田文元
摘 要:三維地質(zhì)建模是油藏定量表征的一種技術(shù),通過(guò)對(duì)油藏特征和屬性參數(shù)進(jìn)行模擬及預(yù)測(cè),利用Petrel軟件可以建立起定量的三維可視化油藏模型。在該區(qū)塊的地質(zhì)模型建立過(guò)程中,充分利用鉆井、地震、測(cè)井、地層對(duì)比等信息,在巖相描述曲線、孔滲曲線的基礎(chǔ)上,選用不同的建模方法,通過(guò)對(duì)各個(gè)隨機(jī)模型進(jìn)行對(duì)比評(píng)價(jià)分析,最終建立了接近油藏實(shí)際地質(zhì)特征的全三維精細(xì)地質(zhì)模型。
關(guān)鍵詞:Petrel軟件;三維地質(zhì)建模;精細(xì);構(gòu)造模型;相模型;屬性模型
三維地質(zhì)建模實(shí)際上是建立能夠精確地描述儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)及儲(chǔ)層參數(shù)空間分布和變化特征的三維地質(zhì)模型,它是油田勘探開(kāi)發(fā)的主要地質(zhì)依據(jù),也是油藏精細(xì)描述的最終結(jié)果。建立符合油藏地質(zhì)實(shí)際的三維地質(zhì)模型是復(fù)雜油藏開(kāi)展數(shù)值模擬研究的關(guān)鍵[1]。WX油田某區(qū)塊地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜性使得僅依靠傳統(tǒng)研究手段很難準(zhǔn)確把握其油藏潛力,用Petrel軟件開(kāi)展系統(tǒng)的三維精細(xì)地質(zhì)建模工作,建立構(gòu)造模型、相模型和屬性模型,精細(xì)刻畫(huà)了油藏地質(zhì)特征,為油藏開(kāi)發(fā)和綜合調(diào)整提供了依據(jù),指明了方向。
1 區(qū)域概況
某區(qū)塊位于WX油田東北部,開(kāi)發(fā)的目的層為葡萄花油層的葡I小層,構(gòu)造整體呈西北高東南低的趨勢(shì);斷層多為正斷層。隨著注水開(kāi)發(fā)的不斷進(jìn)行,油層非均質(zhì)性單向受效,剩余油分布不清等問(wèn)題越來(lái)越突出。通過(guò)三維地質(zhì)模型的建立,形成三維可視化精細(xì)油藏描述成果,為剩余油分布規(guī)律研究提供依據(jù)。
2 工作流程及數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
建模是以數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)的,數(shù)據(jù)的豐富程度及其準(zhǔn)確性在很大程度上決定著所建模型的精度。采用Petrel建模軟件,利用鉆井、地震、測(cè)井以及地層對(duì)比信息,采用不同建模方法,建立構(gòu)造及骨架模型;用巖相描述曲線、孔滲曲線,選用不同建模方法,分別建立巖相模型和屬性模型。通過(guò)對(duì)多個(gè)模型的對(duì)比評(píng)價(jià)分析,優(yōu)選出更符合WX油田某區(qū)塊的全三維精細(xì)地質(zhì)模型。
按照Petrel軟件格式要求,準(zhǔn)備的數(shù)據(jù)包括井位坐標(biāo)、井軌跡、地層精細(xì)分層數(shù)據(jù)、測(cè)井曲線、地震構(gòu)造解釋和斷層解釋數(shù)據(jù)、巖性描述的巖性曲線等。利用建模軟件的可視化顯示功能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),修正因數(shù)據(jù)錯(cuò)誤造成的油井軌跡異常顯示,并對(duì)測(cè)井曲線的異常顯示井段進(jìn)行校正。
3 井震結(jié)合精細(xì)地質(zhì)建模
3.1 構(gòu)造模型的建立
構(gòu)造模型是地質(zhì)建模的基礎(chǔ),它反應(yīng)儲(chǔ)層的空間格架,是地質(zhì)體構(gòu)造特征與小層層系特征的綜合體現(xiàn),由斷層模型和層面模型組成??赏ㄟ^(guò)井震聯(lián)合和井?dāng)帱c(diǎn)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行構(gòu)造建模。
第一步,建立斷層模型。三維地震技術(shù)能夠最大程度地錄取地質(zhì)體數(shù)據(jù)信息,可反映構(gòu)造形態(tài)特征;且由于研究區(qū)內(nèi)無(wú)井?dāng)帱c(diǎn)數(shù)據(jù),因此采用井震聯(lián)合的方法建立構(gòu)造模型。斷層模型的建立首先是輸入地震解釋和構(gòu)造圖上的斷層數(shù)據(jù),在三維空間,多方向、多角度進(jìn)行斷層檢測(cè),對(duì)地震解釋不合理的數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯修改,從而對(duì)斷層面進(jìn)行質(zhì)量控制,確保斷層信息的準(zhǔn)確性;然后進(jìn)行斷層組合,建立斷層模型;最后對(duì)斷層模型進(jìn)行3D網(wǎng)格化。
第二步,建立層面模型。首先是將地震解釋的砂巖組頂、底面數(shù)據(jù)加入斷層模型,與斷層模型構(gòu)成時(shí)間域的構(gòu)造模型,然后利用速度模型進(jìn)行時(shí)深轉(zhuǎn)換,并利用實(shí)際井點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)層面進(jìn)行校正;然后以測(cè)井解釋所劃分的各沉積單元界限為依據(jù)建立各沉積單元層面模型;最后按每個(gè)垂向網(wǎng)格0.2m劃分,計(jì)算出單元細(xì)分個(gè)數(shù),完成構(gòu)造建模。
3.2 相模型的建立
相模型包括沉積相模型和巖相模型。沉積相模型是以三維方式展示沉積相的發(fā)育情況和分布特征,在預(yù)測(cè)井間屬性展布時(shí)起邊界控制作用;一般以沉積相數(shù)字化成果為約束條件,采用賦值法建立沉積相模型。巖相模型是選擇序貫指示算法,以井點(diǎn)上的巖相解釋數(shù)據(jù)為控制點(diǎn),通過(guò)單層的3種巖相(泥巖、有效和砂巖)分別做橫向、垂向變差函數(shù)分析,擬合了變差函數(shù)模型曲線,相對(duì)較好地確定了各類統(tǒng)計(jì)特征參數(shù)。選用不同方法和參數(shù),建立多個(gè)三維巖相模型。通過(guò)評(píng)價(jià)優(yōu)選,最終選出符合實(shí)際的WX油田某區(qū)塊巖相模型。
3.3 相控屬性模型的建立
在井間插值求取屬性的分布時(shí),除了考慮常規(guī)因素外,還要通過(guò)控制點(diǎn)插值權(quán)重的調(diào)整考慮沉積相帶對(duì)屬性分布的影響。相控的實(shí)質(zhì)就是在建模過(guò)程中以相的概念作為約束條件,以地質(zhì)規(guī)律為依據(jù)控制屬性參數(shù)的選取,建立屬性參數(shù)與地質(zhì)信息的相關(guān)關(guān)系,從而用屬性參數(shù)預(yù)測(cè)地質(zhì)信息。以砂體單元為對(duì)象、井參數(shù)為約束、地震反演屬性體為趨勢(shì),應(yīng)用隨機(jī)模擬方法實(shí)現(xiàn)的儲(chǔ)集層屬性地質(zhì)模型,能夠更客觀地反映砂體內(nèi)部的非均質(zhì)程度[2]。首先通過(guò)巖心歸位、曲線回歸等工作,求取孔隙度、滲透率與多項(xiàng)測(cè)井的相關(guān)性,然后獲取孔滲曲線。采用相控條件下的序貫高斯(SGS)模擬算法,建立能夠反映地下儲(chǔ)層物性空間展布的孔隙度、滲透率、含油飽和度模型。
4結(jié)論
①通過(guò)精細(xì)的構(gòu)造建模、相建模和屬性建模,建立符合油藏實(shí)際的地質(zhì)模型,能夠精細(xì)、準(zhǔn)確地刻畫(huà)出油藏內(nèi)部特征;②建立的構(gòu)造模型和屬性模型不僅能夠?yàn)閿?shù)值模擬提供靜態(tài)模型,還能用于地質(zhì)研究,為油藏開(kāi)發(fā)和綜合調(diào)整提供依據(jù);③Petrel軟件三維可視化功能,可比較直接客觀顯示區(qū)塊的內(nèi)部構(gòu)造形態(tài),直觀地判斷區(qū)塊內(nèi)砂體展布和油水連通等狀況。
參考文獻(xiàn):
[1]張世明,萬(wàn)海艷,戴濤,等.復(fù)雜油藏三維地質(zhì)模型的建立方法[J].油氣地質(zhì)與采收率,2005,12(1):9-11.
[2]孫立春,余連勇,柳永杰,等.三角洲沉積砂體骨架模型及儲(chǔ)層屬性地質(zhì)模型的實(shí)現(xiàn)-以渤海某油田為例[J].中國(guó)海上油氣,2006,18(3):178-182.