STARS热采及化学驱模型用户指南

1、STARS热采及化学驱模型用户指南前 言概述这个说明分为下面几个部分：- STARS 2002.10 版和 2001.10 版之间的重要改变。- 与 STARS 先前版本数据的不兼容性。- STARS 2002.10 版的新增关键字。- 现有关键字功能的加强。- 新数据文件- STARS简介STARS 2002.10 版和 2001.10 版之间的重要改变井的管理模式STARS 2002版首次用同一口井管理模式。并增加了一些新的特征和数据语法的修正。最重要的新特征是井组的控制和一些额外井的操作类型。这些油田规模的数据语法修正是非常广泛的。数据前处理将自动修正先前STARS版本的语法。新水层模型

2、STARS 2002版首次用水层模型。并增加了一些新的特征和数据语法的修正。最重要的新特征是能使用更工业化的水层模型，象Caeter-Tracy。数据语法的转换能轻松手动完成。数据前处理模型能修正先前STARS版本的语法。相渗缩放比例相对渗透率饱和度节点已经被分成更家工业化标准的临界/原始的或者残余的/非还原值。新的关键词允许用户单独修改新的节点。缺省时，保留先前的修改。当节点被分开，节点外区域比先前处理的更得当。重油的纵向平衡重力毛管力纵向平衡选项能解决当油比水重时的问题，此时，底部是油，中间是水。多初始化区重力毛管力纵向平衡选项可用于多个不关联的区域，每一个都有自己的界面深度和参考压力。新

3、构成岩石力学选项构成岩石力学选项（*GEOMECH）中的网格的限制已经大大减少了。另外，应力/张力方程能通过使用CMG的矩阵解法AIMSOL来解，是大量网格的计算更加有效。head calculation在2001版之前的STARS，在注入井中在head 计算中用块属性，从2002版开始，head 计算使用注入流体的属性。改进的收敛本版本极大改进了收敛性。与 STARS 先前版本数据的不兼容性对于现有的 STARS 数据文件，为了在 2002 版下正确运行，必须进行下述强制数据转换。不再受支持的关键词-*WIOLD 井的管理中不可用-*WATER/GAS （*OPERATE的子关键词）: 井的

4、管理中不可用-*TINJOV用*TINJW 代替-*HEATLOSS： 用*PHWELLBORE 代替-*PTUBE 和*TABLE （*PHWELLBORE的子关键词）： 使用 *SAMODEL-*RTI， 等 （井筒热损失模型）： 用 *SAMODEL 代替-*AQH， 等 （水层模型）：在油藏描述章节中用水层模型-*GROUPWT: 用 *REPORTING-GROUP 代替-*CONSTRNCHK: 用 *MRC-RESET 代替-*KRCYC （*INJ_C_SWT和 *PROD_C_SWT子关键词）-*BLOCKP （*OUTSRF *WELL子关键词）-*LAYLIQ, *LAY

5、GAS, *TYPECOMP, *BRIEF (*OUTPRN *WELL 子关键词)井的管理STARS采用了先进的井的管理模型。语法需要改变的细则列在“2002版本前的数据转换”中，“井和循环数据”的第一节，此处不再重复。注意：即使数据跟从前版本中的一样，在运行限制和生产井或注入井之间的转换也有不同。在修改的过程中，（参阅井和循环数据中的IMEX循环数据的配伍性）。 水层模型STARS采用了先进的水层模型。语法需要改变的细则列在“2002版本前的数据转换”中，油藏描述中的关键词*AQUIFER中，此处不再重复。注意，即使数据跟从前版本中的一样，在办分析方式也有不同。在修改的过程中，STARS

6、能将大部分井的数据转换为IMEX数据集。数据前处理可将2001版的数据文件转换为新版本能接受的语法。天然裂缝选项关键词*FRACVOL只要要有一条裂缝。在先前的版本中，最后一个数字是裂缝的体积分数。相对渗透率比例尺饱和度终端被分为临界/初始，导致一些关键词的改变和可被接受数据类型的改变。*OUTSRF *GRID的子关键词*SWC and *SGC被*SWCON 和 *SGCRIT 分别代替。超过1的*KRWRO将会得到一个警告，但krw 还会跟从前一样。初始值不等于临界值和网格块在临界值之外的数据有不同。相应的终端饱和度被修正。数据“no w/o entry has krow=0” 和 “S

7、lc<Swc” 在以前的版本中是允许的，但是在本版本中视为致命错误。注入液体的温度在本版本中，关键词*TINJOV已经过时，*TINJW取而代之，因为在一口井中，同一时间只能注入一种流体。当使用*TINJOV，会产生警告信息，提示要采取的行动。如果不用前处理，用户应将*TINJOV变为*TINJW，因为*TINJOV不会被未来的版本接受。数据前处理将会将*TINJOV变为*TINJW。井筒热损失过去版本中，循环数据中的*HEATLOSS激活井筒热损失。如今，此项功能由关键词 PHWELLBORE代替。参阅“井和循环数据”中*PHWELLBORE一节中的“*HEATLOSS模型转

8、换文件”。该转换不能由前处理来转换，须手动转换。STARS 2002.10 版增加的新关键字1 “INTEREGION”和“INTYPE”可让用户定义多个初始化区域，“OUTSRF*GRID”的子关键词“INSETN”可让用户在“RESULT”中以图形的形式看区域分布情况。“”例子中可说明这点。2 关键词“*RXCMPFAC”允许用户根据组份摩尔分数来设置反映速度。3 *K_SURF和*KL_SURF 允许用户使用自己的K因子。4 *DIM的子关键词*MDPTCN能代替相应的缺省值。5 井管理模型中有很多新的关键词。6 *AQMETHOD，*AQPROP，*AQLEAK，*HEPROP和*AQ

9、FUNC允许用户在“油藏描述”段中定义水层。现有关键字的增强1 日期不再缺省。如果没有日期，用RESULTS看图时就不能现实时间。用户能再次重复先前的操作。2 *REFPRES， *REFDEPTH， *REFBLOCK， *DWOC 和 *DGOC 被分配给多初始化区域。3 初始条件段的*PBC 是手动输入，输入输出控制和组份属性中的K因子定义的*OUTPRN *GRID的子关键词*BPP已经改善。4 固相浓度的增加受到限制，流体属性不能变成负数，但可以变为0。参阅“组份属性”中的“次主要化学反映数据”手册中的“最大固相体积”和附件F.8。5 *SECTOR定义扇区的空间分布，可在RESUL

10、TS 中观看。6 可变渗透率选项手动输入。关键词*PERMULI/J/K 从*DILATION页转到可变渗透率页中。 7 *ELBOUND （附件G电加热）和*ADHEAT 可接受更多UBA格式。8 The list of sector statistics 已经更新，被放在输入输出控制段中。另外SOR 和 OSR,两者都是即时的和累积的，都在扇区中可用。9 完井时，部分网格，0孔隙度网格，UBA range ordering和热容缺省。10 数据循环段的*KRTYPE， *THTYPE 和 *VSTYPE 正确服务于重起运行。11 对 *VERTICAL *DEPTH_AVE 来说，整个油藏

11、最大/最小厚度不包括无效网格。当界面深度在油藏外时，有个过渡区。另外，气区的So被设置为Soirg 而不是Soirw。12 *VERTICAL *DEPTH_AVE 服务于当油比水重时。13 当*REFBLOCK 和 *REFDEPTH 在同一个初始化区出现时，*REFBLOCK被忽略。14 *NINEPOINT 不能与*GRID *CORNER一起使用。先前版本，没有检查，但结果不正确。15 *TRANSIJ- 和 *TRANSIK- 数据不再被忽略。*TRANSIJ+手册描述被改进，并被放置在其它油藏属性数据段中。另外， *TRANSI/J/K 和 *TRANLI/J/K 匹配其它CMG模

12、块，是后处理。16 天然裂缝选项被改进，内部计算与其它CMG模块一致。关键词*FRACVOL不再需要裂缝体积分数。17 对手册进行补充：井和井组管理控制，内存最小化。新的数据文件例子在 目录中可以找到这些文件，这里的 vv 是特定版本号。在cmg/stars/2001.vv/tpl/cvfe 目录中可以找到这些文件，这里的 vv 是特定版本号。CVFE的licesnse是独立的。STARS 概述简介STARS是一个三维，多组分，热采，蒸汽添加剂的模拟软件。网格系统可以是：直角坐标，圆柱坐标，变深度/变厚度坐标，使用这些网格系统可进行任何可能的二维和三维设置。STARS的一些新的特点为:包括泡沫

13、的分散组分分散组份概念: 一相稳定地分散在另一相内，如液滴，气泡和片状物，在油藏模拟规模下可处理为存在于携带相中的组份，提供了模拟聚合物，凝胶，微粒，乳状液，泡沫独特视点。这些概念与灵活的组分物性输入软件包配合使用，如吸附，堵塞，非线性粘度，分散，非平衡的质量传递，允许用户通过选择输入数据来设计复杂现象的合适的模拟模型。特别是，对泡沫有两种模拟方法：A)机理模型，可直接模拟岩芯实验详细观察到的泡沫的产生，传播，合并。B)经验模型，更适应于对泡沫的研究和油田先导试验区的历史拟合，第一种方法可用于校正经验模型。天然裂缝油藏根据研究的机理或开采过程，可使用四种模型模拟天然裂缝油藏内的流动：双孔隙度的

14、DP，双渗透率的DK，相互作用的MINC，垂向细分多层的VR。基本近似：认为裂缝性油藏存在裂缝与基岩二种介质。裂缝孔隙体积和储量小，是主要的流动通道，基岩的流动传导率低而具有较高的存储能力。关于基岩-基岩和基岩-裂缝流动的详细描述及相应的模拟模型在STARS技术手册中有更详细的讨论。自适应隐式STARS有全隐和自适应隐式两种。对大部分问题，仅有少数网格块要求全隐式，绝大多数网格块要求显式。自适应隐式适合于锥进问题和非均质严重的层状油藏及高渗薄层。通过使用自适应隐式选项，由于时间步长与全隐式方法接近，因而节省时间1/31/2，STARS能动态选择网格。全隐式的井用全隐式的方法求解井底压力和井网格

15、的变量。对于高度的层状油藏的多层完井，这种方法消除了收敛性的困难。井的控制，约束功能十分强，可确定最大，最小井底或井口压力，产量，气油比等，当违反了一个约束时，可根据用户的要求选择新的约束。矩阵的解法解法称为AIMSOL，不完全的高斯分解作预处理，GMRES加速。AIMSOL是针对自适应隐式的雅可比矩阵。对于大多数应用计算，STARS选择的缺省控制参数就十分有效，因此用户并不需要具有关于矩阵解法的详细知识。局部直角坐标网格加密有两种方法可用于局部网格加密，这些选项可在油田规模的模拟中用于研究近井区域的影响，这种技术也能对静态裂缝进行有效的模拟。在任何一种方法中，用户指明要细分网格的区域，网格间

16、的连接，传导率就会自动计算。矩阵求解程序可对所有的附加项正确处理。灵活的网格系统可使用几种网格选项，有直角坐标，圆柱坐标，变深度/变厚度坐标，无论二维和三维均可以使用这三种坐标系。水层模型可以通过增加仅含有水的边界网格的方式，或是使用半解析的水体模型对水区进行模拟。当水层的大小和位置清楚，并且使用相对少量的附加网格就可以将水区包括在油藏模拟之中时，使用前一种方法是十分有用的。对于大的，甚至无限大的水层，需要对水侵量进行近似计算，而通过增加油藏边界网格的方法又不可行时，后一种方法更加有用。当油藏流体侵入水区时，则需要两种方法的结合。输入/输出单位可以确定 SI，矿场(英制)和实验室三种单位。绘图

17、CMG 的图形系统 RESULTS，使用 SF2文件系统绘图输出，作为模拟输出的后处理部分。RESULTS 也可以用于输入数据准备，包括网格的设计。离散化井筒水平井技术的优点与其逐渐被更加广泛地接受，提出了许多新的问题需要油藏模拟模型处理。特别是当其水平井筒较长时，由于不稳定性，粘性压力降，不同的多相流方式，因而产生了沿井筒注入指数和生产指数的非均匀性。STARS通过离散化井筒流动，提供了处理这些问题的有效且一致的方法，并且井筒网格与油藏流动问题的联立求解可解决这些问题。在每个时间步结束时，使用适当的多相流动关系式以一种显式方式调整井筒流动情况。岩石力学模型几个实际生产情况依赖于这样的事实，生

18、产层对应于对其施加的应力动态地改变。这包括：塑性变形，剪切膨胀，注入/生产吞吐的压实驱动，高压注入产生裂缝，近井地层的破裂与出砂。由三个子模型构造的岩石力学模型可以处理以上的问题。地质力学模型与油藏模型的连接为显式的。这样就增加了这个模型的灵活性与兼容性，而减少了计算费用。动态内存管理通过对数据的预先扫描，以获得信息计算所需的内存空间，并且在运行时进行内存分配，这样做的优点是：a) 对所有用户可以使用同一个执行程序。b) 在大规模计算时，对网格数或井数没有限制。c) 对于不使用的主要选项不分配内存，允许对可用内存进行更有效地使用。d) 改进了矩阵求解存储需求的估算，与静态内存分配情况相比只需分

19、配较少内存。指南引言该指南可引导新用户进入关键字输入系统。它并不能代替这个文档中的参考用户手册。在该指南中只对一些特定的关键字和问题进行了讨论。用户手册中包含了每个关键字的详细描述，而指导段只是解决在建立数据文件时可能出现的如何做的问题。STARS 使用你初始建立的数据文件，然后生成其他三个文件。STARS 的每次运行产生一个文本输出文件(OUT)，一个 SR2 索引文件(IRF)，和一个 SR2 主文件(MRF)： +-+ | | -> 输出文件 | | 数据文件 -> | STARS | -> 索引输出 | | | | -> 主结果输出 +-+ 如果希望进行重新启动

20、运行，则需要其它几个存在的文件，同时产生另外三个文件，具体说明见下图： +-+ 数据文件 -> | | -> 输出文件 | | 索引输入 -> | STARS | -> 索引输出 | | 主结果输入 -> | | -> 主结果输出 +-+ 关键字输入系统的数据组当你使用关键字输入系统建立数据文件时，有几点应当记住：a)在关键字输入系统中，有9个不同的数据组。b)这些数据组必须遵循下列顺序输入: 输入/输出控制 油藏描述 其他油藏性质 组份性质 岩石，流体数据 初始条件 数值计算方法控制 岩石力学模型 井的数据和循环数据。c)属于各组的关键字不能出现在其他组内

21、，除非是在某些特殊情况下。通常是在井的数据和循环数据组中某些别的数据需要改变。d)同样，也应注意关键字在组内的输入顺序。如何读关键字的语法每个关键字都有语法，也就是确切的字符，选项，以及关键字处理程序能够接受的顺序，一旦你了解了这些少量的语法规则，你就能够对这本手册中每个关键字的形式进行解释。在圆括号内包含的项是可选择的。也就是你可以输入这些项也可以不输入，但不要把圆括号放在你的数据中。例如，对于 *RANGECHECK 关键字的语法是：*RANGECHECK(*ON | *OFF)这意味着如下形式是可以接受的：*RANGECHECK *RANGECHECK *ON*RANGECHECK *O

22、FF垂直线是 或，并将选择列表中的项分开。花括号 表示任何数量的项列表，例如，iw 表示井序号 iw 的一个任意列表。在一个关键字下面一行花括号中的项列表，表示一个任意长度的表，例如，油水相对渗透率表。*SWT Swkrwkrow(Pcow)表示可以输入任意多行的 Sw, krw 和 krow(以及可选择的 Pcow)，只要有足够的空间。赋值给网格的一种性质将使用数组表示，例如对孔隙度，ARRAY： *POR这说明 *POR 关键字必须使用一个网格数组读入选项。对于网格数组，你可能见到的另一种语法是*PORGRID某些关键字需要对每个组份一个数字，这将表示为*KEYWORDncomp*KEYW

23、ORDnumy*KEYWORDnumx这里的 ncomp, numy 和 numx 是在 *MODEL 关键字下确定的，在这个关键字下定义了组份列表。一个冒号表示一个范围，使用它最频繁的地方是对 I-J-K 地址，在 I 方向，i1(：i2)表示一个数 i1，或是一个范围 i1:i2，当然这个范围必须适合一定的背景。这里，i1 和 i2 必须在 1,ni 之间，并且 i1 不能大于i2(ni = I 方向网格)。一个单独的组份可通过序号或名称表示，comp_num需要一个通过 *MODEL 关键字定义的组分序号，通常comp_des(组份指示符)意味着既可以使用组分序号，也可以使用名称(在 *

24、COMPNAME 关键字中给定)。如何对你的数据文件建立文档方式使用这些关键字建立你的数据文件文档方式： a) *TITLE1, b) *TITLE2, c) *TITLE3 d) *CASEID. 它们必须位于输入/输出控制段。这些关键字是可选择的，可以不包括在数据文件中，然而它们对于文件的文档化以及区别相似的数据文件是十分有用的，至少应使用一个标题，所有的标题和情况标识必须包括在单引号之间。*TITLE1 和 *CASEID 均用于模拟结果文件系统，这一系统用于产生模拟结果的图形，*TITLE1 最长可以是40个字符，而 *TITLE2 和 *TITLE3 每个最多允许为80个字符，而 *

25、CASEID 则仅限于 8 个字符。你也可以使用两个关键字标识符即“*”在你的数据文件中插入注释，注释可以出现在数据文件中的任何地方。例如： *TITLE1 'Simulation Run #1 - 1989-01-23' *TITLE2 'Dual Porosity Problem using the MINC option' *TITLE3 'This is a 12 x 12 x 10 cartesian grid system' *CASEID 'RUN1' * 如果这些标题行没有足够的空间用于这个数据文件 * 的文档化，

26、你也可以使用注释来描述你输入的数据。 * 这样你就可以在这里或其它任何地方加入附加信息。如何执行重新启动运行什么是重新启动文件？重新启动文件包含一定的信息，这些信息允许模拟继续进行另一次运行。为什么你需要做重新启动运行？由于下述原因你可能想重新启动：a) 做敏感性研究或历史拟合，b) 改变井的工作制度，c) 在做一个较大的，时间较长的作业之前，执行一个短的模拟运行以观察结果是否满意。d) 为在一系列运行中节省执行时间，例如：你已经完成了一个模拟运行并且初步结果看上去不错，现在你想进行预测运行。因为在初始运行中你已经生成了重新启动记录，你可以从你的运行中选择一个时间步并且重新启动模拟，模拟软件并

27、不需要在开始时启动，而是从你选择的时间步开始继续执行。如何进行重新启动运行？重新启动记录是可选择的并不是必须要写的，但是如果你计划做重新启动，你就需要在初始运行中生成重新启动记录。为了进行一个重新启动运行：a) 在第一次运行的输入/输出控制段或循环数据段中使用 *WRST关键字， *WRST 用于说明写重新启动记录的频率。首先运行这个文件，结果文件包括一个 IRF 文件和一个 MRF 文件，也可能有一个 RRF 文件。b) 将第一个数据文件复制为另一个文件名(如果你使用了 *INCLUDE 选项，可能只是主数据文件)，最好使用一个类似的名称(例如，case1a.dat, case1b.dat)

28、，不要改变任何原有的非循环数据(下面的注释例外)。在数据文件的输入/输出控制数据段加上关键字 *RESTART，如果你不希望交互式地提示输入重新启动 IRF 文件名，使用 *FILENAMES *INDEX-IN 确定文件名。c) 对循环数据进行需要的修改，但只是对重新启动时间之后的时间进行修改。如果必要的话，增加最大时间步数，或是不改变 *MAXSTEPS。d) 进行第二次运行，如果对你提示，输入第一次运行的 IRF 文件名。 例： *RESTART 30 *WRST 10 在重新启动中可以改变什么在重新启动中最安全的改变是对于循环数据段中的哪些数据。下面的数据只影响网格间的流动或源/汇项，

29、可以在重新启动中慎重地改变。a) 化学反应和部分平衡反应。b) 岩石流体数据，但不包括吸附。最好的方法是使用 *RPT 定义多个岩石类型，然后在循环数据段中使用 *KRTYPE 进行赋值。c) 粘度。d) 绝对渗透率，只要它不影响孔隙度(例如，膨胀)。建议在一个重新启动中不要人为改变组份性质或是油藏特征，因为它将覆盖模拟软件建立的一致性，并且会产生以后不可重现的结果。在重新启动中改变与时间无关但影响储量的数据(例如，密度，K值，网格大小和孔隙度)，会引起在重新启动运行第一个时间步不能解决的物质平衡误差，不建议也不支持覆盖物质平衡检查而通过这个问题。在重新启动中不能改变特定历史的定义。在重新启动

30、中不能改变 *TFORM 选项和 *ISOTHERMAL 设置，这意味着不能从一个等热运行重新启动一个非等热运行。控制打印输出文件的内容控制输出文件内容的打印时，需使用关键字： a) *WPRN b) *OUTPRN 这些关键字必须出现在输入/输出控制段中，也可能在以后参数改变时，出现在井的数据段中。 *WPRN 控制打印频率，打印内容包括网格数据，井的数据和计算方法控制数据，例如牛顿迭代和时间步的收敛情况。如果不要求在输出时打印网格，区段和井的数据，则将打印频率设置为零。 例： *WPRN *WELL 0 *WPRN *GRID 0 *WPRN *SECTOR 0 假如它们之中的某些不出现在

31、数据文件中，缺省情况是在每个时间步打印这个信息，这种缺省将会产生非常大的输出文件，能很快地将计算机设备的可用空间添满。*OUTPRN 用于限制打印什么样的网格数据，油藏数据和井的数据，以及打印多少个性质表，实际上你可以列出需要的网格数据类型。对井的数据有不同的处理，你可以打印出各种可能的信息或是只打印一个井的汇总。使用 *OUTPRN *WELL *ALL 对所有井打印出分层信息，此项为缺省情况。使用 *OUTPRN *WELL *BRIEF 对每口井打印一行汇总。 控制模拟结果文件的内容使用 *OUTSRF 控制模拟结果文件(SR2)的内容。这个关键字可以出现在输入输出控制段或是改变参数后出

32、现在数据文件的井数据段。如果不要求将网格及井的数据输出到 SR2 文件，则将频率设置为零。这可以用于减小文件的输出量，然而你也可以在随后的井改变时对输出频率进行修改。*OUTSRF 用于限制输出哪种井的数据，网格数据和油藏数据，你可以要求在给定的网格区域输出确定的变量，对于网格信息和井的信息可使用分别的变量表。网格系统描述对网格系统进行描述时，需要使用： a) *GRID b) *DI c) *DJ d) *DK, 可选择关键字为：e) *DEPTH，*DTOP 和 *DIP。上述列出的关键字必须出现在油藏描述数据段中，而且必须出现在数据文件中的 *NULL 和 *POR 关键字之前。*GRI

33、D 描述使用的网格系统类型，有三种选择：规则直角坐标，变深度/变厚度坐标和径向圆柱坐标。每种选择都要求输入I，J，K三个方向的网格数。例如： *GRID *CART 10 10 6 *GRID *VARI 10 10 6 *GRID *RADIAL 10 1 15第一个描述一个直角坐标，网格为10x10x6。第二个描述一个变深度/变厚度坐标，网格也是10x10x6。第三个例子描述一个径向坐标系统用于锥进研究，网格为10x1x15。通常使用关键字 *DI, *DJ 和 *DK输入网格步长，在这些关键字输入时必须使用的数组读人选项。例如： *GRID *CART 10 10 12 *DK *KVA

34、R 25.0 2*50.0 3*40.0 75.0 3*40 2*50例中采用的是规则的笛卡尔网格系统，I 和 J 方向的每个网格都是100米宽，而 K 方向的每个层都具有相同的厚度，而各层的厚度互不相同。注意当使用 *KDIR *UP 时，你的数据从最底层开始。无效网格的输入在给定的网格系统中，有两种方式可指出存在的无效网格:a) *NULLb) *VAMOD这两个关键字出现在油藏描述数据段。在 *NULL后跟一个数组，如果该网格无效则数为0，有效网格的数为1。在下面的例子中，除了 I 方向网格 1 到 4，J 方向网格 1 到 3，K 方向网格 1 到 3，其余都是有效网格。对于这个例子可

35、以使用 *IJK 数组读入选项。例如：*NULL *IJK1:10 1:10 1:3 11:4 1:3 1:3 0从例子中可以看出第二行数据覆盖了第一行，*NULL是可选择的，如果不出现，那么假设所有网格为有效网格。注意：在确定无效网格时最好使用 *NULL 方法。在 STARS 中具有零孔隙度的网格并不像等热模拟软件那样变为无效网格，在 STARS 中为了处理热传导，既使零孔隙度网格没有孔隙体积，但依然保持为有效网格。局部加密网格描述 使用 *REFINE 关键字描述加密网格的位置，关键字 *REFINE 必须出现在油藏描述段中，而且必须出现在数据文件中的 *NULL 和 *POR 关键字之

36、前。*REFINE 要求给出基础网格将被划分的加密网格数，以及在每个方向上需要进行的细分。例如：在一个 10x13x3 的规则笛卡尔坐标系统中，要将网格(1, 1, 3 )进行加密，在三个坐标方向的加密网格数分别为2,3,2.其表示方式如下:例如：*REFINE 1 1 3 into 2 3 2对于一个基础网格允许在每个方向上将网格最多划分为 4 个加密网格。如果你对不同范围内的网格采取不同的细分形式，可顺序输入 *REFINE 关键字，并指明哪些基础网格的正确位置。注意：在使用双孔隙度选项时不允许使用网格加密。变厚度/变深度选项可以使用加密网格，然而，在每个基础网格中假设细分网格的厚度是相等

37、的。如果加密网格的性质与对应的基础网格性质不一致，使用关键字 *RG 描述加密网格的性质，否则，认为两者具有相同的性质。使用双孔/双渗模型可用以下关键词来调用双孔双渗模型：a)*DUALPORb)*MINCc)*SUBDOMAINd)*DUALPERMe)*DIFRACf)*DJFRACg)*DKFRAC这些关键词必须出现在油藏描述段中。一个数据文件中只能使用一种选项。如果使用这些关键词，要将它们放在*NULL 和*POR前。双孔双渗例子在双孔双渗模型中，孔隙度的输入需要基岩和裂缝的输入，而且基岩必须首先输入，然后是裂缝的数据。对于其它数据，也应遵守这先后顺序。如：*POR *MATRIX *

38、IJK*POR *FRACTURE *IJK*MOD8此例也说明了*MOD，它修正了某些网格的属性，从0.4到0.45。在双孔模型中，无效网格意味着基岩和裂缝有0孔隙度。通常，基岩孔隙度或者裂缝孔隙度被设为0，其它为非0。步长过小或运行时间过长问题当遇到数值计算问题时，使用关键字组合 *WPRN *ITER *MATRIX 重新运行程序是很有帮助的。这样便打开了矩阵收敛以及牛顿迭代收敛诊断程序。收敛失败可能是由于:a) 内部(线性求解)迭代收敛失败。b) 由于时间步截断引起的牛顿迭代不收敛。c) 物质平衡误差。如果你发现输出文件中频繁出现"迭代例程收敛失败"，采用下述方法重

39、新尝试:1. 采用更小的时间步长。通过使用 *DTMAX设置较小的最大时间步，或使用 *NORM *PRESS 以及 *NORM *SATUR 降低每一时间步内允许的压力，饱和度变化值以达到减小时间步的目的。2. 使用关键字 *ITERMAX 增加最大迭代步数。或者，3. 使用 *SDEGREE 增加矩阵分解的度，但应注意到这种方法会增加存储需要。如果在第一个牛顿迭代或第二个牛顿迭代不收敛，而至少在最后一个牛顿迭代是收敛的，则不是一个严重问题。牛顿迭代收敛失败引起时间步截断，而这是由于在迭代过程中某些基本变量超过了标定的变化范围，这样就会产生压力或饱和度负值这样的非物理值，牛顿迭代就会超过确定

40、的最大次数。如果问题是由最大允许变化引起的，并且不经常产生这种问题，这个问题就不是十分重要的。如果发生大量的时间步截断现象，就应采用下述方法加以改进：4. 对相对渗透率和PVT的曲线进行检查是否存在非线性化，不连续，以及跳跃点，这些曲线应当是平滑的。5. 检查是否正确地描述了网格及其他的性质。6. 检查确定的井生产限制。最好始终对注入井给定最大井底压力，对生产井给定最小井底压力。7. 如果不收敛是由于超过限定的牛顿迭代次数，使用关键字 *NEWTONCYC 增加牛顿迭代循环次数。如果迭代超过限定次数是由于数值振荡引起的，可在输出文件中看到某些网格的气相反复出现或消失，这时采用平滑非线性曲线(4

41、)和减小时间步长(1)的方法是解决此类问题的较好途径。8. 在油藏的某些区域或整个油藏采用全隐式方法求解。如果使用缺省的转换临界值， *AIM *STAB 只对隐式网格的相邻点作解法转换检查，所以如果在油藏中的某些地区产生剧烈变化，而这些地区又不与井相邻，那么就需要将这些问题设置为隐式求解。这种情况的产生的原因包括:a) 当不使用垂向初始化平衡计算时，即使所有井都不打开，有时也会造成初始压力和饱和度发生很大变化，在这种情况下，应使用全隐式方法求解。b) 当气顶存在时，如果有较大的气锥产生，应当将气顶底部层位设为全隐式求解，至少应将气锥产生地区设为全隐式。c) 当某些网格具有相当高的渗透率值时，

42、很小的压力变化也会造成饱和度剧烈变化，建议将这些地区的网格设为全隐式求解。如果收敛容限与每个时间步的标定变化相比太大就会造成物质平衡错误，检查收敛容限使其小于标定值。使用关键字 *MATBALTOL 改变模型的敏感性。在大多数情况下，迭代过程中允许变化 *NORM *PRESS和 *NORM *SATUR,以及容限 *CONVERGE *PRESS 和 *CONVERGE *SATUR 的缺省值都是合适的，但在某种情况下，比如当你模拟裂缝油藏或使用裂缝代表水平井时，建议最好使用较小的值。对于模拟锥进问题，同样也建议使用较小的允许变化值。见这个指导段后面的“改进运行情况”。井的定义使用下述关键字

43、对井定义，关键字的输入顺序必须严格遵循:*WELL (要求)*PRODUCER (要求关键字，必须跟随完井关键字)或是 *INJECTOR，或是 *SHUTIN，或是*OPEN*INCOMP (如果注入油或者气相，则为要求关键字，跟在 *INJECTOR 之后。)*OPERATE (至少需要一个工作约束)*MONITOR (监测约束是可选择的)*GEOMETRY (可选择的，必须位于带有 *GEO 子关键字的完井关键字之前)*PERF (至少这三个关键字其中之一或是它们的组合，是要求的)或是 *PERFV或是 *PERFRG上述关键字必须全部位于用户数据文件的井数据段中。定义井的类型有四种井的

44、类型，它们是：a) *PRODUCERb) *INJECTORc) *SHUTINd) *OPEN这些关键字必须出现在井数据段，而且井的类型必须定义。这些关键字必须始终位于完井关键字之前。例如：*WELL 1 MED RIVER P1 *VERT 1 1*WELL 2 MED RIVER P2 *VERT 15 15*WELL 3 MED RIVER I1 *VERT 5 5*WELL 4 MED RIVER I2 *VERT 10 10*PRODUCER 1:2* 井3和井4为流度加权注入井*INJECTOR3:4*MOBWEIGHT*PERFV1:2* 生产井1和2通过层1到3完井，* 每

45、个层具有井指数 1.65。*PERFV3:4* 注入井3和4通过层2和3完井，* 每个层具有井指数 1.87。如何关井以及重新开井在关一口井之前： 1) 这口井必须经过充分定义，充分定义的内容包括:(a) 工作约束关键字以及任何监测约束关键字的使用。(b) 完井关键字的使用。井经过充分定义后，就可以在使用 *TIME 或 *DATE 关键字的任何时间阶段关井，并且可以在定义之后立即关井。你可以在采取关井措施后的任何时间重新开井，当关掉或打开一口井时，记住使用该井的井序号。例如：一个蒸汽吞吐过程，定义两口井，然后根据需要打开及关闭。 time 0 * Cycle No. 1 - Injectio

46、n* INJECTOR: Constant pressure steam injectionwell 1 'Injector 1'injector mobweight 1operate bhp 1000tinjw 450 qual .7perf 1 * i j k wi 1 1 1 88 * PRODUCER: Constant liquid rate typewell 2 'Producer 1'producer 2operate liquid 1000perf 2 * i j k wi 1 1 1 88shutin 2 * Shut in producert

47、ime 10 * Cycle No. 1 - Soakshutin 1 * Shut in injectortime 17 * Cycle No. 1 - Productionopen 2 * Turn on producertime 40 stop工作及监测限制*OPERATE 和 *MONITOR 关键字对于井给出某些限制。对于每口井，至少要求给出一个工作限制，而监测限制是可选择的。每口井在模拟时，都引入了一个新的未知变量 Pbh，井底压力，同时要求有一个限制方程来确定这一变量。在最初的工作和监测限制中的第一个工作限制，被认为是主要限制，程序开始试着执行主要限制，而同时监测其他限制。假如运

48、行违反了某一监测限制，并且这一限制使用了 *CONT 关键字，则这一限制转变为工作限制。如果在运行时违反多个限制，则采取最严厉的措施：最严厉：*STOP*SHUTIN*CONT最不严厉 生产井对于一口生产井，你应当：a) 设置一个产量限制(作为主要限制)，并且b) 设置一个最小井底压力。对于产油井，采用产油量限制，而对于产气井，则选用产气量限制。接下来使用的限制可能是最小产量限制。 例如： *PRODUCER 1 *OPERATE *MAX *STO 12000.0 *CONT *OPERATE *MIN *BHP 1500.0 *CONT这个例子说明：a 使用产油量作为这口井的主要限制。b 其次的限制为井底压力。如果达