(物探专业)油藏描述第五章 油藏地质模型

4.井间对比与插值
这是传统的建立确定性模型的方法。储层结构主要 通过井间对比来完成，井间储层参数分布则通过井间插 值来完成。
井间砂体对比是在沉积模式和单井相分析基础上进行 的，通过砂体对比，就可以建立储层结构模型。
井间插值方法很多，大致可以分为传统的统计学插值 和地质统计学估值方法（主要是克里金方法）。
2-18
114
2-19
146
2-20 >220
3-1 >480
3-2 >174
3-3
179
3-4 >310
3-5
>36
厚度 宽/厚
1.4 >108.50 3 >92.00 2.7 >60.00 1.95 30.26 2.55 >109.80 4 >105.00 2.7 66.67 3.5 >80.00 4 >120.00 0.7 100.00 1.4 61.43 2.4 104.17 4.4 >109.90 1.15 >208.70 0.9 137.78 5 >60.00 4 >51.00 0.6 190.00 1.5 97.33 4.1 >53.66 8 >60.00 1.5 >116.00 2.2 81.36 2.1 >147.62 0.8 >45.00
碎屑岩的三种基本储层类型 （K.J.Weber和L.C.Van Geuns，1989）
1.千层饼状储层结构特征
(1)由分布宽广的砂体叠合而成，为同一沉积环境或沉积体 系形成的层状砂体
(2) 砂体连续性好，单层砂体厚度横向变化小，即使变化， 也是渐变的。
(3) 砂体水平渗透率在横向上没有大的不连续或大的变化， 单层垂向渗透率也是渐变的。
它是油藏综合评价的基础，可以反映本地区油藏 形成条件、分布规律和油气富集控制因素等复杂的地 质条件，在勘探开发过程中起到预测作用。
§1 概 述
油藏地质模型
地质建模技术的作用
1.为油藏数值模拟提供定量地质模型。
2.在油藏开发阶段同样需要对井间的储层物性进行评价
和预测。但常用的基于地震资料的储层预测技术由于地 震资料的分辨率过低，已经无法满足开发地质的要求。 根据钻井、测井、地震等多种资料，利用地质统计的方 法对井间储层变化进行预测是地质建模技术的主要任务 之一。
3.储层地震学方法
从已知点出发，应用地震横向预测技术，进行井间参 数预测，并建立储层整体的三维地质模型。 ①三维地震方法
三维地震资料具有覆盖面广、横向采集密度大的优点， 因此应用三维地震资料，结合井资料和VSP资料，可在油 藏评价阶段建立油组或砂组规模的储层地质模型。
主要难题是垂向分辨率低，常规的三维地震很难分辨 至单砂体规模，而且预测的储层参数精度较低。
（2）等时建模原则
沉积地质体是在不同的时间段形成的。为了提高 建模精度，在建模过程中应进行等时地质约束,即应用 高分辨率层序地层学原理确定等时界面,并利用等时界 面将沉积体划分为若干等时层。在建模时，按层建模， 然后再将其组合为统一的三维沉积模型。同时,针对不 同的等时层输入反映各自地质特征的不同的建模参数， 这样可使所建模型能更客观地反映地质实际。
3.将测井、构造、沉积、岩石物性等研究成果进行综合统 一到一个完整的三维模型内，为进一步的地质研究提供 依据和基础。
4.油藏开发到一定程度之后，剩余油的评价是一个很重要的 课题。精细地质模型可以在微构造落实、单砂体横向追踪、 储层单元三维空间展布研究等方面提供可靠的依据和成果。
二、油藏地质模型概念
目前，主要应用三维地震方法进行勘探阶段的储层建模， 主要用于确定地层层序格架、构造圈闭、断层特征、砂体的 宏观格架及储层参数的宏观展布。
②井间地震
由于采用井下震源和多道接受排列，比地面地震具有更多优点： a.提高了信噪比；b.增加地震资料分辨率；c.可准确重建速度场。
这样，井间地震可以大大提高井间储层参数的解释精度，有望解 决常规地震遇到的一些难题。商业性应用还需解决很多问题。
(1) 为小砂体和透镜状砂体的十分复杂的组合。
(2) 砂体连续性常具方向性，在剖面上不连续， 在平面上不同方向的连续性也不一样。
(3) 砂体之间部分为薄层席状低渗透砂岩所连通。
三、储层非均质模型
（1）油田范围的非均质模型（约1—10公里范围） （2）油藏范围的非均质模型（约0.1—1公里范围） （3）油藏至成因砂体范围的非均质模型（约0.01—
反映在小层范围内储集体规模的沉积模 型。旨在阐明储集体规模的宏观非均质， 特别是侧向连通情况。
旨在阐明单砂体规模的物性变化，重点 是渗透率在剖面和平面的变化及其对油 水运动的影响。
微观结构模型：
指储集空间填隙物主要是粘土矿物的类 型、数量、产状及其与孔隙空间的位置 关系。揭示填隙物潜在敏感性。
二、储层结构模型
2.水平井方法
水平井是沿储层走向或沿倾向钻井，直接取得储 层侧向或沿层变化的参数，籍此可建立确定性的储层 模型。水平井的钻井技术和经济可行性已经解决，但 作为一种技术手段来应用，在目前还是少量的。此外， 水平井很难连续取心，而是依赖井的测井信息。
这种技术仍处于攻关阶段，目前仅作为储层建模 的辅助方法和手段。
1. 地面露头
地下
2. 钻水平井
建
3. 储层地震学方法
模
4. 井间对比与插值
方 法
随机建模
1. 定量地质知识库
2. 各种地质统计学随机模拟方法
确定性+随机建模
储层建模的原则：
（1）确定性建模与随机建模相结合的原则
确定性建模是根据确定性资料，推测出井间 确定的、惟一的储层特征分布。而随机建模是对 井间未知区应用随机模拟方法建立可选的、等概 率的储层地质模型。在实际建模的过程中,为了尽 量降低模型中的不确定性,应尽量应用确定性信息 来限定随机建模的过程，这就是随机建模与确定 性建模相结合的建模思路。
露头储层研究方法：
高分辨率层序地层学研究 储层沉积学和沉积动力学：岩石相、砂体成因单
元、沉积体系 层次结构分析
露头研究手段：
露头实测：航拍，照片镶嵌法 取样：通常10x10x8cm 大剖面写实
库车河西岸白垩系巴什基其克组沉积构成单元写实断面图
表 2 库车河西岸白垩系巴什基奇克组主要成因相砂体规模统计一览表
线性无偏的内插估计。它不仅考虑了被估点位置与已知 数据点位置的相互关系，而且也考虑了已知数据点之间 的相互关系。克里金方程为:
n
Z * iZ ( X i ) i 1
式中 Z* —待估点估计(预测)值; Z（Xi）—是点Ｘi处的观测值； λi—各个已知井点的加权系数;
只要计算出各信息点(已知井点)的权系数λi(ｉ=1,2,…,ｎ),便可 求出待估点的Ｚ 值，权系数可以通过解克里格方程组求出。普通
把油藏各种地质特征在三维空间的变化及分布定 性定量表征出来的地质模型。
完整的油藏地质模型包括：
构造格架模型：油藏构造形态及断层分布； 储层地质模型：储层建筑结构及各种属性的空间分布； 流体特征模型：储层内油气水分布，即各种流体饱和度
分布和流体性质的空间变化。
油藏描述的最终归宿是建立油藏地质模型，而油藏地质模型的 核心是储层地质模型，因此一般所说的地质模型均指储层地质 模型。
成因类型
砂体编号 4-1 4-2 4-3 4-4 4-5 4-6 4-7 4-8 4-9 4-10 4-11 5-1 5-2 5-3 5-4 5-5 5-6 5-7 6-1 6-2 6-3 6-4 6-5 6-6 6-7
宽度
>168 >440 260 >256 >280 >240 >440 100 196
油藏描述
Revervior Description
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第五章 油藏地质模型
§1 概述 §2 油藏地质模型的级别和规模 §3 储层建模方法 §4 储层建模程序和步骤
一、研究目的意义
§1 概 述
油藏地质模型
油藏地质模型是油藏描述综合研究的最终成果， 它是对油藏类型、砂体几何形态、规模大小、储层参 数和流体性质空间分布及微观储层特征的高度概括。
三、储层地质模型概念
把储层各项物理参数在三维空间的分布定量地表征出 来。 通常是把储层网格化，给每个网格赋以各自的参数值， 来反映储层参数的三维空间变化。网格的尺度愈小表 明模型愈精细；每个网格的参数值与实际值误差愈小， 模型的精度愈高。
按照储层地质模型的精度，将储层地质模型分为： 概念模型 静态模型 预测模型
趋势面分析预测方法是地质上常用的一种方法。在给 定了多项式的次数以后，根据观测值与估计值误差平方和为 最小的最小二乘法原理求出多项式的系数，然后再把待估点 的坐标代入趋势面方程，就可以得到待估点的预测值，其计 算公式为:
式中：Ｐ—多项式的次数(即趋势面的次数)； ｂk—待定系数
(2)克里金方法
①克里金方程 克里金预测方法是一种对空间分布的数据求最优、
0.5公里范围） （4）小范围储层非均质模型（约0.01—1米范围）
四、定量流动模型
地质模型：沉积、成岩、构造、地球化学四个子模型； 渗透率模型：沉积模型基础上加岩石物性参数； 流动单元模型：流动特征参数；
五、岩石物性物理模型
孔隙度模型 渗透率模型 地层因子模型 胶结指数模型
第五章 油藏地质模型
(4) 单层之间的界线与储层性质的变化一致。
2.拼合状储层结构特征
(1)由一系列砂体拼合而成，而且单元之间没有大的间距。
(2)砂体连续性好。储层内偶尔夹有低渗或非渗透层，某些 重叠砂体之间也存在非渗透隔层。
(3) 砂体之间会出现岩石物性的突变，某些砂体内部的岩石 物性存在着较强非均质性。
3.迷宫状储层结构特征
81 >300 >480 >350 414 >288 >78 >400 >300 >340 >130 >40 >380
70 340 >34
厚度 宽/厚 成因类型
2.5 >67.20 4.6 >95.65 2.5 104.00 4 >64.00 2.3 >121.74 3.9 >61.50 2.8 >157.14 1.2 83.33 2.8 70.00 0.7 115.71 4.5 >66.67 4 >120.00 2.2 >159.09 1.9 217.89 3.05 >94.43 1.5 >52.00 1.4 >285.71 1.4 >214.29 4.6 >73.91 2.7 >48.51 1.5 >26.67 4 >95.00 0.9 77.78 1.3 261.54 0.4 >85.00
砂体编号 宽度
2-1 >152
2-2 >276
2-3 >162
2-4
59
2-5 >280
2-6 >420
2-7
180
2-8 >280
2-9 >480
• 复合砂体 2-10 2-11
70 86
统计表 2-12
250
• (50个)
2-13 >480 2-14 >240
2-15
124
2-16 >300
2-17 >204
§1 概述 §2 油藏地质模型的级别和规模 §3 储层建模方法 §4 储层建模程序和步骤
储层建模实际上就是表征储层结构及储层参数的 空间分布和变化特征。
建模的核心问题是井间储层预测。
建模技术发展趋势：
定性模型
定量模型
确定性建模
随机建模
单学科研究 静态建模
多学科综合建模 动、静态资料结合建模
确定性建模
(1)传统统计学插值方法
①距离反比法
假设砂体的分布是各向同性的，令已知井点(Xi,Yi)到待估 点(Ａ,Ｂ)的距离为Di，则有
则距离反比法的计算公式为:
n Zi
Z*
i 1 n
Di 1
式中 ｎ—已知储层参数的井点数;
i Di
Zi—已知井点的参数值； Z* —待估点估计(预测)值;
②趋势面分析预测方法
第五章 油藏地质模型
§1 概述 §2 油藏地质模型的级别和规模 §3 储层建模方法 §4 储层建模程序和步骤
四级概念模型 储层结构模型 储层非均质模型 定量流动模型 岩石物性物理模型
一、四级概念模型
油藏地质模型： 小层沉积模型： 单砂体单元模型：
反映油田规模的地质模型，能够确定全 油田的基本特征。
（3）相控储层建模原则
相控建模，即首先建立沉积相、储层结构或流动 单元模型，然后根据不同沉积相(砂体类型或流动单元) 的储层参数定量分布规律，分相(砂体类型或流动单元) 进行井间插值或随机模拟，进而建立储层参数分布模 型。
一、确定性建模
1.露头研究
露头储层和现代沉积研究的意义和优势 1. 直观性 2. 完整性：砂体大小、规模、形态、空间展布及与围 岩的接触关系 3. 精确性：可以得到比开发井网更密集的地质原型模 型和地质知识 4. 便于建立原型模型和积累知识库 5. 便于大比例尺研究 6. 可检验性