多点地质统计学在河流相储层建模中的应用(1)

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1、第27卷第3期地质科技情报Vol.27No.32008年5月GeologicalScienceandTechnologyInformationMay2008*多点地质统计学在河流相储层建模中的应用ab骆杨,赵彦超(中国地质大学a.研究生院;b.构造与油气资源教育部重点实验室,武汉430074)摘要:多点地质统计学综合了基于象元方法以及基于目标方法两者的优点,对于河流相等具有复杂地质形态的储层精确建模具有较强的优势。在对传统建模方法综合分析的基础上,介绍了多点地质统计学的基本理论及SNESIM算法,并应用该技术对大牛地气田某开发井区的辫状分流河道相进行了实际

2、建模。研究结果表明,在河流相储层建模中,该方法比传统的建模方法更具优越性。最后,进一步综合讨论了多点地质统计学目前面临的主要问题(包括训练图像、目标体连续性、数据样板选择、综合地震信息等方面)的改进方法。关键词:多点地质统计学;河流相储层;随机建模;SNESIM;训练图像中图分类号:P628.2;TE122.2文献标识码:A文章编号:1000-7849(2008)03-0068-05[2,13]多点地质统计学为储层随机建模的国际前沿研基础,国内外已有学者进行了论述。其关键是究方向。储层建模方法按照研究对象的不同可以分应用多点的数据样板(图1-A)扫描训练图

3、像(图1-为2类:基于象元的方法和基于目标的方法。B)并构建搜索树,以便从搜索树中求取条件概率分[1]基于象元的方法以变差函数为工具难以精确布函数。正是这一点,使其克服了传统两点地质统表征具有复杂空间结构和几何形态的地质体,如弯计学难以表达复杂空间结构性和再现目标几何形态[2-3][2]曲的河道等。建立的模型中骨架不连续、骨架形的不足。[4]态与真实储层不相符。基于目标的方法以目标物体为基本模拟单元,可以较好地再现目标体的几何形态,但在参数化、数据条件化、模拟收敛判断及实[2-5]施、综合地震、分析测试等方面也一直存在困难。这两类方法尤其是在河流相等具有复

4、杂形态的储层[4,6]建模中运用较困难。鉴于两类传统建模方法的不足,多点地质统计[2]学开始得以研究和发展。在多点地质统计学中,[7][8-9]应用/训练图像0或拟规则性空间分布数据代[2]替变差函数,同时仍以象元为模拟单元,采用序贯算图1数据事件与训练图像示意图法可较好地再现目标的几何形态并忠实硬数据,且Fig.1Sketchofthedatatemplateandtrainimage具有快速的特点。因此,多点地质统计学方法综合A.数据事件:由中心点u和邻近4个向量构成的5点数据事件,其中了基于象元和基于目标的算法优点,同时可克服其u2和u4代表河道,u

5、1和u3代表河道间;B.训练图像:反映河道(灰[2-3,5,10-12]白色)与河道间(灰黑色)的平面分布;图内4个圆环表示数据事件对缺陷。该理论的提出,为河流相等复杂储训练图像扫描的4个可能的重复层的精确描述提供了更好的方法。1多点地质统计学基本理论及应用多点地质统计学应用于储层随机建模始于方法1992年,包括两大类方法,即迭代方法和非迭代方[2]法。但由于算法缺陷,使得其难以进行实际应用。多点地质统计学是相对于基于变差函数的两点2001年Strebelle等[13]将算法加以改进,并基地质统计学而言的,它着重表达多点之间的相关性于此提出了多点模拟的SN

6、ESIM(singlenormale-以弥补两点地质统计学的不足。对于该理论的数学[2,10,13]quationsimulation)算法。其建模的基本步*收稿日期:2007-08-19编辑:杨勇基金项目:湖北省油气勘探开发理论与技术重点实验室基金项目作者简介:骆杨(1984)),男,现正攻读油气田开发工程专业硕士学位,主要从事油藏描述与储层建模研究。第3期骆扬等:多点地质统计学在河流相储层建模中的应用692184km,层段厚为10~40m,单砂体厚为1~13m;井数为77口,平均井距为750m。2.1建立训练图像大牛地气田山1段的砂岩储层,主要为辫状三

7、角洲平原的辫状分流河道沉积,砂体岩性粗,多期叠置。笔者在建立河道相和非河道相的分布模型前对各类微相进行了合并简化。训练图像作为研究区各沉积微相分布的定量地质模式,一般需要综合应用[2]研究区各种资料甚至原型模型来完成;但并不要求忠实井数据,只要求反映储层变化的空间结构性,其作用相当于变差函数。限于开发程度,研究区井资料有限,因此主要依据该区已有沉积相研究成果,结合现有井的资料和高分辨率地震资料进行分析。在训练图像中,将该层段的沉积微相分为分支河道砂岩相与分支河道间泥岩相,物源方向大致为北东)南西向。河流类型属辫状河,偶有溢岸砂体呈透镜状分布。根据井资料、地

8、震资料分析统计后获得该层段定量的几何学特征。分析表明,该层段分流河