Уравновешивание в Эклипсе через SWATINIT

Последнее сообщение
Neptun 91 13
Июн 16

Кто-нибудь может пошагово объяснить как происходит процесс уравновешивания при задании в Эклипсе куба насыщенности SWATINIT? Предположим я задал в ОФП капиллярку прямой от 1 до 0 и прописал в кубе водонасыщенности SWATINIT, Создаетс куб множителей капдавления PCW, в результате получаются новые капиллярки по заданной насыщенности. Так? Этот куб создается для всех ячеек? Возникали ли какие-то проблемы с таким механизмом уравновешивания?

Dorzhi 967 15
Июл 16 #1

SWATINIT это костыль, когда нет времени или лень полировать функцию насыщенности от высоты, с целью сбить статические стоипы с начальными динамическими. Могут быть проблемы с равновесием если неправильно задать SWCR.

Alex_V 26 5
Июл 16 #2

SWATINIT, это не совсем костыль, это по сути основной способ перенести "модель переходной зоны" которую строят петрофизики (если строят. конечно - тут все зависит от подхода в данном отдельно взятом проекте) с уровня каротажей и РИГИС на уровень 3D-модели.

Пошагово - все достаточно просто:

1) Зная глубину Зеркала Свободной Воды, значение капиллярного давления на ней и PVT-свойства нефти и воды (а именно плотность  сжимаемость как функцию изменения плотности от давления), симулятор строит профили давления нефти и воды. Разность этих давлений - это и есть капиллярное давление, которое зависит от высоты над Зеркалом Свободной Воды (ЗСВ, он же FWL - не путать с ВНК, т.к. ВНК во многих текущих проектах часто оказывается далек от горизонтали, тогда как поверхность одинакового Кап. давления может быть только горизонтальной).

2) Далее, имея зависимость Pc=f(Sw), симулятор расчитывает водонасыщенность для каждой глубины. Если в модели нет SWATINIT или J-функции, то на этом все и заканчивается... НО!

3) Если SWATINIT все же задан, то симулятор подбирает множитель на кривую кап. давления, такую чтобы при текущем значении кап. давления из п.1 (оно-то не меняется от масштабирования. т.к. (DENW-DENO)*g*H ни от какого масштабирования не зависит) водонасыщенность получилась такая как в SWATINIT.

Касательно проблем:

1) Нельзя задавать SWATINIT=1 выше уровня ЗСВ. Причина - в любой точке выше ЗСВ кап. давление больше 0, соответственно, чтобы такую насыщенность воспроизвести, кривую кап. давления надо отмасштабировать в БЕСКОНЕЧНОСТЬ. Варианта обхода два - либо проанализировать. действительно ли в этой области "по физике" (именно по физике а не по стохастике и проч!) должна получаться Sw=1, либо быстрый способ - заменить 1 на 0,999. Иницализация по крайней мере пройдет, хотя проблемы сходимости расчетов при этом не исключены.

2) Продолжая тему с заменой 1 на 0,999 - на практике это приводит к большим значениям PCW в ячейках, что зачастую неблагоприятно сказывается на сходимости расчетов (болшие изменения кап. давления при малых изменениях насыщенности).

3) Ну и, естественно, SWATINIT существует не в вакууме а связан с другими "концевыми точками", к примеру с SWL (SWATINIT не может быть ниже чем SWL), также касательно SWCR - непосредственно с точки зрения корректности инциализациии проблем не будет, но в динамике если SWATINIT > SWCR то поток воды из такой ячейки пойдет сразу же, что не всегда совпадает с ожиданиями инженеров (в зависимости от ситуации - к примеру, где-то прорыв воды может произойти в модели практически сразу хотя по факту вода пришла позже и шла медленнее)... впрочем, это уже решается на этапе настройки на историю.

Правильно ли использовать SWATINIT - методически ОДНОЗНАЧНО ДА, т.к. это обобщенный способ учесть капиллярные силы в модели (традиционно в гидродинамике считается что наиболее физичный способ это J-функция Леверетта, но учитывая что у петрофизиков зачастую более популярны модели Брукса-Кори или Тимура, кроме SWATINIT вариантов часто не остается). Но есть одна оговорка - правильно, ЕСЛИ модель переходной зоны на капиллярных силах построена, а то зачастую можно видеть что куб водонасыщенности строят либо от "превышения над поверхностью ВНК", где ВНК наклонный, либо вообще - стохастикой по РИГИС. В этом случае. такой SWATINIT нефизичен и потому некорректен.

 

RomanK. 2164 13
Июл 16 #3

Если выше FWL задать SWATINIT = 1 это приведет к тому, что насыщенность будет расчитана из заданных капилярных давлений в ОФП. Всегда делал именно так для наклонных и переменных контактов, задаю FWL минимально возможное, геологическая вода эклипсом заменяется неподвижной нефтью в интервале SOWCR .. 1.00  (стараемся сделать, чтобы капиллярный подьем не давал подвижной нефти).

Alex_V 26 5
Июл 16 #4

RomanK. пишет:

Если выше FWL задать SWATINIT = 1 это приведет к тому, что насыщенность будет расчитана из заданных капилярных давлений в ОФП. Всегда делал именно так для наклонных и переменных контактов, задаю FWL минимально возможное, геологическая вода эклипсом заменяется неподвижной нефтью в интервале SOWCR .. 1.00  (стараемся сделать, чтобы капиллярный подьем не давал подвижной нефти).

Есл задать 1 то эклипс расчитает водонасыщенность на основе кап. давления без учета какого-либо масштабирования. Тут минус тот что, во-первых, куб водонасыщенности будет выглядеть не особо физично ии не совсем симпатично ( не будет совпадать с тем что подали на вход в эклипс), а во-вторых - запасы суммарно по гриду окажутся не те что нужно... можно конечно по региону отфильтровать только ту область где SWATINIT<1 и считать запасы только там, но это уже доп. телодвижения, на мой вкус не особо удобные для пользователя.

Насчет "неподвижной воды" - это при условии что глубна ячейки со SWATINIT=1 такова что капиллярное давление соответствует неподвижной нефти, либо если SWL (не SWCR, повторюсь - SWCR в иниициализаци не участвует,по крайней мере в ECLIPSE) задано достаточно высоким. Но тут опять же - искусственно завышать SWL чтобы побороться с ситуацией SWATINIT=1... не знаю, по-моему заменить 1 на 0,999 будет проще и (как ни странно) в большнстве случаев физичнее. Хотя, зависит от ситуации, смотреть надо.

RomanK. 2164 13
Июл 16 #5

Я не понял смысл изменения SWL. SWL не зависит от положения контакта, конечно же.

По запасам - это удобно иметь такой же регион подсчета запасов, как и в геологической модели, для сравнения статистик по пористости, насыщенности.

Я только ремаркирую Ваш пункт 1) который начинается во слов "нельзя".

Можно.

Alex_V 26 5
Июл 16 #6

RomanK. пишет:
Я не понял смысл изменения SWL. SWL не зависит от положения контакта, конечно же. По запасам - это удобно иметь такой же регион подсчета запасов, как и в геологической модели, для сравнения статистик по пористости, насыщенности. Я только ремаркирую Ваш пункт 1) который начинается во слов "нельзя". Можно.

ТЕХНИЧЕСКИ - можно, но это приведет к тому что в такой ячейке SWATINIT не сработает... так что логической неувязки нет, "хотите чтобы SWATINIT учитывался - не задавайте 1 выше FWL", это правило не для куба в целом а для каждой ячейки. Ну и добавлю - ниже FWL всегда 1, или если точнее - ниже уровня кап.давления при Sw=SWU всегда прнимается Sw=SWU, что бы н было написано в SWATINIT.  

SWL в этом случае сработает как ограничение минимума, т.к. при инициализации, даже есл SWATINIT не учелся - SWL учтется всегда, потому задать достаточно высокий уровень SWL также сработает. Правда, тогда  SWCR придется также увеличить и ОФП в целом получатся достаточно резко возрастающими (что не всегда хорошо для симулятора).

SWL от глубины контакта не зависит, но зависит от свойств (от той же проницаемости)... Так ведь и SWATINIT по сути отражает не зависимость Sw от положения контакта а зависимость Sw от свойств породы (пористости и проницаемости, хоть Брукс-Кори хоть Леверетт упираются именно в эти свойства). Так что свойства взамосвязаны, потому кстати при построени переходной зоны я стараюсь сразу же и завиисимости концевых точек учесть.

Еще кстат интересный метод, есл кому-то пригодится - альтернативой SWATINIT является задание куба PCW. Смысл в тоге тот же, разве что считать соответствие PCW  SWATINIT придется руками. Но плюс в том, что SWATINIT по сути расчитан под конкретный FWL, а PCW зависит исключительно от свойств породы.

VIT 1124 15
Июл 16 #7

Alex_V пишет:

Еще кстат интересный метод, есл кому-то пригодится - альтернативой SWATINIT является задание куба PCW. Смысл в тоге тот же, разве что считать соответствие PCW  SWATINIT придется руками. Но плюс в том, что SWATINIT по сути расчитан под конкретный FWL, а PCW зависит исключительно от свойств породы.

Я обычно так и делаю. Когда петрофизики выдают причудливую saturation-height модель которую так просто в симулятор не засунуть я ее преобразую в набор кап. кривых + куб PCW. SWATINIT не использую так как сложно сделать consistent модель и есть большое окно для проблем если позволить симулятору самому натягивать давление под насыщеность.

 

Neptun 91 13
Июл 16 #8

VIT пишет:

Я обычно так и делаю. Когда петрофизики выдают причудливую saturation-height модель которую так просто в симулятор не засунуть я ее преобразую в набор кап. кривых + куб PCW. SWATINIT не использую так как сложно сделать consistent модель и есть большое окно для проблем если позволить симулятору самому натягивать давление под насыщеность.

 

Опишите пожалуйста VIT какие проблемы мы можем иметь в этом случае?

Также у меня ко всем вопрос, вомзожно ли при использовании SWATINIT, что модель все равно будет неравновесна и будет наблюдаться изменение насыщенности?

Alex_V 26 5
Июл 16 #9

Neptun пишет:

VIT пишет:

Я обычно так и делаю. Когда петрофизики выдают причудливую saturation-height модель которую так просто в симулятор не засунуть я ее преобразую в набор кап. кривых + куб PCW. SWATINIT не использую так как сложно сделать consistent модель и есть большое окно для проблем если позволить симулятору самому натягивать давление под насыщеность.

 

Опишите пожалуйста VIT какие проблемы мы можем иметь в этом случае?

Также у меня ко всем вопрос, вомзожно ли при использовании SWATINIT, что модель все равно будет неравновесна и будет наблюдаться изменение насыщенности?

Проблемы - большие значения масштабированного капиллярного давления в ячейках, это может вызывать проблемы сходимости и замедлять расчет. Подход с кубом PCW - в нем эти значения будут видны изначально (есл вообще проявятся), а в SWATINIT - заметить труднее, специально проверять надо, потому больше шансов "влипнуть".

Неравновесная модель при SWATINIT - по воде нет, все будет равновесно. Только если с нефтью и газом что-то, типа есоответствия Rs и Psat или "отрицательной сжимаемости" - но это уже отдельная тема, да и довольно редко такое попадается.

Dorzhi 967 15
Июл 16 #10

Если не задать явно SWCR , то при SWATINIT > SWCR в ячейке вода будет подвижной, и на следующем шаге равновесие пойдет в разнос.

Alex_V 26 5
Июл 16 #11

Dorzhi пишет:

Если не задать явно SWCR , то при SWATINIT > SWCR в ячейке вода будет подвижной, и на следующем шаге равновесие пойдет в разнос.

Сама по себе - не пойдет, т.к. гравитационные силы уравновешены капиллярными (на то и SWATINIT). А вот если начинается работа скважин - там да, можно получить сюрпрзы в виде притока воды там где его не ожидалось... хотя при проверке все будет логично - какая водонасыщенность в SWATINIT задана такой и приток по ОФП  SWCR получился. 

RomanK. 2164 13
Июл 16 #12

VIT пишет:

Я обычно так и делаю. Когда петрофизики выдают причудливую saturation-height модель которую так просто в симулятор не засунуть я ее преобразую в набор кап. кривых + куб PCW. SWATINIT не использую так как сложно сделать consistent модель и есть большое окно для проблем если позволить симулятору самому натягивать давление под насыщеность.

VIT расскажи по шагам, пожалуйста.

Ещё я желаю как в темпесте - выше FWL, там где мне не нужно насыщение, иметь SW = 1.00. Это делается через куб капиллярного давления.

Neptun 91 13
Июл 16 #13

Еще такой вопрос интересует, когда SWATINIT прописывается куб множителей PCW делается для все ячеек? Или только для тех ячеек где 2 подвижные фазы?

Alex_V 26 5
Июл 16 #14

Neptun пишет:

Еще такой вопрос интересует, когда SWATINIT прописывается куб множителей PCW делается для все ячеек? Или только для тех ячеек где 2 подвижные фазы?

Для всех ячеек выше FWL. т.к. ниже значение SWATINIT не берется а принмается что Pc=(Pc при Sw=SWU), и Sw=SWU. Выше FWL капиллярное давление ненулевое, потому SWATINIT работает, в т.ч. и для газовой шапки.

Neptun 91 13
Июл 16 #15

Alex_V пишет:

Для всех ячеек выше FWL. т.к. ниже значение SWATINIT не берется а принмается что Pc=(Pc при Sw=SWU), и Sw=SWU. Выше FWL капиллярное давление ненулевое, потому SWATINIT работает, в т.ч. и для газовой шапки.

[/quote]

Ниже FWL или ниже OWC? Тут мне кажется важный момент, так как если в модели ниже контакта есть нефтенасыщенные ячейки Эклипс их не учтет..

Go to top