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
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。
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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）
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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
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