油气田工程应用软件概要考试.docx

油气田工程应用软件概要作业题一、举一个你熟识的典型软件说明软件的原理、功能、特点及应用1、软件的理论概述2、软件的具体功能3、软件的特点4、举例说明软件其中一个功能的应用成果概述： Petrel 是斯伦贝谢公司研发的以三维地质模型为中心的一体化油藏工作平 台；Petrel 一体化油藏工作平台实现了以地质模型为中心的， 从地震综合说明到油藏数值模拟的工作流程； 面对当今日益复杂的油气藏的勘探开发技术挑战， Petrel 制造了一个答应地质、地震、测井、油藏、钻井、数据治理多专业共享学问和成果的开放环境，Petrel 也成为国际油公司解决油气藏勘探开发技术难题的首选； Petrel 作为受到业界广泛应用和认可的软件平台，其一体化的工作理念、开放的研发环境和先进的技术功能已经引领软件进展的潮流；功能： Petrel 平台分地学核心系统、地球物理系统、地质建模系统、油藏工程系统等共 20 多个功能模块； 1、地学核心系统，是运行 Petrel 和其它模块的最基本的必要条件，包括基本系统和三维网格建立，应用它可进行三维断层建模、生成层面图以及加 载井数据和井的分层数据等功能； 2、地球物理系统，可进行地震说明、域转换、地震采样、地震属性提取及断层自动说明等功能； 3、地质建模系统，可进行地层对比、相建模、岩石物理属性建模、 断层封堵性分析、 裂缝建模、数据分析及分类和猜测等功能；4、油藏工程系统，可进行高级地质模型网格及属性粗化、油藏工程核心运算猜测、井轨迹设计、敏锐性分析、历史拟合分析及优化分析等功能；特点： 1、系统中的每个模块均可独立运行，用户可以依据工作需求合理组合所需功能模块； 2、Petrel 为多学科的协作架设一个共享的信息平台，构造 3D 建模技术使模型的建立非常快速、精确； 3、3D网格建立是 Petrel 核心系统的一部分，保证了模型内部各部分数据内容之间的一样性和完整性； 4 、Petrel 具有工作流程的可重复性，可以自动地记忆工程师创建地质模型的整个操作流程，更新和修改模型； 5、Petrel 是唯独的一个完全整合到完整的油藏描述系统中的油藏精细描述、建模工具；应用实例：《濮城油田西区沙二上 2+3 油藏描述及剩余油分布规律》项目建模首次使用 Petrel 地质建模软件，主要建立了三维地质模型；建模的过程一般为第一建立井1文件，检查井轨迹， 建立井分层文件， 输入断层多边形文件及层面文件， 确定模型范畴，给断层多边形赋 Z 值，建立断面模型；断层的外形是通过生成 Key Pillars 来完成的；Pillar 网格化的过程就是一个空间结构生成的过程；然后在 pillar 网格中插入地层层位，同时要于从前定义的断层和网格增量相一样；网格化的结果得到一个由一系列连接 顶、中和底部骨架的 pillar 所组成的 3D网格；检验分层数据文件在三维空间分布的合理性，对于有问题数据点重新说明分析，达到分层数据完全合理与符合实际，最终建立正确的三维流淌单元模型； 当三维流淌单元模型完全建好后， 输入有效厚度、 砂岩厚度、测井说明的孔隙度和渗透率数据文件，建立属性模型；二、简述我国石油工程软件讨论应用的历史、现状及将来1、软件工程基本概念及生命周期2、油气田工程专业软件开发及应用的特点3、国内外油气田工程专业软件的差异对比4、我国油气田工程专业软件进展的历史及现状答： 1、软件工程基本概念及生命周期软件工程是指导运算机软件开发和保护的工程学科；它采纳工程的概念、原理、技术和方法来开发与保护软件，把经过时间考查而证明正确的治理技术，与当前能够得到的最好的技术方法结合起来；软件工程是一门涉及软件方案、需求分析、设计、编码、测试和保护的原理、方法及工具的讨论和应用的学科；软件工程的传统途径是“生命周期法” ，强调“结构化分析、结构化设计” ；软件工程采纳的“生命周期法” ，就是从时间角度对软件开发和保护的复杂问题进行分解，把软件生存的漫长周期依次划分为如干个阶段，每个阶段有相对独立的任务，然后再逐步完成每个阶段的任务；软件生命周期一般分为：软件定义（问题定义、可行性讨论、需求分析）、软件开发（总体设计、具体设计、编码和单元测试、综合测试） 、软件保护等三个时期；2、 油气田工程专业软件开发及应用的特点油气田工程专业软件的特点：石油专业应用软件就是为石油上、中、下游某一专业领域开发的应用软件；石油工业领域的大中型软件除了具有其它专业软件的特性 （如开发周期长、风险高、竞争性强等），需要有大量人力、物力和财力的支持外，仍具有涉及数据量大、对硬件配置要求高、市场相对小、专业分类多等特点；2油气田工程专业软件的开发觉状特点：（1）自行开发的应用软件多数与生产实际需求结合紧密，市场上买不到成熟的产品，或者购买的软件不适合本单位的实际情形；（2）自行开发的应用软件多数是针对解决某个具体问题的，软件规模一般不大， 功能比较单一，但需求却比较广泛，在不同业务、不同单位，都会用到这些软件；（3）软件的开发方式分为独立设计开发或者与第三方公司合作开发两种；（4）所用程序语言种类很多，如 C、C++、VB、ASP、Delphi 等；（5）不少软件由于开发人员的流失而逐步消逝；（6）目前中石油范畴内从事大规模软件开发的单位或公司所剩无几；油气田工程专业软件的应用特点：（1）各业务领域基本都有专业应用软件；（2）大部分单位没有整体优化的主流软件集成平台，软件应用成果共享程度较低；（3）综合型、一体化软件的功能并没有一体化、综合性地使用，没有发挥软件庞大的、综合性优势和潜力，用户多数是分散、独立地使用部分功能；（4）多数应用软件的主要功能得到了开发利用，但一般只限于少数几个娴熟操作人员；（ 5） 数据汇总单位（如勘探开发讨论院）的应用软件多为综合性软件；3、国内外石油工程软件的差异（ 从技术原理、软件架构、研发模式、用户体念、服务模式等方面进行比较 ） 以压裂优化软件为例进行一个简洁地说明；压裂是低渗透油藏重要增产措施，压裂设计软件是优选油层改造措施和优化设计措施的基本手段； 目前压裂优化软件已经形成了较为完善的体系，由区块整体压裂设计、单井压裂优化设计、施工实时监测和分析等 三类组成；技术原理：目前，区块整体压裂优化设计软件主要有 3 种优化设计方法， 即优化采收率法、 净现值法和累计增产量法；优化采收率法最为科学，但是由于涉及油田开发方面的很多比较复杂的因素和问题，实际上难以做到真正的目标优化；净现值法涉及裂缝模型因素和油田开采经济分析问题， 裂缝模拟的精确性和经济分析模型的牢靠性均会对优化结果产生影响；累计增产量法着重分析油层内有效裂缝对增产量的影响，躲开了裂缝模型、裂3缝具体外形和经济分析因素；这类软件主要用以确定地层是否适合整体压裂改造， 优选裂缝规模以及猜测整体压裂成效；目前整体压裂软件主要是国内的中国石油高校和西南石油高校开发的，可以完 成五点、反九点、矩形井网的优化；单井压裂设计软件主要以国外的产品为主，如FracproPT 、 E-StimPlan 、Terrfrac 、GOHFE、R Meyer，国内有西南石油高校开发的 3D-HFODS软件；压裂设计软件一般包括压裂设计、酸压设计、压裂充填设计、小型压 裂分析、产能猜测、经济评判、液体 / 支撑剂库等功能；压裂裂缝模型从二维进展到了全三维， 从简洁的井身结构优化进展到了复杂结构的 水平井优化； FracproPT 软件系统是拟三维压裂软件工具，供应支撑剂和 酸化压裂增产的设计、模拟、分析、执行和优化功能； FracproPT 的特殊技术是它的实时数据治理 和分析才能；其中包括敏捷的，依据裂缝分析可进行校正的裂缝模型；以及 压裂处理后进行生产分析和经济优化的油藏模拟功能； E-StimPlan 是由压裂专家 K.G. Nolte 、Mike Smith 先生创建的 NSI 公司开发的全三维压裂设计与分析软件，它不仅继承了压 裂酸化领域的最新讨论成果， 适合压裂工程师进行压裂优化设计， 特殊是 Nolte 、Smith创建的压裂压力诊断技术，特殊适合现场工程师进行现场压裂分析； E-StimPlan 压裂设计分析软件具备目前进行压裂优化设计所需要的压裂设计、压裂分析 / 诊断、压裂油藏模拟和经济优化评判功能，能够完成压前地层评估、压裂方案设计与优化、全三维压裂模拟与敏锐性分析、压裂过程及压后压力降落实时数 据采集与分析、压力历史拟合和压裂成效评判等工作； 全三维压裂与酸化设计和模拟软件 GOHFER 由 STIM-LAB 公司开发，采纳三维网格结构算法，动态运算和模拟三维裂缝的扩展，运算过程中充分考虑了地层各相异性、多相流多维流淌、支撑剂输送、压裂液流变性及动滤失、酸岩反应等有关各种因素，能够运算和模拟多个射孔层段的非对称裂缝扩展； FracproPT 具有强大的压裂设计、压裂分析、产能分析、快速设计和快速测试压裂分析功能； 它被特殊地设计为工程师用于水力压裂设计及分析的最综合的工具； 比其它的水力压裂模型更多的功能是：有实效的使用现场施工数据是 FracproPT 的重要主题；实时数据的使用为工程师供应了对施工井响应的更深刻、更合理的懂得，这些响应反映了在压裂施工之前、之中和之后，贮存中所发生的物理过程的真实性；软件架构：是一个软件系统从整体到部分的最高层次的划分； 软件架构是开发一个软件系统所需要做出的最高层次的决策集合；软件架构包含了关于软件系统的重要决策 , 这些决4策涉及到如何将软件系统分解成不同的部分、 各部分之间的静态结构关系和动态交互关系; 软件架构也包含了关于各元素应如何交互彼此相关的信息； 国外的压裂软件整体更复杂，架构划分更精细，结构更清楚，更具有目的导向性，功能更完善，具有良好的扩 充性；软件研发模式：软件开发模型是指软件开发全部过程、活动和任务的结构框架；软件开发模型能清楚、直观地表达软件开发全过程，明确规定了要完成的主要活动和任务，用来作为软件项目工作的基础；主要有瀑布模型，优点是文档驱动，缺点是系统可能不满意客户的需求；快速原型模型的研发模式可以满意客户需求，但是肯能导致系统设计差、效率低， 相对来说保护比较困难；而增量模型的优点是开发早期反馈准时，易于保护，而缺点是需要开放式体系结构，可能会导致效率低下；用户理念：西南石油高校自主设计开发的三维压裂模拟及优化设计软件的主要功能： 猜测裂缝三维延长情形及裂缝几何尺寸，模拟温度场变化对裂缝的影响，模拟控高压裂裂缝延长情形，可以进行变排量、变压裂液、变支撑剂模拟，猜测压后生产动态，进行压裂经济 评判，优化施工泵注程序和参数；但采纳 3D-HFODS压裂软件进行设计及模拟，其自动 优化设计出的施工泵注程序和参数 FracproPT 、GOHFER软件模拟的差异仍是很大的； FracproPT 较 3D-HFODS有着更完整的操作界面， 更多样的数据处理， 更强大的设计优化功能，更敏捷地适应压裂过程中储层变化的多样性；在优化设计上，采纳 3D-HFODS压裂软件进行设计及模拟， 其自动优化设计出的施工泵注程序和参数叫 FracproPT 软件模 拟的差异仍是很大的； 而尽管较目前世界运用最广泛的压裂软件 FracproPT ，3D-HFODS 与其强大而繁复的功能仍有着较大的差异，但 3D-HFODS其简洁的入门和简易的操作在 用户体验上仍是小有优势的；服务模式：国内主要表现为： 客户至上，软件设计起点和水平低， 缺乏系统分析与可行性论证；边建边用，以应用促建设，在应用中不断完善，更具针对性，不具普遍性；国外主要表现为：有用至上。