基于PETSc的热采油藏数值模拟并行化研究

来源 :辽宁师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liuqingsong835200
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
油藏数值模拟是当前石油工业中分析油藏复杂流体的有效工具之一。一个油气藏在现实中只能开发一次,如何选择最好的开发方法是油藏工程师需要考虑的首要问题。应用油藏数值模拟技术,可以很容易的重复计算不同开发方式的开采过程。油藏数值模拟既可以给动态分析提供快速、精确的综合性方法,又可以提供不同开采计划的比较结果。当前我国老油田的己相继进入高含水后期开发,需要进行大规模的精细油藏数值模拟,因此,油藏数值模拟的并行化研究尤为重要。我国在并行油藏模拟领域的研究起步较早,90年代,随着国外研究工作的开展,我国也开始并行油藏数值模拟软件的研制与开发。本文在热采油藏模拟串行软件的基础上,采用PETSc工具箱设计并实现了热采油藏模拟的并行软件。论文主要工作包括:(1)基于区域分解法提出与实现了针对有效网格的负载平衡划分策略,提高了并行计算的负载均衡度。在此基础上,设计实现了自动任务划分功能,提高了程序的实用性。(2)采用PETSc工具箱,设计实现了热采油藏模拟中的大规模稀疏线性方程组并行求解模块,测试比较了多种并行求解方法,选取了适合油藏数值模拟的线性方程组的求解算法。(3)优化了并行油藏模拟软件的进程通信方法,并实现了井组数据的并行读入,进一步提高了软件的并行效率。(4)以稠油热采模拟软件串行软件为基础,采用消息传递接口(MPI),设计实现了适用于稠油热采的并行数值模拟软件。论文开发的并行模拟软件在多个油藏数值模型上进行了测试。测试结果表明该并行算法可以达到良好的加速比。以实验算例a2.dat(96*192*10)为例,采用16进程并行计算达到了相对串行计算9.42倍的加速效果。
其他文献
分类是用训练样本建立的模型将测试样本分到一个或多个类中。传统的单标签分类问题是假设类之间相互独立,一个样本仅能归为其中一类,而在实际应用中,样本会和多个类相关联,需
生物的大脑是一个庞大的计算系统,其计算能力逐渐被人们所认识和掌握,模拟生物大脑功能提出的神经网络理论正是人们认识大脑功能的强有力证据。自从Hopfield教授利用神经网络成
无线传感器网络应用主要分为两种:环境监测和目标跟踪。由于无线传感器网络节点能量有限的特性,能量节省在两种应用中都是关键问题。环境监测应用中,网络布撒于监测范围内,通
图像分割就是指把图像分解成各具特性的局域并提出感兴趣目标的技术和过程。图像分割在图像工程中占很重要的位置,是从图像处理到图像分析的重要环节,也是进一步图像理解的基础
4G时代无线通信技术传输速度得到了巨大的提升,基于频分多址技术的LTE无线通信系统传输速率理论峰值能达到150Mbps,为了支持更高质量的数据传输需求,减少冗余数据传输,提升无
在网络信息复杂,视觉信息膨胀的当今时代,图像,视频等视觉信息有着传播速度快,传播范围广的特点。如何从庞大的信息库中提取有效信息,并利用这些信息创造价值是一个值得研究
随着工业生产技术的不断进步,对工业生产中各类测试仪器的要求也不断提高,现场测试从人工手动测试向自动化测试发展,从本地测试向远程测试发展。LXI总线技术是适应这种测试模式转变的一种新的测试总线技术。因此,如何实现多功能电参量测试仪的LXI总线接口设计已经成为目前亟待解决的问题。本文首先介绍了测试仪器的发展历程以及未来的发展趋势。同时,介绍了LXI总线的发展历程。根据LXI总线标准的相关规定,给出了多
目前,我国大部分的跑运输的车辆由于货源不固定,导致运输成本过高;另外,生产制造企业的运输业务是我国物流总量的主体,企业专注于核心竞争力的研究,不得不将物流业务外包给专
智慧旅游在近些年发展迅速,一些智慧旅游产品也不断在市场出现,但是就目前来看,使用智能手机应用在景区导航体验以及定位精度都还有很大改进空间,所以本文将GPS地图匹配技术引入
随着通信技术的飞速发展,无线网络正逐渐成为未来网络的发展趋势。传统的无线网络已经无法满足人们高速增长的网络需求,无线Mesh网络作为一种新型的高带宽低成本的无线网络接入