Η προσομοίωση ταμιευτήρων είναι μια μέθοδος μοντελοποίησης της ροής υγρών μέσω πορωδών υλικών και χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία πετρελαίου για την πρόβλεψη της συμπεριφοράς μεγάλων κοιτασμάτων πετρελαίου και φυσικού αερίου καθώς εκμεταλλεύονται. Δημιουργώντας ένα μοντέλο υπολογιστή μιας υπόγειας δεξαμενής, οι μηχανικοί πετρελαιοειδών είναι σε θέση να σχεδιάσουν πηγάδια έχοντας κατά νου τις μελλοντικές κινήσεις του πετρελαίου και του φυσικού αερίου. Αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό του αριθμού και της θέσης των πηγαδιών που χρησιμοποιούνται για την εξαγωγή υλικού από μια δεξαμενή και για την πρόβλεψη ποιες μέθοδοι προηγμένης εξόρυξης θα χρειαστούν για την πλήρη εκμετάλλευση της δεξαμενής με τον πιο οικονομικό τρόπο.
Τα δεδομένα για την προσομοίωση ταμιευτήρα λαμβάνονται από γεωλόγους στο πεδίο χρησιμοποιώντας δοκιμαστικές γεωτρήσεις, απεικόνιση σόναρ και ραντάρ και ιστορικά δεδομένα παραγωγής από παρόμοιες τοποθεσίες. Η δεξαμενή χωρίζεται σε κυβικούς τομείς και υπολογίζονται δεδομένα για το πορώδες, το υλικό, την πίεση και την περιεκτικότητα σε πετρέλαιο κάθε τομέα. Η ανάλυση ενός μοντέλου ποικίλλει ανάλογα με το μέγεθος αυτών των τομέων, με τους μικρότερους τομείς να παρέχουν πιο ακριβή αποτελέσματα αλλά να απαιτούν περισσότερο χρόνο προκαταρκτικής έρευνας και υπολογισμού. Λόγω του χρόνου και του κόστους που σχετίζεται με την ανάπτυξη μιας χρήσιμης προσομοίωσης δεξαμενής, η μέθοδος γενικά προορίζεται για νέα εκμεταλλευόμενα και δυνητικά προσοδοφόρα πεδία.
Ο πρωταρχικός στόχος της προσομοίωσης δεξαμενής είναι η δημιουργία ενός χάρτη πορωδών και μη πορωδών περιοχών σε μια δεξαμενή, καθώς και των υπαρχόντων επιπέδων υγρών. Εφαρμόζοντας μια χούφτα φυσικών μεταβλητών στον χάρτη, μπορεί να κατασκευαστεί ένα μοντέλο που να δείχνει τα σχήματα ροής των υγρών υπό συγκεκριμένες συνθήκες. Χρησιμοποιούνται συνήθως για να προβλέψουν πώς η εξαγωγή διαφόρων ποσοτήτων πετρελαίου από μια δεξαμενή θα επηρεάσει τα επίπεδα και τις πιέσεις του εναπομείναντος πετρελαίου σε αυτήν. Αυτό μπορεί να επιτρέψει στους μηχανικούς να προβλέψουν πού θα ανοίξουν πηγάδια για να μεγιστοποιήσουν την παραγωγή κατά τη διάρκεια ζωής του πεδίου και να σχεδιάσουν την εφαρμογή βελτιωμένων τεχνικών εξόρυξης προτού απαιτηθούν.
Ο τομέας της προσομοίωσης δεξαμενής έχει αυξηθεί σταθερά σε δημοτικότητα από την εισαγωγή του στα τέλη της δεκαετίας του 1970. Τα μοντέλα ρεζερβουάρ έχουν γίνει λιγότερο ακριβά και πιο χρήσιμα την ίδια περίοδο, λόγω της αυξημένης ισχύος των υπολογιστών, της συσσώρευσης εκτενέστερων ιστορικών δεδομένων για προγράμματα προσομοίωσης και βελτιωμένων μεθόδων συλλογής δεδομένων πεδίου και προσομοίωσης υπολογιστή. Η προσομοίωση δεξαμενής χρησιμοποιείται για τη μοντελοποίηση της εφαρμογής προηγμένων τεχνικών, όπως το υδραυλικό fracking και η θερμική διέγερση. Η μοντελοποίηση ηλεκτρονικών υπολογιστών έχει γίνει επίσης πιο ελκυστική καθώς η εξερεύνηση πετρελαίου έχει επεκταθεί σε περιοχές που απαιτούν πιο ακριβές και πολύπλοκες μεθόδους γεώτρησης.