三维建模技术应用研究及二次开发

PDMS作为多专业集成布置设计数据库平台,可实现设备、结构、配管等多专业协同设计。本文结合海洋石油平台惠州25-8项目应用情况,着重阐述了该软件在小管线建模过程中的基本要求、常见问题及解决对策。同时根据实际需要进行了二次开发,不仅改善了工作效率而且提高了准确性。     

基于面片处理的三维地质构造建模技术研究

 面对三维建模的不同需求，出现了多种三维建模软件。为了满足目前对三维构造建模的需求，本文提出了基于面片处理的构造建模技术，即采取三维CAD的设计思路，利用各种三维交互工具对三角网格面片进行编辑来构建层面、断面，最终建立一个符合要求的构造模型。这是一种增量式的灵活动态建模方式，用户在建模各个阶段可以对模型实时修改，最大限度地利用了各种算法和三维可视化交互手段的优势。方法的关键在于强化面片处理，突出三维交互工具与算法相结合的优点，使得用一般算法难以描述的复杂构造变得容易实现。     

基于三维地质建模的断裂构造识别技术

对于断层发育的复杂构造,断层识别是构造研究的关键。利用丰富的钻井资料,应用三维可视化建模技术建立地质模型,分析断层在空间的延伸分布和错切关系,进行断裂区域构造再认识,是油藏精细开发阶段地质综合研究的新方法。通过双河油田江河区南部断层区域的构造建模验证了该方法的有效性。     

三维地质建模中地质面的生成与编辑

三维地质建模的过程就是根据已有数据建立三维地质计算机模型的过程，这些数据是一个个离散的点，只能反映地质构造的某些局部。三维地质建模系统需要提供必要的手段根据已知的离散的点生成能够反映地质构造全貌的网格表示的曲面。     

苏里格气田储层三维地质建模技术研究

研究了如何对苏里格气田全区进行确定性建模和对苏6井区进行随机建模。针对苏里格气田储层非均质性强这一主要特点,以全区确定性建模和区块随机建模相结合的方法,对其地质研究和气藏描述成果进行了定量化转变,形成了包括构造模型、物性模型和流体分布模型的苏里格气田全区整体地质模型和苏6井区的随机模型;以此模型为基础,提供井位优选的参考依据和提供气藏数值模拟的网格参数场。储层地质建模方法成功地运用于苏里格气田气藏描述后,为准确评价气田储层性质及潜在能力提供了可靠依据。     

三维叠前深度偏移的建模技术

在三维叠前深度偏移过程中，速度模型建立是至关重要的一步，它直接关系到偏移成像的效果。目前，已提出的建模方法很多，但实用化的并不多见，叠前深度偏移的建模技术仍处于进一步完善的过程中。为此，以实用为前提，研究了一种三维建模技术，并从该技术基于的方法理论、初始模型的建立、模型的修改与验证、模型的修饰及显示等几个方面作了阐述。     

油气藏三维地质建模研究进展

本文首先简要介绍了油气藏三维地质建模方法,其次重点阐述了国内外地质建模技术的发展,最后分析了油气藏三维地质建模存在的问题,主要从建模研究的对象以及建模方法的选择等方面进行说明,并探讨了油气藏三维地质建模的发展方向。     

复杂三维地层建模及快速射线追踪的研究与实现

利用射线法进行三维正演模拟,需要建立三维地层模型,并进行三维射线追踪.然而三维地层建模,特别是复杂模型的构造通常比较困难,为此提出了一种利用二维地质剖面构建三维地层模型的算法,该方法以用户编辑的二维地质剖面作为原始资料,自动构造初始模型,经细化处理后输出光滑、细腻、合理的三角网格模型,有效地解决了复杂地层建模的问题.离散的三角网格可以描述复杂的地质构造,但是由于包含大量三角形,使得射线追踪效率比较低.因此介绍了利用空间包围盒在三角网模型上进行快速射线追踪的方法,利用该方法可以在复杂模型上快速完成上万条射线的射线追踪,追踪速度快而且精度高,具有很强的实用价值.     

陡坡扇储集层三维沉积相建模研究

为研究抽稀井网应用随机模拟方法和多学科信息(井信息与地震信息)进行储集层沉积相三维建模和预测的效果，结合三维地震资料，分别用东营凹陷永921地区全部井(37口)、抽稀一半井、仅5口井，对其沙河街组陡坡扇储集层进行三维沉积相建模研究。结果表明，当波阻抗与沉积相之间有较好的概率相关关系时，应用标点过程随机建模方法，仅用少量井亦可获得较好的建模和预测效果。这对于勘探或开发早期少井条件下的储集层预测具有较大的实用意义。图4参21     

基于地震信息的三维储层构型建模

针对海上的稀井网区,储层构型研究往往局限于二维定性研究,对于三维储层构型建模方面的研究目前还比较欠缺。以海外某油田B1油藏为研究对象,在传统储层构型“平面划界”研究的基础上,引入地震沉积学90°相位转换与地层切片的方法,进一步对构型单元垂向演化进行定性研究,并采用确定性建模地质模式预测的方法,对构型单元垂向演化进行定量刻画,建立“真3D”储层构型模型,解决了传统方法所建模型存在井间不符合地质规律的问题,并在此基础上,采用“相控建模”的思路,在“真3D”储层构型模型的控制下,依次建立三维岩相模型、三维储层参数模型。最终,研究区生产井的动态数据也证实了模拟模型可以较好反映油藏实际地质情况,从而验证了模型的可靠性。     

地震物理模型中三维地质模型材料特性研究

实际地质构造具有复杂和岩层速度变化大等特点，制作相应的三维地质模型，需要有各种性质的模型材料，以满足模型与实际情况相接近的要求。为此，对几种模型材料的性质和适用范围进行了分析。一般工业材料的速度，虽然有些能与岩石速度相匹配，但却难以加工成各种各样的构造形态，而且不能满足对层与层之间胶合质量的要求。环氧树脂和合成橡胶是工业上常用的2种材料，具有液态固化特性，将两者混合在一起可得到速度连续可变的混合材料。实验表明，混合材料中硅橡胶与环氧树脂的量之比（配比ε）不同，速度可在2600-950m／s之间变化。变化规律呈现出3种方式：配比ε在0～50％之间，混合材料的速度随硅橡胶量的增加线性降低；配比ε在60％～100％之间，速度下降的趋势变缓，速度的变化主要取决于硅橡胶的速度；配比ε在50％～60％之间，混合材料的速度范围为1350-1800m／s，在此范围，速度受温度的影响较大，出现了不稳定现象，用柔性环氧树脂可以消除这种现象。此外，硅橡胶量多的混合材料，对横波的传播不利。利用混合材料的液态固化特性，可以根据需要，利用模具技术制作各种形态的地质构造模型，且层与层之间的胶合性质与实际地层沉积特性相似。     

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。     

三维地震采集观测系统设计技术 ——以柴达木盆地西部地区为例

在常规三维观测系统设计中，主要是利用二维地质模型进行射线追踪分析，在地质结构较为复杂的区域，仅仅依靠射线追踪方法进行三维观测系统参数论证，其结果往往不准确。以2005年柴达木盆地所实施的三维地震采集项目的观测系统设计为例，介绍通过波动方程正演、照明模拟和三维地质模型分析等多种技术手段的综合运用，进行基于目标地质体的三维观测系统优化设计。     

三维储集层地质模型的二维表征方法

三维储集层地质模型不仅能表征储集层已知地质特征，还能对井间储集层展布进行预测。笔者从地质模型三维数据体网格单元纵横向结构分析入手，以地层岩性、油层为计算单元统计分析各岩性的厚度、百分组成和油层储集参数平面展布，并通过多种储集层特征三维网格数据体之间的数据运算，来表征油层储量丰度等参数。探讨三维地质模型的运算与平面图形的表征，不仅有利于三维地质模型的检验，更有助于储集层精细地质研究与预测、有利于加密井、扩边井的井位设计，这可以作为对三维可视化技术的补充。彩图6参2（王月莲摘）     

井地电法三维物理模型试验

文中通过采用不锈钢管模拟金属套管，细铜棒模拟供电电极，高阻绝缘板代表油层，紫铜板代表水层，并利用128道网络电位记录仪器水槽模拟实验，获得单一模型、横向和纵向组合模型的地面电位异常。通过研究钢套管井中供电存在高阻或低阻异常体时，地面电位等值线异常规律，可为井地电法研究油气储层或水层提供物理依据。模拟实验结果表明，通过向油井中供直流电，在水（地）面测量电场分布的井地工作方式的直流充电法，对于目标油气藏能够有效地消除其上方电性不均匀的影响，特别是对于上、下几套油水层同时存在，且层与层之间存在一定距离时，井地电法有可能圈定出不同储层的分布范围。因此，此法有可能在油田开发和注水开采中监测以及寻找剩余油气分布发挥重要作用。     

三维叠前深度偏移技术应用研究

三维叠前深度偏移技术利用定向深度偏移技术和三维层析成像技术对速度模型、深度模型进行迭代修正,得到较精确的层速度模型、从而实现精确成像。在焉者盆地本市图和泌阳凹陷栗园地区,根据三维叠前深度偏移解释成果布署的评价井,预测目的层深度与实钻深度误差３～７ｍ     

关于弹性三维计算机模型的创建

三维有限差分法模拟弹性波传播的方法，结合了先进的计算机特征与物理特征，并增加了各向异性处理能力，最后利用高性能计算处理和大量的并行处理来产生可行的地震全三维物理地震模型。本文详细介绍了这种方法，并将其与传统的声波技术作了细致的比较。     

地震层位信息三维可视化

传统地震资料解释工作大多用平面，静态图形图像描述地下层构造形态与属性特征。本文提出的建立在ＯｐｅｎＩｎｖｅｎｔｏｒ基础上的地震层位信息三维可视化方法分４步：（１）建立地层空间曲面；（２）用地层属性生成纹理；（３）纹理向空间曲面映射，（４）视觉效果处理。     

三维可视化技术在钻井地质设计中的应用

钻井地质设计的科学性、准确性和可操作性的高低，直接影响钻井工程的质量，也决定了整体钻探工作的成败。随着计算机三维图像技术的发展，在钻井地质设计中，利用Earth Vision软件可以建立工区三维地质构造模型、砂体模型及井身轨迹空间展布模型等三维数据体，利用三维地质数据体，设计人员可全方位地分析工区地质构造、掌握地质构造特征、对比地层层位、预测地层压力、合理设计钻井液密度。井身轨迹的可视化，为地质设计中进行防碰提示、防斜预警及修改、补充地质设计提供了重要参考依据。     

油藏水驱开发三维流线模型

在研究剩余油饱和度分布的过程中,针对简单应用井点参数的地质统计技术和粗网格化近似技术求取剩余油饱和度误差较大的问题,提出用油藏水驱开发三维流线模型来研究剩余油饱和度。油水在运动过程中遵循连续介质力学,其在三维空间区域的每一点处只要确定若干量就能确定系统的一个状态,无穷多个点处确定的量(函数)就构成一个“场”。三维流线模型由4个量组成：压力场、速度场、流体的流动轨迹及时间和饱和度场。基本思路是先求出流体在多孔介质中的压力场和流速场,然后求流线(流体的流动轨迹及时间),最后求出任一流线中任一点的剩余油饱和度值。流线模型不存在数值弥散和不稳定性,比传统的数值模拟速度快,允许节点多。用流线模型预测胜利油田莱38断块21口生产井的含水率,18口井的计算值与计量值的误差在10％以内。图4表2参14