儲層建模中多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的應(yīng)用

劉宇

摘要：地質(zhì)概率模型在井間的地質(zhì)沉積相的空間非均勻性的預(yù)測工作中發(fā)揮著重要的作用，而多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)則是一種新興的儲層建模方式，其整合了基于目標(biāo)、基于像元兩種方法的優(yōu)良特點，在實際應(yīng)用中可以完整的展現(xiàn)地質(zhì)儲層微相間的空間分布及形態(tài)特征，本文通過對儲層建模及多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的概念進行分析，并進一步對多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)在儲層建模中的應(yīng)用進行了深入分析，以便為地質(zhì)沉積相的研究提供借鑒。

關(guān)鍵詞：儲層建模；多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)

前言：在多點地質(zhì)統(tǒng)計隨機模擬實現(xiàn)可對訓(xùn)練圖像的結(jié)構(gòu)性、各微相砂體的幾何形態(tài)及砂體的非均勻性質(zhì)，而在基于變差函數(shù)的序貫指示建模隨機模擬實現(xiàn)則無法對砂體的非均勻性質(zhì)、微相砂體的幾何形態(tài)進行良好的展現(xiàn)。通過兩種建模方式的對比也可以發(fā)現(xiàn)多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)在儲層建模中的優(yōu)越性，因此對儲層建模中多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的進一步研究非常重要。

一、儲層建模及多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的含義

儲層建模主要是結(jié)合多個專業(yè)及學(xué)科的知識將地下儲層屬性內(nèi) 部空間結(jié)構(gòu)進行再現(xiàn)的一項技術(shù)。儲層建模根據(jù)研究對象的不同主要有基于目標(biāo)、基于像元兩種方法，其中基于像元主要利用變差函數(shù)在本征假設(shè)或者二階平穩(wěn)假設(shè)的基礎(chǔ)上反映儲層空間結(jié)構(gòu)兩點之間的相關(guān)性，而基于目標(biāo)的建模方法則是根據(jù)研究對象的特點對其進行隨機模擬展現(xiàn)儲層結(jié)構(gòu)相應(yīng)物體的空間分布特征及具體形態(tài)等情況。

以上兩種方法在實際應(yīng)用中都存在著或多或少的缺陷，這時多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)就應(yīng)運而生，其主要是將基于目標(biāo)、基于像元兩種方法進行結(jié)合，以像元為模擬單位的同時采用非迭代算法進行處理，最大程度的提高了計算速度及數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，切實展現(xiàn)了儲層的分布模式、幾何形態(tài)、實際結(jié)構(gòu)等數(shù)字化圖像。

二、多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)在儲層建模中的應(yīng)用

1. 多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)儲層模擬計算方法

現(xiàn)階段常用的多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)儲層建模方法主要是SNESIM方法，其可以有效解決基于像元的建模方法缺陷，然后用一個平衡方程式代替一組方程進行概率計算。首先將多個數(shù)據(jù)點定義為指示變量 D， 當(dāng) s（uhn）=Ssux*∞=1...n 時指示變量為 1，而其他情況指示變量為 0， 而當(dāng) S（u）=Sx 時中心點 A 為 1，而其他情況估計中心點為 0。利用簡單克里金方法對估點的類型檢修判定：Prob{Ak=1/D=1}=E{Ak}

+X[1-E{D}]。其中由于D為數(shù)據(jù)時間其可由訓(xùn)練圖像活動相應(yīng)的數(shù)據(jù)出現(xiàn)頻率，結(jié)合蒙特卡羅抽樣可對估點采取隨機模擬措施，其不止可以增加井點硬數(shù)據(jù)，對各微相模型進行良好的體現(xiàn)，而且可以提高隨機建模速度，為儲層建模提供了更加優(yōu)良便捷的渠道。

2. 多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)在儲層建模中的應(yīng)用

在儲層建模過程中多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的應(yīng)用主要分為建立訓(xùn)練圖像、多點地質(zhì)統(tǒng)計隨機模擬兩個環(huán)節(jié)，其中訓(xùn)練圖像建立需要以研究對象為依據(jù)，這里以永 3 斷層 10 砂組的沉積微相間的接觸關(guān)系、沉積微相平面的特征為研究對象，[1]同時需要對相應(yīng)區(qū)塊井資料進行進一步查詢，便于進行各沉積微相間的垂向概率的計算，最后綜合相關(guān)數(shù)據(jù)建立相應(yīng)區(qū)塊的平穩(wěn)訓(xùn)練圖像。一方面該區(qū)塊井隸屬于河控三角洲，且向西推進水體逐漸加深，同時三角洲前緣席狀砂微相、三角洲前緣遠沙壩在永 3 段呈指狀分布，并成片狀相連；另一方面通過對相

應(yīng)沉積微相的資料進行綜合分析探討可得出永 3 段小層各微像的垂向

概率，然后對垂向概率制作的各微相垂向概率曲線可明顯發(fā)現(xiàn)該沉積 層自上而下位置概率不斷減小，其中位置概率在中間位置達到最大。 訓(xùn)練圖像在建立過程中需要遵循便利性、平穩(wěn)性等基本原則。其

可作為模式儲存的資源集合反映儲存空間結(jié)構(gòu)的變化性，在訓(xùn)練圖像建立完成后可利用SNESIM 計算方法對各沉積微相進行隨機建模并對訓(xùn)練圖像進行綜合掃描，然后建立搜素樹，并隨機選擇一條路徑安裝序貫的方式對各模擬點的條件概率分布函數(shù)進行逐一計算，然后利用抽樣的方式促使數(shù)據(jù)模擬能夠?qū)崿F(xiàn)，最后利用 servo 伺服系統(tǒng)對隨機模型進行概率優(yōu)化措施。其中在模擬過程中應(yīng)注意可使用地震屬性作為約束且平面搜索半徑南北向為東西向的二分之一。

現(xiàn)階段多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)在儲層建模中還存在著一些問題，如目標(biāo)體的連續(xù)性、訓(xùn)練圖像的平穩(wěn)性、數(shù)據(jù)樣板選擇、地震屬性綜合等方面，因此相關(guān)地質(zhì)研究人員應(yīng)結(jié)合實際使用需求對多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)進行不斷完善，促使其更好的為儲層建模工作服務(wù)。

總結(jié)：

地質(zhì)概率模型在井間的地質(zhì)沉積相的空間非均勻性的預(yù)測工作中發(fā)揮著重要的作用，而多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)則是一種新興的儲層建模方式，其整合了基于目標(biāo)、基于像元兩種方法的優(yōu)良特點，在實際應(yīng)用中可以完整的展現(xiàn)地質(zhì)儲層微相間的空間分布及形態(tài)特征，本文通過對儲層建模及多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的概念進行分析，并進一步對多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)在儲層建模中的應(yīng)用進行了深入分析，以便為地質(zhì)沉積相的研究提供借鑒。

總而言之，在儲層建模中多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的應(yīng)用可有效提高儲層建模的效率，多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)在儲層建模中的應(yīng)用主要可分為訓(xùn)練圖像建立、隨機模擬兩個方面，其中中訓(xùn)練圖像建立時可根據(jù)以往的地質(zhì)研究數(shù)據(jù)，在平穩(wěn)性及便捷性的指導(dǎo)原則下根據(jù)實際情況構(gòu)建三維訓(xùn)練圖像，而在隨機模擬中可利用相應(yīng)的軟件對微相數(shù)據(jù)模擬點的垂向概率進行統(tǒng)計模擬，然后根據(jù)各微相的隨機模擬進行綜合分析，為地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)提供了更加便捷、優(yōu)質(zhì)的研究方法。

參考文獻：

[1] 劉超，謝傳禮，YannickTepinhi，等.多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)在儲層相建模中的應(yīng)用[J].斷塊油氣田，2015，22（6）：760-764.

[2] 儲層隨機建模技術(shù)研究[J].龍章亮，董偉，曾賢薇. 斷塊油氣田.2009（02）

[3] 多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)在秘魯 D油田地質(zhì)建模中的應(yīng)用[J].張偉，林承焰，董春梅. 中國石油大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）.2008（04）

[4] 多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)在河流相儲層建模中的應(yīng)用[J].駱楊，趙彥超.地質(zhì)科技情報.2008（03）

[5] 利用 Simpat 模擬河流相儲層分布[J].尹艷樹，吳勝和，翟瑞， 田永強. 西南石油大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）.2008（02）