地质建模及数值模拟

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数据分析
主轴方向 与沉积相带 方向一致
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连续属性模型
孔隙度模型
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储量计算
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模型粗化输出
三 维 属 性 模 型 的 粗 化
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数值模拟
建立数学模型 黑油模型 组份模型 计算机模型
静态描述(气藏构造、气层厚度、 静态描述( 气藏构造、气层厚度、 孔隙 渗透率、 气层深度、 度 、 渗透率 、 气层深度 、 原始地层压 流体性质( 压力与流体粘度、 力 ) 、 流体性质 ( 压力与流体粘度 、 体 积系数、压缩系数之间的关系) 积系数、压缩系数之间的关系)、 特殊 岩芯分析(饱和度与相对渗透率、 岩芯分析( 饱和度与相对渗透率、 毛管 压力之间关系) 压力之间关系)、生产井特征及生产资 料 拟合井口井底压力 ， 逐步修 改静态模型 ， 使计算结果与 实测动态结果一致 根据产量变化预测压力变化或 者根据流压变化预测气水产量 、地层压力变化 初始条件、 初始条件、边界条件
模 型 分 类
按开发阶段和模 型的精度分
静态模型 预测模型 离散属性模型
按储层模型所表 征内容分
储层参数模型
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地质建模方法
地震法
建 模 方 法
确定性建模
水平井法 克里金插值法 序贯高斯模拟
建立的模型是唯 一确定的，在控制点 数据比较多，井距较 小的情况下选择此中 方法。
随机性建模
截断高斯模拟 序贯指示模拟 分形模拟
动态数据
井数据
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岩石及流体性质参数
相渗
1.00 0.80 0.60 Kr 0.40 0.20 0.00 0.00 0.20 0.40 Sw 0.60 0.80 1.00 KRG KRW
PVT
其它数据：岩石压缩系数、 其它数据：岩石压缩系数、油气水 压缩系数、油气水相对密度等。 压缩系数、油气水相对密度等。
三维属性模型
利用测井数据带或等 值线建立属性模型。 值线建立属性模型。
模型粗化
如果模型网格数比较 大，粗化后输出到数值模 拟中。 拟中。
数值模拟
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地质建模分类
概念模型
开发早期、精度 不高。 开发中期、精度 高。 开发晚期、精度 较高。 沉积相模型、岩 性模型等。 孔隙度模型、 渗透率模型、饱和 度模型等。
粘度 0.0134 0.0137 0.014 0.0143 0.0146 0.0149 0.0152 0.0155 0.0158 0.0161 0.0164 0.0167 0.017 0.0173 0.0176 0.0179 0.0182 0.0185 0.0188 0.0191 0.0194 0.0197 0.02 0.0203 0.0206 0.0209
压力 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260
偏差因子 0.9956 0.9879 0.9808 0.9743 0.9684 0.9631 0.9584 0.9543 0.9508 0.9479 0.9456 0.9439 0.9428 0.9423 0.9424 0.9431 0.9444 0.9463 0.9488 0.9519 0.9556 0.9599 0.9648 0.9703 0.9764 0.9831
建立井筒模型
井点
测井曲线
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建立地层格架模型
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网格划分
平面网格划分
垂向网格划分
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建立三维构造模型
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三维属性模型－ 三维属性模型－相模型
堤坝
河道 泛滥平原
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连续属性模型－ 连续属性模型－测井曲线粗化
测 井 数 据 粗 化 方 法
测井曲线
算术平均
1 PA = N
PA =
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动态数据
井名 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 Y41-3 日期 20041026 20041027 20041028 20041029 20041030 20041031 20041101 20041102 20041103 20041104 20041105 20041106 20041107 20041108 20041109 20041110 20041111 20041112 20041113 20041114 生产时间 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 9 油压 184 170 168 145 145 130 115 113 100 108 108 108 98 98 80 80 80 80 80 80 产气量 32844 30084 30575 27788 28328 30276 30112 30372 30264 30524 30512 30892 30192 28184 30948 30216 30144 23501 20392 7586 产水量 1.368 2.28 1.722 1.14 1.444 1.868 1.444 1.52 1.748 1.824 1.216 1.444 1.368 1.292 1.596 1.368 1.596 1.545 1.444 0.494 井名 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 S215 日期 20041127 20041128 20041129 20041130 20041201 20041202 20041203 20041204 20041205 20041206 20041207 20041208 20041209 20041210 20041211 20041212 20041213 20041214 20041215 20041216 生产时间 24 12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 24 24 24 24 24 24 24 24 油压 116 116 158 163 163 164 172 175 177 178 179 143 142 142 142 120 120 120 120 120 产气量 10292 5126 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13260 12298 10215 11004 11400 11328 10712 10566 10533 产水量 0.38 0.96 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.494 1.083 1.026 0.912 0.608 0.576 0.76 0.684 0.627
h
C 0 + C (1− e C0 + C
)
h ≤ 3a h > 3a
r (h) = {
C 0 + C (1 − e
−
h a
)
h ≤3a h > 3a
C0 +C
C0称为块金效应 C0称为块金效应
c1
C1称为拱高 C1称为拱高 C C称为基台值 a称为变程
a
变程大小对属性建模的影响
变程小
变程大
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建立的模型不是 唯一的，而是多个随 机实现，模型控制点 的数据保持不变，并 满足统计概率分布。
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储层建模理论基础
γ
r ( h) = {
C0 +C (
3 h 1 h3 − ) 2 a 2 a3
h≤ a h >a
C0 +C
− h2 a2
球状模型 高斯模型 指数模型
表征数据相 关性的大小
变差函数
r ( h) = {
∑P
i =1
N
i
调和平均
N
∑
N
i =1
1 Pi
1 N
N PA = ∏ Pi i =1
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平均
连续属性模型－ 连续属性模型－测井曲线粗化
孔隙度
渗透率
含气饱和度
数据分析
Output Truncation Input Truncation Logarithmic CoxCox-Box 1D Trend 2D Trend 3D Trend Scale Shift Normal Score
建立数值模型
有限差分方程组
每口井每天的生产资料
线性代数方程组
加载到Schedule模块 模块 加载到
储层建模
静态、 静态、动态模型
生成 数值 模拟 格式 文件
生成 时步平均油 套压、 压、套压、 产气量及累 积产气量。 积产气量。
生产历史拟合
动态预测
数据准备
静态参数场
岩石及流体性质参数
数值模拟数据
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井数据
井位 井类型
以网格节点定义 生产井、 生产井、注入井
井身参数
井半径、表皮系数 井半径、
井数据
射孔数据 射开层位、 射开层位、射开程度
源自文库
约束条件
一般以产量、 一般以产量、 井底流压为主
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历史拟合
试油、 试油、试气 生产历史 测试成果
试井
地质提供的辅助资料
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地质建模基本框架
基础数据准备
地层格架模型
利用井分层建立联井 剖面。 剖面。
井位坐标、补心海拔。 1 、井位坐标、补心海拔。 地质分层。 2 、地质分层。 测井数据带。 3 、测井数据带。 等值线。 3 、等值线。 地震构造面。 4 、地震构造面。 5 、工区边界。 工区边界。
三维构造模型
利用井分层和构造层 面建立三维构造模型。 面建立三维构造模型。
动态预测
产能预测
压力预测
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敬请领导批评指正
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