基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析

邢譯心

（黑龍江省生態(tài)地質(zhì)調(diào)查研究總院，黑龍江 哈爾濱 150030）

隨著工程化程度的迅速提高，復(fù)雜地質(zhì)建模已經(jīng)不能算是很新的技術(shù)了，我國自20世紀(jì)80年代末期開始引入EdsfdrehVisdevyhtn以來，也已經(jīng)發(fā)展了將近二十年[1]。復(fù)雜地質(zhì)建模最主要的兩個作用，分別是為數(shù)值模擬提供基礎(chǔ)模型以及用于油藏的整體評價(jià)，本文主要分析方向是為數(shù)值模擬提供基礎(chǔ)模型。水文地質(zhì)工程是地質(zhì)勘探工作的基本準(zhǔn)則，規(guī)定了勘探類型、勘探程度、工程量、勘探技術(shù)要求及礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)評價(jià)和報(bào)告編寫的基本要求[2]。因此，本文基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析。

1 基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析

考慮到地質(zhì)體本身的復(fù)雜性，復(fù)雜地質(zhì)模型中的不確定性是固有存在，且不可規(guī)避的[3]。面對復(fù)雜地質(zhì)模型的不確定性，本文在基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析中，首先，將水文地質(zhì)工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)值組，再通過復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值模擬歷史擬合，分析基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值。

1.1 水文地質(zhì)工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)值組

在工程地質(zhì)勘察中，水文地質(zhì)中所存在的問題是最關(guān)鍵但同時(shí)又是最容易被忽略的問題。水文地質(zhì)工程可以獲得巖土水性性質(zhì)、地下水升降變化及地下水動壓力等復(fù)雜地質(zhì)數(shù)據(jù)。為了更好地對復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值進(jìn)行分析，將巖土水性性質(zhì)、地下水升降變化及地下水動壓力等復(fù)雜地質(zhì)數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)值模型，具體導(dǎo)入步驟如下：

（1）首先定義一個數(shù)值組，比如x=ones（a,b,c）；

（2）然后選復(fù)雜地質(zhì)模型數(shù)據(jù)中一個緯度作為賦值緯度，通常情況下選擇a,b,c中數(shù)值小的那個；

（3）設(shè)選則第二個緯度，也就是b作為賦值緯度。假設(shè)a=3，b=8，c=11時(shí)，可得出8個已定義過的數(shù)值組，即y1～y8；

x(:,1,:)=y1

x(:,2,:)=y2

....

x(:,8,:)=y8

（4）結(jié)束復(fù)雜地質(zhì)模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入。

在水文地質(zhì)工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)值組過程中，需要注意的是y1～y8都是3行11列的數(shù)值組，賦值完畢就可以完成復(fù)雜地質(zhì)模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入。

1.2 復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值模擬歷史擬合

由于復(fù)雜地質(zhì)模型的網(wǎng)格數(shù)會非常多，在復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值模擬歷史擬合中可能需要用并行機(jī)計(jì)算[4]。復(fù)雜地質(zhì)模型平面儲層不連續(xù)問題不大，因此可以用有效厚度或有效孔隙度做截至值，將其他地方設(shè)為無效網(wǎng)格。

綜上所述，復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值模擬歷史擬合的儲量取決于孔隙體積和飽和度?？紫扼w積與復(fù)雜地質(zhì)模型的構(gòu)造和孔隙度有關(guān)，飽和度則與你初始化相關(guān)。因此在復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值模擬歷史擬合時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整以下參數(shù)，分別為：孔隙度、NTG、油水界面以及毛管壓力。通過對每個網(wǎng)格的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值模擬歷史擬合儲量，可以有效提高復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值的精準(zhǔn)度，為基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

1.3 分析基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值

通過復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值模擬歷史擬合，在實(shí)現(xiàn)復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值一體化下，分析基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值?；谒牡刭|(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析采用的是多元數(shù)據(jù)，極大程度的提高了復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值的可靠性及準(zhǔn)確度，可以詳細(xì)描述出復(fù)雜地質(zhì)的具體情況。為滿足施工實(shí)際情況，對復(fù)雜地質(zhì)模型的網(wǎng)格劃分較為細(xì)致。

2 仿真實(shí)驗(yàn)

2.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

為驗(yàn)證基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析方法的可行性，本文通過仿真實(shí)驗(yàn)在Petrel軟件地質(zhì)模型上進(jìn)行模擬測試。為避免外界因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，將所有參數(shù)設(shè)為初始值。首先采用本文提出的基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析方法進(jìn)行復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析，再使用傳統(tǒng)的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析方法重復(fù)以上操作。

2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與結(jié)論

根據(jù)上述的設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖1所示。

圖1 數(shù)值分析準(zhǔn)確度對比圖

通過圖1可得出如下的結(jié)論，本文設(shè)計(jì)的基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析方法的數(shù)值分析準(zhǔn)確度相較于實(shí)驗(yàn)對照組具有明顯的提高。因此得出以下結(jié)論，基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析可以提高數(shù)值分析準(zhǔn)確度，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值的精準(zhǔn)分析。

3 結(jié)束語

目前，復(fù)雜地質(zhì)建模還主要依靠手工編制的厚度圖、油藏剖面圖、連通圖等。十分需要新的技術(shù)結(jié)合科技來為傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行補(bǔ)充與提高。因此，在整個復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析中，唯一可以稱為新技術(shù)的就是基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析。通過基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析完全可以在開發(fā)階段地質(zhì)研究中起到更為突出的作用。實(shí)際上，基于水文地質(zhì)工程的復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析是復(fù)雜地質(zhì)建模數(shù)值分析的核心技術(shù)，應(yīng)該也完全可以成為油藏開發(fā)階段油藏精細(xì)描述和生產(chǎn)措施部署的核心技術(shù)。