要担心关于的密度的警告信息川）*添加另一个组分，命名“ Dead Oil定义为油相组分，没有相平衡常数劈分（该 油中没有溶解气）* 输入分子量 0.6 （相当于600 gm/g-mole）, Pc, Tc等于0,*点击应用并确定.* 选择 Densities选项卡，选择Mass Densities,输入以下值：Water1000 Kg/m3Dead Oil980 Kg/m3液体压缩系数和热膨胀系数先空着不填（使用缺省值川）*切换到Liquid Viscosit

11、y 数据段，选择 “ Use viscosity table选项，输入下表中 油的粘度，水粘度输入0值（这将激发程序对水使用缺省值！!），（注意：输入数据时使用Ctrl I来插入行！!）TemperatureViscosity25578040138065.518793.347121.117.4148.98.5176.75.2260.02.5426.72.5点击 确定，所有值都应该ok!创建相对渗透率数据点击 Rock Fluid数据段*双击树状菜单中的 Rock Fluid Type，将弹出一个菜单。通过点击按 钮选择New Rock Type来选择岩石类型* 选择 Tools 和 Gener

12、ate Table using correlation*输入以下参数用于生成相对渗透率曲线Swcon 0.2Swcrit 0.2Soirw 0.4Sorw 0.4Soirg 0.2Sorg 0.2Sgcon 0.05Sgcrit 0.05Krocw 0.8Krwro 0.3Krgcl 0.3 Krogcg0.8 （可选，不输入）所有指数均为2.0然后应用，确定，会出现一个包含相对渗透率数据的表。 Rock Fluid数据段应该ok，保存文件。创建初始条件 点击BUILDER树形菜单中的Initial选项卡双击 Initial Conditions选择Water-Oil-Gas作为油藏流体的初始

13、化分布，进行重力-毛管力平衡计 算*输入：27600 (kpa) -Reference pressure窗 口3050 (m)- Depth of reference pressure窗口3080 (m) - Water-oil contact窗口1980 (m) - Gas-oil contact窗 口*其它表格留作空白*点击应用；然后确定*你现在应该回到BUILDER的主菜单，除了动态数据部分，其它选项卡都 已经ok。*建议此时再次保存文件，从顶部菜单中选择File ，Save Dataset创建井轨迹和射孑L数据创建完静态模型后，我们现在就要将井轨迹和射孔数据加进模型中 点击 Wells

14、 and Recurrent 选项卡 打开菜单 Well Trajectories* 点击 一！按钮，选择 Create New Trajectories from completions (PERF) 将弹出下面的窗口：该窗口可根据等值线图为每口井创建一个垂向井轨迹，点击 确定来创建这些垂向井轨迹；现在回至U菜单 Well Trajectories,选择 Trajectory perforation Intervals, 弹出下面的窗口：* 点击 Read File,选择文件 MODIFIED-PERFS.PeRF ,选择SI单位制，然 后 open若操作正确，该窗口将更新到如下:*点击应用

15、和确定；*完成了模型中井的轨迹和射孔定义添加历史生产数据我们要做的最后一项工作就是要将历史生产数据添加到模型中，这样就能进行历史拟合运算再回到顶部菜单选择 Import Production/lnjection data （该向导用来为模 拟器创建生产动态数据并定义每口井的状态！!）* STEP 1该向导的第一步是指定生产文件的类型和名字。在我们的算例中，我们将使用 General类型，从指南目录中选择文件Production-history.prd* STEP 2:按照指导，选中包含生产数据和井名的第一行，然后下一步使用面板上的Next/Back按钮在上一步和下一步之间进行切换* STEP

16、3:如果数据分列没有问题，就进入第 4步* STEP 4:进入第3至5列，在标志行中对每一列选择 Oil Produced, Water Produced 和 Gas Produced* STEP 5这里告诉你哪些井的生产数据已经被导入，哪些还没有被导入。比女口，程序没有找到well 5, 7和9的生产数据，因为这些井没有生产历史， 最简单的处理方法就是删除这些井，我们后面再做。除此之外，点击完成。IbjiF ra irhiici* 3 in/ 1 n j fr rt i nn 1) ?tf ?kStep 2. Choose the lile bpticriPlease Select(Hieh

17、lisht) the start line of actual datav having valid DateDate Oi1 Rate Vater Rate Gam RateMzDz n3/daynJ/day n3ZdHighlight these lines已営匕 E巴 1 匕1c IHi 百上il i 蓉hl )the 1 int? CuntDate Oi1 Rate ater Rate Gas Rate M/DzT nJZdayn3Zday 3Zdliug first wel 1 njuiitfUF：=T. Wr】l 12Z26Z19S13x31x1951 z30zig?i 5Z31Z

18、1951 SZ30Z1991 7Z31Z151 8X31Z19913062 37941B 14 ?324 S61BS1.$4 2678-3D3E94 452.269501 506373.632 747.126113 230.6674 1414.3415 237.164459 90.2505 45061.24721 95 73SE15 罪.自刖1610 74S41 537.921143 244.090E3 102205.0H72 402.530579 165.95654161001277.232367 396.64012 52683.7473View Omgridl Fieen-siBk |匚迪

19、药上二LWei 1 or group hsudicb qte in tows创建月平均生产/注入数据我们下一步就是要生成每个月的动态数据再回到顶部菜单选择 Average Production/lnjection Data现在将鼠标移到y轴上点击右键，将弹出一个菜单允许你将平均时间段改成月 度平均、半年度平均或年度平均( monthly, bi-annually, yearly)等。191-01-01i皿“ g门H4*Lti事j女IJQq-Ol-Olini切jtfQ to wr*1991-Dl-OiHV* f v iraQrg irtfrvdlG：. Whn 內肚日Ht 1 卜耐 dhg AL

20、L Th *.Hl te 白泗1刃M 理巾 ibs steeled rtervahV/ell - Wdl I 口 Well 呂 WdB 玄 Wrill 也 Wdl rl 8匚 阳厨 | Help.vex ai e I1 e ucluc L xuiiZInj e-c t jl un. B a.t a.一vPWJ-g/ELQJtkdf-igi11091-081991-Ofl选择monthly并确定创建历史拟合文件（*.fhf）我们下一步就要创建历史拟合文件，这样就能对模拟计算结果和实际生产数据 进行对比。再回到顶部菜单选择 Create Field History file,然后提供一个文件名辿可

21、以使用缺省的）井定义和约束条件对那些没有生产历史的井，我们要么把它删掉，要么定义成生产井或注入井, 然后关井，这样就不影响历史拟合。在该指南中，我们删除 well 5，将well 7和9改成注入井打开树状视图，选择 Well 5点击右键，选择delete和yes选择well 7,右键,Properties将弹出一个新菜单:点击ID & Type,选上 Edit复选框，选择井类型Type为Injector Mobweight 打开Constraints选项卡,（若问到是否应用修改则回答YES!），选上 constraint definition 复选框。在 selectnew下，输入 OPERA

22、TE, BOTTOM HOLE PRESSURE, MAX,25000 KPA,以及 STW 为 128m3/d打开Injected Fluid，选择 Water作为注入流体。按照下图数据输入数值：打开 Options,选上Status复选框，在该时间点选择 Shut-in well。现在，我们将以上设置拷贝到well 9。为此，确保你在well 7中选上INJECTOR, constraints, Injected fluid, SHUTIN （所有项川），选择屏幕底端的 Tools，点击菜单顶部的 Copy events using filter，弹出一个新菜单，然后选 择 well 9，

23、打开 Date Selection 选项卡，选上 1991-01-01,然后 Search and Add 如下所示：Select elldat e pai rs t o copy(3 : IMJECTOR. SHUTIH| 3.* Set S earch Candkians1Select WellAUo select datesr aiiC H ighlighTcdSetedCancel厂 Do pou Hant lo create new dates?点击 确定，对well 9创建了与well 7相同的所有约束条件如果弹出对话框要求改变 well 9的状态，选择“YES ,一切就绪后，所有

24、的选项卡前面都打上对勾 请再次保存文件！!！ 我们现在就定义了一个完整的油藏模型，可以提交模拟器计算了！现在可以将数据体tutorial.dat拖放到主界面窗口中的 STARS图标上进行计算，后面 我们分析一下计算结果。注意：要刷新主界面窗口的显示内容，可以点击左边文件夹显示窗口的文件夹进行刷新。你也可以通过选择主界面菜单选项 View; Advanced options设置自动刷新频率。 已生成了包含ASCII文本输出的out文件以及包含图形数据的if和mf文件。你可 以使用主界面右上角的文件过滤器设置标准的或自定义文件后缀。往重启动文件中写入重启动信息 点击I/O Control选项卡选择

25、 Restart点击 Enable Restart Writing1991-01-01.*点击+号，选择第一个时间点 选择第一个选项 At every time.*点击确定回到主面板 点击 File- Save Dataset as.保存为 tutorial_hm.dat我们现在已经完成了整个数据体，可以退出Builder 了。将tutorial_hm.dat拖放到STARS图标上运算。使用重启动计算就可以在不重新计算历史拟 合部分的前提下进行预测计算。运算STARS数据体* 一切完备后，你就可以运算数据体* 首先在主界面中找到 Tutorial-hm.dat，然后拖放到 STARS 2007

26、.10上释 放鼠标，会弹出一个新菜单，选择 RUN IMMEDIATELY.*如没有错误，会打开一个MS-DOS窗口，告诉你计算的过程。计算完成后， 输入EXIT回到主界面。使用RESULTS GRAPH 和RESULTS -3D查看模拟结果我们现在可以查看模拟运算结果，并与历史数据相比较，看看油藏如何变化。* 将 tutorial_hm.irf 拖放到 Results Graph2007.10 图标上从菜单中选择 File- Open Field History选择我们在生产数据向导第 8步创建的production-history.fhf点击添加曲线按钮蛙* 选择要显示数据的文件，比如tu

27、torial_hm.irf ； 选择曲线参数 Oil RateSC；选择 Well 3，然后确定*重复以上操作，但这次选择production-history.fh，我们要比较模拟计算数据和历史实际数据*你会看到如下的曲线： Reults - ItiLtof ial-lL0n.an_iaiOD. sesir常I Eile .di t Vi e* Export 屮介也.HelpWbPVBI H 屮卜时 I |ps1-3F 空 PtoilS 2 OdRMeSt0 l X: T me Yl:tliiHd S Legend0 A HotTffle20 015010.D5.DSTARS BUILDER

28、DATASETWell 3 Tuto rl al-he nan_hm. irf1991-21991-31 的 1-41991-51991-61991-7Time Dat)1S91-31991-9盏 PJEj04 雀疋一6Fpr H申.pi却 F-只血吩CM R豳 SU *剖Hr 心咖I 吶13 重复以上操作，这次选择曲线为 Water Production Rate和 Gas Production Rate*要看所有生产井的这条曲线，可以使用Repeat origins按钮 一I选择 All Producers并确定来生成多条曲线*你现在应该已经拥有一系列关于每口井历史拟合和预测的曲线你现在可

29、以用Results Graph和Results 3D继续分析计算结果，并且发现对 你分析数据有价值的各种特征。在历史数据的基础上启动预测运算我们想预测截止到1/1/1993的油藏变化，生产井BHP为15000 Kpa.* 将 tutorial_hm.dat 重新导入 Builder 点击主面板中的I/O Control 选择Restart选项卡选上 Restart from previous simulation run (RESTART) 浏览并选择tutorial_hm.irf 点击 Record to Restart from:注意有一系列的重启动时间点可供选择* 打开 Dates选择

30、佃91/09/01,然后确定 回到 BUILDER 的主菜单* 点击 Well and Recurrent Data 数据段* 选择1991-09-01,双击* （如果该时间点的Set stop复选框被选上就去掉），然后点击add a range of dates添加的日期从1991-09-01到1993-01-01，然后确定回到 WELLS,展开目录树，双击 Well 1*将日期改到1991-09-01，点击Constraint选项卡；* 选上 constraint definition 复选框，然后改变 operate minimum bottom hole pressure为 15000

31、 kpa现在的面板如下：点击 应用，在1991-09-01对 Well 1创建一个新的约束条件下一个任务就是把相同的约束条件拷贝给其它所有井进行预测* 选中 Well 1的constraint （注意是 1991-09-01）,点击并确保选择的是 OPERATE BHP BOTTOM HOLE PRESSUE （*）,点击屏幕底部的 Tools and Copy events using filter除了 wells 7和9外，选上其它所有的井，点击Date Selection选项卡，只 选择 1991-09-01。点击 Search and Add,然后 确定.除了 wells 7和9夕卜，

32、所有的井在1991-09-01都有了一个新的约束条件*点击确定回到主菜单保存文件为 tutorial_pred.dat* 现在我们可以退出 Builder，将tutorial_pred dat拖放到STARS图标上开始运算一现在我们可以看看模拟运算，将其与历史数据对比，看看油藏将如何变化将 tutorial_pred.irf 拖放到 Results Graph 图标上* 选择菜单项 File，然后 Open Field History*选择我们在生产数据向导第 8步创建的production-history.fhf点击添加曲线按钮选择要显示数据的文件 tutorial_pred.irf ； 选

33、择曲线参数Oil Rate SC； 然后确定重复以上操作，但这次选择tutorial_hm.irf，我们要比较模拟计算数据和历史实际数据要增大历史数据标记可以选择菜单View; Properties选择Curve选项卡，将数据标记大小从 4改到8，然后确定添加一个水层我们下面要做的是添加一个水层，将计算结果与没有水层的模型进行比较，看看有何区别。将 tutorial pred.dat 拖放到 Builder 图标上* 进入 Builder 后打开 Reservoir，选择 Create/Edit Aquifers .* （或者，你也可以点击Create/Edit Aquifers按钮（在左侧工

34、具栏从下面数第 二个）a选择第一种类型 -底水（Bottom aquifer），然后 确定Select Aquifer Location亍The aquifer i$ to be connected to the battonn ot the jheservoii (BOTTOM kewoid)InniirTiirniinriiraiiirviiiHiinriiiH-iira-iiinriiririiiviiiHiinHiirriirniirmrHiimiimirminriiHriiirmrHiirsiThe aquifer is to be connected to the boundary

35、(edae)the recivoir (BOUNDARY keord)The aquifer is to be connected to the user selected grid blocks REGION kesword)QK | Cancel* 选择 Modelling Method -Carter-Tracey (infinite)。其它项保持空白。确定 退出并关闭该面板回到显示区域 打开 File; Save dataset as 将文件名改为 tutorial_pred_aq.dat *确定保存文件退出Builder你现在可以将tutorial_pred_aq.dat拖放到STA

36、RS图标上了。分析数据* 可以将 tutorial_hm_aq.irf 拖放到 Results Graph 图标上* 从菜单栏选择 File; Open CMG Results，选择 tutorial_pred.irf我们现在载入了 2个模拟结果，可以进行对比了一*点击as!添加一条曲线* 选择 Origin Type -Sector (Region)* 参数 -Ave Pres HC POVO SCTR*点击确定显示曲线*重复以上操作，只是文件名改为tutorial_pred _aq.irf*我们现在可以看到如下的对比曲线： Keaiilt - tutorifi.l-JiQnAn_pEcd

37、= &q口UL土亡 E.Llt IdltCapitatlt_ ff X.u占朋用iii* gIwhokPw 工leS* 1 Hl 4 l PW2 创ES 0 Wtl3：H 0 Enli* FbHFl FtotiQ rV Amv Fin 卜 回2咖仏!.卜 X: ThBin山灯吿 CD LegendS A PkMTjfeSTARS BUILDER DATASETEntire FieldTimeT utDfiwl-herian_pEd-aqiPf Tmon3khenan pfKlrr你还可以从这里进入3D显示区域，这两种显示方式在这里都有。你保存的.ses （曲 线）或.3tp （3D视图）文件其

38、实是一个模板，可用来重新生成以前生成的图片，可 以用同一个数据文件，也可以用其它文件。*结果非常直观，并且很多功能可以通过菜单或在显示区域点击鼠标右键实现。进一步分析如果你在Results 3D里面查看tutorial_pred的三组分相图会发现，在模拟末期南部 背斜仍然有大量剩余油分布。作为油藏开发计划的一部分，我们将于1/1/1992打一口 水平井开采这部分剩余油。将 tutorial_pred dat 载入 Builder确保显示的是IJ-2D areal视图，这样我们能比较容易的确定要添加井的位 置* 选择菜单项 File; Open well trajectory file* 选择

39、File Type 为 Table format*浏览并选择 well-11.wdb*点击Next，确保正在导入的是 W-11的井轨迹，并且清除目前所有的井轨 迹点击Next，点击按钮 “ Go to PerfsImport well trajectory vizaid St ep 3 of 3冈 Back I Finish i CancolSet well name & select pareni： tRjector for (ndtilat引制 branch, (eislino iJauectoiy and wl names cotored in grayWllAtt 削 Eh tfl p

40、ar trit1Wil*Cthe新菜单弹出时，点击“ Read File，选择 Well-11.perf”，确保单位制为Si”，然后打开,确定井W11应该已经显示在你的视图中。你也可以在IK方向的26和27切面上看到。注意：准确的网格位置可能与你下面看到的略有差别。注意随着GridBuilder中显示日期的变化，射孔将显示或消失，但是井轨迹 将一直显示。Cdcjulair i I i I?l9?1120lxl 齐叩加19914)1JT*井W11应该已经出现在井列表中*在井W11上点左键，看到有一个日期 佃91-12-01。如果有模拟开始的日期 1991-01-01，那么就在右边的面板中选上该日

41、期并在顶部菜单中选择Wells;Delete dates for well然后对井 W11确定1991-01-01的筛选结果。这将删 除不需要的日期。确保显示在面板顶部的日期是佃91-12-01,因为这是我们定义这口新井的日期：Tools Help1991-12-01+=* 在井 W11上点击右键，选择 Properties选择Type选项卡，选中 PRODUCER*确定后退出* 在井 W11上点击右键，选择 Constraints* 选择 Constraint 选项卡，选中 Define the well constraints复选框* 点击 Add，输入 OPERATE; Bottom H

42、ole Pressure; Min; 10,000*确定2次回到主面板现在已经完整定义了井W11，保存文件为tutorial4.dat，退出现在运算数据体，并与 tutorial_pred.dat比较。在Results 3D中看看模拟末期的含油 饱和度，在 Results Graph中看看 Field oil production rate.注意打开水平井后提高的 产量。奔波在俗世里，不知从何时起，飘来一股清流，逼着每个人优秀。人过四十，已然不惑。我们听过别人的歌，也唱过自己的曲，但谁也逃不过岁月的审视，逃不过现实的残酷。如若，把心中的杂念抛开，苟且的日子里，其实也能无比诗意。借一些时光，寻一处宁静，听听花开，看看花落，翻一本爱读的书，悟一段哲人的赠言，原来，日升月落，一切还是那么美。洗不净的浮沉，留给