相控建模的认识

关于相控建模的认识（转自朝花夕拾）

广义上讲，相控就是以相（沉积微相、岩相、地震相、测井相等）为约束条件，进一步分相模拟各种储层物性、含油（气）性等属性模型。从这一点来看，相控的出发点就是承认不同相之间储层性质存在差异，同相储层性质相似。利用沉积微相图做为趋势约束储层建模，首先是承认平面上沉积环境的变化是影响储层平面的非均质性的主要原因之一，但仅利用沉积微相图约束建模还是不够的，因为：

一是，沉积微相图只是在平面上起到约束作用，垂向上不具有约束作用；

二是，沉积微相约束相对比较宏观，还不能较好地体现不同流动单元、不同岩相单元之间储层性质的非均质特征；

三是，无论是采用基于目标的示性点过程算法，还是采用基于象元的序贯指示、序贯高斯、阶段高斯算法，都是随机模拟，相控与否只是在一定程度上降低了储层井间预测的不确定性（随机性），多个随机模拟实现之间仍旧存在一定的差异。

个人认为：现阶段，三维地质建模必须坚持相控建模，这是我们提高储层井间预测精度的必要的选择，在建模算法选择上，一定要选择随机模拟算法，通过多个随机模拟实现的概率统计，来客观评价我们对储层认识程度－－即井间储层预测的风险性。通过徐深气田升平、兴城两个区块地质建模、水平井设计与地质导向的实践，认为做到这一点十分必要，因为地质建模的最终目的就是要客观地评价我们的的研究对象－－储层，评估钻井风险、优选钻井井位、优化钻井轨迹、优选措施层位、优化调整方案等。

个人认为：油藏研究与地质建模之间没有明显的界线，一般来讲地质建模就是一种油藏研究的手段，地质建模的过程就是在做油藏研究，只不过它是将油藏研究数字化了、可视化了，即通过构造学、沉积学、地质统计学与现代计算机技术的有机整合实现了油藏研究的定量化和直观化的表征，较之传统的定性－半定量的油藏描述更加精细化了，仅此而已。这里所说的精细化不仅仅表现在对储层及其内部属性参数的定量模拟方面，也不仅仅表现在模拟网格的精细化方面，更重要的是给出了井间储层预测的不确定性－即储层井间发育的概率，亦即储层井间预测的风险。仅就这一点而言，地质建模就显得非常重要和必要了，特别是对于象大庆长垣这样的高含水期开发油田的剩余油挖潜决策和象庆深气田火山岩储层开发井位优选与水平井钻井轨迹优化设计等方面显得尤为突出。

火山曾在个人博客中就地质建模与油藏描述的关系给出过一些阐述，虽然不太成熟，也还是斗胆放在这里与各位专家、朋友讨论，恳请批评指正：

（1）油藏描述是地质建模的前提和基础。没有精细的油藏描述成果作为依据和指导，建立的地质模型就难以体现油藏在地质历史时期经历的构造活动机制和沉积成因规律，尽管油藏描述本身只是停留在对油藏地质特征的定性的、半定量的描述或表征。

（2）地质建模突出的是定量化，它是对油藏精细描述成果的数字化的体现，所建立的地质模型应该是现存的所有油藏地质信息的综合反映。

因此，现阶段在油藏描述方面仍需要加大攻关力度，特别是厚油层内部建筑结构的描述和成因模式的建立尤为重要，如果缺少这方面成果作为约束条件，厚油层内部的非均质性就难以在地质模型中得到较真实的体现，精细剩余油挖潜也

就难以取得最优效果。就这一点而言，精细油藏描述与精细地质建模同等重要，缺一不可。

这里所说的油藏描述重点是指储层描述。目前，喇萨杏油田油藏描述最突出的问题，还是如何进一步深化对储层的认识。在此仅提出如下两点建议：

①进一步加强井网不断加密对各类沉积储层单砂层级别的认识

随着喇萨杏油田井网的不断加密，对各类储层的认识也在不断深化，储层精细描述成果越来越接近地下实际。但由于井网对不同类型储层控制程度不同，不同沉积单元的沉积微相二维分布模型存在的不确定性不同。因此，现阶段仍然需坚持对各类沉积储层单砂层级别的深化认识，总结不同类型沉积储层的认识程度，准确评价储层认识的不确定性，进一步指导各类沉积储层的三维地质建模。

②进一步加强对厚油层层内非均质性的认识

一是，虽然近年来对厚油层层内非均质性的研究越来越受到重视，也取得了一定进展，但仍旧没有建立起具有普遍指导意义的概念模型，因此，还需要进一步深入解剖和认识。

二是，目前关于厚油层层内非均质性的研究还缺乏野外露头和现代沉积精细解剖的有力实证。

三是，厚油层层内非均质性异常复杂，因此，在对厚油层进行非均质性描述时不可盲目简化，特别是对于高弯度曲流河复合曲流带砂体内部侧积夹层的描述尤其要给予高度重视。

火山之所以一再强调厚油层层内非均质性研究，主要是因为大庆长垣喇萨杏油田主力油层主要是辫状河和高弯度曲流河沉积成因，河道砂体内部物性夹层特别是侧积夹层对剩余油的存在具有相当程度的控制作用，长期以来由于数值模拟不能精细模拟隔夹层在厚油层中起到的渗流遮挡作用，造成了对油藏认识上的一些假象，即厚油层采出程度偏高，几乎不存在可挖潜的剩余油。采油一厂和采油四厂在精细描述和识别曲流河点坝砂体的基础上，通过精细建立侧积夹层模型，采用水平井挖掘曲流河侧积点坝砂体顶部剩余油，已经取得了较为显著的效果。与此同时，采油六厂也通过精细描述厚油层内部隔夹层分布，在精细划分储层结构单元的基础上，采取补孔、压裂等常规措施，取得了明显成效。这些实例都充分说明了大庆长垣油田厚油层内部具有相当程度的剩余油可挖掘潜力。

至于说到地质统计学与相控的关系，火山认为两者并不矛盾。沉积微相研究的成果反映的是地质研究人员通过储层沉积学研究获得的对井间储层发育状况认识，地质统计学则是在地质认识基础上通过数学手段对已知地质信息的统计来表征井间储层发育状况的，前者是定性－半定量的研究，后者是定量的研究，实质上后者的基础就是前者的研究成果和认识。就这一点来看，相控的科学性和合理性都是勿庸置疑的。

国外讲的相控建模强调岩相控制着属性分布，因此，利用建立的岩相模型来约束建立属性模型，但是，国外在建立岩相模型时仅仅依据数据分析获得的变差函数进行随机模拟，在考虑沉积环境（沉积相）的影响不够，因此建立的岩相模型存在较大的不确定性。

大庆提出的相控建模与国外的相控建模含义有所不同，大庆的相控建模之所以采用沉积微相图数字化成果约束建模，主要是考虑到沉积微相对岩相分布的控制作用，依此为约束建立的相控岩相模型更具有沉积学的意义，而且一定程度地降低了随机模拟建立的岩相模型的不确定性。从这一角度而言，大庆的相控建模