三維地質(zhì)建模的應(yīng)用

【摘?要】針對(duì)肯基亞克油田鹽上巴列姆試驗(yàn)區(qū)淺層帶水稠油油藏對(duì)儲(chǔ)層內(nèi)部物性、非均質(zhì)性認(rèn)識(shí)不清的問(wèn)題，采用地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法，利用三維地質(zhì)建模技術(shù)，對(duì)巴列姆油藏試驗(yàn)區(qū)的儲(chǔ)層物性參數(shù)、儲(chǔ)層非均質(zhì)性及油水相分布等儲(chǔ)層表征參數(shù)進(jìn)行定量研究。在最新鉆井資料基礎(chǔ)上建立的儲(chǔ)層三維地質(zhì)模型，使得對(duì)該區(qū)塊的儲(chǔ)層研究具有更高的精確性，為后續(xù)油田開(kāi)發(fā)及方案調(diào)整提供依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】肯基亞克油田;三維地質(zhì)建模;儲(chǔ)層參數(shù);油水相建模

1 區(qū)域地質(zhì)概況

位于哈國(guó)的肯基亞克鹽上油田K1br層油藏為受巖性-構(gòu)造控制的淺層疏松砂巖稠油油藏。在平面上，位于試驗(yàn)區(qū)的巴列姆層系被兩條近南北走向的斷層和南側(cè)地塹的北緣所夾，內(nèi)部構(gòu)造平緩，現(xiàn)有技術(shù)條件下暫未發(fā)現(xiàn)內(nèi)部存在明顯斷裂。在縱向上，其分布于戈杰里夫組（K1h）侵蝕面上，鉆揭厚度40～85m，其中油層平均厚約10.4m，底部帶有底水。

2 三維地質(zhì)模型的建立

2.1數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

本次三維地質(zhì)建模所用的數(shù)據(jù)包括（1）井口坐標(biāo)海拔數(shù)據(jù);（2）每口井的主要層位分層數(shù)據(jù);（3）單井巖相、油水相解釋數(shù)據(jù);（4）單井孔、滲、飽解釋段數(shù)據(jù);（5）數(shù)字化的斷層邊界數(shù)據(jù)。其中，邊界和分層數(shù)據(jù)可以幫助我們搭建該區(qū)塊的框架-構(gòu)造模型，解釋出來(lái)的巖相、油水相、孔隙度、滲透率、飽和度單井?dāng)?shù)據(jù)為后續(xù)的變差函數(shù)研究、隨機(jī)模擬奠定了基礎(chǔ)。

2.2構(gòu)造建模

本次平面上網(wǎng)格大小為10m×10m，層面模型由單井分層數(shù)據(jù)插值而成，縱向上從頂?shù)降讋澐至薑1br-1、K1br-2-1、K1br-2-2、K1h四個(gè)地層，網(wǎng)格在縱向上設(shè)計(jì)為每0.125m一個(gè)網(wǎng)格，以達(dá)到對(duì)精度的要求，最終網(wǎng)格個(gè)數(shù)為606×104個(gè)。

2.3相建模

2.3.1巖相建模

為了模擬不同巖相、流體相在儲(chǔ)層中的分布、疊置關(guān)系，進(jìn)行巖相建模。通常，相建模的方法主要有基于目標(biāo)的模擬方法、截?cái)喔咚鼓M、序貫指示模擬等。巴列姆試驗(yàn)區(qū)層系儲(chǔ)層平緩，傾向?yàn)楸睎|方向，油層聚集于東南部，在西北部分布底水。在做了大量基礎(chǔ)工作之后，根據(jù)研究區(qū)37口井的巖相數(shù)據(jù)，在確定了每個(gè)相所占的比例以及變差函數(shù)后，以單井巖相劃分?jǐn)?shù)據(jù)為約束條件，使用序貫指示模擬，建立了泥巖相、干層相、儲(chǔ)層相三相的巖相模型，并通過(guò)多條縱橫剖面，驗(yàn)證了模型對(duì)井點(diǎn)數(shù)據(jù)及地質(zhì)認(rèn)識(shí)的符合程度。

2.3.2流體相建模

建立好巖相模型后，需要在模型中反映出實(shí)際的油水分布情況。根據(jù)油水界面的最新變化情況制作了37口井的油水相單井?dāng)?shù)據(jù)，并根據(jù)每口井與油水界面的交點(diǎn)用插值方法制作了油水界面。根據(jù)油水界面控制巖相中的儲(chǔ)層網(wǎng)格，使其符合現(xiàn)有的油水界面認(rèn)識(shí)。

2.4屬性建模

本次屬性模型的建立采用相控建模的原則，及根據(jù)巖相及流體相的參數(shù)分布規(guī)律，按照不同的相體，在已有變差函數(shù)、井?dāng)?shù)據(jù)正態(tài)分布約束的情況下，分別進(jìn)行隨機(jī)模擬，建立孔隙度、滲透率、含油飽和度、含水飽和度及NTG模型。

首先利用Petrel軟件自帶的變差函數(shù)計(jì)算、數(shù)據(jù)分布等工具，對(duì)巴列姆試驗(yàn)區(qū)油藏不同層系、不同相體的屬性分布進(jìn)行嚴(yán)格的控制，然后利用序貫高斯模擬的方法，對(duì)不同相體的網(wǎng)格進(jìn)行了隨機(jī)井間插值。在最終得到的結(jié)果中，孔隙度的范圍在22%～37%，平均值為31%;滲透率的范圍在0mD～6276mD，平均值為682mD;油相含油飽和度在40%～79.5%，平均值為58%。

2.5區(qū)域儲(chǔ)量精度分析

為了驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性，分別使用龜背圖法與有效等值線(xiàn)法計(jì)算巴列姆試驗(yàn)區(qū)的地質(zhì)儲(chǔ)量，并對(duì)三種方法的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比（表1）。

從結(jié)果對(duì)比來(lái)看，三者差距不大，在井控范圍只占模型面積一半左右的情況下，屬于正常誤差范圍內(nèi)，說(shuō)明模型的準(zhǔn)確度較高。

3 結(jié)論

本次儲(chǔ)層地質(zhì)建模以縱向上盡可能精確為目標(biāo)，以最新的數(shù)字化現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)造數(shù)據(jù)、解釋數(shù)據(jù)為依托，以最新的油水相解釋結(jié)果為指導(dǎo)，針對(duì)肯基亞克鹽上油田巴列姆試驗(yàn)區(qū)油藏的主力油層K1br-2-1、K1br-2-2兩個(gè)小層，建立了精確的流體相模型、滲透率模型、孔隙度模型、飽和度模型及NTG模型，能夠較為客觀地反映該區(qū)地下儲(chǔ)層參數(shù)地分布特征，為下一步地油藏?cái)?shù)值模擬工作提供了地質(zhì)模型基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：

古家青（1994-），男，新疆油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院，研究方向?yàn)橛蜌馓镩_(kāi)發(fā)地質(zhì)。

（作者單位：中國(guó)石油新疆油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院）