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油藏模拟软件的算法分析以及图形工作站/服务器硬件配置推荐25v2

时间:2025-04-19 00:32:27   来源:UltraLAB图形工作站方案网站   人气:2915 作者:管理员

油藏模拟(Reservoir Simulation)是一种高度复杂的多相流体、多孔介质中的数学建模与数值仿真问题,核心目标是预测油气藏中油水气的流动分布与采收率。涉及求解非线性偏微分方程组(Darcy定律 + 物质守恒),属于高计算量仿真。

藏模拟软件有Schlumberger的ECLIPSE、CMG的STARS、Chevron的CHEARS、科吉思的tNavigator、Open Porous Media Initiative的OPM,以及一些开源软件如MRST,每个软件的主要算法,例如ECLIPSE使用有限差分法,IMPES和全隐式方法。NEXUS也是有限差分和全隐式。CMG的STARS和GEM可能用有限体积法,隐式求解,特别是STARS处理热采。CHEARS基于有限元或有限差分。tNavigator使用有限体积法,并支持全隐式。OPM和MRST作为开源工具,使用有限体积或有限差分,MRST用MATLAB实现。

 

油藏模拟软件在算法、硬件需求和计算效率方面各有特点,以下是主要软件及其计算特点概述:

 

软件名称

算法

CPU核数

GPU支持

内存需求

硬盘与IO

1

Schlumberger ECLIPSE

基于有限差分法(FDD),支持IMPES(隐式压力-显式饱和度)和全隐式求解器(FIM),处理黑油、组分及热采模型

MPI,推荐16~64 核最佳

不支持

百万网格约需数十GB,十亿级模型需TB级分布式内存

高速存储(SSD/NVMe),并行文件系统(如Lustre)优化IO,临时文件可达数百GB

2

INTERSECT

控制体积有限差分(CVFDM),非结构网格支持

MPI+OpenMP,推荐64~256核

基于CUDA的线性求解器

大规模模型需TB级内存

高速存储

3

CMG

(IMEX/STARS/GEM)

IMEX:全隐式FDM、分裂法

STARS:有限体积法(FVM),全隐式求解,专长热采(如蒸汽驱)。

GEM:组分模型,支持EOS状态方程

MPI,受限于算法,可能最优核数为24-128核

GEM模块并行效果更好

GEM部分版本支持GPU加速(如CUDA)

十亿网格需数百GB至TB级

高速存储,输出文件可能达TB级

4

tNavigator(Rock Flow Dynamics)

有限体积法,全隐式求解,支持代理模型(如流线法)加速

强GPU,

CPU需求较低

(如32-64核)

广泛支持NVIDIA GPU

,显著加速求解过程,4块GPU

依赖GPU显存(如多块A100),模型较大时需高显存配置

需高速IO,SSD阵列推荐,临时数据规模中等

5

开源软件OPM

有限差分全隐式求解,支持黑油模型

并行扩展性一般(≤16核)

不支持

 

 

6

开源软件MRST

基于MATLAB的有限体积法,适用于快速原型开发。

单核为主

无GPU支持

内存需求低(中小模型)

 


通用硬件建议

(1)GPU加速:tNavigator和CMG GEM部分模块支持较好,适合大规模隐式求解。GPU模型依赖显存容量(如NVIDIA A100 80GB)。

软件

支持 GPU

GPU 加速功能

ECLIPSE

不支持

无 GPU 支持

INTERSECT

支持部分

基于CUDA的线性求解器

CMG

实验性

不正式支持生产级GPU加速

tNavigator

完全支持

完整CUDA支持,主要算法均有GPU实现

OPM Flow

不支持

CPU-only

 

(2)内存:十亿网格模型需TB级分布式内存,

模型规模

内存需求

特殊说明

小模型 <10M网格

32~64GB

标准配置即可

中型模型

10M~100M 网格

128~256GB

含大量井/组分场更吃内存

大模型/全场开发

≥512GB

INTERSECT、CMG 多采用高密度集群

 

(3)存储:NVMe SSD或并行文件系统(Lustre/GPFS)应对高IO需求,临时存储需数TB空间。

项目

建议配置

原因

磁盘容量

≥2TB SSD

模拟过程会生成大量 restart/data/log 文件

I/O 类型

NVMe SSD或闪存阵列(更佳)

迭代与中间数据频繁写入,影响仿真效率

 

(4) 核数平衡:超500核可能因通信开销导致效率下降,需结合网格规模和算法隐式程度优化。


本地工作站或集群配置建议

本地高端工作站(中型模型)

资源

配置建议

CPU

Intel Xeon W-3565X ≥32 核,AMD Threadripper 7900

GPU

NVIDIA A100 80GB/RTX 4090 48GB,数量1~2块

(仅tNavigator有用)

内存

256~512 GB DDR5 ECC

存储

NVMe SSD ≥2TB,建议 RAID-0

网络(集群版)

InfiniBand ≥100Gbps,RDMA支持(如INTERSECT)

 

基于CPU计算推荐配置25v2

No

机型

配置规格

报价

备注

1

UltraLAB A350 15364-MBB

intel Ultra 265K超频处理器(共计16核,其中8核5.3GHz,12核3.8GHZ)/64GB DDR5 /Quadro T1000 /2TB SSD系统盘+8TB数据盘/塔式(1200w)/27寸4K图显

29,500

小规模

2

UltraLAB A350 157128-MBB

intel Ultra 285K超频处理器(共计24核,其中8核5.7GHz,16核4.0GHz) /128GB DDR5 /Quadro T1000 /2TB SSD系统盘+1TB缓存+ 16TB数据盘/塔式(1200w) /27寸4K图显

35,500

小规模

3

UltraLAB A350  157192-MCB

intel Ultra 285K超频处理器(共计24核,其中8核5.7GHz,16核4.0GHz)/192GB DDR5 /RTX A2000 /4TB SSD系统盘+16TB数据盘/塔式(1200w) /27寸4K图显

41,500

中小规模

4

UltraLAB GT430P 151256-PCB

Xeon W9-2475X超频处理器(20核5.1GHz)/工业级大排量水冷模块/256GB DDR5 /RTX A2000 6GB /4TB NVME SSD系统盘+16TB数据盘/双塔式(1600w)/27寸4K图显

70,500

中大规模

5

UltraLAB GT430P 149256-PCB

Xeon W9-2495X超频处理器(24核4.9GHz )/工业级大排量水冷模块/256GB DDR5 /RTX A2000 6GB /4TB NVME SSD系统盘+16TB数据盘/万兆光口/双塔式(1600w)/27寸4K图显

72,000

中大规模

6

UltraLAB GT430P 148256-PCC

Xeon W9-3465X超频处理器(28核4.8GHz )/工业级大排量水冷模块/256GB DDR5 /RTX A2000 6GB /4TB NVMESSD系统盘+16TB数据盘/万兆光口/双塔式(1600w) /27寸4K图显

83,900

中大规模

7

UltraLAB GT430P 143512-PDC

Xeon W9-3495X超频处理器(56核4.5GHz )/工业级大排量水冷模块/512GB DDR5 /RTX A4000 16GB /7.68TB NVME系统盘+16TB数据盘/万兆光口/塔式(1200w)/27寸4K图

131,000

中大规模

7A

UltraLAB EX660i 227384-PDC

2颗Xeon 金6530(64核2.7GHz~4.0 GHz )/384GB DDR5 /RTX A4000 16GB /7.68TB NVME系统盘+16TB数据盘/塔式(1500w)/27寸4K图显

79,990

中大规模

7B

UltraLAB EX660i 236512-PDC

2颗Xeon 铂金8462Y+(64核3.6GHz~4.1GH z)/512GB DDR5 /RTX A4000 16GB /7.68TB NVME系统盘+16TB数据盘/塔式(1500w)/27寸4K图显

113,500

中大规模

7C

UltraLAB GA660M 244768-PDC

2颗AMD EPYC 9375F(64核4.4GHz~4.8GH z)/768GB DDR5 /RTX A4000 16GB /7.68TB NVME系统盘+16TB数据盘/双塔式(2000w)/27寸4K图显

145,000

大规模

8

UltraLAB GX660M 2301T-PDC

2颗Xeon 铂金8558(96核3.0GHz~4.0G Hz)/1TB DDR5 /RTX A4000 16GB/8TB NVME系统盘+16TB数据盘/双塔式(2000w)/27寸4K图显

159,000

大规模

8A

UltraLAB GA660M 2441T-PDC

2颗AMD EPYC 9475F(96核4.4GHz~ 4.8GHz)/1.5TB DDR5 /RTX A4000 16GB /8TB NVME系统盘+20TB数据盘/双塔式(2000w)/27寸4K图显

208,000

超大规模

9

UltraLAB EA650i 2301T-PDC

2颗AMD EPYC 7773X(128核3.0GHz~ 3.7GHz)/1TB DDR5 /RTX A4000 16GB /8TB NVME系统盘+20TB数据盘/塔式(1200w)/27寸4K图显

88,000

超大规模

9A

UltraLAB GA660M 2451T-PDC

2颗AMD EPYC 9575F(128核4.5GHz~ 5.0GHz)/1.5TB DDR5 /RTX A4000 16GB /8TB NVME系统盘+20TB数据盘/双塔式(2000w)/27寸4K图显

235,000

超大规模

9B

UltraLAB GX660M 2291T-PDC

2颗Xeon 铂金8592+(128核2.9GHz~ 3.9GHz)/1TB DDR5 /RTX A4000 16GB /8TB NVME系统盘+20TB数据盘/双塔式(2000w)/27寸4K图显

233,000

大规模

9C

UltraLAB GX660M 2291T-PEC

2颗Xeon 铂金8592+(128核2.9GHz~ 3.9GHz)/1.5TB DDR5 /RTX A4000 16GB /15.36TB NVME系统盘+20TB数据盘/双塔式(2000w)/27寸4K图显

279,990

超大规模

10

UltraLAB EA660i 2341T-PEC

2颗AMD EPYC 9654(192核3.45GHz~ 3.7GHz)/1.5TB DDR5 /RTX A4000 16GB /15.36TB NVME系统盘+20TB数据盘/双塔式(2000w)/27寸4K图显

182,000

超大规模

10A

UltraLAB GA660M 2341T-PEC

2颗AMD EPYC 9684X(192核3.45GHz~ 3.7GHz,大缓存)/1.5TB DDR5 /RTX A4000 16GB /15.36TB NVME系统盘+20TB数据盘/双塔式(2000w)/27寸4K图显

225,000

超大规模

10B

UltraLAB GA660M 2412T-PEC

2颗AMD EPYC 9655(192核4.1GHz~ 4.5GHz)/2.3TB DDR5 /RTX A4000 16GB /15.36TB NVME系统盘+20TB数据盘/双塔式(2000w)/27寸4K图显

299,990

超大规模

11

UltraLAB GA660M 2402T-PEC

2颗AMD EPYC 9755(256核4.1GHz,大缓存)/2.3TB DDR5 /RTX A4000 16GB /15.36TB NVME系统盘+20TB数据盘/双塔式(2000w)/27寸4K图显

320,000

超大规模


如果你有具体的模拟场景,比如聚合物驱、热采、页岩气多孔裂缝系统、井网优化等,我可以针对场景推荐适合的配置清单。

 

我们专注于行业计算应用,并拥有10年以上丰富经验,

通过分析软件计算特点,给出专业匹配的工作站硬件配置方案,

系统优化+低延迟响应+加速技术(超频技术、虚拟并行计算、超频集群技术、闪存阵列等),

多用户云计算(内网穿透)

保证最短时间完成计算,机器使用率最大化,事半功倍。


上述所有配置,代表最新硬件架构,同时保证是最完美,最快,如有不符,可直接退货

欲咨询机器处理速度如何、技术咨询、索取详细技术方案,提供远程测试,请联系


UltraLAB图形工作站供货商:
西安坤隆计算机科技有限公司
国内知名高端定制图形工作站厂家
业务电话:
400-705-6800

咨询微信号:
xasun001-ewm2.png



 

 


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