三維地質(zhì)建模1-課件PPT

1、2021/8/261石油大學(xué)（北京）資源與信息學(xué)院石油大學(xué)（北京）資源與信息學(xué)院 吳勝和吳勝和 石油大學(xué)（北京）石油大學(xué)（北京）2021/8/262建模概論建模概論克里金插值克里金插值儲層隨機建模儲層隨機建模儲層建模原則儲層建模原則2021/8/263 基本概念基本概念第一講第一講2021/8/264反映地質(zhì)特征三維變化與分布的數(shù)字化模型。反映地質(zhì)特征三維變化與分布的數(shù)字化模型。 挪威潮坪相滲透率三維模型挪威潮坪相滲透率三維模型已粗化的模型已粗化的模型 -可直接進入數(shù)模器可直接進入數(shù)模器（ 3D Geological Model）2021/8/265數(shù)值模型數(shù)值模型-三維數(shù)據(jù)體三維數(shù)據(jù)體 三維

2、圖形顯示、任意旋轉(zhuǎn)、任意切片三維圖形顯示、任意旋轉(zhuǎn)、任意切片從不同角度顯示儲層的外部形態(tài)及其內(nèi)部特點。從不同角度顯示儲層的外部形態(tài)及其內(nèi)部特點。2021/8/266構(gòu)造模型構(gòu)造模型儲層地質(zhì)模型儲層地質(zhì)模型流體分布模型流體分布模型油藏三要素油藏三要素基本概念基本概念Reservoir Geological Model2021/8/267三維網(wǎng)格化三維網(wǎng)格化(3D griding)三維數(shù)據(jù)體三維數(shù)據(jù)體建立油藏地質(zhì)特征三維分布的數(shù)字化模型。建立油藏地質(zhì)特征三維分布的數(shù)字化模型。三維地質(zhì)預(yù)測三維地質(zhì)預(yù)測（ 3D Reservoir Geological Modeling）基本概念基本概念2021/8/

3、268油藏數(shù)模油藏數(shù)模三維構(gòu)造建模三維構(gòu)造建模三維相建模三維相建模三維儲層參數(shù)建模三維儲層參數(shù)建模模型粗化模型粗化數(shù)據(jù)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)準(zhǔn)備油藏地質(zhì)建模的核心？網(wǎng)格賦值是關(guān)鍵網(wǎng)格賦值是關(guān)鍵建模流程建模流程2021/8/269確定性建模：確定性建模： (Deterministic modeling) 對井間未知區(qū)給出確定性的預(yù)測結(jié)果對井間未知區(qū)給出確定性的預(yù)測結(jié)果 隨機建模隨機建模(Stochastic modeling) 應(yīng)用隨機模擬方法，應(yīng)用隨機模擬方法， 對井間未知區(qū)給出對井間未知區(qū)給出多種可能的預(yù)測結(jié)果。多種可能的預(yù)測結(jié)果。確定的確定的不確定而需預(yù)測的不確定而需預(yù)測的建模途徑建模途徑井眼井眼地震地

4、震 建模途徑建模途徑2021/8/2610 對井間未知區(qū)給出確定性的預(yù)測結(jié)果。對井間未知區(qū)給出確定性的預(yù)測結(jié)果。 確定性建模確定性建模 地震資料的確定性轉(zhuǎn)換地震資料的確定性轉(zhuǎn)換 （儲層地震學(xué)方法）儲層地震學(xué)方法）插值方法插值方法 手工插值手工插值（儲層沉積學(xué)方法）（儲層沉積學(xué)方法） 自動插值自動插值（數(shù)學(xué)插值）（數(shù)學(xué)插值）2021/8/2611 應(yīng)用地震資料研究儲層的幾何形態(tài)、巖性及儲層應(yīng)用地震資料研究儲層的幾何形態(tài)、巖性及儲層 參數(shù)的分布。參數(shù)的分布。地震屬性地震屬性地質(zhì)參數(shù)地質(zhì)參數(shù)確定性轉(zhuǎn)換注意： 地震資料不僅用于確定性建模，也可以隨機建模 地震信息的確定性轉(zhuǎn)換地震信息的確定性轉(zhuǎn)換儲層地震

5、學(xué)方法儲層地震學(xué)方法2021/8/2612提取地震屬性提取地震屬性優(yōu)選地震屬性優(yōu)選地震屬性建立地震屬性與地質(zhì)參數(shù)的關(guān)系建立地震屬性與地質(zhì)參數(shù)的關(guān)系地震屬性的確定性轉(zhuǎn)換地震屬性的確定性轉(zhuǎn)換連續(xù)地震屬性：速度、波阻抗、連續(xù)地震屬性：速度、波阻抗、 振幅、頻率等振幅、頻率等 離散地震屬性：波形結(jié)構(gòu)類型離散地震屬性：波形結(jié)構(gòu)類型 （地震相）等（地震相）等 步驟：步驟：2021/8/2613 插值方法插值方法1. 人工插值人工插值(1)離散型地質(zhì)變量離散型地質(zhì)變量121113333121113333121113333(主要用于主要用于2D)分流河道斜交泥巖層插插值值原原則則井?dāng)?shù)據(jù)構(gòu)形井?dāng)?shù)據(jù)構(gòu)形沉積物源沉

6、積物源沉積模式沉積模式定量知識庫定量知識庫實際資料實際資料定量模式定量模式模模式式擬擬合合2021/8/2614實際資料實際資料定量模式定量模式模式擬合模式擬合2021/8/2615實際資料實際資料定量模式定量模式模式擬合模式擬合2021/8/2616人工三維編輯人工三維編輯2021/8/2617(2)連續(xù)型地質(zhì)變量連續(xù)型地質(zhì)變量插值：插值：三角網(wǎng)方法三角網(wǎng)方法相控插值相控插值 2021/8/2618如：三角剖分法（三角網(wǎng)方法）、如：三角剖分法（三角網(wǎng)方法）、 距離反比加權(quán)法等距離反比加權(quán)法等將變量視為純隨機變量，將變量視為純隨機變量，未考慮變量的空間結(jié)構(gòu)性未考慮變量的空間結(jié)構(gòu)性僅僅考慮考慮待

7、估點位置待估點位置與與已知數(shù)已知數(shù)據(jù)位置據(jù)位置的相互關(guān)系。的相互關(guān)系。（1）傳統(tǒng)數(shù)學(xué)插值）傳統(tǒng)數(shù)學(xué)插值2. 自動插值（數(shù)學(xué)插值）自動插值（數(shù)學(xué)插值）niiixzxz10*2021/8/2619niiixzxz10* 不僅考慮待估點位置與不僅考慮待估點位置與 已知數(shù)據(jù)位置的相互關(guān)已知數(shù)據(jù)位置的相互關(guān) 系，而且還考慮變量的系，而且還考慮變量的 空間相關(guān)性?？臻g相關(guān)性。 因此，更能反映客觀地因此，更能反映客觀地 質(zhì)規(guī)律，估值精度較高。質(zhì)規(guī)律，估值精度較高。 （2）克里金插值）克里金插值 是以南非礦業(yè)工程師是以南非礦業(yè)工程師 D.G.Krige (克里格克里格)名名 字命名的一項實用空間字命名的一項實

8、用空間 估計技術(shù)，是估計技術(shù)，是地質(zhì)統(tǒng)計地質(zhì)統(tǒng)計 學(xué)學(xué) 的重要組成部分，是的重要組成部分，是 經(jīng)典地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的核心。經(jīng)典地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的核心。 （Kriging）2021/8/2620 局限性局限性 儲層本身是確定的，但是，在儲層本身是確定的，但是，在資料不完備資料不完備以及儲層結(jié)構(gòu)空間配置以及儲層結(jié)構(gòu)空間配置和儲層參數(shù)和儲層參數(shù)空間變化復(fù)雜空間變化復(fù)雜的情況下，的情況下，人們難于掌握任一尺度下儲層的確定的且真實的人們難于掌握任一尺度下儲層的確定的且真實的特征或性質(zhì)，也就是說，特征或性質(zhì)，也就是說，井眼井眼地震地震2021/8/2621 以以已知的信息已知的信息為基為基礎(chǔ)，以隨機函數(shù)為理論，礎(chǔ)，以

9、隨機函數(shù)為理論，應(yīng)用隨機模擬方法應(yīng)用隨機模擬方法（Stochastic simulation） ，產(chǎn)生可選的、等可能的產(chǎn)生可選的、等可能的儲層模型。儲層模型。 概念概念 隨機建模隨機建模 2021/8/2622 針對同一地區(qū)，應(yīng)用同針對同一地區(qū)，應(yīng)用同一資料、同一隨機模擬方法一資料、同一隨機模擬方法可得到多個模擬實現(xiàn)可得到多個模擬實現(xiàn) 。（每一個實現(xiàn)可看成一個確定性模型）（每一個實現(xiàn)可看成一個確定性模型）儲層非均質(zhì)表征儲層非均質(zhì)表征儲層不確定性評價儲層不確定性評價評價評價由于資料限制和儲由于資料限制和儲層復(fù)雜性而導(dǎo)致的層復(fù)雜性而導(dǎo)致的井間井間儲層預(yù)測的不確定性儲層預(yù)測的不確定性，以滿足油田開發(fā)

10、決策在以滿足油田開發(fā)決策在一定風(fēng)險范圍的正確性一定風(fēng)險范圍的正確性。2021/8/2623abc三維孔隙度建模的三個實現(xiàn)三維孔隙度建模的三個實現(xiàn)(XZ-YZ切片切片)abc三維滲透率建模的三個實現(xiàn)三維滲透率建模的三個實現(xiàn)(XZ-YZ切片切片)2021/8/2624 隨機建?？山o出一系列隨機建模可給出一系列實現(xiàn)，即針對同一地區(qū)，應(yīng)實現(xiàn)，即針對同一地區(qū)，應(yīng)用同一資料、同一建模方法用同一資料、同一建模方法建立多個油藏地質(zhì)模型。建立多個油藏地質(zhì)模型。 將這些實現(xiàn)用于三維儲將這些實現(xiàn)用于三維儲量計算，則可得出一簇儲量量計算，則可得出一簇儲量結(jié)果。它不是一個確定的儲結(jié)果。它不是一個確定的儲量值，而是一個儲量分布。量值，而是一個儲量分布。應(yīng)用隨機建模應(yīng)用隨機建模進行儲量不確定性評價進行儲量不確定性評價含油飽和度模型含油飽和度模型（平面切片）三個實現(xiàn)（平面切片）三個實現(xiàn)2021/8/2625某油田某油田1小層河流相概率分布模型小層河流相概率分布模型儲層分布的不確定性評價儲層分布的不確定性評價某油田某油田1小層相分布的一個實現(xiàn)小層相分布的一個