儲層建模中多點地質統計學的應用

劉宇

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

關鍵詞：儲層建模；多點地質統計學

前言：在多點地質統計隨機模擬實現可對訓練圖像的結構性、各微相砂體的幾何形態及砂體的非均勻性質，而在基于變差函數的序貫指示建模隨機模擬實現則無法對砂體的非均勻性質、微相砂體的幾何形態進行良好的展現。通過兩種建模方式的對比也可以發現多點地質統計學在儲層建模中的優越性，因此對儲層建模中多點地質統計學的進一步研究非常重要。

一、儲層建模及多點地質統計學的含義

儲層建模主要是結合多個專業及學科的知識將地下儲層屬性內 部空間結構進行再現的一項技術。儲層建模根據研究對象的不同主要有基于目標、基于像元兩種方法，其中基于像元主要利用變差函數在本征假設或者二階平穩假設的基礎上反映儲層空間結構兩點之間的相關性，而基于目標的建模方法則是根據研究對象的特點對其進行隨機模擬展現儲層結構相應物體的空間分布特征及具體形態等情況。

以上兩種方法在實際應用中都存在著或多或少的缺陷，這時多點地質統計學就應運而生，其主要是將基于目標、基于像元兩種方法進行結合，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據的準確性，切實展現了儲層的分布模式、幾何形態、實際結構等數字化圖像。

二、多點地質統計學在儲層建模中的應用

1. 多點地質統計學儲層模擬計算方法

現階段常用的多點地質統計學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。首先將多個數據點定義為指示變量 D， 當 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 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為數據時間其可由訓練圖像活動相應的數據出現頻率，結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據，對各微相模型進行良好的體現，而且可以提高隨機建模速度，為儲層建模提供了更加優良便捷的渠道。

2. 多點地質統計學在儲層建模中的應用

在儲層建模過程中多點地質統計學的應用主要分為建立訓練圖像、多點地質統計隨機模擬兩個環節，其中訓練圖像建立需要以研究對象為依據，這里以永 3 斷層 10 砂組的沉積微相間的接觸關系、沉積微相平面的特征為研究對象，[1]同時需要對相應區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，最后綜合相關數據建立相應區塊的平穩訓練圖像。一方面該區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現該沉積 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。 訓練圖像在建立過程中需要遵循便利性、平穩性等基本原則。其

可作為模式儲存的資源集合反映儲存空間結構的變化性，在訓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進行逐一計算，然后利用抽樣的方式促使數據模擬能夠實現，最后利用 servo 伺服系統對隨機模型進行概率優化措施。其中在模擬過程中應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。

現階段多點地質統計學在儲層建模中還存在著一些問題，如目標體的連續性、訓練圖像的平穩性、數據樣板選擇、地震屬性綜合等方面，因此相關地質研究人員應結合實際使用需求對多點地質統計學進行不斷完善，促使其更好的為儲層建模工作服務。

總結：

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

總而言之，在儲層建模中多點地質統計學的應用可有效提高儲層建模的效率，多點地質統計學在儲層建模中的應用主要可分為訓練圖像建立、隨機模擬兩個方面，其中中訓練圖像建立時可根據以往的地質研究數據，在平穩性及便捷性的指導原則下根據實際情況構建三維訓練圖像，而在隨機模擬中可利用相應的軟件對微相數據模擬點的垂向概率進行統計模擬，然后根據各微相的隨機模擬進行綜合分析，為地質統計學提供了更加便捷、優質的研究方法。

參考文獻：

[1] 劉超，謝傳禮，YannickTepinhi，等.多點地質統計學在儲層相建模中的應用[J].斷塊油氣田，2015，22（6）：760-764.

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

[3] 多點地質統計學在秘魯 D油田地質建模中的應用[J].張偉，林承焰，董春梅. 中國石油大學學報（自然科學版）.2008（04）

[4] 多點地質統計學在河流相儲層建模中的應用[J].駱楊，趙彥超.地質科技情報.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. 西南石油大學學報（自然科學版）.2008（02）