Simulación en Paralelo

La simulación numérica de yacimientos es una herramienta clave en la toma de decisiones en la gerencia moderna de yacimientos de hidrocarburos. La necesidad de modelar yacimientos,ya sea por su complejidad geológica o bien por ser altamente heterogéneos, requieren su representación con un gran numero de celdas. El tratamiento de grandes modelos requieren los recursos computacionales más avanzados, en particular, la Simulación en Paralelo es un recurso imprescindible que debe ser aprovechado en este contexto, ya que permite obtener resultados satisfactorios y en un tiempo razonable.


El principio del cómputo en paralelo es la descomposición del dominio. El yacimiento se divide en un cierto número de subdominios y a cada uno se le asigna un procesador, en el que se realizan los cálculos correspondientes. Cada procesador mantiene los datos del subdominio que le corresponde y los datos de los de los subdominios vecinos que requiere para realizar sus cálculos.

La Simulación en Paralelo puede ejecutarse bajo diferentes arquitecturas, bien sea en redes de computadoras o en los denominados clousters de procesadores (Ver Figura 1), que consisten en grupos de microprocesadores interconectados, que pueden ser utilizados como una computadora paralela. De una forma u otra,la Simulación en Paralelo es una técnica que permite distribuir una gran carga computacional entre muchos procesadores o computadoras para facilitar la solución de un problema.

La construcción y puesta en marcha de un clouster es barato; y reemplazar componentes defectuosos y escalar el clouster es sencillo. No obstante, bien es sabido que una de las mayores dificultades del procesamiento en paralelo es la coordinación de las actividades de los diferentes procesadores y el intercambio de información entre los mismos. En la actualidad existen relativamente pocos software para el manejo y administración del clouster como un sistema integrado.

Las aplicaciones que se desarrollan bajo el procesamiento en paralelo son cada vez mas eficientes, flexibles y escalables; a la vez que son abiertas a nuevas tecnologías y desarrollos computacionales y al ser implantados en clousters, permiten una codificación ordenada y robusta, dando con ello una alta eficiencia en la adaptación del código a nuevos requerimientos, como en la ejecución del mismo. De forma tal que esta metodología permite tener a disposición de quien lo requiera una gama de herramientas flexibles y escalables para coadyuvar de forma eficiente y adaptable a la solución de problemas en medios continuos de forma sistemática.

Algunos de los Simuladores en Paralelo que se encuentran disponibles comercialmente han sido desarrollados por las siguientes compañías o institutos:

Chevron-Texaco
Conoco-Phillips
Exxon-Mobil
IFP and Beicip-Franlab
Landmark Graphics Corporation
Schlumberger-Geoquest
Saudi Aramco


REFERENCIAS BIBLIORÁFICAS




  1. Dogru, Ali h., Sunaidi, H.A., Habiballah, W.A., Fung, L., Al-Zamel, N., Shin, D., “A Massively Parallel Reservoir Simulator for Large Scale Reservoir” Paper SPE 51886.


  2. Hemanth-Kumar, K., and Young, L.C., “Parallel Reservoir Simulation Computations” Paper SPE 29104.



  3. Carrillo Ledesma, A., “Aplicaciones del Cómputo en Paralelo a la Modelación deSistemas Terrestres” Universidad Nacional Autónoma de México. Tesis Especial de Grado. Agosto 2006.



  4. Rodríguez, F., “Simulación de Simulación de Yacimientos Petroleros” PEMEX E&P–UNAM. Enero 2005. (Disponible en: http://www.mmc.igeofcu.unam.mx/smc-2004-2005/Archivos/SimSisPet.pdf )



  5. Dell Products (Disponible en: http://www.dell.com/clustering)



  6. Center Subsurface Modeling (Disponible en: http://www.ices.utexas.edu/csm/software_csm-ipars.php)



  7. Modelación Matemática y Computacional (Disponible en: http://www.mmc.igeofcu.unam.mx/)



  8. Reservoir Simulation Joint Industry Project (Disponible en: http://www.cpge.utexas.edu/rsjip/ )

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