勘探与钻采工程
推进油气勘探开发研究一体化
2008/7/10
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来源:中国石油石化工程信息网
[中国石化报2008年7月8日] 油藏地质建模技术是一门多学科综合操作的应用技术,是现代油藏管理的重要内容之一,以石油地质学的理论方法为基础,以开发地质人员为主体,综合地质、油藏、测井、计算机和室内实验等学科知识,依赖大量的静态资料和油藏在开发过程中表现出来的各种动态现象,详细地对所开发油藏的层序架构、构造形态、储层展布和微观形态及流体在储层中的分布变化等进行表征,从而为科学合理地开发油藏及进行挖潜工作提供可靠的地质依据。
石油勘探开发研究院南京石油物探研究所推出新型油藏地质建模系统,在算法、多分辨率显示等方面都有新的突破,通过实际应用,取得令人满意的效果
地质建模是表述地质认识的重要手段,也是油气藏勘探开发的重要工具,油藏地质建模技术首先面临的重要挑战是如何更好地发挥地质约束作用,将概念地质模型转化为数学(随机)模型。如今,油气藏勘探开发的实际需求推动了油气地质建模技术的发展,已使得建立地层实体模型和岩石物理属性模型成为现实。
前不久,石油勘探开发研究院南京石油物探研究所举办了NEWS油藏综合解释系统首届用户年会,该所在会上隆重推出了油藏地质建模系统ModelEasyv1.0测试版。
该系统采用最新的基于地质约束的地质曲面拟合技术和带有拓扑信息的交点排序与分离技术,在曲面构造方面做到了曲面重建、拓扑分析与拟合的统一,在空间几何与拓扑关系方面做到了几何一致、拓扑一致,并实现了地层块体与小层体的数据统一。
提高算法精度和准确性
油气藏构造建模技术是油气藏地质建模的基础,石油勘探开发研究院南京石油物探研究所通过对地质建模技术的深入研究,取得了构造建模相关算法的突破,通过与南京大学计算机研究所持续多年的合作,进行全面的技术分析,实现了理论研究和工程化应用的优势互补,在地质条件约束的条件下,地质界面重建算法研究和层状实体模型三维地层网格划分的技术获得突破。
该算法能够适应不同的地质条件,达到了国外同类软件的技术水平,采用了层位面重建算法和空间拓扑关系分析(几何一致和拓扑一致),其性能和技术方法的先进性实现了原创性的突破,在算法精度和准确性上有了较大提高。
建模与多分辨率显示技术
油气藏三维地质构造建模与多分辨率显示技术是三维地质解释软件关键技术的难点技术之一。研究人员在对多分辨数据生成显示技术进行深入研究中,针对三角网格组织成的多分辨率网格模型数据非常庞大的特性,提出一种基于OpenGL三维纹理扩展功能的体绘制算法,可以提取所需显示的相关数据体,可实现多分辨率的实时地震数据重新组织,物尽其用,各取所需,以便快速显示。通过软件的手段,针对数据的特点,实现高精度、高速度建立油藏三维地质构造模型,来帮助地质人员更加准确、直观地了解油藏储区域的地下构造情况,提高油气勘探的成功率。
另外,现有建模软件对逆断层的处理非常复杂,为将逆断层表述为正断层的形式,需人为切割地层,是一种间接的逆断层建模方法,这无疑需要很大的工作量支撑。而石勘院南京所研发的ModelEasy系统无需人为切割即可完整描述地层形态,这是其他地质建模软件所不能实现的,也是该建模技术方法的优点之一。
实现技术方法集成
在数据管理、构造建模算法和属性建模算法研究的基础上,进行了技术方法的集成,完成了三维地质模型数据管理组件的软件开发工作,实现了三维地质模型数据与综合解释数据的整合,最终成功构建了油气藏地质建模软件原型系统。该系统具备了地质建模软件的基本功能,并且在地质模型的三维可视化方面取得进展,也为开发油气藏地质建模软件和实现地震综合解释地质建模一体化打下了坚实的基础。因此,ModelEasy不仅在地质建模上向前迈出了关键性一步,而且为地质科学计算打下了良好的数学基础,具有很高的应用价值和广阔的应用前景。
另外,构建油藏地质建模系统其中关键的一环是地质概念模型与随机建模程序的设计,应尽可能考虑最大限度地应用现有油藏地质和井震资料。中国地质大学(武汉)通过运用ModelEasy软件建立了一个实际工区的地质模型,并利用有限元法对该地区构造应力进行了模拟分析,获得令人满意的结果。
但是,与国外同类地质建模软件系统相比较,就软件整体而言,尚存在一定的差距,还需要继续进行相关的研究和开发。目前,该所正在进一步与南京大学开展技术合作,优化现有的相关算法,优化现有的属性建模算法,通过实际资料的应用,开展相控建模的算法研究,提高属性建模中地质概念模型的应用水平,实现属性建模方法的进步和发展,构建全新的地质建模软件——第三代地震综合解释软件系统,最终目标是在油藏综合解释软件系统中,以地质模型为中心,实现地质建模和地震、测井多学科解释的一体化、地震解释和油气藏动态模拟的一体化,大大推动油气勘探开发研究的一体化发展。