储层建模方法研究

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用 于模 拟连续的地质现象， 如孔隙度、 渗透 率的分布 。 序贯高斯模拟的主要优点在于 ： 数 ａ 一 据的条件化是模拟的一个整体部分， 无需作为 个单 独的步骤进行处理 ；．自动地 处理各 向 ｂ 异性 问题 ；． ｃ 适合 于任意类型 的协方差函数 ． ｄ 运行过程 中仅需要一个有效 的克里格算法。主 要缺点在于变量分布要求服从高斯分布。 ２３序贯指示模拟 ． 既可用于模拟连续 的变量， 也可用 于模拟 离散变量 。序贯指 示模拟 的主要优点在于 ： 变 量的分布形态无需作任何假设 ．． ｂ 该法可 以容 易地综 合多种来 源、 定性或定量、 可靠性不 同的 信息。 主要缺点是算法和参数灵活性太大， 人为 因素很 明显 。 ２４截 断高斯模拟 ． 该方法首先采用指示模拟方法生成一个高 斯 随机场， 然后对 高斯值进行截断， 到类 型 以得 变量 的模拟结果 。 该法主要用于沉积相的模拟。 主要优点在于 ：． ａ 易于实现 、 速度快 ．． ｂ可在模拟 中考虑地 质因素 ．＿ 以对模拟结果进行条件 ｃ可 限制， 使之与条件数据相 吻合 。 缺点是只适于相 带呈排序分布的沉积相模拟 。
目前 ， 储层建模技术 的发展趋势是 由定性 里格 等 。 向定量发展 、单学科建模研究 向多学科综合建 ２随机建模 模发展 、静态资料 建模 向动静态 资料结合建模 随机建模是 指以 巳知的信息为基础，以随 发展 。 其方法主要分为两类 ： 确定性建模 和随机 机 函数为理论应 用随机模拟方法。 产生可选 的、 建模 ， 而后者是近年来 国内 、 外学者研究 的热点 等概率的储层模型方法 。该方法承认控制点 以 『 ｌ １ 外 的储层参数具有 一定的不确定性，即具有一 ｌ 确 定 性建 模 定 的随机性 。 了评价储层预测中的不确定性。 为 确定性 建模是对 井间 未知 区给出确定 性 人们广泛应用了随机建模 技术 。 谓随机建模， 所 的预测结果 ， 即从 已知确定性资料 的控制点（ 如 是指 以已知的信 息为基础 ， 以随机 函数为理论 。 ３结论 井点 ） 出发 ， 推测出点间 （ 如井 间 ） 确定 的、 惟一 应用随机模 拟方 法 ， 产生可选 的、 等可能的储层 储层建模已成 为油气勘探与开发 的核心技 的和真实的储层参数 。主要手段是利用地震资 模型的方 法。通 过对多个 等可能随机储层模型 术， 其发展 前景 十分广 阔。 我国含油气盆地类型 料、 水平井资料 、 露头类 比资料 和密井 网资料 。 中的不确定性进行评价 ，以满足油田勘探开发 多， 储集层 以陆相碎屑岩及海相碳酸盐岩为主． 目前 ，确定性建模所应用的储层预测方 法主要 决策在一定风险范 围的正确性 的需要 ， 是与 储层成因复杂， 这 各种尺度 的非均质性严重。 如何 有： 储层地震学方法 、 储层沉积学方法和克里格 确定性建模方法 的重要差别 。 针对国内不同类型，不同勘探与开发阶段的陆 方法。 随机建模方 法可 分很多类 ，ａ ｏｓｎ等从 相高度非均质复杂油气藏，采用不同的建模方 Ｈｌ ｒ ｄ ｅ １１ ． 储层地震学方法 变量类 型角度来 分，将随机模型分成 了离散模 法 实现对油气藏的精细描述， 当前面临的一 是 储层 地震学 主要是 应用 地震资料 研究储 型、 连续模型和混合模 型。Ｄ ｕｓｈ等根据模拟 项艰 巨任务 。 ｅｔ ｅ 因此， 研究和使用各种建模方法。 既 层的几何形态 、 岩性及储层参 数的分 布。 研究厚 单 元 的特 征 ，将 随机 模 型 分为 基 于 目标 （ — 具有理论意义， ０ ｂ 又具有巨大的潜在经济价值。随 度相对较小 ， 一般在儿米 ～几十米范围内， 在地 ｊｃ— ａｅ） ｅｔｂｓｄ的随 机模 型 和基 于象（ｉ ｌｂｓｄ 的 着计算机计 算能力的提高， ｐｘ — ａｅ ） ｅ 以及新理论 、 方法 新 震剖 面上 主 要 表 现 为 一个 反 射 同相 轴 或 几 个 同 随机模 型日 。其 它还有 ： 数据分布类型角度 的引入， 从 特别是多点地质统计学的出现 储 层建 。 相轴组成的反射波组。应用地震 资料进行确定 分为 高斯模 拟和非 高斯模拟 ； ｂ 从参与模拟 的 模技术将在各个领域显示其广阔的应用前景。 性储层 建模 的思路主要是 将地震属性参 数 ， 如 变量 数 目可分为单 变量模 拟和多 变量模拟 ．． ｃ 参 考 文 献 层速度 、 波阻抗、 幅等确定性地转换为储层岩 从模拟结果是否忠实于原始数据 的角度分为条 ［】 振 １吴胜和， 金振奎， 沧钿 等． 层建模 『 ． 黄 储 Ｍ１ 北京： 性和物性参数 ，其前提是地震属性参数与地质 件 模 拟 和 非 条 件模 拟 。 石 油 工 业 出 版 社 ．９ ９ １９ ． 参 数 之 间 具 有 确定 性 的关 系 。 ２１ 布 尔模 拟 方 法 ． 【】 辉 廷 ， 其 彬 ， 敏 ． 藏 描 述 中的储 层 建模 ２杨 颜 李 油 １ ． ２储层 沉 积学 方 法 布 尔模 拟 方 法 是 随 机模 拟方 法 中最 简 单 的 技 术 ｌ１ 然 气勘 探 与 开 发 ． ０ ． （） ５ ４ ． Ｊ天 ． ２ ４２ ３：４ － ９ ０ ７ 储层沉 积学方 法主要是 在高 分辨率 等时 种方法， 属于非 条件模拟 。目前该方法主要用 【】 ３吴胜和 ， 李文克 ． 多点地 质统计 学——理论 、 地层对 比及沉积模式基础上，通过井 间砂体对 于建立离散型模型， 如砂体格架平 面、 剖面或者 应 用与展 望 …． 地 理 学 报 ，０ ５ ７１：３ — ４ ． 古 ２ ０ ，（）１７ １３ 比建立储层结 构模 型。井间砂体对 比是在沉积 三 维 空 间 分 布模 型 。因 此 ， 种模 拟 可 以用 于 模 这 模式和单井 相分析 的基础上进行的 。传统对比 拟砂体在 空间的形态 、 大小 、 位置和排列方式 。 方法主要依据井 间测井 曲线 的相似性或差异性 布尔模拟 能够忠实 某种离散 参数 的地 质形态 ， 来进行井间砂体解释 。实际上， 科学 的井间砂体 如河道 、 沉积砂体等 。该 方法的主要优点是 ：． ａ 对 比应是利用多学科方法ｆ 层序地层学原理 、 沉 很容易用于二维和三维建模 ；．所用 的参 数较 ｂ 积学原理 、高分辨率地震勘探资料及地层测试 少 ；． ｃ 非常灵活。它的主要缺点在于统计推导复 资料 等） 进行综合一体化的解释过程。 杂且 困难， 模拟结果很难忠实于局部 的数据 ， 如 １ ． 里 格 方 法 ３克 钻 井所 遇 到 的 岩 相 序 列 ，这 些 缺 点 限 制 了 这一 克 里 格 方 法 是 以变 差 函 数 为 工 具 进 行 井 方法 更 广 泛 的应 用 。 问捕 值而 建 立 的 储 层 参 数模 型 。井 间插 值 是 建 ２２ 序 贯 高 斯 模 拟 ．
定 量分 布 模 型。
立确定性储层参数允布模型 的常用方法。该方 法 大致可 以分为传统 的统计学插值方法和地质 统计学估值方法（ 主要是克里格方法）由于传统 。 的数理统计学插值方法 （ 如反距离平方法） 只考 虑观测点 与待估 点之间的距离，而不考虑地质 规 律所 造成 的储层参数 在空 间上 的相关 性， 因 此插值精度较低。为 了提高对储层参数 的估值 精度， 人们广泛应用克 里格方法来进行井问插 值 。克里格 法估 值是根据待估点周围的若干 已 知信息，应用变异 函数所 特有 的性质 对估点的 未知值做 出最优 （ 即估计 方差最小 ） 、 无偏（ 即估 计值的均值和观测值 的均值 相等） 计 ， 估 基本 的 克里格方法包括 简单克 里格 、 普通克里格 、 有 具 各种趋势模 型的克里格 、协同克里格 和指示 克
科Ｉ Ｉ Ｉ 技 论 坛
科赫
储层建模 方法研究
解 伟
（ 中国石油大学地球 资源与信 息学院 ， 山东 东营 ２ ７ ６ ） ５０ １
摘 要： 储层 建模是近 几年发展起 来的高新技术， 它可以 实现对油气储 层的定量表征及对各种尺度的非均质性的刻画。目前储层建模技术中较 为常用的几种建模 方法有确定性 建模 及随机 建模。 随机建模是 目前储层 建模技 术的突出发展 方向。 概述 了这 两种建模 方法使 用的优缺点， 并论述 了 储 层 地 质 建模 的发 展 前 景 。 关键词 ： 储层 建模 方法； 定性 建模 ； 确 随机建模 ； 约束原则 随着 计算 机技术的迅速发展 ， 对油藏各种 特征进 行三维 空 间定量描 述 和预 测 的综 合技 术， 即油藏描述技术得到 了很大 的发展 ， 而建立 三维定量模 型是现代油藏描述 的核心 。油藏模 型研究是 ２ ０世纪 ８ ０年代 中后期兴起的一项用 于油藏描述 和油藏物性分布预测 的复合学科理 论 和方法体 系， 它是集数学地质 、 地质统计 学、 油层物理学等方法于一体 ，最大限度应用计算 机技术进行油气藏及内部结构精细解剖 ，揭示 油气分布规律 ，建立能够描述油气分布状况和 流动特征 的地质的 ，岩石物理的等油气参数地 质模 型。 一般所说 的地质模型指储层地质模 型 ， 且 主要是建立储层孔隙度 、渗透率的三维空间