[發明專利]基于多GPU的數字巖心相滲曲線的計算方法、裝置及計算機設備

有效

• 申請號: 201811455946.1
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109376481B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 李煒;龍威;昝成;程浩然;黃瑞
• 申請（專利權）人: 清能艾科（深圳）能源技術有限公司;深圳清華大學研究院
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 深圳市聯鼎知識產權代理有限公司 44232
• 代理人: 劉抗美

1.一種基于多GPU的數字巖心相滲曲線的計算方法，其特征在于，包括：

對在網格空間中根據微巖心所構建的數字巖心，獲取并存儲各孔隙所在孔隙點的網格數據；

對所述數字巖心進行油驅替飽和水模擬，在所述油驅替飽和水模擬中根據所述網格數據進行數值計算，獲得各個時刻的油相參數和水相參數，直至所述油驅替飽和水模擬達到穩定狀態；

以所述穩定狀態時的油相參數和水相參數作為初始參數，對所述數字巖心進行水驅替油模擬，在所述模擬中，根據所述初始參數以及所述網格數據計算得到為所述微巖心所預測的相滲曲線，所述相滲曲線是根據在所述水驅替油模擬過程中各個時刻的含水飽和度、油相滲透率和水相滲透率所獲得的。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對在網格空間中根據微巖心所構建的數字巖心，獲取并存儲各孔隙所在孔隙點的網格數據之前，還包括：

獲取對所述微巖心進行掃描所得到的巖心三維灰度圖像；

對所述巖心三維灰度圖像進行圖像識別，獲得所述微巖心的孔隙骨架三維數據；

在網格空間根據所述孔隙骨架三維數據進行所述微巖心的三維構建，得到所述數字巖心。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對在網格空間中根據微巖心所構建的數字巖心，獲取并存儲各孔隙所在孔隙點的網格數據，包括：

根據所述數字巖心中各模型單元所對應的結構類型標示值，獲得孔隙所在的模型單元；

根據所述孔隙所在的模型單元，獲得孔隙所在的孔隙點，所述孔隙點是所述孔隙所在的模型單元在所述網格空間中所占據的網格點；

在為所述孔隙點所分配的孔隙數據組中寫入網格數據，所述網格數據包括所述孔隙點的坐標、初始化配置的分布函數和密度函數；

將所述孔隙數組存儲于所對應分配的GPU中，以在所述油驅替飽和水模擬和所述水驅替油模擬過程中通過調用所述GPU中的孔隙數組進行對應參數的計算。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述孔隙數據中還包括直接鄰居孔隙索引信息，所述將所述孔隙數組存儲于所對應分配的GPU中之前，還包括：

根據在所述孔隙所在的模型單元中與所述孔隙點直接相鄰的若干直接鄰居孔隙點，構建所述孔隙點所對應孔隙數組與所述直接鄰居孔隙點所對應孔隙數據的索引；

根據所構建的索引生成直接鄰居孔隙索引信息，并將所生成的直接鄰居孔隙索引信息寫入所述孔隙所對應孔隙數組中。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述數字巖心進行油驅替飽和水模擬，在所述油驅替飽和水模擬中根據所述網格數據進行數值計算得到各個時刻的油相參數和水相參數，直至所述油驅替飽和水模擬達到穩定狀態之前，還包括：

對所述數字巖心進行壓汞模擬，得到孔喉半徑所占據的網格數量；

判斷所述所占據的網格數量是否低于設定的閾值；

若為是，則對所述網格空間中的網格進行加密；若為否，則執行對所述數字巖心進行油驅替飽和水模擬的步驟。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述數字巖心包括入口和出口，所述對所述數字巖心進行油驅替飽和水模擬，在所述油驅替飽和水模擬中根據所述網格數據進行數值計算得到各個時刻的油相參數和水相參數，直至所述油驅替飽和水模擬達到穩定狀態，包括：

為所述數字巖心配置所述入口的油相壓力P1和所述出口的水相壓力P2，其中P1＞P2；

在所述入口處的油相壓力P1與所述出口處的水相低壓P2所形成壓力差的驅動下，進行所述油驅替飽和水模擬；

在所述油驅替飽和水模擬過程中，根據所述網格數據進行數值計算，得到各個時刻各孔隙點的油相參數和水相參數；

若計算所得到的油相參數和水相參數在設定時間內保持不變，則確定所述油驅替飽和水模擬達到穩定狀態。