Generación de un modelo de simulación desde cero

Para poder comenzar a utilizar los simuladores, es necesario introducir toda la información necesaria del modelo para que el simulador comience a realizar los cálculos de presión y saturación a lo largo del tiempo, este archivo que contiene toda la información necesaria se llama “archivo de datos” y para eclipse poseen una extensión “.DATA”, dentro de este archivo estará toda la información del modelo lista para ser usada por el simulador.

Como el simulador es una herramienta computacional y todas las herramientas computacionales están escritas en algún lenguaje de programación la entrada de datos debe hacerse en el mismo lenguaje, es decir para que el computador procese la información el programa debe “entender” la información que le estamos suministrando, por este motivo existe una serie de comandos o palabras claves “KEYWORDS” que le indican al simulador como trabajar con la variable que le estamos introduciendo, es importante recordar que la definición de las variables es de vital importancia para cualquier herramienta computacional ya que esto le indica al computador como debe manejar la variable y cuanta memoria RAM del sistema apartar para guardar los valores de dicha variable.

Ahora como se mencionó en publicaciones anteriores un archivo de datos o un .DATA de ahora en adelante debe poseer principalmente 8 secciones las cuales son:

• RUNSPEC: Características generales del modelo
• GRID: Geometría de la malla y propiedades de la roca
• EDIT: Edición de la sección GRID (Opcional)
• PROPS: Propiedades PVT y roca-fluido
• REGIONS: Subdivisión del yacimiento (Opcional)
• SOLUTION: Inicialización del modelo
• SUMMARY: Vectores de salida para gráficos (Opcional)
• SCHEDULE: Información de los pozos y pasos de tiempo

Ahora cada sección del .DATA posee sirve para introducir una parte de la información del modelo, en este post solo hablare someramente sobre cada sección, luego se crearan post exclusivos para las secciones más importantes al momento de la construcción de un modelo desde cero.

Sección RUNSPEC

La sección RUNSPEC tiene dos propósitos principalmente. La primera es la asignación de la memoria para varios componentes o variables de la simulación, lo que hace en pocas palabras es asignar o reservar el “tamaño” necesario en la memoria principal para las variables a usar en el modelo, estos componentes o variables incluyen: Malla de simulación, Pozos, Datos tabulares (tablas de permeabilidades PVT etc...), Trabajo de cálculos. El otro propósito es el de especificar las características básicas del modelo, es decir fecha de comienzo de la simulación o la invocación de opciones de simulación usando diferentes KEYWORDS

Ejemplo:

RUNSPEC ============================================================================

TITLE

Muestra para el Blog

DIMENS

10 13 5 /

NONNC

OIL

WATER

FIELD

EQLDIMS

1 100 10 1 1 /

TABDIMS

1 1 20 20 1 1 /

WELLDIMS

5 10 1 5 /

NUPCOL

3 /

START

1 'JAN' 2005 /

NSTACK

100 30 /

UNIFIN

UNIFOUT

FMTIN

FMTOUT

NOECHO

Sección GRID.

El propósito fundamental de esta sección es la de proveer a ECLIPSE la información necesaria para los cálculos del volumen poroso de cada celda y la transmisibilidad en todas direcciones, esta información será usada para calcular el flujo de cada fase entre celdas desde un paso de tiempo hasta otro paso de tiempo.

Esta sección necesita como mínimo:

Propiedades de cada celda como:

• Geometría, dimensiones y profundidades,
• Propiedades como. Porosidad, permeabilidad, espesor neto.

Ejemplo:

GRID ===============================================================================

GRIDFILE

2 /

INIT

OLDTRAN

DX

650*500 /

DY

650*500 /

DZ

650*50 /

BOX

1 10 1 13 1 1 /

TOPS

130*2000.0 /

ENDBOX

PORO

0.12 0.20 0.11 0.15 0.06 0.05 0.05 0.07 0.07 0.06

/

PERMX

130.79 168.23 106.58 143.63 33.92 33.21 20.65 59.86 64.31 56.61

/

PERMY

131.83 167.36 111.13 158.41 38.72 32.19 22.74 58.64 63.64 54.04

/

PERMZ

125.44 163.33 102.61 157.46 31.73 30.82 22.23 58.55 65.39 48.35

/

Sección EDIT.

La sección EDIT provee la información requerida para calcular el volumen poroso, transmisibilidad, profundidad central de la celda, directa y las conexiones no vecinas para el mallado de simulación, esta sección es opcional.

Sección PROPS.

El propósito de la sección PROPS es la de suministrar la información necesaria para evaluar la densidad de fase a condiciones de yacimiento y de tanque de almacenamiento, usando una ecuación de estado para petróleo negro. También contiene la información de las propiedades de la roca y del fluido dependientes de la presión y de la saturación.

Ejemplo:

PROPS =============================================================

-- Sw Krw Pc

SWFN

0.15 0.000 0.0

1.00 0.500 0.0/

-- So Kro

SOF2

0.00 0.000

0.30 0.000

0.85 1.000/

PVTW

-- ref_pr bwi cw uw

1295.0 1.05 0.000 0.325 0 /

PVDO

1000.0 1.0001 1.0

1600.0 0.9999 1.0 /

ROCK

1500.0 0.5E-5 /

DENSITY

49.94 62.48 26.74 /

Sección REGIONS.

Esta sección es usada para dividir el yacimiento de acuerdo a variaciones en las características del yacimiento, propósitos de reporte etc.

Como la sección EDIT es opcional.

Sección SOLUTION.

Esta sección define las condiciones iníciales de la simulación como: Presión inicial y saturación de cada celda, Relaciones de solución iníciales, etc.

Esta sección se usa también para las corridas de RESTART que más adelante se comentaran con más detalle.

Ejemplo:

SOLUTION ===============================================================

EQUIL

2000 1000 2400. 3* 0 0 0/

RPTSOL

-- P So Sw Sg Rs Rv restart Inplace eq-data

1 0 1 1 0 0 5 0 0 /

Sección SUMMARY.

Esta sección es usada para especificar la información de salida, es decir la información que se desea guardar para futuras graficas 2D.

Ejemplo:

SUMMARY ===============================================================

RUNSUM

SEPARATE

RPTONLY

FOPT

FOPR

FWCT

FWIT

FOIP

FPR

WBHP

'P1'

'P2'

'P3'

'P4'

'INJECTOR'

/

WWCT

'P1'

'P2'

'P3'

'P4'

/

Sección SCHEDULE.

Esta sección es usada para especificar los medios de producción y de inyección para todo el modelo, avance de la simulación y especificar cualquier otra información que dependa del tiempo.

Esta sección es de vital importancia para los “HISTOY MATCH” o cotejos históricos

Ejemplo:

SCHEDULE ===========================================================================

RPTRST

'BASIC=1' /

WELSPECS

'P1' 'G' 9 1 -1 'OIL' /

'P2' 'G' 10 3 -1 'OIL' /

'INJECTOR' 'G' 10 2 -1 'WAT' /

/

COMPDAT

'P*' 0 0 1 5 'OPEN' 1* 1* 0.375 /

'INJECTOR' 0 0 1 5 'OPEN' 1* 1* 0.375 /

/

WCONINJ

'INJECTOR' 'WAT' 'OPEN' 'BHP' 4* 1050 /

/

WCONPROD

'P*' 'OPEN' 'ORAT' 5000 4* /

/

TSTEP

1 10*365 /

END ===============================================================================