貯留層シミュレーションがクラウドに移行

貯留層シミュレーションとは何ですか?

貯留層シミュレーションは、 石油・ガス産業 油田やガス田の開発、および投資決定を支援する生産予測において、この貯留層工学の分野は、生産目的で貯留層内の流体とガスをモデル化することに関係しています。最新のシミュレーターのほとんどは、全フィールドまたは単一井戸モデルで使用するための 3D 表現の構築が可能です。この分野では、Schlumberger Eclipse、Halliburton NEXUS、Emerson Roxar、Rock Flow Dynamics Navigator など、多数の商用ソフトウェアが提供されています。BOAST や OPM など、多数のオープンソース シミュレーターも存在します。

貯留層シミュレーションはクラウドに最適

貯留層工学は、地震の取得と処理、貯留層の解析とシミュレーション、坑井と掘削のモデリング、流れのモデリングを含む多面的な分野です。 地震の取得とモデリングは非常に大量のデータを必要とします。XNUMX 次元空間でモデル化された油田には、数十テラバイトの生データが含まれる場合があります。 クラウド内でのこのようなデータの処理は、クラウド内外で大量のデータを移動する必要があるため、面倒です。

坑井と掘削のモデリング、およびパイプ流のモデリング (石油とガスの輸送) は、データと処理の両方のニーズが比較的軽いです。 最新のラップトップでは、最大のモデルでも数秒から数分でシミュレーションできます。

貯留層シミュレーションでは、貯留層モデルを構成するために、大量の地震データが比較的小さなサイズに蒸留されます。 通常、入力は数十メガバイト程度ですが、処理のニーズは非常に高く、一部のモデルは従来のハードウェアで一度に数週間実行されます。 CPU パワーを追加すると実行時間を短縮できますが、これは必ずしも簡単ではありません。

スケーラビリティの課題

多くの貯留層シミュレーターは、12 つのシミュレーション ジョブに対して 32 ～ XNUMX の CPU コアを超えて拡張できないため、これらを大規模なクラスターまたはクラウドに移動することは役に立ちません。

一方、一般的なシミュレーション シナリオには、支援された最適化の実行でさまざまなパラメーターを使用した単一シミュレーションの複数のインスタンス化が含まれます。 この恥ずかしいほど並列セットアップは、多数の CPU にうまく対応でき、ほとんどのシミュレータは高速化を利用できます。 これがクラウド プラットフォームのスイート スポットです。

tNavigator + Rescale = クラウドで作成されたマッチング

ナビゲーター 岩石流力学 (RFD) は、極めてスケーラブルで並列性に優れたインタラクティブな貯留層シミュレータです。単一のインスタンスでも、数千の CPU コアを使用してほぼ線形の高速化を実現できることが実証されています。図 2 は、業界標準のシミュレータと比較した Navigator のスケーラビリティを示しています。

オンデマンドの従量課金制のクラウド ソリューションと組み合わせると、 Rescale AI Physics石油・ガス会社は、完全にスケーラブルなソリューションを活用できます。RescaleとNavigatorはどちらも時間単位の価格設定を提供しているため、ユーザーは使用した計算量に応じて支払うことができます。この仕組みにより、リソースを100%活用でき、非常に大規模なクラスターを作成できます。 オンデマンドで 計算を高速化します。
Rescale と RFD は最近、Navigator 用のクラウドベースのソリューションを実装しました。ユーザーは、暗号化されたチャネル (オンライン バンキング システムと同様) 経由で入力データをアップロードし、使用する CPU の数を選択して [送信] を押します。シミュレーション結果は、実行時にユーザーの端末からリモートで確認できます。Rescale のプラットフォームでシミュレーションを実行する場合、データは 100% 保護されます。

数日から数分へ – ケーススタディ

システムの拡張性をテストするために、39 個の井戸と 10 年間の履歴データを備えた実際の現場の三相モデルが選択されました。 モデルには 21.8 万個のアクティブなグリッド ブロックが含まれていました。 強力な 512 ノードのクラスターを構成しました。各クラスター ノードは 5570 つの 4096 コア インテル® Xeon XNUMX Nehalem プロセッサーで構成され、合計で XNUMX のシミュレーション コアになります。

この設定により、計算時間が短縮されました。 2.5週間 至るまで 19 minutes。 XNUMX つの計算コアと比較した場合の高速化係数は次のようになります。 1,328.

岩石流力学について

Rock Flow Dynamics は数学者と物理学者によって 2005 年に設立され、Intel Capital の支援を受けており、OXY、BG Group、Marathon Oil、Tullow Oil、PetroFac、Murphy といった石油・ガス業界の大手企業を含む全大陸に顧客を抱えています。石油、ペンウェスト、タウィア・ペトロリアム、ペトロチャイナなど。 Rock Flow Dynamics は、世界中の貯留層エンジニアに、生のパフォーマンス、豊富なモデリング機能、高度なグラフィカル ユーザー インターフェイス機能、スマートなスマート性に対する最も要求の厳しい現代の期待に応える新しい最先端の動的貯留層シミュレーション テクノロジーを提供するという明確なビジョンを持って設立されました。ライセンス価格。

Rescale について
Rescale AI Physics 安全なクラウドベースの 高性能コンピューティング プラットフォーム エンジニアリングおよび科学シミュレーション向け。このプラットフォームにより、エンジニアや科学者は、大規模なシミュレーションをオンデマンドで簡単に迅速に構築、計算、分析できます。Rescale は、業界をリードするソフトウェア ベンダーと提携して、さまざまなシミュレーション パッケージへの即時アクセスを提供すると同時に、カスタマイズ可能な HPC ハードウェアも提供しています。カリフォルニア州サンフランシスコに本社を置く Rescale の顧客には、航空宇宙、自動車、ライフ サイエンス、エネルギー分野の世界的な Fortune 500 企業が含まれています。