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[应用技巧] 一种有利油藏目标半确定性模拟方法

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发表于 2019-6-8 09:02:18 | 显示全部楼层 |阅读模式

品质源于技术 服务源于态度
这是阿什卡微信公众号的第647篇原创文章
首发于2019年6月7日
作者:李大为

一般,目标应与地震解释的特定相一致,如高分辨地震解释的砂体。这样的地震有很好的水平精度,地震目标的边缘有可很好的定义,其垂向精度一般较低(5-30m),比井数据低很多。有时详细地质信息可以从地震体中获得,但是却不能被其他目标模拟工具完全使用。RMS的Facies Sedseis相建模方法可使用这些信息模拟单个目标。如图1中地震识别出来的目标体,另一个用途是模拟由连通数据或历史产量和压力等动态数据证实的高渗流区。

01.JPG
图1  地震目标体可以清晰的识别

Facies Sedseis是RMS里的半确定性建模工具,使用polygon或point数据作为输入来模拟相目标。可以数字化polygon描述水平方向的目标物体轮廓,作为一定深度3D物体模拟或基于地震反演数据,可提取代表砂体属性数据点,并转化为一种相。此外,如果井中存在相曲线,那么这些曲线用于约束目标物体的垂向位置。

通过Grid_Facies>>Modelling_Sedseis进入图2所示界面。

该标签页包含两个标签页:
General-用于选择井、相和层。
Geometry-用于定义选择相的大比例几何和一般趋势。

General Settings

该标签页用于定义井、相、方法、何用于模拟的层,该标签页包含五个主要的部分,如下图:

02.JPG
图2  Facies SedSeis参数选择框

Output:定义输出参数名称,输出参数是离散的相实现。

Blocked wells and Facies log:相带模拟通常基于选择井的信息,如果没有该信息,选择none,此时只可以使用Extra Facies选项定义输入的相。(如第4步)。

使用井数据约束模拟有以下几个部分:
1.选择需要的粗化井参数,此时辅助项目显示。
2.选择使用的井,可以是全部也可以是部分。
3.Facies log-选择需要的相曲线
4.Extra Facies-默认可用于模拟的相为粗化井相类型。也可通过Add extra Facies也可定义其它模拟相,如图3。Existing Facies in wells列出所有井中包含的相,ExtraFacies types包含井中不存在的模拟的相,增加相必须定义名字和数字编码。新相必须与选择相曲线编码不同。

03.JPG
图3  Extra Facies参数对话框

5.Condition on well Data-执行模拟时该选项允许控制是否受井数据约束,默认不受约束,推荐初始运行模拟时不受井数据约束,评价属性设置,在生成最终实现时使用井数据约束。

Separate Zone Models:针对不同的层选择不同的参数模拟,同RMS其他相模拟方法。

Model in region:RMS11版本中新增加的相中相模拟功能,如图4所示,在实际项目中,如果通过地震反演已经识别出了河口坝或者储层单砂体等,可仅在之前已经模拟好的沉积相中的河流相内再细分模拟目标体。

04.JPG
图4 相中相模拟功能

Facies in zone:如果上面的Separate Zone Models中进行了设置,此部分则需要针对每个具体的Zone进行单独设置:Diditised Facies和Background Facies显示模拟的相,在左边的待选相选择需要的相类型。

Simulation Settings:Parametric mode中也可通过改变segment length来改变模拟目标。segment length影响目标与polygon适合程度,一般不小于polygon最大宽度的一半。

Geometry Settings

该标签页用于定义相的结构和连通性。该标签页内选项取决于Method标签页中选择的方法。

如果选择Pixel based模式,则是图5所示的参数设置界面,这是一种单纯的确定性模式,其结果参数是基于象元描述相,与Faciesbelts和Facies Indicator方法相同。

Object based模式:结果参数是相体参数,与Facies Channels和Facies composite相同。该mode为物性建模引入模拟相目标内趋势的选择。此外,可定义polygon的不确定性来描述目标的水平延伸。

05.JPG
图5  Geometry参数对话框示意

如果Method方法选择Pixel based方法后有以下参数:

Polygons or Points Sets:模拟目标的数目被创建,任何数目的目标必须定义,通过Createnew创建。

对每个目标进行设置。如果points拖入,那么将被采样到3D网格。如果是polydons拖入,那么polygon将用于定义目标的外轮廓。此外,将出现两个新的输入选项,分别是verticalposition和body thickness,verticalposition用于定义体最上边的网格层,body thickness用于定义层数的目标厚度。

06.JPG
图6  Pixel方式选择polygons后的选项参数

Well Conditioning Adjustments:该选项用于定义小规模的变化,确保与井数据匹配(当general标签页中选择condition to well时,该选项可用),如图6。

在某些情况中,point/polygon设置与井数据并不精确匹配,那么Kriging算法用于调节目标到井约束数据。3D变差函数必须定义,设置主方向、水平、垂向和垂向的影响。如果默认的值不能给予理想的模拟结果,那么需要对参数进行试验。

由polygon或point创建的3D趋势,由0和1组成(0表示没有point/polygon,1表示point/polygon)。趋势可通过使用一般的指数变差函数(指数1.9,标准偏差0.1)可被井数据调节。

注意:相同的井调节设置,可用于所有的polygon。

注意:如果log中存在比目前工作多的体,那么结果参数仍有输入log的体,这可以通过定义所有log中存在体的polygon来加以避免。

07.JPG
图7 WellConditioning Adjustments参数设置

如果Method方法选择Object based方法后有以下参数:

Mode:可以选择单一的Polygon也可以选择不确定的Polygon。

Polygons or Points Sets:模拟目标项目必须创建,通过Create New来实现。

定义每个目标的设置。该选项随polygonvariability设置的变化而变化。

○如果Model选择单一的polygon,那么单个polygon拖入栏显示。

○如果选择不确定的polygon设置,那么显示三个拖入栏,用于描述目标的、最可能的、内部的和外部的限制。

○这些polygon将描述polygon的在X、Y平面的不确定性,在最可能的、内部的和外部的变化程度取决于polygon variability的设置。

选择创建新的polygon,并拖入polygon。

选择user-Defined Centreline选项提供数字化的目标polygon的中线。中线将代表横切面目标的中心(最小和最大厚度线)。中心线的初始点和结束点代表近源和远源的目标端点(用于物性模拟的体趋势)。

Thickness:必须定义目标的均值和标准偏差,如图8。均值是目标的平均厚度,标准偏差描述目标厚度的变化。均值和标准偏差可能在整个层中不变或与空间趋势相关。

08.JPG
图8

Cross Sectional Shape中可以Rectugular-预定义直角形状以及User-Defined自定义横截面形状。

RMS11中增加的Facies correlations,可以预先将井间连通情况参与到目标体的模拟,根据地质认识减少模型随机性。

Object Flexibility in Depth:目标Object Flexibilityin Depth属性单个目标形状小规模的变化。

Centreplane属性描述模拟框内垂直位置的波动,值范围1-100,1产生平的目标,100产生很不规则的波动目标。

Rugosity属性描述延目标的小规模厚度变化,值范围1-100,1生成目标具有平缓光滑的厚度,100生成很不规则厚度变化。

这些设置可改变目标形状,但对油藏内部的连通性影响较小,主要的目的是为井数据约束提供足够的灵活度。

Well conditioning:有时井数据与polygon具有矛盾时很难定义模型,如井数据与polygon具有不同的深度。可以使用well conditioning来定义井数据的影响程度,该值为0-100,高值表示强迫目标符合井数据,低值允许与井数据存在不匹配。

另外在通过使用object模式时,对polygon有些限制:数字化的polygon应该光滑,最好没有小于90度的角;很宽或者很弯曲的polygon也会引起问题,最好避免;左右边必须一致,没有分支目标;如果想要分支目标,可以使用单独的目标,如图9。

09.JPG
图9  有分支的目标体

应用举例:

图10显示具有河道砂的地震切片,这是分支目标,应将分支目标作为单独目标处理,也就是分别绘制polygon。

10.JPG
图10 地震识别出来的河道砂体

显示相模拟结果,pixel based给出单独的相体,而object based中每个分支为单独相体。

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图11  左边pixel模式,右边object模式

使用objectbased的主要好处是物性模拟可以应用体内趋势和变差函数,如图11显示使用pixel和object模拟孔隙度在分支河道内的不同。图12是应用体内趋势进行物性模拟的例子。

12.JPG
图12  孔隙度在分支河道内的模拟(左:pixel、右:object)

13.JPG
图13  应用体内趋势进行物性模拟(左:pixel、右:object)

-END-

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