地质建模技术

介绍了油气藏地质建模技术的发展历程，分别阐述了地质建模技术的2个重要组成部分：生成几何构型的构造建模技术，以及描述储层非均质性的属性建模技术。结合油气藏勘探开发不同阶段的任务与目标，论述了迭代建模在油气藏勘探开发中的作用。     

三维地质建模在大庆T4油田水平井开发中的应用

水平井技术是目前世界上最先进的采油技术。水平井开发的技术关键之一是建立油气藏的精细三维地质模型,据此可以确定明确的地质目标,设计合理的钻井轨迹。在精细三维地质模型的建立过程中,首先以构造解释成果为基础建立地层格架,然后结合沉积微相、储层非均质性的研究成果和相控建模的思路,利用序贯指示模拟等随机建模方法进行油气藏的属性建模。在大庆T4油田应用三维地质建模技术,建立了T48-L121井区的精细地质模型,精细刻画了5m厚度砂体的空间展布,并以此为依据,完成了水平井轨迹的设计,在高含水油区获得了较高的产能。     

三维地质建模在大庆T4油田水平井开发中的应用

水平井技术是目前世界上最先进的采油技术.水平井开发的技术关键之一是建立油气藏的精细三维地质模型,据此可以确定明确的地质目标,设计合理的钻井轨迹.在精细三维地质模型的建立过程中,首先以构造解释成果为基础建立地层格架,然后结合沉积微相、储层非均质性的研究成果和相控建模的思路,利用序贯指示模拟等随机建模方法进行油气藏的属性建模.在大庆T4油田应用三维地质建模技术,建立了T48-L121井区的精细地质模型,精细刻画了5 m厚度砂体的空间展布,并以此为依据,完成了水平井轨迹的设计,在高含水油区获得了较高的产能.     

精细三维地质模型构建

在目前的技术条件下,精细油藏描述的各个环节已实现了数字化。高精度三维地质建模的应用提高了油气藏研究的速度和准确性。三维储集层模型既为油藏数值模拟提供依据,又为油气藏的评价、开发方案设计提供依据。克拉玛依风城油田一些处在勘探开发早期的新区由于井少,在进行储集层建模时,常常出现所谓的“牛眼”现象。为提高模拟精度,利用相邻老区的密井网区确定变差函数,将其应用到稀井网区建模,取得了良好建模效果。     

震控储层建模方法及其在普光气田的应用

三维地质建模工作的最终目标是建立尽可能精确的储层参数模型来展示三维空间的地质情况,并为油气藏数值模拟提供地质基础。震控储层建模技术是以地质统计学和变差函数分析等常规数学建模方法为基础,通过将合理的地震参数数据作为约束,实现井间测井数据更合理内插的一种储层建模方法。该技术可以将含有丰富地质、岩性、物性信息的地震数据和测井数据结合在一起,既体现了测井数据的垂向分辨率,又综合了地震数据体反映的储层横向变化特征,特别适用于井网密度不高、储层非均质性强的油气田。为此,基于该方法在普光气田的实际应用效果,结合地震反演数据在储层建模中的应用成果,把地震数据作为宏观约束条件,有效地解决了井网密度不高时储层属性模型的精度问题,并指出了储层建模中整合地震数据方法的若干发展趋势。     

油气储层建模方法综述

随着计算机技术的迅速发展，油气储层建模方法在近年来得到了很大的发展。它在综合了地质、地球物理等信息的基础上，充分利用了已知点的储层信息，进行油气藏及内部结构精细解剖，揭示油气分布规律，建立能够描述油气分布状况和流动特征的油气参数地质模型。文中简要介绍了目前比较常用的储层建模方法、建模方法的步骤、发展现状及今后的发展趋势。     

海上油气田J函数约束饱和度地质建模方法

储集层三维地质建模过程中,一般以探井和生产井测井解释饱和度资料为基础,通过随机模拟方法建立饱和度地质模型,但所建饱和度模型大多不能真实反映油气藏原始饱和度分布。特别是对于海上油气田,探井和生产井数少,初期投产生产井数更少,难以建立反映油气藏原始饱和度分布的饱和度模型。以东海西湖凹陷X气田为例,提出一种J函数约束饱和度地质建模方法,该方法使用J函数校正气田中后期不同程度水淹生产井含气饱和度,同时建立含气饱和度建模的约束趋势面,使建立的含气饱和度地质模型更加接近气藏原始含气饱和度分布,为储量复算和油藏数值模拟提供了可靠依据。     

三维可视化技术在隐蔽油气藏勘探中的应用

隐蔽油气藏勘探对三维可视化技术的需求主要体现在复杂地质界面的三维显示、多学科研究成果的相互印证和三维可视化成果的人机交互等方面。通过对油气勘查三维可视化技术研究现状的分析，提出了以地理信息系统(GIS)为基础平台，通过对成果、三维建模、三维显示和评价过程的反复修正，实现三维可视化技术在隐蔽油气藏勘探中的应用。其中，三维建模技术采用地质统计学方法快速构造三维曲面；三维显示技术包括多个三维图层的联合显示和三维贴图显示技术；三维操作包括三维旋转、平移、飞行模拟等一系列三维图像显示方法。将上述技术综合应用于金湖凹陷隐蔽油气藏勘探中，取得了较好的效果。     

起伏地表三维建模研究进展与前景

:三维地质建模及其可视化是当前地学领域研究的热点问题之一。近年来，国内外三维地质模型可视化的应用十分广泛，在数据模型、可视化处理、三维拓扑关系研究等方面取得显著进展。从地形可视化建模、地质体可视化建模以及数据场可视化建模3个方面讨论了地球物理三维建模方法和应用的研究进展，并在此基础上分析了起伏地表建模的发展趋势。     

基于要素模型的射线多路径和多值面研究

针对川东地腹褶皱强烈、逆断层发育、高陡构造等实际情况,提出将三维地质建模技术与射线理论相结合,发挥三维地质建模在描述空间拓扑关系的优势,为射线路径提供尽可能准确的地质模型,借鉴基于要素的建模技术,形成了适合于复杂构造的三维地质建模方法,并在此基础上,提出了处理射线多路径和多值面方法。     

基于成因机理及主控因素约束的多尺度裂缝“分级-分期-分组”建模方法——以四川盆地元坝地区上二叠统长兴组生物礁相碳酸盐岩储层为例

油气藏中普遍发育多类、多尺度天然裂缝,其成因具有多期次性,规模具有多级次性,发育受多种地质因素综合控制,这些特点为裂缝的精细三维地质建模带来了很大挑战。以四川盆地元坝地区上二叠统长兴组生物礁相碳酸盐岩储层为例,提出了一种基于成因机理及主控因素约束的多尺度裂缝“分级-分期-分组”三维地质建模方法,认为多尺度裂缝建模应遵循等时约束、层次约束及成因控制等原则,建模过程中应充分开展裂缝地质研究,根据研究区实际建立合理的裂缝级次、期次划分方案,分级、分期开展裂缝三维建模。(1)大尺度裂缝主要采用确定性方法进行建模,中-小尺度裂缝则采用其成因机制和发育主控因素进行约束建模;(2)在裂缝分期、分组描述和参数统计获得关键地质规律认识的基础上,通过地质力学方法分期开展中-小尺度裂缝分布预测,进而采用“分期-分组”的思路进行建模;(3)最终将大尺度裂缝模型和中-小尺度裂缝模型进行融合,得到多尺度裂缝网络模型。元坝地区长兴组储层多尺度裂缝建模实践表明,上述建模方法可有效弥补传统方法在建立中-小尺度裂缝模型精度方面的不足。     

准噶尔盆地腹部侏罗系油气运移路径模拟

2019年在准噶尔盆地钻探的前哨2探井取得重大突破,预示着盆地腹部侏罗系具有广阔的勘探前景。腹部发育远源和次生油气藏,源与储之间距离大,油气运移路径决定了油气藏的分布。基于研究区侏罗系油气主要沿断裂垂向运移、沿砂体侧向运移的特点,制定了以三维地质建模、参数研究和模拟计算为核心的研究思路,提出了断面网格的三维地质建模方法和考虑断裂因素的三维侵入逾渗模型及原油含蜡量定量模型,构建了侏罗系三维地质体,包括54844个体网格、12370个面网格及相应的地质参数。模拟得出:运移路径与油气藏分布相关性较好,原油含蜡量与实测值接近,模拟的运移路径与勘探结果一致,原油含蜡量定量模型是有效的。在综合考虑油气运移路径、含油气饱和度和沉积相分布等因素后,确定5个有利区,分别为成1井区、石东1井西区、滴西2井区、董1井北区和盆6井北区。该研究成果可为研究区潜在勘探目标分布的预测提供参考。     

地质工程一体化实施过程中的页岩气藏地质建模

地质工程一体化强调地学研究与作业的互动,在中国地质条件复杂的非常规油气田,地质建模在数据基础和应用需求上体现出了独特的挑战。一方面,数据以水平井为主、数据量大且数据类型冗杂;另一方面,作业进程要求模型快速迭代甚至达到"适时"建模。因此如何充分利用多种数据快速建立高质量的地质模型至关重要,本文关注以页岩气藏为代表的非常规油气藏建模的独特性,并提出了具体流程和方法。其一,系统阐述了水平井地质建模流程,通过真厚度域旋回对比、二维导向剖面及井震数据融合从一维到三维解决水平井构造和属性建模难题。其二,以蚂蚁追踪为例介绍了天然裂缝预测与建模方法,非常规储层裂缝普遍发育,在理解裂缝发育背景的前提下通过成像测井、钻井、微地震等多学科资料的交叉验证有助于实现合理的裂缝建模。其三,不同应用需求下的地质建模流程与应用,如多学科集成的井位部署优化、适时建模支持地质导向以及压裂工程应用等。     

盆地模拟关键技术之油气运聚模拟技术进展

在总结盆地模拟传统的研究内容的基础上，指出新的应用领域及面临的技术难题，重点论述3种油气运聚模拟技术的现状和进展。（1）流线模拟技术。从油藏数值模拟技术演化而来，该技术是一种快速模拟技术，适用于构造油气藏的模拟，但不能有效模拟岩性地层油气藏。通过建立简化的三维地质模型，实现对三维圈闭空间和储层物性的描述，解决了岩性地层油气藏的模拟难题，实现了流线模拟技术的跨跃。（2）侵入逾渗模拟技术。该技术已经比较实用，但在复杂地质条件下对断面、不整合面等输导体系的刻画还不够细化，无法对断面、不整合面单独赋参数。三维输导体系网格建模方法和基于输导体系网格系统的三维油气追踪技术，能够有效地透视油气运移路径，模拟油气聚集、油藏调整和次生油藏的生成过程，使该技术得到较大发展。（3）三维达西流模拟技术。该技术是一种理论上最先进的技术，但地质参数很难达到其数值模型的精度要求。因此，改进地质网格模型，精确刻画地质参数，是三维达西流模型发展的重要内容之一。建立顺层柱状PEBI（Perpendicular Bisection）网格三维地质模型，构建变网格条件下的渗流方程，引入矢量渗透率，能够较好地解决复杂地质条件下的渗流问题，使模拟技术得到改进。      

三维地质构造建模技术研究

三维地质构造建模技术是三维地质建模中的关键技术,在油气资源勘探过程中发挥着越来越重大的作用.三维地质构造建模可以分为3个阶段:地质曲面重建、地质曲面拓扑关系分析和三维实体建模.地质曲面重建方面,在无约束条件地质曲面重建方法的基础上,提出了基于地质约束的地质曲面拟合技术,实现了拉张和挤压条件下的地质曲面重建;空间拓扑关系分析方面,提出了带有拓扑信息的交点排序与交线分离算法,能够处理复杂的地质边界和地质体之间的关系,得到的网格具有严格的拓扑一致和几何一致性;根据三维地质框架模型,提出了地层块体的分离算法,并以此为基础,结合地层沉积特征的定义,提出了三维地层网格的生成算法,实现了三维地质构造建模的全部流程.     

地质条件约束下的储层建模方法与应用研究——以镇泾油田长6油层组为例

采用地质约束的相控建模是提高储层建模精度的核心所在。以镇泾油田长6油层组为例,说明了这一研究的基本思路与步骤,包括等时地层格架的搭建与对比,沉积模式分析,随机模拟方法的优选与改进,定量地质知识库的建立以及储层三维随机建模。研究结果表明,与常规方法相比,这种建模思路,促进了地质沉积模式向三维建模的定量化应用,建模结果更符合地下地质体的实际情况。     

FCM、EarthVision、Petrel软件联合建模技术

通过对A开发区三维地质建模工作的简要阐述,提出了一种具有A开发区特色的密井网条件下储层三维地质建模技术。,它整合了FCM、EarthVision、Petrel三种软件资源,实现了确定性与随机性建模技术的有机结合,较大幅度地提高了地质建模精度。     

复杂地质特征下的构造建模——以辽河油田曙二区大凌河油层为例

三维地质建模技术成为了现代油藏描述成果有力的表达工具。在辽河油田曙二区大凌河油层的构造建模工作中,在地震反射层面的趋势约束下,基于地质分层数据建立了工区地质体的地质层面模型;利用地质研究的断点数据对地震解释的断面进行归位处理,建立了工区地质体的断面模型;针对断面之间、地质层面间以及断面和地质层面的空间关系进行处理,生成地质体三维骨架网格,最终建立了工区地质体的构造模型。     

地质条件约束下的储层建模方法与应用研究——以镇泾油田长6油层组为例

采用地质约束的相控建模是提高储层建模精度的核心所在。以镇泾油田长6油层组为例，说明了这一研究的基本思路与步骤，包括等时地层格架的搭建与对比，沉积模式分析，随机模拟方法的优选与改进，定量地质知识库的建立以及储层三维随机建模。研究结果表明，与常规方法相比，这种建模思路，促进了地质沉积模式向三维建模的定量化应用，建模结果更符合地下地质体的实际情况。     

三维地质建模在油田基础研究中的应用

什么是三维地质建模，基于钻井资料的三维地质建模技术，在油田建立精细的三维地质模型，可以使油藏研究达到较高的精确性。三维地质建模在油田开发中应用的同时有其优越性和制约性，将三维建模软件特有的技术手段与基础地质研究相结合，在构造精细落实、地层精细对比等基础地质研究方面发挥重要作用，由于三维地质模型是地质体的一种数字化表述，因此，它还在数字化油藏方面起到了重要作用。不确定性在油田实际应用中的效果。