建模步骤:
(一)数据准备
储层建模是以数据库为基础的。数据的丰富程度及其准确性在很大程度上决定着所建模型的精度。
1、基本数据类型:
(1)坐标数据:井位坐标、地震测网坐标等。
(2)分层数据:各井的油组、砂组、小层、砂体的划分对比数据;地震资料解释的层面数据等。
(3)断层数据:断层位置、断点、断距等。
(4)储层数据:储层数据是储层建模中最重要的数据。包括井眼储层数据、地震储层数据和试井储层数据。
井眼储层数据:包括岩心和测井解释数据,包括井内相、砂体、隔夹层、孔隙度、渗透率、含油饱和度等数据(即井模型),这是储层建模的硬数据,即最可靠的数据;
地震储层数据:主要为速度、波阻抗、频率等数据,为储层建模的软数据,可靠程度相对较低。
试井储层数据:该数据包括二类。其一为储层连通性信息,可作为储层建模的硬数据,其二为储层参数数据,因其为井筒周围一定范围内的渗透率平均值,精度相对较低,一般作为储层建模的软数据。
2、数据集成及质量检查
数据集成是多学科综合一体化储层表征和建模的重要前提。集成各种不同比例尺、不同来源的数据(井数据、地震数据、试井数据、二维图形数据等),形成统一的储层建模数据库,以便于综合利用各种资料对储层进行一体化分析和建模。
为了提高储层建模精度,必须对种类数据进行全面的质量检查,如参数是否准确,岩心-测井-地震-试井解释结果是否吻合等。可以通过不同的统计分析,如直方图、散点图等方法对数据进行检查,还可以在三维视窗中直观地观察各种来源数据的匹配关系,并对其进行质量检查和编辑。
(二)构造建模
由断层模型和层面模型组成。叠合的层面模型即为地层格架模型。
(三)储层属性建模
是在构造模型基础上,建立储层属性的三维分布。储层属性包括离散的储层性质(沉积相、储层结构、流动单元、裂缝等),以及连续的储层参数(孔隙度、渗透率及含油饱和度等)。
首先对构造模型进行三维网格化,然后利用井数据和地震数据,按照一定的插值(或模拟)方法对每个三维网格进行赋值,建立储层属性(离散和连续属性)的三维数据体,即储层数值模型。
网块尺寸越小,标志着模型越细;每个网块上参数值与实际误差愈小,标志着模型的精度愈高。
赋值方法方法很多,就井间插值(或模拟)而言,有传统的插值方法(如中值法、距离平方反比加权法等)、各种克里金方法、各种随机模拟方法等。不同的赋值方法将产生不同精度的储层模型。因而,建模方法的选择是储层建模的关键。
(四)图形显示
三维空间赋值所建立的是数值模型,即三维数据体。对此可进行图形变换,以图形的形式显示出来。现代计算机技术可提供十分完美的三维图形显示功能,通过任意旋转和不同方向切片可从不同角度显示储层的外部形态及其内部特点。地质人员和油藏管理人员据此三维图件就可进行三维储层非均质分析和进行油藏开发管理。
(五)体积计算
储层建模的重要目的之一是进行油气储量计算。根据三维储层模型,可计算:
(1)地层总体积;
(2)储层总体积以及不同相(或流动单元)的体积;
(3)储层孔隙体积及含烃孔隙体积;
(4)油气体积及油气储量;
(5)连通体积(连通的储层岩石体积、孔隙体积);
(6)可采储量。
(六)模型粗化
由于目前计算机内存和速度的限制,动态的数值模拟不可能处理太多的节点,因此,需要对地质模型进行粗化。
模型粗化:亦称均质化,是使细网格的精细地质模型“转化”为粗网格模型的过程。
粗化方法很多,有各种平均方法(算术平均法、调和平均法、几何平均法、指数平均法、调和-算术平均法、算术-调和平均法等)、归一化方法、流动模拟法(包括对角张量和完全张量方法)等。
模型粗化后,即可直接进入模拟器进行油藏数值模拟。