地質(zhì)模型質(zhì)量評價與控制方法研究

李珊珊

（勝利油田地質(zhì)科學(xué)研究院，山東 東營257015）

0 研究目的

三維油藏地質(zhì)建模和油藏數(shù)值模擬是油藏描述的重要研究內(nèi)容。長期以來，地質(zhì)建模與數(shù)值模擬是兩個相對獨立的研究過程，且地質(zhì)模型質(zhì)量關(guān)系到其能否客觀反映油藏實際，數(shù)值模擬的研究進(jìn)度，及油藏開發(fā)各種技術(shù)措施的制定。究其原因主要有三個方面：一是缺乏詳細(xì)的建模數(shù)據(jù)質(zhì)量規(guī)范，無法對第一手資料的真實性進(jìn)行甄別；二是由于油藏三維地質(zhì)模型是建立在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和建模人員的地質(zhì)認(rèn)識及建模水平的基礎(chǔ)上形成的，因此缺乏油藏三維地質(zhì)模型質(zhì)量評價的量化標(biāo)準(zhǔn)；三是模型修正是一個動靜態(tài)結(jié)合、綜合研究的過程，單純根據(jù)動態(tài)數(shù)據(jù)和歷史擬合結(jié)果進(jìn)行修正，往往造成對地質(zhì)模型不合理的修改，甚至出現(xiàn)明顯不符合地質(zhì)規(guī)律的狀況。

本次地質(zhì)模型質(zhì)量評價及控制方法研究，從資料質(zhì)量、油藏類型、地質(zhì)認(rèn)識、建模方法、軟件開發(fā)水平等方面入手，提出并建立了一套對地質(zhì)模型進(jìn)行質(zhì)量評價和控制的方法。

1 質(zhì)量評價與控制方法

質(zhì)量評價是指對比地質(zhì)認(rèn)識與地質(zhì)模型一致性的過程。質(zhì)量控制是指利用動態(tài)資料約束地質(zhì)模型，進(jìn)一步加深地質(zhì)認(rèn)識的過程。

提出了基于靜態(tài)資料建立油藏三維地質(zhì)模型的質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)，即由可視化評價、規(guī)律一致性評價到抽稀井評價，其中可視化評價包括構(gòu)造模型與構(gòu)造特征、斷層模型與斷裂系統(tǒng)、地層模型網(wǎng)格模型與砂體展布和沉積相分布特征的認(rèn)識一致；規(guī)律一致性評價是指模型數(shù)據(jù)與巖心數(shù)據(jù)和測井解釋數(shù)據(jù)的規(guī)律一致；最后通過抽稀井檢驗?zāi)Ｐ蛿?shù)據(jù)是否符合油藏實際。這是一個由直接觀察、數(shù)據(jù)匹配到實際驗證的過程，體現(xiàn)了模型質(zhì)量由粗到細(xì)的質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)。

可視化評價標(biāo)準(zhǔn)具體到三維地質(zhì)模型中主要表現(xiàn)在以下幾個方面：構(gòu)造模型中，要求地質(zhì)研究的構(gòu)造面與模型構(gòu)造面趨勢一致，地層分層數(shù)據(jù)與模型構(gòu)造面吻合；斷層模型中，要求斷棱等間距平行且等高或者高度漸變，兩盤斷線不可相交，同一斷層的斷點要近斷面分布；網(wǎng)格模型中，要求網(wǎng)格主方向為主要物源方向，且無網(wǎng)格負(fù)體積出現(xiàn)；地層模型中，要求砂體展布范圍、無井控制的邊水區(qū)要與地質(zhì)認(rèn)識基本一致。

規(guī)律一致性評價內(nèi)容包括，巖心數(shù)據(jù)、測井解釋數(shù)據(jù)頻率分布特征基本一致，測井解釋數(shù)據(jù)、井點粗化值、模型數(shù)據(jù)頻率分布特征基本一致。抽稀井評價是指抽出部分井重新建立模型，被抽出井點處的模型數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)對比誤差較小即可。

質(zhì)量控制方法主要是指在模型建立的過程中，通過技巧的應(yīng)用提高模型精度。例如在構(gòu)造模型中，需檢查修正局部井斜、補(bǔ)心數(shù)據(jù)，井震結(jié)合，合理化構(gòu)造趨勢，合理添加虛擬井、點的方法；可使用斷點數(shù)據(jù)及斷點鎖定，層面采樣法確保正確的斷層切割關(guān)系來提高斷層模型質(zhì)量；地層模型中可采用分層方法優(yōu)選、沉積相控約束和動態(tài)驗證的方法；儲層模型中可開展測井解釋數(shù)據(jù)可靠性分析，建模方法優(yōu)選，變差函數(shù)的合理調(diào)整及應(yīng)用等方法。

例如在斷層模型中，斷層位置不符、斷距不合理、斷層附近底層尖滅都會影響構(gòu)造模型精度，從而影響油水井的受效，增加油藏液量、含水量擬合困難，可以采用斷點鎖定、層面采樣等方法控制并提高斷層模型的質(zhì)量。

單純應(yīng)用靜態(tài)資料及建模技巧不能很好的確保模型的精度，在模型建立時更要考慮結(jié)合油藏生產(chǎn)實際使得模型更好的服務(wù)于生產(chǎn)，像邊水能量、油水邊界、斷層封閉性、井間連通性、儲層物性時變、儲層含油性等這些動態(tài)資料都可以約束地質(zhì)建模過程。在這里，將這些參數(shù)進(jìn)行不確定性和確定性參數(shù)分類，并分別控制約束范圍來提高模型精度。

表1

表2

2 應(yīng)用效果

應(yīng)用提出的地質(zhì)模型質(zhì)量評價與控制方法，對總網(wǎng)格數(shù)達(dá)2163萬的地質(zhì)模型開展建模數(shù)模一體化研究，僅用了3個月的時間，完成了3次模型修正及430口油水井的歷史擬合，且單井?dāng)M合率達(dá)到85%以上，為后期開展研究打下良好基礎(chǔ)；因此該方法不僅極大的提高了工作效率，同時大大的深化并提升了原有地質(zhì)認(rèn)識。

3 結(jié)論

該方法的應(yīng)用將大大提高三維地質(zhì)模型質(zhì)量，從而提高后期研究工作效率；同時加強(qiáng)了多專業(yè)、多學(xué)科科研人員的相互協(xié)作和緊密結(jié)合，進(jìn)一步提升地質(zhì)認(rèn)識；另外，應(yīng)用動靜態(tài)資料相結(jié)合，約束地質(zhì)模型的建立和修改過程，使得模型的建立有章可循、模型的修改有據(jù)可依，保證了三維地質(zhì)模型的精度，為建立三維地質(zhì)模型質(zhì)量規(guī)范提供了部分依據(jù)，為建設(shè)“數(shù)字化油田”及開展“建模數(shù)模一體化”工作提供了有力保障。

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