淺談?dòng)蜌獠氐刭|(zhì)建模質(zhì)量控制

李雪弘

摘 要：油氣藏勘探開發(fā)是基于對(duì)地質(zhì)的深入了解基礎(chǔ)上開展的。不能獲得高質(zhì)量的油氣藏開發(fā)地質(zhì)模型，就不能直觀地、科學(xué)地、全面地認(rèn)識(shí)地層，就可能造成某些方面的疏漏，而據(jù)此制定的開發(fā)方案就有可能與油藏的實(shí)際情況不符合，也就可能對(duì)后續(xù)工作帶來(lái)巨大的人力物力財(cái)力的損失。因此如何根據(jù)現(xiàn)有的測(cè)井、鉆井、地震等資料，通過(guò)對(duì)建模過(guò)程的質(zhì)量控制，獲得可靠的開發(fā)地質(zhì)模型是油藏合理部署開發(fā)方案之前必須深入思考的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：建模依據(jù) 方法 軟件

中圖分類號(hào)：TE319 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）04（b）-0000-00

1、 建模的依據(jù)是否準(zhǔn)確

建模之前對(duì)油氣藏的認(rèn)識(shí)主要通過(guò)油氣藏地層、構(gòu)造、沉積、儲(chǔ)層、儲(chǔ)量研究這幾個(gè)方面完成。

對(duì)地層我們需要知道地層的形態(tài)、深度、所研究區(qū)域的地質(zhì)年代和是否有粘土夾層、易塌夾層和含水層位，以及地層巖石的種類、性質(zhì)及分布。具體內(nèi)容包括地層縱向分布特征、地層橫向分布特征、地層間的接觸關(guān)系等。

構(gòu)造資料我們必須了解清楚地下巖層的構(gòu)造類型、構(gòu)造規(guī)模、構(gòu)造形態(tài)，如是否有斷層、裂縫的形態(tài)和各個(gè)裂縫間的連接情況，并且應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確劃分構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)層的位置以及獲得各個(gè)構(gòu)造層位的頂?shù)缀０螛?biāo)高。并得到用構(gòu)造等高線表示的油氣田地下各層面構(gòu)造形態(tài)的圖幅，比如構(gòu)造平面圖、構(gòu)造剖面圖等各類構(gòu)造圖件。

對(duì)沉積我們應(yīng)確定沉積相及亞相、微相的類型，了解一個(gè)沉積環(huán)境中巖石的顏色、物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、巖石類型及組成，并分析其對(duì)油氣藏儲(chǔ)滲空間的影響。并從沉積物的分布規(guī)律、沉積物的來(lái)源、沉積物的綜合特征和沉積過(guò)程這幾個(gè)方面來(lái)豐富我們對(duì)沉積物的認(rèn)識(shí)，最終達(dá)到弄清沉積體系內(nèi)部復(fù)雜結(jié)構(gòu)的目的。

對(duì)儲(chǔ)層我們需要一是了解儲(chǔ)層厚度，摸清儲(chǔ)層流體的性質(zhì)及儲(chǔ)層巖石的性質(zhì)，其中包括地層水的礦化度、流度、油的流動(dòng)能力；儲(chǔ)層為砂巖儲(chǔ)層還是碳酸鹽巖儲(chǔ)層，儲(chǔ)層巖石含油氣飽和度、滲透率、孔隙度、凈毛比等物性，還應(yīng)考慮分布的連續(xù)性。二是搞清成巖作用，確定成巖過(guò)程和成巖參數(shù)，建立成巖階段、成巖序列、成巖相。

對(duì)儲(chǔ)量，我們主要需要得到儲(chǔ)量的多少。但儲(chǔ)量的多少一般不能直接勘測(cè)得到，一般通過(guò)容積法計(jì)算，因此要求要有含油氣面積、有效厚度、平均有效孔隙度、原始含油氣飽和度，及原油體積系數(shù)、地層壓力溫度、氣體偏差因子等諸多數(shù)據(jù)。在地質(zhì)模型中，通常把儲(chǔ)層劃分為若干個(gè)相同的網(wǎng)格，通過(guò)對(duì)每個(gè)網(wǎng)格單獨(dú)的數(shù)據(jù)參數(shù)使用容積法進(jìn)行處理，從而疊加得到整個(gè)儲(chǔ)層的總的儲(chǔ)量。同時(shí)，也要確定儲(chǔ)量分布、規(guī)模、豐度和原油含硫量等資料。

2、 獲得這些依據(jù)的方法是否恰當(dāng)

要獲得上述的數(shù)據(jù)，需要我們利用眾多學(xué)科的綜合知識(shí)。方法主要包括：使用磁場(chǎng)分析、測(cè)井資料的分析和比對(duì)、地震資料的獲取、巖心分析、試井分析、電性分析等。在使用這些方法時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮：

1. 方法的合理性和可行性：要針對(duì)所要勘探研究的對(duì)象，綜合各類方法的特點(diǎn)、使用范圍、適用條件，優(yōu)選最為適合的方法進(jìn)行研究，同時(shí)也要結(jié)合實(shí)際的地質(zhì)條件和施工條件，以及經(jīng)濟(jì)因素和人力因素，評(píng)估考量方法的可行性。

2.方法的正確操作流程和操作要求：在實(shí)施時(shí)應(yīng)當(dāng)按照正確的流程進(jìn)行，尤其應(yīng)該規(guī)避為了單純節(jié)約時(shí)間就簡(jiǎn)單把某些步驟略掉這種行為。如果遇到客觀條件不能滿足操作要求這種情況，應(yīng)當(dāng)考慮其對(duì)結(jié)果造成的影響，對(duì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估和校正。

3.實(shí)施方法的過(guò)程中是否獲得了足夠多具有代表性的數(shù)據(jù)：這些所得到的數(shù)據(jù)是不是具有全面性、完整性和代表性直接影響了所建模型的準(zhǔn)確性和精度。

以勘探過(guò)程中用到的重力勘探方法為例，是不是適用于勘探研究的對(duì)象，勘探過(guò)程中造成的誤差，受環(huán)境因素或其他因素的干擾對(duì)結(jié)果的影響大不大，這些問(wèn)題都需要我們考慮。

3、 建模的方法是否最優(yōu)

現(xiàn)在油氣藏建模領(lǐng)域中主要把建模方法分為兩類。一是確定性建模，即是依靠準(zhǔn)確的井點(diǎn)數(shù)據(jù)，對(duì)井點(diǎn)之間區(qū)域給出確定性和惟一性的模型。包括傳統(tǒng)的地質(zhì)學(xué)方法如線型插值等，克里金插值法等。二是非確定性建模，即使依靠隨機(jī)函數(shù)和隨機(jī)模擬，給出多個(gè)具有不確定性和等可能性的模型。包括序貫高斯模擬、序貫指示模擬、多點(diǎn)統(tǒng)計(jì)隨機(jī)模擬。在采用這兩大類方法對(duì)已知數(shù)據(jù)進(jìn)行建模的過(guò)程中，必須考慮：

1.數(shù)據(jù)的類型、數(shù)量和精度：數(shù)據(jù)是否離散、數(shù)據(jù)的多少和準(zhǔn)確度都對(duì)建模方法的選擇起著重要的作用，不依靠數(shù)據(jù)本身特點(diǎn)而選擇建模方法，就不能最大限度地利用數(shù)據(jù)，建立出來(lái)的模型就不夠全面。

2.建模方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件：建模方法不同，其原理也就不同，使用時(shí)產(chǎn)生的效果和作用也就不同，應(yīng)用范疇也不一樣。如貝葉斯克里金技術(shù)優(yōu)點(diǎn)就在于能夠把兩種不同精度的資料經(jīng)分析后整合在一起，能夠使資料得到更加高的利用率。缺點(diǎn)在于沒(méi)有考慮區(qū)域變量的空間飄移性，不能突出局部異常。而序貫高斯模擬僅適用于連續(xù)變量，特點(diǎn)在于不太適用于各向異性很強(qiáng)的變量，并且對(duì)變差函數(shù)的依賴性較強(qiáng)。只有綜合考慮各種建模方法的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，以及對(duì)數(shù)據(jù)的要求、對(duì)目標(biāo)體或像元的要求，選用合理的建模方法，才能更加客觀的反應(yīng)地質(zhì)規(guī)律、對(duì)儲(chǔ)層描述更加準(zhǔn)確。

4、 選擇合適的建模軟件

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外各大石油公司和科研機(jī)構(gòu)都研制了眾多建模軟件，油田上經(jīng)常使用的有Schlumberger公司的Petrel、RMS、EARTHVISION、FASTTRACKER、GOCAD等，借助這些軟件，能夠描述儲(chǔ)層特征、優(yōu)化油田開發(fā)，能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)解釋、模型運(yùn)算、沉積相建模、儲(chǔ)層屬性建模、儲(chǔ)量建模、構(gòu)造建模、裂縫建模等功能。但不同的建模過(guò)程要求和側(cè)重點(diǎn)也有分別，能不能根據(jù)已知數(shù)據(jù)進(jìn)行正確地綜合分析，做出的圖形是否直觀能突出地質(zhì)特征，建模算法是否恰當(dāng)，界面設(shè)置和用戶體驗(yàn)是否令人滿意，所建立的模型是否能保證高質(zhì)量，都是我們應(yīng)當(dāng)考慮的因素。

5、 建模結(jié)果的檢驗(yàn)

在實(shí)際情況中，受到技術(shù)或是條件的限制，我們畢竟不可能把地層的方方面面都完全的掌握和了解清楚。所建立出的地質(zhì)模型也未必能保證絕對(duì)的正確性。因此需要我們?cè)谀Ｐ徒⒔Y(jié)束后對(duì)模型進(jìn)行一個(gè)分析檢驗(yàn)的過(guò)程。一般有抽稀井檢驗(yàn)和歷史擬合兩種方法進(jìn)行驗(yàn)證。

抽稀井檢驗(yàn)是指在建模過(guò)程，抽出部分已知井?dāng)?shù)據(jù)，不作為已知數(shù)據(jù)參與建模，在建立模型之后，使用這些井?dāng)?shù)據(jù)與模型數(shù)據(jù)對(duì)比，根據(jù)相對(duì)誤差評(píng)價(jià)模型的可靠性。（歐成華）

歷史擬合方法是指將地質(zhì)模型與生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)相結(jié)合，根據(jù)歷史擬合精度來(lái)評(píng)價(jià)模型的可靠性，歷史擬合精度越高，地質(zhì)模型越可靠。（張世民，2005）

因此在油氣藏地質(zhì)建模過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)在每個(gè)過(guò)程中都嚴(yán)格控制質(zhì)量，考慮工區(qū)范圍內(nèi)各項(xiàng)影響因素，提高對(duì)油氣藏認(rèn)識(shí)程度，檢查與核實(shí)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律，根據(jù)各類技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用區(qū)域，綜合選擇合理的方法與軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)所建模型的質(zhì)量控制，從而最終獲得可靠的地質(zhì)模型。

參考文獻(xiàn)

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[2] 歐成華，馮國(guó)慶，李波.油氣藏開發(fā)地質(zhì)建模 西南石油大學(xué)石油工程學(xué)院 二零一六年一月

[3] 張世明，萬(wàn)海燕，戴濤等.商一區(qū)東四、東五單元復(fù)雜斷塊油藏開發(fā)調(diào)整數(shù)值模擬研究[斷塊油氣田]，2005，12（2）：35-37