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CMG-STARS使用指南
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2010-06-19
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CMG-STARS使用指南适用于初学者,是PDF文件,英语也比较容易看懂。
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1
STARS
热采及化学驱模型用户指南
2
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
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
3
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, *LAYGAS, *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 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。
4
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 “Slc<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。“sttst62.dat”
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*AQFUNC 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 RESULTS 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。
5
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…cmg/stars/2001.vv/tpl/testbed 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
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
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