油气储层建模方法综述

第八章储层地质建模油藏描述和模拟是现代油藏管理的两大支柱。

油藏描述的最终结果是要建立油藏地质模型。

油藏地质建模是近年来兴起的一项对油藏类型、油藏几何形态、规模大小、厚度及储层参数空间分布等特征进行高度概括的新技术。

油藏地质模型的核心是储层地质模型。

高精度的三维储层地质模型不仅能深刻揭示储层岩石物理性质、空间分布的非均质性，而且对油田开发中油水运动规律有着十分重要的意义。

可以说，一个好的储层地质模型是成功进行油藏开发及部署的关键。

一、地质建模方法及其评述（一）地质建模方法在油田不同的勘探开发阶段，由于资料占有程度的不同、勘探目的与任务的不同，因而所建模型的精度及作用亦不同。

据此，可将储层地质模型分为三类，即概念模型、静态模型和预测模型（表8-1）。

表8-1 不同阶段的地质模型（据穆龙新，2000）建模的核心问题是井间储层预测。

在给定资料的前提下，提高储层模型精细度的主要方法即是提高井间预测精度。

利用井资料开展的储层地质模型是建模技术中的关键点，是如何根据已知控制点的资料，通过内插与外推从而了解资料点间及其外围油藏的特性。

根据这一特点，建立定量储层地质模型方法基于两点，即确定性的和随机性的。

1．确定性建模确定性建模方法认为，资料控制点间的差值是唯一的解，是确定性的。

传统地质工作的内插编图，就属于这一类。

克里金作图和一些数学地质方法作图也属于这一类建模方法。

开发地震的储层解释成果和水平井沿层直接取得的数据或测井解释成果，都是确定性建模的重要依据。

井间插值方法很多，大致可分为传统的统计学插值方法和地质统计学估值方法（主要是克里金方法）。

由于传统的数理统计插值方法只考虑观测点与待估点之间的距离，而不考虑地质规律所造成的储层参数在空间上的相关性，因此插值精度很低。

实际上，这种插值方法不适用于地质建模。

为了提高对储层参数的估值精度，人们广泛应用克里金方法来进行井间插值。

克里金法是地质统计学的核心，它以变差函数为基本工具，研究区域化变量的空间分布规律。

摘要针时我国以河流~三角洲相砂体为主的储层特点，本文提出了利用随机建模技术建立预测模型的方法,即综合各种途径取得的信息，对储层内井点之间、之外砂体的形态及其参数作出一定精度的预测估值。

另外，本文还对储层随机建模方法的国内外研究现状及其各种模拟方法在储层表征中的应用进行了比较和讨论，主丧、介绍了模拟退火方法、并且总结出随机建模的一般方法。

引言随着技术的发展，地质科学正经历着由定性描述向定;重建模、由观察向预测的方向发展。

储层表征技术(Reservoir Characteri za tion ) 正是顺应这一潮流而生，｛l诸层表征的最终结果是建立储层三维定量地质模型，而储层, 随机建模技术(St ochastic R eservoir modeling) 己成为解决这一问题的主要手段,它的目标是将各种资料通过某种手段统一在一个定量模型中,这个定量模型不但与所有资料相一致,而且也包含所有资料所反映出的储层分布的空间结构信息，最终结果以易于展示、更改和运用数字化的方式保存在计算机中，这是目前储层建模的趋势。

储层随机建模技术可以综合利用岩心、钻井、测井、试井、地震、地质等各种资料.它不仅可以解决沉积相空间分布和物性参数的空间分布问题，而且可以解决裂缝和断层的空间分布和方位问题。

目前，储层建模的方法大体上可以分为两类：一是确定型建模，即根据各井的测井资料进行多井解释，井问则主要依靠地震信息来描述,这样井间的每一个点都有确定的数值，用这样的方法建立的模型即为确定型模型。

由于地震分辨率所限，该方法只能用于勘探早期。

另一类是随机建模，建立预测模型，即综合各种方法取得的信息，主要依靠沉积学的方法加上地质统计学的方法，对井点之间、之外参数作出一定精度的细致的预测估计，故称为预测模型。

随机建模的具体方法有较传统的克立金法、蒙特卡洛法以及现在流行的分形法、神经网络法、遗传法、模拟退火法等几寸和1’1算法.储层随机建模技术具有三大优点：一是可以实现油气储层的精细描述和建模，定量表征和刻i 层各种尺度的非均质性；二是可以定量研究住在层的不确定性(虽然储层在本质上是确定的，客观上是唯一的,但由于储层的复杂性和信息的有限性，I主|而造成描述上的不确定性.)；三是便于把各种来源的信息和资料综合到一个统一的定量模型之中。

储层随机建模研究综述摘要：油气储层随机建模是20世纪80年代后期刚刚萌芽兴起的一项油藏描述高新技术。

它是为适应油气田开发的深入，应用先进的二次采油和三次采油技术进一步提高油气采收率的需求应运而生的。

本文阐述了储层随机建模技术的概念及意义，分析了该技术的研究现状和主要算法原理，并介绍了目前国内外相对比较成熟的随机建模软件。

关键词：储层表征，随机建模，应用软件引言储层表征技术是综合利用各种观测结果例如岩心、测井响应、地震响应等研究目的层的各种非均质性．建立起能够反映三维空间地质特征的储层地质模型。

从目前建立模型的方法来看，大体上有两种方法，一是确定性建模，即根据各井的测井资料进行多井解释，井间则主要依靠地震信息来描述，这样井间的每一个点都有确定的数值，用这种方法建立的地质模型可以称为确定性模型。

但由于受地震资料分辨率的限制，该方法只能解决勘探早期储层描述的要求，对于开发中后期剩余油的挖潜来讲该方法就显得力不从心。

另一种方法就是随机建模，建立预测模型。

即综合各种方法取得的信息，主要依靠沉积学的方法加上地质统计学的方法，对井间参数作出了一定精度的细致的预测估值，故称之为预测模型。

随机建模的具体方法目前发展较快的是地质统计学方法。

这种方法的思路是寻求比较符合地质规律的地质统计模型和方法．来表征各种沉积类型的储层参数的变化规律，然后用这种已知的规律，对井间未知地区参数的空间分布规律作出预测估值。

1 储层随机建模概述1.1 随机建模的概念及意义地下储层本身是确定的，它是许多复杂地质过程（沉积作用、成岩作用和构造作用）的综合的、最终的结果，具有确定的性质和特征。

但是，在现有资料不完善的条件下，由于储层结构空间配置及储层参数空间变化的复杂性，人们又难于掌握任—尺度下储层的确定且真实的待征或性质。

待别是对于连续性较差且非均质性强的陆相储层来说，难于精确表征储层的特征。

这样，出于认识程度的不足，储层描述便具有确定性，这些不确定性需要通过“猜测”确定的储层性质，即为储层的随机性质。

石油工业中的油藏模拟建模方法石油工业是全球经济中非常重要的一个领域。

为了有效开发和管理油田资源，油藏模拟建模成为一种常用的技术手段。

本文将介绍石油工业中的油藏模拟建模方法，包括油藏描述、建模参数选择、模拟软件和模型验证等方面的内容。

一、油藏描述在油藏模拟建模过程中，准确描述油藏的物质特性和地质结构是至关重要的。

首先，需要获取油藏地质数据，包括地质构造、岩性特征、岩石物性参数等。

其次，要了解油藏的流体特性，包括油、水和气的饱和度、粘度及流动性质等。

此外，还需要收集油藏的开发数据，包括生产概况、注水情况、压力变化等。

通过综合分析这些数据，可以建立一个准确的油藏描述模型作为后续模拟的基础。

二、建模参数选择在油藏模拟建模过程中，选择合适的模型参数对模拟结果的准确性和可靠性至关重要。

模型参数包括渗透率、孔隙度、吸水曲线等。

首先，需从地质数据中获取相关参数，如渗透率可以通过测井数据、岩心数据等来确定。

此外，在开始模拟之前，还需要进行参数敏感性分析，确定各参数对模拟结果的影响程度，选取最为关键的参数进行调整，以提高模拟结果的准确性。

三、模拟软件在油藏模拟建模中，使用适当的模拟软件是必不可少的。

目前常用的油藏模拟软件有Eclipse、CMG等。

这些软件可以根据流体流动方程、质量守恒方程等进行数值计算，模拟油藏中的流动现象。

模拟软件提供了丰富的功能和工具，可以进行各种模拟方案的设计和比较，有效地辅助决策者制定相应的开发方案。

四、模型验证在完成油藏模拟建模后，需要对模拟结果进行验证以保证其准确性。

模型验证可通过多种方法进行，如与实际生产数据的对比、历史数据的回溯分析等。

如果模拟结果与实际生产数据吻合较好，则说明模型的建立是可靠的。

如果不吻合，则需调整模型参数或者改进模型结构，再次进行模拟。

在实际应用中，油藏模拟建模方法被广泛应用于石油工业的油田开发和管理中。

通过建立合理的油藏模型，可以预测油藏的开发潜力和产能，有效指导油田的开发和管理决策。

本科生毕业设计（论文）题目：精细油藏描述与地质建模技术综述学生： ****系别： ***专业班级： ****指导教师： ****0年月日摘要油气藏描述是油气田勘探、开发过程中一项利用获取的地下信息来研究和定量描述油气藏开发地质特征并进行评价的新技术。

本文在查阅大量国外资料的基础上，总结了不同阶段油气藏描述的主要任务、研究容及相应的技术方法。

作为油气藏描述的最终成果，储层地质建模是近年发展起来的对油气储层定量表征和刻画的技术。

本文从储层建模的基本理论入手，在简要介绍储层建模的类型的基础上，重点论述了国外已知的几种储层建模技术和方法及各种方法的适应性，同时详细列举了储层建模的步骤，并对储层地质建模应用围和效果进行了简要评述。

本文对于全面了解油气藏精细描述及储层地质建模的研究容、方法、理论基础及研究实施步骤具有重要的指导意义。

AbstractReservoir description is a new technology that is to study and quantitatively describe the geological characteristics of reservoir development, and to evaluate them, through application of the obtained underground information, during oil/gas exploration and development process. Based on the consulting a large number of domestic and international data, the main task, research content, and respective technical methods of oil / gas reservoir description at various stages are summarized in this paper. At the same time as the final results of reservoir description, reservoir geological modeling is a technology that, developed in recent years, quantitatively describes and depicts oil/gas reservoirs. Proceeding from the basic theory of the reservoir modeling , on the basis of a brief introduction to the type of reservoir modeling, several known reservoir-modeling techniques and methods at home and abroad, and their adaptability of various methods are mainly discussed in the paper. Detailed steps of reservoir modeling were enumerated in the paper, and the field of application and effectiveness of reservoir modeling are briefly reviewed. This paper has important significance for a comprehensive understanding of the content, methods, theoretical basis, and implementation steps of researches on the fine description of reservoirs andreservoir modeling.前言一般认为精细油藏描述是指油田进入高含水期和特高含水期后、对油田挖潜和提高采收率,以搞清剩余油分布特征、规律及其控制因素为目标所进行的油藏多学科综合研究[1]。

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。

油气地质储层建模的研究作者：商越来源：《中国科技博览》2016年第26期摘要：在社会经济水平不断提升的情况下能源消耗水平较以往有了很大的提升，在这种背景下也促进了我国油气开发。

在进行油藏评价以及油藏开发管理的过程中准确地进行油气地质储层建模具有十分重要的意义。

从当前研究现状来看目前的建模算法可以匹配大部分地质特征的实际需求，但在建模精度上还需要进一步完善。

本文对油气地质储层建模进行了研究并储层建模的发展进行了探讨，并对建模方法之间的联系及区别进行分析，供以参考。

关键词：油气地质储层建模保护技术【分类号】：P618.13；一、储层建模方法综合性阐述（一）随机性建模无论是在油气田勘探中还是油气田开发过程中地质条件必然是复杂的，同时地质条件也会出现一定的变化这就造成了相关资料出现了不完整性，同时还存在一些不确定因素制约并干扰着建模。

目前来看随机建模具有广泛的适用性，这主要是通过随机建模中的不确定评价让油田开发过程中的风险得到有效的控制。

随机建模具体类别如下表所示：从方法上来看随机建模又分为以下几种：（1）基于象元的随机建模。

在基于象元的随机建模过程中会涉及到可用于连续储存参数的单个网络，这是最为基本的模拟单元。

另外单个网络还能够对离散地质体进行模拟。

在该方法的使用过程中通常是先得到出模拟网格的累计条件概率分布函数，在此基础上再进行随机模拟。

（2）基于目标的随机建模，基于目标的随机建模其构建基础为目标的几何形态，也就是目标三维（长、宽、高）及其之间的关系。

换句话说赋予几何形体不同的参数并将参数之间的关系详细描绘出来就能够构建出目标几何体让油气地质储层表达出来。

其中又涉及到了基于目标体结果的方法以及基于目标体形成过程的方法。

与基于目标体结果的方法比较而言基于目标体形成过程的方法更为灵活，它可以将相关的地质条件信息填充到模型中，也就是说利用该方法进行模型构建对于地质知识的掌握具有一定的要求，地质知识掌握越透彻，那么在模型信息添加过程中其精确度也就更高，建模质量将得到有效的提升。

油藏地质建模技术综述油藏地质建模技术是油藏描述技术的一项重要组成部分，由于相关理论研究的深入和计算机技术的进步，该技术近年来得到了快速发展。

本文从油藏地质模型的分类，油藏地质主要方法和油藏地质建模的基本工作流程三个方面对油藏地质建模技术进行了叙述。

标签：油藏地质建模；模型分类；建模方法；工作流程1 引言油藏地質模型是指反映油气藏分布的基本特征和空间分布规律的地质实体。

油藏地质建模的研究兴起于是上世纪八十年代中后期。

该技术以沉积学、石油地质学、构造地质学、储层地质学、等地质学理论为基础，以数学地质、地质统计学和油层物理学理论为研究手段，在计算机技术的支持下对油气藏及其内部结构进行精细刻画。

油藏地质建模的目标可以概括为：从油藏形态、储层性质、规模大小及分布、流体性质及空间展布等方面对油藏描述的研究成果进行概括，获得能够如实反映目标地质体特征的模型。

2 油藏地质模型的类型不同研究者从不同角度提出了油藏地质模型的分类方法，归结起来主要有按研究内容划分、按开发或油藏描述阶段划分、按储层结构类型划分、按模型组成规模划分以下四种划分方法，下面分别对其进行叙述。

2.1 按研究内容划分（1）地质模型。

地质模型包括构造子模型、沉积子模型、成岩子模型和地球化学模型。

其中前三者分别从油藏几何形态和地质构造、储层结构特征、储层物性方面对油藏进行描述，属油藏结构模型。

地球化学模型的描述对象为地层流体类型、分布及流动机制（单相、多相）、流动单元体等，属流体模型。

（2）渗透层模型。

主要依据沉积子模型，把岩石物性数据加进去，以定量化的三维模型，反映高渗透层、低渗透层在构造相带上的分布。

（3）流动单元模型。

流动单元是一个横向、垂向上连续的储集相带，在同单元体内各部位岩性相似，影响流体流动的岩石物质也相似。

流动单元模型由许多流动单元块镶嵌叠砌组成，各单元块的界线与构造断层的位置、岩性、岩相带以及成岩胶结物类型的分布相对应。

（4）定量的流体动态模型。

断块油藏储层建模及剩余油挖潜建议断块油藏是指油气藏的储层具有明显的断层和断块特征，储量丰富但采收率低，开发难度大。

对于断块油藏的储层建模和剩余油挖潜，需要采取一系列有效的措施和方法，以提高油田的开发效益和经济效益。

本文将重点介绍关于断块油藏储层建模以及剩余油挖潜的建议。

一、断块油藏储层建模1. 储层描述对于断块油藏的储层建模，首先需要对储层进行描述和分析。

通过地质勘探和采油作业数据，获得储层的地质特征、断层分布、储量分布等信息。

对断块油藏的特殊地质条件进行认真的分析和描述，确定储层的基本特征和分布规律。

2. 地质建模在分析储层特征的基础上，进行地质建模工作。

通过三维地震资料、测井数据、岩心分析等，建立储层的地质模型。

结合现场地质测量结果，绘制出储层的结构模型、储量模型和渗透率模型。

通过地质建模，可以更清楚地了解储层的空间分布和特征，为后续的开发工作提供可靠的依据。

3. 动态建模除了静态地质建模外，还需要进行动态建模工作。

通过数值模拟和流体动力学模拟，对断块油藏的流体动力学特性进行模拟和分析。

根据模拟结果，预测储层的产能、采收率以及剩余油分布等信息。

动态建模是进行开发和调整方案的重要依据，有助于优化油田的开发和生产规划。

二、剩余油挖潜建议1. 水驱优化对于断块油藏来说，由于断层的存在，通常存在一些难以开发和采收的残余油。

在实际开发中，可以采取水驱优化措施，通过合理的注水方式和注水量，提高油藏的驱替效率，促使残余油的释放和采收。

可采取多层次注水的方式，力求使水驱达到均匀的渗透效果，提高采收率。

2. 气驱改造对于某些局部区域难以实现油气分层开采的断块油藏，可以考虑进行气驱改造。

通过注入适当的天然气或其他气体，改变储层的油水界面张力和相对渗透率，促进原油的驱出。

气驱改造是一种比较有效的剩余油挖潜方法，对一些难以开采的区域具有显著的效果。

3. 页岩气开发对于部分断块油藏而言，因为存在天然气水合物和页岩气等资源，可以通过页岩气开发的方式，提高整个油藏的产能和采收率。

储层表征与建模储层表征与建模是石油勘探开发过程中的重要组成部分。

通过对储层进行表征和建模，可以帮助工程师更好地了解储层的地质特征、储层中的油气分布情况以及储层的物理和化学性质，从而更好地进行石油勘探开发。

储层表征是指对储层进行地质学、物理学和化学学等方面的综合描述和分析。

它包括对储层岩石类型、岩石结构、质地、孔隙类型、孔隙度、渗透率、压力、饱和度等多方面信息的描述。

不同储层的地质构成会有所不同，因此储层表征需要根据实际地质情况进行分类和细化。

首先，对储层的岩石结构进行描述。

岩石结构是指岩石中各个粒子之间的排列方式，包括岩石的成分、化学结构、结晶状态、晶粒度、含水量等因素。

在储层表征中，需要对岩石的成分、结晶状态和晶粒度进行综合描述，其中成分的描述包括岩石的矿物质组成、化学成分和地球化学特征等；结晶状态的描述包括晶体形态、晶体大小和晶体排列方式等；晶粒度的描述包括粗细程度、均匀性和分布情况等。

其次，对储层的孔隙类型、孔隙度和渗透率进行描述。

孔隙度是指储层中孔隙体积所占的比例，是一个重要的物理参数，直接关系到油气的运移和储存能力。

因此，对孔隙度的描述需要从不同尺度上进行，分别描述微观孔隙、介观孔隙和宏观孔隙。

渗透率是指储层中油气流动能力的大小，是另一个重要的物理参数。

在储层表征中，需要对渗透率的大小、分布和变化进行描述，这样可以更好地了解储层中油气的运移方式和储存能力。

最后，对储层的压力、饱和度和物性等方面进行描述。

压力是指储层中油气所受的压力，包括孔隙水压和地层压力等，需要进行准确的测量和分析，通过建立压力场模型，可以帮助预测油气运移和储存的情况。

饱和度是指储层中油气所占的比例，是根据测量数据和流体力学原理进行计算的。

物性包括油气相对密度、粘度、温度等参数，对储层中油气的运动规律和物理特性有着重要的影响，需要进行详细的物性分析和测量。

除了储层表征，建立储层模型是石油勘探开发过程中的另一个重要步骤。

断块油藏储层建模及剩余油挖潜建议断块油藏是指由多个不连续的油气圈闭组成的特殊类型油气藏。

由于地质构造和流体运移的影响，断块油藏的储层通常表现为非均质性和多孔隙分布。

对于断块油藏的储层建模和剩余油挖潜具有一定的挑战性。

本文将详细介绍断块油藏储层建模的方法和技术，并提出一些建议，以优化断块油藏的剩余油开发潜力。

一、断块油藏储层建模1.地质建模地质建模是断块油藏储层建模的第一步，通过对地层构造、岩性、孔隙结构和断裂属性等地质信息的收集和整理，构建起地质模型。

断块油藏的地质模型需要考虑地层非均质性和多尺度的特点，因此常常需要采用多分辨率地质建模方法，将不同尺度的地质信息融合到地质模型中。

2.流体模拟流体模拟是断块油藏储层建模的关键环节，通过对储层渗流性质和油气运移规律的模拟和预测，确定断块油藏的流体分布和动态变化。

对于断块油藏，常常需要采用离散单元模拟（DFN）等高级模拟方法，考虑多尺度渗流通道和断层对流的影响。

3.储层建模储层建模是断块油藏储层建模的最终目标，通过对地质建模和流体模拟结果的整合和优化，构建起储层模型。

储层模型需要包括储集层的几何形态、孔隙结构和渗透性等特征，以及生产井网的分布和布局。

对于断块油藏的储层建模，需要充分考虑非均质性和多尺度特点，尽可能还原真实的地质和流体信息。

二、剩余油挖潜建议1.多尺度剩余油评价断块油藏的非均质性和多尺度特点决定了剩余油分布不均匀且难以预测，因此需要采用多尺度的剩余油评价方法。

通过对储层多尺度特征的分析和综合，识别和评估不同尺度下的剩余油分布，确定剩余油高产区和低产区，为进一步的开发调整和优化提供依据。

2.优化开发调整针对不同尺度的剩余油特征，可采取相应的开发调整措施，优化剩余油挖潜。

在剩余油高产区，可以采取增产措施，如改造井网、调整注采方式等，提高剩余油采收率；在剩余油低产区，可以采取探采结合、多层开发等措施，开发难以触及的剩余油资源。

3.技术支持应用断块油藏的储层建模和剩余油挖潜需要依托大量的地质和地面数据，并借助高级的地质和油藏工程技术手段。