储层地质建模综述

【摘要】随着油气田勘探的不断深入，在储层研究过程中建立三维定量地质模型通过对地层格架、沉积微相、骨架砂体、物性参数和储层非均质性的分析研究，借助PETREL等地质建模软件建立三维储层地质模型来反映储层地质属性空间分布特征和变化规律，为油藏的高效开发提供了依据。

【关键词】储层 油藏 地质建模

储层建模方法是在地质统计学理论的基础上发展起来的一种预测空间变量分布的方法，用于油气描述和油气分布预测的复合学科理论和方法体系。它是集沉积学、储层地质学、构造地质学和石油地质学等地质理论，数学地质、地质统计学和油层物理学等方法为一体的，最大限度应用计算机技术进行油气藏及内部结构精细解剖，揭示油气分布规律，表征地下地质特征和各种油藏参数三维空间分布，建立能描述油气分布状况和流动特征的、地质的、岩石物理的、成岩的、构造的、流体及工程等意义的油气参数

地质模型[4]。

在实际建模过程中，要建立一个合理的、科学的、完整的地质模型必须根据具体的地质情况，在一定的建模策略指导下，通过一定的建模工具，采用合理的建模方法建立尽可能符合地下是实际的地质模型，最终建立的地质模型是否可靠需根据实际情况进行模型的优选和验证。

1 地质建模的步骤

1.1 基础储层地质研究及数据集成统计

以层序地层学、沉积学、储层地质学等为重要依据通过对研究区域的数据进行整理，建立标准储层建模数据格式，然后对数据匹配关系进行检查和修改，利用研究区丰富的井资料，提取能够反映储层非均质性的地质统计特征，作为建模对象和地质约束条件。

1.2 三维地质模型的建立

储层地质模型的方法分为确定性建模、随机建模。确定性建模是从确定性资料的控制点出发，推测井间未知区域并给出确定性的预测结论；随机建模是应用随机模拟方法对井间未知区域给出多种可能的预测结果。油气田开发的实践证明以变差函数理论为核心，以地质统计学理论为基础，发展起来的研究空间变量分布的随机建模将成为储层建模的主要建模方法。

1.2.1？构造模型的建立

精细的构造描述是油藏评价的基础，并通过其控制沉积相，也是地质建模的基础和关键。首先，建立构造模型要建立断层模型，利用层面解释数据建立初步的断层模型，在三维空间对断面形态进行校正使断面和钻井断点在三维空间上达到吻合。其次是在断层模型的基础上结合分层数据和地层认识建立以小层为基本单元的地层格架模型，来反映底层界面的三维分布。1.2.2？沉积微相模型的建立

在精确建立构造模型之后，在测井二次解释资料的基础上，根据研究区域沉积背景来确定单井微相。根据单井相划分沉积微相，把其作为一项储层物性参数输入软件再结合手绘的小层沉积微相图，参考研究区地质情况和砂体的展布形态对各微相的离散化数据进行分析得到多个变差函数及相关参数，选择合适的参数进行沉积微相建模。将建立的模型与手绘的沉积微相图采用地质规律对比的方法进行对比，结合研究区域地质背景进行优选，确保与地质认识相吻合[5]。

1.2.3？储层参数模型的建立

参数模型的建立是在沉积微相的基础上进行的，旨在表现油藏特征参数在空间上的变化规律尽可能的识别对油藏性质有重要影响的地质特征。由于孔隙度和渗透率均属于连续性变量，序贯高斯模拟法因其算法稳健是模拟孔隙度渗透率较为理想的方法。其中孔隙度模型的建立是采用序贯高斯模拟法计算出孔隙度模型；渗透率模型建立同样使用序贯高斯模拟法，通过协克里金函数，利用相控孔隙度模型为约束条件，计算出渗透率模型。

1.2.4？流体分布模型的建立

流体分布模型主要有含油饱和度模型和净毛比模型，都均属于连续型变量。含油饱和度模型是根据测井解释的含水饱和度结果转化成含油饱和度数据得出。净毛比是指有效厚度与地层厚度的比值，其模型建立通过设立孔隙度或渗透率的门限值，对孔隙度、渗透率模型之间进行计算，得出能够对有效储集单元进行描述的净毛比模型。

1.3 模型的验证

随机建模可以产生大量等概率的实现，实现之间的差别说明了储层建模的不确定性和一定的差异性，衡量和验证储层地质模型模拟结果的好坏主要是通过对比地质模型和模拟模型，使得他们的差异性最小，达到最大的拟合度[5]。通常可以通过定性的地质概念模型、动态历史拟和符合率、抽稀检验和地质储量等方面进行验证。

2 结语

地质建模是个系统工程，它综合了地质、地震、测井、数学和计算机技术技术。在层组划分与对比的基础上，结合地震构造的精细解释，建立起三维构造模型，使其在地质认识上与地质解释上一致，在局部点处和井点数据相吻合，真实反映研究区的构造特征。并且利用变差函数等数学工具及多种建模方法，通过地质模型检验和优选，最终得到符合油藏地质认识规律且能满足后期油藏研究精度的地质模型。通过实践建立的储层地质模型具有一定的准确性和预测性，而随机建模虽然具有随机分布特点，但在有井资料的地方，严格遵守与井资料一致，在井间通过大量丰富的井资料进行变差函数分析及前期的地质认识规律进行协同约束和控制，采用随机建模和确定性建模相结合的相控建模技术方法，对孔隙度等储层属性参数分布进行有效的控制，将随机建模所带来的随机性控制在一定范围内，有效保证了模型的可靠性，从而保证了所建立的模型符合钻井地质实际，并可以作为油藏开发方案编制和后期油藏调整方案的地质依据。

参考文献

[1] 吴永彬，张义堂，伍增贵等.基于Petrel 的油藏三维可视化地质建模技术[J].石油工业计算机应用，2007

[2] 刘伟，刘红岐，杨美锦等.Petrel 软件在油藏地质建模中的应用实例[J].国外测井技术，2010

[3] 魏嘉.地质建模技术[J].勘探地球物理进展，2007

[4] 李毓，杨长青.储层地质建模策略及其技术方法应用[J].石油天然气学报，2009

[5] 陈建阳，于兴河，张志杰，等.储层地质建模在有油藏描述中的应用[J].大庆石油地质与开发，2005

[6] 赵惊蛰，闫林，孙卫，等.靖安盘古梁长6油藏地质建模[J] .地球科学与环境学报 ，2007

[7] 段天向，刘晓梅，张亚军，等.PETREL建模中的几点认识[J] .岩性油气藏，2007

[8] 蔡玥.甘谷驿油田唐157井区长6油层组油藏地质建模[D] .长安大学，2011

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