저수지 시뮬레이션이 클라우드로 이동

저수지 시뮬레이션이란 무엇입니까?

저수지 시뮬레이션은 석유 및 가스 산업의 석유 및 가스전 개발은 물론 생산 예측에도 적용되어 투자 결정을 내리는 데 도움이 됩니다. 저장소 공학의 이 분야는 생산 목적을 위해 저장소 내부의 유체 및 가스를 모델링하는 것과 관련이 있습니다. 대부분의 최신 시뮬레이터에서는 전체 필드 또는 단일 우물 모델에 사용할 수 있는 3D 표현을 구성할 수 있습니다. 현장에는 Schlumberger Eclipse, Halliburton NEXUS, Emerson Roxar, Rock Flow Dynamics tNavigator 등 다양한 상용 소프트웨어 제품이 있습니다. BOAST 및 OPM을 포함하여 다양한 오픈 소스 시뮬레이터도 존재합니다.

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그림 1. 최신 저장소 시뮬레이터 인터페이스

저수지 시뮬레이션은 클라우드에 적합합니다.

저수지 엔지니어링은 지진 데이터 수집 및 처리, 저수지 분석 및 시뮬레이션, 유정 및 시추 모델링, 흐름 모델링을 포함하는 다면적인 분야입니다. 지진 데이터 수집 및 모델링은 데이터 집약적입니다. XNUMX차원 공간에서 모델링된 유전에는 수십 테라바이트의 원시 데이터가 있을 수 있습니다. 클라우드에서 이러한 데이터를 처리하는 것은 많은 양의 데이터를 클라우드 안팎으로 이동해야 하기 때문에 번거롭습니다.
유정 및 시추 모델링과 파이프 흐름 모델링(석유 및 가스 운송)은 데이터 및 처리 요구 사항 모두에서 상대적으로 가볍습니다. 심지어 가장 큰 모델도 최신 노트북에서는 몇 초에서 몇 분 사이에 시뮬레이션할 수 있습니다.
저수지 시뮬레이션에서는 대량의 지진 데이터를 상대적으로 작은 크기로 증류하여 저수지 모델을 구성합니다. 입력은 일반적으로 약 수십 메가바이트이지만 일부 모델은 기존 하드웨어에서 한 번에 몇 주 동안 실행될 정도로 처리 요구 사항이 매우 높습니다. CPU 성능을 더 추가하면 런타임이 줄어들 수 있지만 이것이 항상 간단한 것은 아닙니다.

확장성 문제

많은 저수지 시뮬레이터는 단일 시뮬레이션 작업에 대해 12~32개의 CPU 코어를 초과하여 확장되지 않으므로 이를 대규모 클러스터나 클라우드로 이동하는 것은 도움이 되지 않습니다.
반면, 일반적인 시뮬레이션 시나리오에는 지원 최적화 실행에서 다양한 매개변수를 사용하여 단일 시뮬레이션을 여러 번 인스턴스화하는 작업이 포함됩니다. 이 당혹스러울 정도로 병렬 설정은 많은 수의 CPU에 맞게 확장되며 대부분의 시뮬레이터는 속도 향상의 이점을 누릴 수 있습니다. 이것이 바로 클라우드 플랫폼에 적합한 장소입니다.

tNavigator + Rescale = 클라우드에서 일치

t네비게이터 암석류 역학 (RFD)는 확장성이 뛰어난 병렬형 대화형 저장소 시뮬레이터입니다. 단일 인스턴스화에서도 수천 개의 CPU 코어를 사용하여 거의 선형적인 속도 향상을 달성하는 것으로 나타났습니다. 그림 2는 업계 표준 시뮬레이터와 비교한 tNavigator의 확장성을 보여줍니다.

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그림 2. tNavigator의 확장성과 업계 표준 시뮬레이터의 확장성

다음과 같은 주문형 종량제 클라우드 솔루션과 결합됩니다. Rescale, 석유 및 가스 회사는 완전히 확장 가능한 솔루션을 활용할 수 있습니다. Rescale과 tNavigator 모두 시간당 가격을 제공하므로 사용자는 사용한 정확한 계산량에 대해 비용을 지불할 수 있습니다. 이러한 배열을 통해 리소스를 100% 활용할 수 있으며 필요에 따라 매우 큰 클러스터를 생성하여 계산 속도를 높일 수 있습니다.
Rescale과 RFD는 최근 tNavigator를 위한 클라우드 기반 솔루션을 구현했습니다. 사용자는 암호화된 채널(온라인 뱅킹 시스템과 유사)을 통해 입력 데이터를 업로드하고 사용할 CPU 수를 선택한 다음 제출을 누릅니다. 시뮬레이션 결과는 런타임 시 사용자 터미널에서 원격으로 관찰할 수 있습니다. Rescale 플랫폼에서 시뮬레이션을 실행할 때 데이터는 100% 안전합니다.

며칠에서 몇 분으로 – 사례 연구

시스템의 확장성을 테스트하기 위해 39개 유정과 10년간의 과거 데이터를 갖춘 실제 현장 21.8단계 모델이 선택되었습니다. 모델에는 512만 개의 활성 그리드 블록이 포함되어 있습니다. 우리는 각 클러스터 노드가 5570개의 4096코어 Intel® Xeon XNUMX Nehalem 프로세서(합계 XNUMX개의 시뮬레이션 코어)로 구성된 강력한 XNUMX노드 클러스터를 구성했습니다.
이 설정으로 인해 계산 시간이 단축되었습니다. 2.5 주 아래로 19 분. 하나의 계산 코어와 비교한 결과 속도 향상 계수는 다음과 같습니다. 1,328.

암석류 동역학 정보

Rock Flow Dynamics는 2005년 수학자 및 물리학자들에 의해 설립되었으며 Intel Capital의 지원을 받고 있으며 OXY, BG Group, Marathon Oil, Tullow Oil, PetroFac, Murphy 등 석유 및 가스 산업의 가장 큰 기업을 포함하여 모든 대륙에 고객을 보유하고 있습니다. 석유, PennWest, Tatweer Petroleum, PetroChina 등. Rock Flow Dynamics는 전 세계 저수지 엔지니어에게 원시 성능, 풍부한 모델링 기능, 고급 그래픽 사용자 인터페이스 기능 및 스마트에 대한 가장 까다로운 현대 기대치를 충족하는 새로운 최첨단 동적 저수지 시뮬레이션 기술을 제공하겠다는 명확한 비전을 가지고 설립되었습니다. 라이센스 가격.
리스케일에 관하여
Rescale은 엔지니어링 및 과학 시뮬레이션을 위한 안전한 클라우드 기반 고성능 컴퓨팅 플랫폼입니다. 이 플랫폼을 통해 엔지니어와 과학자는 필요에 따라 쉽게 대규모 시뮬레이션을 신속하게 구축, 계산 및 분석할 수 있습니다. Rescale은 업계 최고의 소프트웨어 공급업체와 협력하여 다양한 시뮬레이션 패키지에 대한 즉각적인 액세스를 제공하는 동시에 맞춤형 HPC 하드웨어를 제공합니다. 캘리포니아주 샌프란시스코에 본사를 두고 있는 Rescale의 고객으로는 항공우주, 자동차, 생명과학 및 에너지 분야의 Fortune 500대 기업이 있습니다.

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