Speaker
Description
В настоящее время важное значение имеют результаты моделирования и прогнозирования процессов нефтедобычи. Процесс переноса фаз в реализованном методе моделирования является одним из ключевых этапов, однако он также занимает значительную долю времени выполнения симуляции. Его ускорение способно сэкономить значительное количество времени.
В качестве математической модели используется система уравнений, основанная на законе Дарси и законе сохранения масс:
$-div(\sum\limits_{m=1}^M{\frac{{\kappa^m}}{{\eta^m}}\mathbf{K}(grad(P+P_c^m)+\rho^m\vec g)})=\sum\limits_{m=1}^M {F^m},$
$\left.P\right|_{\Gamma_1}=P_{\Gamma_1},$
$\left.{\sum\limits_{m=1}^M{\frac{{\kappa^m}}{{\eta^m}}\mathbf{K}(grad(P+P_c^m)+\rho^m\vec g)}}\right|_{\Gamma_2} \cdot\overrightarrow n=\theta$
Для решения приведённой системы используется метод конечных элементов. Его преимуществом является то, что он находит ближайшее решение в энергетической норме, позволяя добиться высокой точности не только поля давления, но и значений скорости жидкости внутри пласта. В качестве инструмента для распараллеливания этапа переноса фаз и обновления состояния ячеек был выбран стандарт OpenMP.
В результате проделанной работы переработан и распараллелен алгоритм расчёта перетекающих объёмов и масс, распараллелены пересчёт потоков фаз с учётом балансировки, расчёт температуры при конвективном теплообмене, алгоритмы обновления состояния ячеек. Одной из моделей, выбранных для замеров результатов ускорения, была модель двухфазного течения нефтеводяной смеси. В результате исследования на нескольких потоках было достигнуто ускорение почти в 3 раза. Также проводились исследования на многокомпозиционной модели трёхфазного течения газожидкостной смеси. В данном случае на нескольких потоках было достигнуто ускорение более чем в 3 раза.
Секция конференции | Методы вычислительной алгебры и решения уравнений математической физики |
---|