双重介质油藏数值模拟并行算法优化：加速与适用性

本文主要探讨了双重介质油藏数值模拟在碳酸盐岩油田中的并行算法研究。裂缝型碳酸盐岩油藏由于其非均质性极高，导致数值模拟运算的时间需求极其庞大，这在工程实践中成为一个亟待解决的问题。作者针对这一挑战，引入了区域分解法这一并行计算策略，该方法在数值模拟中被广泛应用，旨在提升计算效率。 文章详细介绍了如何将已开发的双重介质油藏数值模拟的串行算法并行化，具体步骤包括利用Windows平台下的PC集群网络并行计算环境。在这个环境中，消息传递接口(MPI)被用来实现并行过程中的高效消息传递，确保了数据的同步和通信的顺畅。 通过在实际的碳酸盐岩油田案例中进行数值模拟，结果显示并行化后的算法表现出显著的效果。当使用2个、4个和8个PC时，加速比分别达到了1.86、3.46和6.89，这表明随着更多计算资源的增加，模拟速度得到了明显提升。此外，研究还发现，在并行数值模拟过程中，存在一个最佳的子区域规模和数目，这是优化并行计算性能的关键因素。 总结来说，该研究为大规模碳酸盐岩油藏的数值模拟提供了一种有效的方法，通过并行计算技术，大大缩短了模拟时间，具有很高的实用价值。当前并行技术的发展正逐渐从大型机的垄断转向微机集群的普及，尤其在Windows系统中，借助MPI等并行工具，计算性能得到了前所未有的增强。这不仅提高了科研效率，也为未来的工程实践开辟了新的可能性。