5储层建模

四、建模方法储层建模的方法可分为两大类，即确定性建模和随机性建模。1.确定性建模方法确定性建模方法认为资料控制点之间的插值是唯一的、确定性的。传统的地质工作方法的内插编图，就属于这一类。克里格作图和一些数学地质方法作图也属这一类建模方法。开发地震的储层解释成果和水平井沿层直接取得的数据和测井解释成果，都是确定性建模的重要依据。2.随机建模方法随机建模方法承认地质参数的分布有一定的随机性，而人们对它的认识总会存在一些不确定的因素。因此，在建立地质模型时，应考虑这些随机性引起的多种可能的出现，以供地质人员选择。随机建模方法中又有条件模拟和非条件模拟之别。条件模拟是所建立的地质模型对已有的资料控制点完全忠实不作任何修改；非条件模拟则相反，对于已有的控制点资料也会根据一般规律做一定的变动。地质建模技术的类型地质建模技术确定性建模随机建模地震学方法沉积学方法克里格方法以目标物体为模拟单元的方法以象元为模拟单元的方法高斯模拟指示模拟法分形模拟模拟退火标点过程法截断高斯模拟指示模拟法五、建模程序建立储层地质模型一般需要经过三个步骤：建立井模型；建立层模型；建立参数模型。实际工作中还要进行第四步，即地质模型网块的粗化。因为测井分辨率可达0.2m，地质模型网块可以细到这个尺寸，但实际数值模拟还不可能以分米级尺寸的网块进行计算，因此，一般需要把地质模型的网块尺寸按数值模拟需要和可能进行合并，即所谓粗化。这一步目前一般都按算术平均或几何平均等常规方法处理。㈠建立井模型把井筒中得到的各种地质信息转换为开发地质特征参数，建立每口井显示各种开发地质特征的一维柱状剖面，这就是建立井模型。建立井模型一般要经过以下的工作步骤：2.将井筒的基本储层参数绘制成连续柱状剖面，连同井位座标、高程等井位数据，即可完成井模型的建立。井筒一维剖面中最基本的九个参数是：渗透层、有效层、隔层；含油层、含气层、含水层；孔隙度、渗透率、饱和度。1.建立将各种储层信息转换成开发地质特征参数的解释模型。现阶段测井是获得储层信息的主要手段，因此，应建立精度较高的电性与岩性、物性关系的解释模型。㈡建立层模型1.把每口井中的每个储层地质单元通过井间等时对比线连接起来，即把井筒的一维柱状剖面变成三维的地质体，建成储集体的空间格架。2.正确地进行小层单元的等时对比，对比单元愈小,建立储集体格架愈细；3.利用建模软件建立层模型。在大井距情况下，往往要利用层序地层学和地震横向追踪的成果来建立层模型。㈢建立参数模型1.定量地给出储集体内空间各点的各种储层属性参数。2.根据上述层模型，按层内已知井点（控制点）的参数值内插或外推，以确定井间未钻井区域储层的各种属性参数。内插误差愈小，地质模型精度就愈高。3.目前由于直接解释渗透率的地球物理方法还未成熟，一般先建立孔隙度模型，然后利用岩心分析测得的孔隙度与渗透率之间的对应关系，由孔隙度模型转换成渗透率模型。4.对于一些建立连续参数场的随机建模方法及相应软件，必须慎重选用，不同沉积类型砂体，应采用适用于本类砂体的方法，并应做相应的检验。流程：构造模型相模型储层参数模型建模流程框架图约束相控沉积相建模储层参数建模测井、地震、露头等多学科数据库地质概念模型构造建模优选建模方法随机模拟确定统计特征参数确定性模型储层参数输出储层格架模型地震处理测井解释露头研究取心分析地震解释地震解释成果输入到建模软件中实例断层模型断层模型断层模型是地质模型的基础，断层模型的准确性直接决定了整个地质模型的可靠性。实例首先要以油组为单元建立构造模型。油组模型的目的是为下面的以小层为单元的精细模型提供可靠的构造框架。油组构造模型油组构造模型实例构造模型纵向剖面图当构造模型建立之后，要对模型的内部进行检查。油组构造模型实例构造模型横向剖面图油组构造模型实例从构造模型中提取的构造图油组构造模型从构造模型中可以任意提取出各油组的构造图。由于有十分落实的断层模型,构造层面经过了多点、多面的综合校正，构造图更加可靠、细致。这也说明，构造模型的意义不仅局限于地质建模工作本身，它也是综合地质研究的一个有利手段。实例小层构造模型实例小层构造模型小层模型内部纵向单元的划分•完成小层构造界面之后还要对小层内部进行纵向网格单元的划分。•纵向网格单元的厚度的划分应根据研究的精度以及计算机硬件条件来决定。小层构造模型实例储层岩相、沉积岩相模型储层岩相、沉积岩相模型泥岩砂岩泥质砂岩砂质泥岩泥岩孔隙砂岩孔隙泥质砂岩低孔砂质泥岩实例用孔隙度和泥质含量计算出的储层岩相模型，突出了有效储集层，用于储层研究用泥质含量计算出的沉积岩相模型，突出了主河道，用于沉积相研究•由于有小层界面做构造约束，井间插值的合理性得到较好的保障。•由于小层内部纵向网格单元的划分十分细致，使模型有了很高的纵向分辩率。•将三维模型中提取出的连井剖面投影到二维窗口内，可以直接得到地层剖面图。储层岩相、沉积岩相模型LC油田Ed3I油组地层剖面图泥岩砂岩泥质砂岩砂质泥岩实例•通过过滤其它岩性，可以很容易的得到单砂体的分布分布剖面图和平面图储层岩相、沉积岩相模型实例模型的三维栅状图储层岩相、沉积岩相模型实例LC油田Ed2I油组1小层砂岩厚度预测•在左图中发现在楚103与楚29-14之间的无井区域内有砂层增厚的现象。通过对过井地层剖面（下图）进行分析发现，这是由于两口井的砂层实际上属于不同的砂层，两套砂层在两井中间有叠置的区域，从而造成砂层厚度的增加。对于通常的手工二维做图方法来说，是不可能在无井区内作出砂层增厚的。但对于三维地层模型来说，这一结果是十分自然的。这反映出传统的研究方法与三维地质建模工作之间的区别，还反映出了三维地质建模工作在储层预测方面的作用。砂层增厚储层岩相、沉积岩相模型实例•从岩相模型中可以很方便的提取出小层砂体分布图、小层储集砂体等厚图等各种地质研究基础图件。储层岩相、沉积岩相模型实例Ed2I油组8小层纯砂岩等厚图Ed2I油组8小层孔隙砂岩等厚图反映了古河道的展布反映了具有储集能力的砂岩的分布LC油田Ed2I油组8个小层砂岩厚度动画演示图储层岩相、沉积岩相模型实例可以建立各种岩石物性模型，包括孔隙度、渗透率、含油饱和度等。岩层物性模型Ed2IV油组孔隙度模型Ed2IV油组渗透率模型岩石物性模型实例LC油田Ed2IV油组孔隙度模型连井三维剖面图由于有精细的小层构造模型做基本，模型可以达到很高的纵向分辩率，可以直接用于分析单砂体的储集物性特征。岩石物性模型实例岩相模型对物性模型的约束效果•计算物性模型时用岩相模型进行了约束。•与没用岩相模型进行约束的计算结果比较可以看出，有约束的模型其物性分布与岩相分布有较好的相似性，这更符合地质规律。岩石物性模型实例1Ed2III油组4小层砂岩平均孔隙度图根据模型可以很方便的提取出各种地质研究基础图件。例如岩石物性剖面图、小层孔隙砂岩的平均孔隙度图、平均渗透率图等等。由于采用了岩相模型作为约束条件，物性的分布更符合沉积相带的分布特征。Ed2III油组4小层砂岩平均渗透率图岩石物性模型实例1Ed2IV油组5小层顶面沉积岩相模型•在岩相模型的控制下计算的饱和度模型。•地层的含油饱和度分布受到岩相的明显控制。•较好的描述了岩相油藏的展布范围。Ed2IV油组5小层顶面含油饱和度模型岩石物性模型实例1Ed2III油组4小层砂岩平均孔隙度三维显示图岩石物性模型实例1属性模型的粗化岩石物性模型实例为油藏工程研究直接提供数值模拟用的模型