petrel建模步骤
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主要模块介绍
一、数据准备
本实例中的数据整理如下:
wellhead井位坐标文件
jinghao X Y kb topdepth bottomdepth X21-231433.0821502195 X21-241433.082156.12193.1 X21-251433.082154.42190.4 X21-261436.52154.82189.8 X22-191407.562120.32152.3 X22-201417.462139.12165.1 X22-211379.72102.62135.6 welltop分层文件
X Y hb wellpoint surface jinghao
-716.92Horizon c811X21-23
-724.92Horizon c8121X21-23
-735.92Horizon c8122X21-23
-755.92Horizon c813X21-23
-761.92Horizon c821X21-23
-723.02Horizon c811X21-24
-731.02Horizon c8121X21-24
-742.02Horizon c8122X21-24
-754.02Horizon c813X21-24
-760.02Horizon c821X21-24
测井文件准备
DEPTH PERM_K POR_K SW_K VSH_K NTG 2140.1250.00590100 2140.250.0059010 1 2140.3750.00590100 2140.50.005900 1 0
二、数据输入
1 输入WellHeader(井位坐标文件)
右键点击输入Well Header:
文件类型里选:well heads(*.*)
2 输入Well Tops(分层文件):
右键点击Well Tops文件夹并选择Import (on Selection);文件类型里选:Petrel Well Tops (ASCII)
3 输入输入Well Logs
右键点击Wells文件夹,选择Import (on Selection);
文件类型:well logs(ASCII)
input Data logs specify logs to be load
加载per,perm,sw vash,ntg 等数据。
设置template
settings -9999
全选
左击OK
然后下图设置
左击OK For All 。
在流程窗口左键双击
出现下图,在窗口中输入建模名称
点apply,再点cancel
三、Pillar Gridding
建一个网格边界(工区范围)
边界标定了3D网格的侧向延伸。
仅在边界内形成3D网格,因此在边界外不会进行储量计算,也不存在构造层面和属性单元。
可用创建边界工具,在2D窗口中创建一个边界。
同时再这里设置最终模型的横向网格大小。
步骤:
左击下拉菜单中的
并把资源管理器中的wells打勾
出现建模的2D图形:
把pillar gridding 单击点亮:
左击在2D里浏览全图,出现下图:
左击,然后用鼠标左键画边界:
边界将要封闭前双击左键,就封闭了.
然后左键双击
左击apply,出现下图
左击是(Y)。
Pillar网格化的过程就是一个空间结构生成的过程。
在I、J方向上定义网格单元的大小。
生成的骨架网格(也叫作pillar网格)定义出了空间结构。
创建出的骨架网格不代表任何表面,而是代表了pillar顶部、中部和底部的位置。
在下一个进程中(创建地层层面)地层层面会被插入(make horizon),并连接到pillar上,Z方向上的网格单元也将被定义。
Pillar网格化进程完成后,首先会生成一个3D GRID网格。
网格化的目的就是要创建均匀分布的矩形网格单元。
对生成的网格结果感觉满意后,点击OK以开始构建顶部和底部的骨架网格。
在弹出窗口(询问是否将开始构建顶部和底部骨架网格)中点击"Yes"。
四、Make Horizon
在3D骨架网格中加入层面
左键双击:
窗口中出现下图:
左击5次,建立5个层面。
出现下图:
左击1,然后依次左击2 、3 ,4把层面加上去。
1 2 3 4 出现下图。
并把光滑窗口数字0改为2。
双击
窗口中出现下图:
直接左击。
再cancel.
五、Laying
细分层仅仅是网格精细化的过程,不是所有输入资料都用在了这个进程中。
用户可通过设置单元的厚度、单元的个数或用比例数,来定义网格垂向的分辨率。
给定单元厚度时,zone 的划分既可以跟随顶部也可以按底部。
小层本应该根据将要建立的属性模型来定义。
通常,小层的厚度应该是模拟的最薄相的厚度。
但是,有很重要的一点应当记住,小层厚度减少时,单元数目会增加,所以不应该插入太多的细节。
步骤:
下面创建细分层:左键双击
出现下图:
把分层数改成如下图,两个主力层各分成10个小层。
左击apply,再cancel.
六、建立几何建模
几何属性是通过先前定义好的方法,如网格高度(Cell Height)、总体积(Bulk Volume)、创建出的3D属性。
每个网格都将赋予一个与所选方法相对应的数值。
在进行储量计算和岩石物理属性间的数学运算(如生成含水饱和度属性)时可能会用到。
几何属性建模进程允许用户建立几何属性模型,另外还可进行简单的建模操作,如接触面之上的计算,它是计算用户定义的接触面之上的网格单元的高度。
选择“单元体积”方法;
用总体积作为属性模板,然后点击应用即可生成;
左键双击
出现下图,
左击apply,再左击cancel.
打开input资源管理器(出现下图)对右击
出现下图:左击
设置如下图:把Vsh测井曲线处理成离散的值0(代表砂岩段)和1(代表泥质段)
七、离散化测井曲线
离散化进程就是给井曲线穿过的网格单元赋值。
因为每个网格单元仅能得到一个值,那就要求测井曲线要均匀分布,即离散化。
其目的就是要在属性建模时能把井的信息作为输入,即控制井间的属性分布。
有一点要明确,离散化之后得到的网格单元将作为属性的一部分,而不是独立出的一项。
沿井轨迹的网格单元内分布的值与整个3D离散化之后得到的属性分布是一致的。
左键双击
定义离散化设置。
算法选平均法,以线数据处理测井曲线,使用Neighbor cell方法。
.
注意:*对Vshale设置成如下方式,然后左击
*对于连续数据Perm离散化时应该选用Hamonic方法,其
它设置完后左击
*每次设置完一道测线参数并Apply后,都要把点上,以免被冲
掉(那就白做了)。
*对于por,sw,ntg选用的方法一样,都用Arithmetic
八、对Vsh数据分析
数据分析的结果可以直接被相建模和属性建模的模块调用,数据分析分为两类:对离散数据的分析和连续数据的分析。
VSH离散数据的分析:
1.打开分析窗口,界面如下:
2.选择分析的对象,是经过离散化的井点,还是未离散化的测井曲线,或整个模型(默认)
.
3.是否使用滤波功能,很少使用(默认不用)。
4.左击标签,
进行相应的分析:
选中vsh[U]的Zone 1依次左击 1
、 2 、 3 、
4
5、Vsh 变差函数的分析
对Vshale 的4个层(zone1,zone2,zone3,zone4)分别进行变差函数的分析: 以zone1层的泥shale 为例,其它2、3、4层的操作相同 左击
标签,进行相应的变差分析:
出现下图:
1
4
3
2
首先设置主方向的分析参数,包括带宽,搜索半径,步长等,然后再设置次方向和垂向上的参数,这些参数的设置需要用户对本地区数据的大概了解的基础上,否则分析的结果的可信度大大降低.在该例中的分析参数和结果如下图.在分析变差之前,首先大概了解数据的分布情况,然后再调整这些分析参数,这样才能达到比较好的分析效果。
1)先把Major Direction (主方向值)左击,(出现下图)然后设置其它参数,手动调参完毕后左击Apply,手动调整下图的1和2的幅度,使得蓝线尽量与小黑点重合,调好后块金值Nugget设为0。
注意:Major range 值比Minor range 值一般要大些。
Type 值均设置成spherical ,No lags 一般根据经验设置,
,本例设为30 ,这样条柱较多,容易调参。
2) Major Direction
手动调参完毕后,再左击次方向(出现下图),开始手动调参
,调完后,左击Apply
3) Major Direction 调参完毕后,左击Vertical Direction
(出
1
2
现下图)垂向厚度一般小于10米,但有时主力层厚要超过10米。
块金值Nugget设为0
至此,Vshalede的Zone 1层的泥质操作完毕。
然后是Zone 1层的砂层
是同样操作。
本例中调好的图形如下:
主方向调试如下:
次方向调试如下:
垂向调试如下:
然后调试Vsh[U]的Zone 2 ,zone 3,zone 4 ,重复前面操作过程,4个层都依次变差分析完成后,对Vsh的数据分析结束。
九、相建模
Petrel中有几种方法可以用来生成相模型:在这里常使用序贯指示模拟法的相模型随机计算(随机建模)。
用序贯指示模拟法(SIS),建立一个基本的相模型的进程
1、双击下的。
2、打开相建模流程
3、选择Use existing property,属性选择
4、选择Zone settings,选择Zone 1 (顶层) ,左击,把打勾,并设为2,并把Leave Zone Unchanged 按钮按下。
选中zone1
打勾
以zone1层为例:
5 、选择zone 1。
取消选择Leave Zone Unchanged按钮以改变设置并选择序贯指示模拟方法。
6、左击1、2、3、4、各一次,并左击5、两次、出现下图:
左击Apply运行,然后依次对zone 2,zone 3,zone 4 层做和上述相同步骤。
(本例做出的2、3、4层图形如下)
zone 2层相建模如下:
zone 3层相建模如下:
2 3 4 5 1
zone 4层相建模如下:
这样相模型就做完了。
十、对连续数据进行分析:
双击流程图中的
出现下图:
分别对perm,por,sw等连续数据进行如下操作:
用鼠标选中中的Perm,对Perm进行操作。
1
2
3
操作:分别对此窗口
中的
、
、
左击,然后依次点击
加入到右侧窗口。
出现下图:
先用鼠标选中
(反白)进行如下操作:依次左击1、2、3、4、5、6、7
对
不做任何操作(图形如下)
再用鼠标选中
(反白)进行如下操作:依次左击1、2、3、4、5、6
1
2
3 4
5
6
7
再用鼠标左击V ariograms
,出现下图:进行perm 变差函
数的分析:Perm 的主方向调变程图如下(前面已经对Vsh 进行了分析,perm 变差分析与Vsh 变差分析的步骤相似),分别调好主方向,次方向,和垂向的变差。
(下面选主方向变差图,次方向和垂向省略)
再选中perm zone1的砂体如下图进行操作(步骤重复以
上):
1
4
2
3
6
5
解释1.选择分析对象,是经过离散化的井点,还是未离散化的测井曲线,或整个模型
(默认即可)
2.是否使用滤波功能;是否用相约束(打勾)
3.分别按以下2个标签,进行相应的分析
4.打开每个标签后,按键,刷新显示
5.在进行transformation分析时,可以能够多种数据的处理,包括,输入截断,对数变换,正态分布变换等。
6.例如要进行输入截断和正态分布转换,处理的对话框如下:
十一、属性建模
在建立油藏模型时,PETREL提供了确定性模拟和随机模拟
两种算法:输入数据为粗化的井模型和趋势数据以及各种设置参数。
当建立属性模型时,所有的网格都赋于数值. 井数据和趋势数据分布在3D 网格中.在建立模型之前, 用户必须进行详细的数据分析,定义变差函数。
随机性建模
Petrel 可以根据序贯高斯模拟建立随机岩石物理模型. 这是用于产生多变量高斯域实现的直接算法。
该算法可以产生局部变量. 意思是如果基于相同的输入定义100 个实现(使用不同的种子点),可以得到100个不同的结果,他们都能和输入相匹配,但既然通过分布来输入,每个网格的数值的值会根据这个分布赋值. 如果运行50-100个实现,各模型之间的差别反映了模型的不确定性.
步骤:
分别对perm,por,sw ,ntg等属性进行如下操作。
双击流程图里。
选中perm,设置如下:左击1 、2 、3
然后如下设置:左击1、2、3、4、5、6 1
2 3
perm 的zone 1的泥质做完,然后做perm 的zone1的砂体如下:然后如下设置:左击1、
2、3、4
3 2
1
5
6
4
依次对zone 2、zone 3、zone4操作(与zone1层操作一致)。
por,sw属性建模与Perm 的操作一致。
(选几幅图如下)
1 2 3
4
Ntg 的属性建模如下:
注意:对于Ntg 离散数据由于没有进行变程分析,所以对其操作如下: 如下图所设置:选中Ntg ,四个层同时做
,Facies 先选泥质
,左击
进行变差设置,块金值设为
,变差类型设为Spherical
,主、次轴、
垂向和物源方向设置如右表所示:设置完毕后,
左击Apply
Facies再选砂体操作如下:
至此,属性建模完毕。
十二、网格粗化及属性粗化的操作
为了防止粗化后的网格不符合数模要求,在做此步骤之前最好copy 3d 如下图:左击1
,再左击2
(复制)
左击
(粘贴)
出现下图:
1
2
左击1、23,再双击3,出现下图,设置4、5(网格粗化:本例粗化为80*80网格),左击6 Apply
1
45
6
2
3
左击,出现下图:
左击,出现下图:
左击1、、2、3出现下图:
该步骤需要粗化垂向网格数,将图中3,10,10,2改为原始分层数,也可不改(因数模人员要求而定)
本例分层数据改成下图:
左击
,再左击
,出现下图,左击
2
3
1
在如下的流程图里,双击
出现下图:
左击,再
粗化属性模型
步骤:双击
出现下图:这里需要粗化的数模属性体:perm、por、sw、ntg,分别选中perm、por、sw、ntg,下面四幅图如下所示:
perm的方法选用Harmonic方法,而por、sw、ntg均选用
Arithmetic
perm的粗化如下:
por的粗化如下:
sw的粗化如下:
Ntg的粗化:
十三、储量计算
储量计算是常用模块之一。
可以精确计算每个层位,每个断块的储量,在油水界面的定义(Make Contact)中形成的油水界面作为储量计算的输入,储量计算的设置直接明了,但还须用户尽心法仔细检查所有标签。
所有的设置参数可以在Volume Calculation 窗口中进行设置,用户须定义输出的格式以产生3D 属性,报告,分布函数) ,以及使用哪些输入数据。
用户定义的报告将在运行后产生,报告中将详细列出每个层位、每个断块或每个相的储量,用户也可以生成体积密度分布图(典型的是HCPV 图或STOIIP 图).
(一)、计算油水界面上的总储量
要计算模型的储量,首先激活正确的模型
步骤:
1、左击
2、双击储量计算流程打开对话框:
3、定义一般设置:
a 打开要产生的属性以及定义报告中包括哪些参数。
b 净毛比和孔隙度标签,如果没有N/G 属性,使用常数值(经验定).
C 体积系数B O (无单位) 和气油比R S (单位m3/m3)
B O和R S的设置要查报告得出,(本例西峰白马中区数值分别为1.313和78.4)
D 油水界面标签
本例由于没有提供油水界面,所以如下设置:
如果有油水界面值,比如-745.8,则可进行如下操作
加入油水界面:在资源管理器中左击,出现下图:
在流程图中把下拉菜单打开,双击,出现下图:
选中,左击移除(因为本例没有油气接触),
出现下图:
在空格处输入油水界面(查看报告得出,或从地质那里搜集),比如输入-745.8
左击,再
可在资源管理器中看到新添了个文件夹:
在算储量时,在下图中可进行如下操作,把油水界面加上去:依次左击1、2 即可加上。
1
2
出现下图:左击,完毕,进行其它选相的设置。
E 计算所用的列表公式:2个图表公式
F 气体属性设置:
G 相Facies设置:。