專利名稱:一種儲層空間物性參數(shù)的建模方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于石油勘探開發(fā)的地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)建模領(lǐng)域,其特別是關(guān)于一種利用沉積相 約束的綜合地震、測井等多種數(shù)據(jù)進(jìn)行儲層空間物性參數(shù)(包括孔隙度、滲透率、泥質(zhì)含量 等)的建模方法。
背景技術(shù):
目前,無論是國外還是國內(nèi),利用地震數(shù)據(jù)和沉積相來進(jìn)行約束建模是目前研究 的主流方向。利用沉積相約束進(jìn)行建模也稱為“兩步法建模”。第一步是指,用離散變量建 模方法對不同沉積相所引起的大范圍非均值性進(jìn)行建模,即“相建?!保坏诙绞侵?,在第一 步模擬結(jié)果的基礎(chǔ)上,即在不同沉積相的控制之下,利用合適的地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)算法對各種物 性參數(shù)進(jìn)行建模,即“相控建?!薄>唧w而言,常規(guī)的做法是首先采用地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)中基于目標(biāo)的隨機(jī)模擬,或者采用 多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)方法來生成相模型(或“訓(xùn)練圖像”),然后進(jìn)行物性模擬?;谀繕?biāo)的方 法用于表示地質(zhì)特征的空間分布,研究對象常假定成簡單的形狀,如正方體或橢球體,其位 置在儲層中是隨機(jī)的,通過研究其形狀和方向分布來模擬地質(zhì)變化性。而多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué) 應(yīng)用其“訓(xùn)練圖像”來代替變差函數(shù)表達(dá)地質(zhì)變量的空間結(jié)構(gòu)性,但“訓(xùn)練圖像”的平穩(wěn)性 問題難以解決,在綜合地震信息進(jìn)行研究時,常把地震信息進(jìn)行解釋,將其轉(zhuǎn)換為一種訓(xùn)練 圖像,然后再采用隨機(jī)模擬的方法生成多個實現(xiàn)。由于建立相模型或者生成“訓(xùn)練圖像”的 過程屬于地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的隨機(jī)建模中的離散變量的建模方法,這兩種方法有個共同點就是采 用全工區(qū)內(nèi)的已知數(shù)據(jù)參與模擬計算,從而不能夠?qū)蝹€相進(jìn)行精細(xì)描述,這樣就不能突 出單個相的數(shù)據(jù)分布特征,并會生成多個實現(xiàn)供研究人員選用,因此在此基礎(chǔ)上生成的物 性模型存在不確定性和多解性,而人工的解釋分析是基于算法所生成的實現(xiàn),是后續(xù)的,因 此不能保證準(zhǔn)確性,再以此作為基礎(chǔ)的第二步的物性模擬就會延續(xù)這種不確定性,從而使 得模擬效果不佳。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)蝹€相進(jìn)行精細(xì)描述,準(zhǔn)確性高、 模擬效果好的儲層空間物性參數(shù)的建模方法。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種儲層空間物性參數(shù)的建模方法, 其包括以下步驟1)將所要模擬的儲層空間的沉積相圖數(shù)字化,進(jìn)行整數(shù)編碼標(biāo)識,得到 每一網(wǎng)格節(jié)點的坐標(biāo)和與其相對應(yīng)的沉積相標(biāo)識參數(shù);幻分析所要模擬的儲層空間的物 性參數(shù)與作為約束數(shù)據(jù)的地震數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性,將與物性參數(shù)相關(guān)性最緊密的地震數(shù)據(jù) 作為進(jìn)行模擬的“第二變量”;;3)以步驟1)中標(biāo)識的沉積相,以及步驟幻中獲得的儲層空 間上的地震屬性作為約束,進(jìn)行已知數(shù)據(jù)的變差函數(shù)分析;4)以步驟1)標(biāo)識的沉積相以及 空間上的地震屬性作為約束,進(jìn)行二維物性建模力)根據(jù)步驟4)中得到的各個二維物性模 型,建立儲層空間物性參數(shù)的三維模型。
所述步驟幻的具體實現(xiàn)過程為①分析某一相的變差函數(shù)時,將數(shù)字化的沉積相 數(shù)據(jù)、測井?dāng)?shù)據(jù)和地震數(shù)據(jù)作為輸入數(shù)據(jù);②從工區(qū)的數(shù)字化后的沉積相圖中的第一個網(wǎng) 格節(jié)點開始逐次掃描,將標(biāo)識有該相的坐標(biāo),以及投影到網(wǎng)格節(jié)點后的測井?dāng)?shù)據(jù)值和地震 數(shù)據(jù)值記錄下來;③分析步驟②所記錄下來的該相的測井?dāng)?shù)據(jù)、地震數(shù)據(jù)的變差函數(shù)和它 們的交叉變差函數(shù),即獲得該相的數(shù)據(jù)空間分布特征函數(shù),當(dāng)空間變差函數(shù)不穩(wěn)定時,利用 地震屬性的空間相似性,直接計算模擬的井加權(quán)系數(shù)Ai
權(quán)利要求
1.一種儲層空間物性參數(shù)的建模方法,其包括以下步驟[1)將所要模擬的儲層空間的沉積相圖數(shù)字化,進(jìn)行整數(shù)編碼標(biāo)識,得到每一網(wǎng)格節(jié)點 的坐標(biāo)和與其相對應(yīng)的沉積相標(biāo)識參數(shù);[2)分析所要模擬的儲層空間的物性參數(shù)與作為約束數(shù)據(jù)的地震數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性,將 與物性參數(shù)相關(guān)性最緊密的地震數(shù)據(jù)作為進(jìn)行模擬的“第二變量”;[3)以步驟1)中標(biāo)識的沉積相,以及步驟2)中獲得的儲層空間上的地震屬性作為約束, 進(jìn)行已知數(shù)據(jù)的變差函數(shù)分析;[4)以步驟1)標(biāo)識的沉積相以及空間上的地震屬性作為約束,進(jìn)行二維物性建模;[5)根據(jù)步驟4)中得到的各個二維物性模型,建立儲層空間物性參數(shù)的三維模型。
2.如權(quán)利要求1所述的一種儲層空間物性參數(shù)的建模方法,其特征在于所述步驟3) 的具體實現(xiàn)過程為①分析某一相的變差函數(shù)時,將數(shù)字化的沉積相數(shù)據(jù)、測井?dāng)?shù)據(jù)和地震數(shù)據(jù)作為輸入 數(shù)據(jù);②從工區(qū)的數(shù)字化后的沉積相圖中的第一個網(wǎng)格節(jié)點開始逐次掃描,將標(biāo)識有該相的 坐標(biāo),以及投影到網(wǎng)格節(jié)點后的測井?dāng)?shù)據(jù)值和地震數(shù)據(jù)值記錄下來;③分析步驟②所記錄下來的該相的測井?dāng)?shù)據(jù)、地震數(shù)據(jù)的變差函數(shù)和它們的交叉變差 函數(shù),即獲得該相的數(shù)據(jù)空間分布特征函數(shù),當(dāng)空間變差函數(shù)不穩(wěn)定時,利用地震屬性的空 間相似性,直接計算模擬的井加權(quán)系數(shù)Xi
3.如權(quán)利要求1所述的一種儲層空間物性參數(shù)的建模方法,其特征在于所述步驟4) 的具體實現(xiàn)過程為①將數(shù)字化的沉積相數(shù)據(jù)、地震數(shù)據(jù)、測井?dāng)?shù)據(jù)作為輸入數(shù)據(jù),對這三組數(shù)據(jù)從第一個 網(wǎng)格節(jié)點開始掃描,獲取各個節(jié)點的地震數(shù)據(jù)和測井?dāng)?shù)據(jù)分別處在哪個相內(nèi);②在對某一相進(jìn)行建模時,從全工區(qū)的第一個網(wǎng)格節(jié)點開始掃描,將標(biāo)識有該相的坐 標(biāo)都記錄下來,同時記錄該相的地震數(shù)據(jù)和測井?dāng)?shù)據(jù);③從記錄下的該相的第一個網(wǎng)格節(jié)點開始計算,參與計算的數(shù)據(jù)是該相內(nèi)的地震數(shù)據(jù) 和測井?dāng)?shù)據(jù),直至將最后一個該相內(nèi)的網(wǎng)格節(jié)點計算完畢,當(dāng)空間變差函數(shù)不穩(wěn)定時,利用 地震屬性的空間相似性,即差異值來直接計算模擬的井加權(quán)系數(shù);④轉(zhuǎn)至第②步,進(jìn)行下一個相的計算,并以此循環(huán),直至將所有的沉積相都計算完畢。
4.如權(quán)利要求2所述的一種儲層空間物性參數(shù)的建模方法,其特征在于所述步驟4) 的具體實現(xiàn)過程為①將數(shù)字化的沉積相數(shù)據(jù)、地震數(shù)據(jù)、測井?dāng)?shù)據(jù)作為輸入數(shù)據(jù),對這三組數(shù)據(jù)從第一個 網(wǎng)格節(jié)點開始掃描,獲取各個節(jié)點的地震數(shù)據(jù)和測井?dāng)?shù)據(jù)分別處在哪個相內(nèi);②在對某一相進(jìn)行建模時,從全工區(qū)的第一個網(wǎng)格節(jié)點開始掃描,將標(biāo)識有該相的坐 標(biāo)都記錄下來,同時記錄該相的地震數(shù)據(jù)和測井?dāng)?shù)據(jù);③從記錄下的該相的第一個網(wǎng)格節(jié)點開始計算,參與計算的數(shù)據(jù)是該相內(nèi)的地震數(shù)據(jù) 和測井?dāng)?shù)據(jù),直至將最后一個該相內(nèi)的網(wǎng)格節(jié)點計算完畢,當(dāng)空間變差函數(shù)不穩(wěn)定時,利用 地震屬性的空間相似性,即差異值來直接計算模擬的井加權(quán)系數(shù);④轉(zhuǎn)至第②步,進(jìn)行下一個相的計算,并以此循環(huán),直至將所有的沉積相都計算完畢。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種儲層空間物性參數(shù)的建模方法,其特征在于所述步驟幻的具體建模方法為①根據(jù)地震-測井標(biāo)定建立時深關(guān)系,在深度域利用層位、斷層信息,依據(jù)沉積模式圖 建立網(wǎng)格,形成模型格架;如果無模式圖則以層位作為格架控制;②將模型網(wǎng)格轉(zhuǎn)換到時間域,根據(jù)數(shù)字化好的沉積模式圖或相圖,確定各個沉積微相 的網(wǎng)格分布,獲取該相內(nèi)的地震屬性和測井?dāng)?shù)據(jù),求取該相內(nèi)各井對模擬點模擬值的加權(quán) 系數(shù),從而模擬相內(nèi)的物性參數(shù);③利用每個相對應(yīng)的網(wǎng)格,由頂部逐網(wǎng)格進(jìn)行二維模擬,每一個網(wǎng)格層采用其對應(yīng)的 相約束;④通過井中確定的時深關(guān)系,由時間域轉(zhuǎn)到深度域,建立三維油藏模型。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種儲層空間物性參數(shù)的建模方法,其包括以下步驟1)將所要模擬的儲層空間的沉積相圖數(shù)字化,進(jìn)行整數(shù)編碼標(biāo)識,得到每一網(wǎng)格節(jié)點的坐標(biāo)和與其相對應(yīng)的沉積相標(biāo)識參數(shù);2)分析所要模擬的儲層空間的物性參數(shù)與作為約束數(shù)據(jù)的地震數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性,將與物性參數(shù)相關(guān)性最緊密的地震數(shù)據(jù)作為進(jìn)行模擬的“第二變量”;3)以步驟1)中標(biāo)識的沉積相,以及步驟2)中獲得的儲層空間上的地震屬性作為約束,進(jìn)行已知數(shù)據(jù)的變差函數(shù)分析;4)以步驟1)標(biāo)識的沉積相以及空間上的地震屬性作為約束,進(jìn)行二維物性建模;5)根據(jù)步驟4)中得到的各個二維物性模型,建立儲層空間物性參數(shù)的三維模型。
文檔編號G01V1/28GK102147479SQ201110004610
公開日2011年8月10日 申請日期2011年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者周單, 李緒宣, 王光海, 胡光義, 范廷恩, 高云峰, 黃旭日 申請人:中國海洋石油總公司, 中海石油研究中心, 北京旭日奧油能源技術(shù)有限公司