储层沉积相多点地质统计学建模方法研究

基于变差函数的传统地质统计学随机建模是目前储层非均质性模拟和不确定评价的常用方法。但是该方法只能考虑空间中两点之间的相关性,因而难以再现具有复杂的相组合关系的储层结构。多点地质统计学以训练图像为基本工具,着重表达空间中多点之间的相关性,能够有效克服传统地质统计学在描述空间几何形态复杂的地质体方面的不足。训练图像是一个包含相接触关系的数字化先验地质模型,其中包含的相接触关系是地质工作人员认为一定存在于实际储层中的。通过训练图像将先验认识和概念模型引入到储层建模中,是多点地质统计学的一个突破性贡献。     

多点地质统计学储层建模的实用展望

概述了新兴的名为多点地质统计学（MPS）的地质统计方法的实际应用,着重于该技术在石油工业储层建模方面的应用。MPS利用量化的、基于象元的模板,即训练图像,帮助建立地质单元模型。MPS不同于传统的基于变异函数或基于目标的地质统计学方法。MPS的优点在于：用训练图像再现特征时,可以接受确定的和随机的多种类型约束。本文强调了使用训练图像促进储层建模的重要意义、基于象元的MPS建模和基于目标建模的原理和优缺点,以及MPS工作流程中训练图像的效用。除了在储层规模利用MPS建立相模型或物性模型外,该技术也可应用于再现孔隙特征。相信几年后MPS将是一种关键的建模技术,可应用于多种尺度的地质特征。     

多点地质统计学建模方法研究

多点地质统计学建模方法能够灵活地整合不同类型的数据并从训练图像中捕获的地质构造,生成更符合地质情况的储层模型。本文论述了多点地质统计学建模的原理及步骤。结合实际案例,进行了多点地质统计学模拟与基于变异函数的两点地质统计学模拟,并将模拟结果进行分析对比。     

由两点到多点的地质统计学储层建模

传统的两点地质统计学建模方法,以象元为空间赋值单元、变差函数为工具建立确定性的模型,或者应用各种随机模拟方法建立可选的模型,在精确表征复杂的空间结构及目标体几何形态方面有一定的局限性。有别于两点地质统计学的多点地质统计学,可有效地解决更广泛的地质模拟问题。然而,在实际应用过程中,受岩-相模型及与之相对应的训练图像可靠性的影响,结果变得比较复杂。因此,选择合适的训练图像及恰当的算法可有助于提高储层建模的精度和效率。以××油田曲流河沉积为例,采用两点和多点统计学方法构建模型。对比发现,基于多点地质统计学的地质建模方法真实可再现河流相的沉积形态,还降低随机建模的不确定性。尽管模拟结果与井点真实数据之间存在误差,但通过调整随搜索半径、训练图像大小及概率计算中临近点个数限制,可显著提高模型精度。     

多点地质统计学算法Snesim参数敏感性分析

Snesim是第一个被应用到油田储层建模中的多点地质统计学算法。文中以弯曲河道作训练图像,对该算法建模过程中常涉及到的参数(如目标边际分布与伺服系统参数、搜索半径与搜索角、旋转角与仿射率,以及多重网格层数等)进行敏感性分析。分析结果表明:当目标相比例值与训练图像边际概率值接近时,模拟结果较合理;增大伺服系统参数可使模拟结果的边际概率接近目标相比例,但伺服系统参数设置过高将降低河道连续性;搜索邻域应与模拟维度相适应;局部旋转角和仿射率可将训练图像中的平稳与非平稳信息融合起来,用于趋势模拟;多重网格模拟中,网格层数取决于最大尺度结构信息的大小。以上认识可为利用Snesim算法进行储层建模提供一定的指导。     

基于p-stable LSH的多点地质统计建模算法

SIMPAT将图像重建思想引进储层地质建模领域,借助于弱化概率的相似性判别指标,用最相似地质模式替换待估点处的数据事件完成预测。当模型较大且数据样式较多时,海量的数据样式相似度计算使得SIMPAT的计算效率较低。为了有效平衡多点地质统计建模算法效率和内存的矛盾,基于SIMPAT算法,提出基于p-stable局部敏感哈希的多点地质统计建模算法LSHSIM,该方法使用局部敏感哈希将数据样式的特征向量映射到哈希表。建模时从哈希表里取出与数据事件的特征向量具有相同哈希值的数据样式,用最相似的数据样式替换覆盖待估区的数据事件完成建模。利用实例对比新算法与SIMPAT等现有方法的结果表明,LSHSIM算法计算效率高,并节省了内存空间,对算法的关键参数进行了敏感性分析、非条件和条件模拟,能较好再现训练图像的先验地质模式。     

基于多点地质统计学的岩性气藏精细建模方法与应用

针对岩性气藏复杂地质特征导致的气藏描述和预侧中的不确定性,在对比评价随机建模理论与方法适应性的基拙上,提出以多点地质统计学为核心的“井一震一沉积模式”岩性气藏随机建模方法,即以先验地质认识为基拙,充分利用井点“硬数据”、三维地震数据及现代河流沉积模式等多域信息,以多点地质统计学的训练图像代替经典地质统计学的变差函数,综合运用各种信息,形成了岩性气藏精细地质建模技术与方法。在苏里格气田某三维试验区,通过多点地质统计学多域信息整合功能,建立试验区精细地质模型。模型评价结果表明,井震结合建模策略可以有效降低河流相岩性气藏储层表征的不确定性,显著提高了模拟精度和运算效率。     

基于三维训练图像的多点地质统计学相建模方法——以在蓬莱19-3油田的应用为例

蓬莱19-3油田为河流相沉积,区域非均质性较强,且油田主体含油区为气云带,地震资料品质差,地质认识深度较浅,传统的相建模方法无法满足油田整体开发的地质建模要求。在分析传统相建模方法优缺点的基础上,提出了在研究区试用多点地质统计学相建模方法,并对训练图像大小、维数和使用方法进行了比较分析,最后应用三维训练图像结合分区使用训练图像的方法建立研究区的多点地质统计学相模型。该方法对河流相沉积储层的相建模具有较明显的优势,在渤海油田为首次应用,其建模经验能为渤海类似油田的相建模提供借鉴。     

多点地质统计学在点坝内部构型三维建模中的应用

首次将多点地质统计学应用于点坝内部三维建模。基于60 m超小井距资料,统计点坝内部夹层发育特征,利用统计结果人机交互绘制训练图像,定量表征了夹层的厚度、倾角、频率、密度、水平间距等信息。选取典型点坝,将单井解释夹层沿着夹层面垂直投影至点坝顶面,结合点坝沉积样式,获取建模过程中旋转数据体,以此来表征夹层走向信息。利用多点地质统计学Snesim算法进行点坝内部侧积夹层三维建模,与序贯指示模拟方法在同一点坝和旋转数据体基础上建立的点坝内部三维构型模型进行对比分析。研究结果表明,序贯指示模拟方法建立的点坝内部三维构型模型,虽然能够在一定程度上表征点坝内部夹层特征,但在表征夹层的连续性方面效果不佳,并且由于缺少训练图像的约束,只能定性展示夹层发育情况,无法达到定量刻画的程度。而利用多点地质统计学方法建立的模型,点坝内部夹层受控于训练图像及旋转数据体的双重约束,能够定量再现夹层的发育规模和产状,精确表征点坝内部夹层的几何形态与空间结构。结合水淹信息表明,此多点方法建立的点坝内部三维构型模型对于剩余油分布研究有指导意义。     

多点地质统计学方法在东胜气田岩相模拟中的应用

在东胜气田阶段性地质研究基础上,把井控程度相对较高的锦11井区作为三维训练图像模拟区,结合地震、测录井、单井实钻岩性及国内外相关研究成果,进行沉积相认识的深化,确定锦11井区河道特征参数,运用目标模拟方法分别建立主力气层盒3、盒2段的训练图像。综合分析实钻井钻遇砂体发育状况,结合三维地震研究成果,以三维振幅数据体作为第二协同变量,应用多点地质统计学建立东胜气田三维岩相模型,真实再现了河道砂体的空间展布形态,具有较高的预测性,为下一步的精细砂体刻画提供了新的研究方法。     

储层随机建模方法在细分沉积相中的应用

以SN油田S109井区油藏为研究对象，在储层构造、沉积微相、测井解释、储层非均质等研 究基础上，建立地质数据库，应用三维可视化技术对油藏构造、沉积微相和油藏属性建立三 维模型，通过建立的储层三维模型，对沉积微相划分等地质工作进行了检验和修改，从而建 立起符合研究区的沉积微相及储层物性分布，为后续油藏数值模拟工作打下基础。     

稠油油藏水平井井网与沉积相匹配方式

为寻找稠油油藏水平井井网与沉积相带的不同位置和方向关系,运用数值模拟方法研究相带类型对水平井开发效果的影响规律.结果表明:当水平井位于河道内时,水平段走向无论是与物源方向平行,还是与物源方向垂直,水平井产油量均为最大；当水平井网的水平井段方向与沉积物源方向垂直且水平段中点落人河道内时,井组的累计产油量、最终采收率和油汽比都最高.因此水平井布井必须要考虑沉积相类型及其物源方向.该研究为同类型油田水平井的高效开发提供了合理布井建议.     

地震资料在储层随机建模中的应用

储层随机地质建模技术做为油藏三维定量表征的一项新技术，可以定量刻画三维空间油藏地质特征。但对于复杂类型储层或井点较少的工区，井间储层变化存在较大的不确定性。本文介绍了一种利用三维地震资料作为三维建模井间约束的方法，可以降低井间储层分布的不确定性，提高三维地质模型的精度，取得了很好的效果，可为同类研究提供借鉴。     

随机模拟方法在河口坝储层构型建模中的应用

为了刻画三角洲前缘水下分流河道与河口坝的三维形态以及构型界面,提出了一种专门用于分流河道和河口坝等构型要素的三维构型建模方法。采用Fluvsim程序中的参数定义模拟的分流河道目标体,同时提出7个参数定义河口坝目标体,并用河道平均发育距离定义河口坝的发育位置。在模拟中将所定义的基本目标体投放到背景相中,以构型单元的定量知识库和井点数据为依据,通过调节目标体的定义参数,采用模拟退火的方法实现条件化。实际模拟检验表明,应用该模型计算得到的模拟结果可以有效地整合构型单元的定量规模以及相比例信息,刻画河口坝的空间形态以及各构型单元之间的拼接关系,符合地质模式,与实际井数据吻合较好。     

现代油藏描述技术及其应用

油藏描述就是对油藏的各种参数进行三维空间的定量描述和表征,也就是要建立反映油藏构造、沉积、成岩、流体等特征的三维油藏地质模型.油藏描述技术的发展和应用使我国油藏研究由定性和半定量走向定量化,由传统的油藏地质研究转入多学科一体化综合的系统研究.但是,如何针对不同勘探、开发阶段我国陆相高度非均质复杂油藏进行描述,仍然是对我国石油地质工作者的一种挑战.在近十年的油藏描述实践中,通过对胜利、大港、辽河、中原、华北等油田的油藏进行描述,逐步形成了具有中国陆相油藏特色的油藏描述技术路线,提出了一些新观点、新技术和新方法.并将其用于指导油藏描述研究.实践表明,这些理论、方法和技术,在油田勘探与开发的早期可预测油气的富集区、高产区,降低成本,提高勘探成功率;在油田的开发阶段,则对油田开发先导实验区的选择,开发方案的制定、调整、油田的综合治理具有指导意义,并能从根本上改善油田的开发效果,提高采收率.     

地震模拟储层预测技术在珠江口盆地的应用及效果

地震模拟(Seismic Modeling,简称SMOL)储层预测技术,可以直接从地震资料模拟出地层的密度、速度、深度、孔隙度、波阻抗、伽马及砂岩含量等十几种储层物性及岩性参数,提供近20种参数剖面。SMOL的输出结果真实、可靠,与钻井结果吻合。SMOL的主要特点是对地层的分辨能力强,它可以分辨几米厚的薄层,是进行储层预测和储层描述的一套有效方法。应用SMOL预测目的层的深度、厚度、孔隙度、岩性变化及含油情况分析均与钻井一致。     

古龙南地区薄层低丰度油藏水平井沉积相描述方法

沉积相研究是油气田勘探开发中一项重要工作,基于直井信息的沉积相研究技术较为成熟,但对于水平井沉积相的描述方法尚无成型经验。从水平井和直井的测井、录井资料及测井响应机理等方面进行了分析,建立了水平井和直井的电阻率关系,以储层"四性关系"为基础,构建水平井沉积微相判别图版,可以准确识别沉积微相类型。在水平井储层分段精细描述的基础上,依据水平井分段判相结果,可有效地解决平面相带组合过程中存在的盲目性和多解性的问题。与单纯应用直井信息刻画相带进行对比,水平井参与相带组合,变相增加了井网密度,能够合理、准确地反映地下地质体情况,使砂体接触关系和储层平面非均质性描述更加清晰。在实践中探索形成的这套水平井沉积相描述方法,对今后水平井高效开发具有重要指导意义,向实现精准地质研究目标迈进一步。     

油藏早期评价阶段储层建模技术的发展方向

随机建模是目前储层建模技术的突出发展动向之一。本文简介随机建模技术的发展现状；论述了储层的随机性质，并将模拟与拟合进行比较，从而说明采用随机技术的必要性；对目前常见的随机建模方法进行了分类，介绍了几种常见离散型模型适用的随机建模方法的基本原理，以及它们的优气候；论述了地质认识及现有确定性建模方法在随机模中的作用，指出油藏早期评价阶段储层建模技术的发展方向是在多种技术联合的基础上，应用随机建模技术。     

储层地质建模在气藏描述中的应用――以吐孜洛克气田为例

在地表条件恶劣、地下地质情况复杂、井眼少的条件下 ,为了弥补勘探资料的不足、更好地认识评估沉积储层特征、减小勘探风险 ,有必要选择合适的露头作为野外储层实验区 ,并从沉积学入手展开研究 ,建立了储层地质资料库。通过露头剖面和井下沉积相对比分析 ,建立了沉积模型。通过露头剖面砂体追踪以及砂体内部建筑结构要素分析 ,建立了砂体骨架原型模型。结合钻井和测井资料 ,采用随机模拟方法建立了储层地质预测模型。用上述模型对库车坳陷吐孜洛克气田气藏做了描述 ,为准确评价该气田储层性质及潜在能力提供了可靠依据     

同位协同随机建模方法在储层预测中的应用

以大庆葡南油田葡333区块为例,采用同位协同随机建模技术,以反应储层含油性的电阻率测井参数作主变量和用地震波阻抗参数作协变量,对储集层的含油砂岩厚度进行了预测。根据对该区块储层下限的认识,提取了各个随机模拟实现的含油砂岩厚度,并以10 m含油砂岩厚度为风险门槛值分析了本区钻井风险。通过对新老钻井的钻遇情况分析表明:应用序贯高斯同位协同模拟方法,协同地震属性数据进行储集层预测的精度较高;利用多个随机模拟实现的差异性评价预测,可以有效地降低钻井风险。