Estos simuladores datan de los años 30 y en la actualidad, algunas cosas no han cambiado. Los simuladores de la actualidad resuelven las mismas ecuaciones estudiadas años atrás (balance de masas y Ley de Darcy). No obstante, los simuladores actuales representan el yacimiento como una serie de bloques interconectados y el flujo a través de estos es resuelto mediante métodos numéricos.
La función principal de un simulador es ayudar a los ingenieros a entender el comportamiento de la presión y la producción y de este modo predecir las tasas en cada pozo como función del tiempo. Para estimar las reservas, hace falta construir un modelo virtual del yacimiento. Este modelo, denominado modelo estático, es realizado conjuntamente por geólogos, geofísicos, petrofísicos e ingenieros de yacimiento.
Una vez dado el modelo estático, el simulador es capaz de calcular los flujos a través de todo el yacimiento. Los principios que rigen la simulación de yacimientos son relativamente simples. En primer lugar, las ecuaciones de flujo son expresadas en forma parcial diferencial. Estas encuaciones las obtienen como unas combinaciones de ecuaciones de flujo, de continuidad y de estado. Mientras a ecuación de continuidad expresa la conservación de la masa, para muchos yacimientos la ecuación que rige el flujo de fluidos es la ecuación de Darcy, sin embargo ésta puede ser modificada para flujos turbulentos. La ecuación de estado describe la relación presión-volumen o presión-densidad para los fluidos presentes. Para cada momento, estas tres ecuaciones son combinadas en una única ecuación diferencial parcial. El segundo paso es escribir estas ecuaciones en forma de diferencias finitas, es decir, en que el yacimiento es visto como una sucesión de bloques y la producción es dividia en espacios de tiempo. En términos matemáticos, se trata de discretizar el problema en tiempo y en espacio.
Todos los simuladores ven el yacimiento como un gran conjunto de celdas. Cada celda corresponde a un volumen del yacimiento y contiene información de las propiedades de la roca y los fluidos característicos de ese yacimiento. El simulador resuelve las ecuaciones correspondientes para cada una de estas celdas tomando en cuenta sus valores de permeabilidad, porosidad, viscosidad, densidad, etc.
Diseñar el conjunto de celdas que representen el yacimiento es una tarea larga y díficil y se hace mediante otros softwares especiales que integran datos geológicos, sísmicos y petrofísicos. Tradicionalmente las celdas o bloques eran en forma de paralelepípedos; no obstante, esta figura no representaba completamente todas las formas que podía asumir un yacimiento. Por esta razón en 1983 se introdujo la geometría corner-point en la que las esquinas del bloque no son precisamente ortogonales. De esta manera se podían modelas fallas estratigráficas, pinch outs y muchas otras estructuras geológicas. Actualmente la teconología LGR (Local Grid Refinement) permite modelar de manera todavía más precisa el yacimiento mediente la implementación de pequeñas celdas radiales alrededor de los pozos.
ECLIPSE© es un simulador numérico de yacimientos desarrollado por la SCHLUMBERGER y actualmente es uno de los más ampliamente usados, este simulador es capaz de modelar una gran cantidad de situaciones que se presenten o se puedan presentar en los yacimientos, como también es uno de los simuladores más desarrollado y probado, los resultados que se obtienen de él son muy confiables y es capaz de leer la mayoría de los formatos generados por los programas de geología.
