應用序貫指示模擬方法建立三維地質模型
——以靖安油田盤古梁油藏為例

王佳琦，邢 瑤

（1. 東北石油大學 石油工程學院，黑龍江 大慶 163100；2. 中國石油大慶油田采油四廠一礦聚六隊，黑龍江 大慶 163100）

儲層三維地質建模綜合了儲層地質研究的各方面內容，是連接地震、測井、地質、油藏等學科的橋梁和紐帶，是油田開發生產和研究工作的基礎。采用隨機建模的方法對儲層物性空間分布的非均質性進行充分的描述，可以了解已知資料和已知模型能在多大程度上控制儲層，同時了解還有多少不確定性有待探索，進而弄清沉積體系的精細構成，達到對儲層進行綜合評價的目的。因此，建立靖安油田的儲層屬性參數模型具有一定的研究價值和實際意義。通過靖安油田儲層屬性參數模型可更客觀地描述該油田儲層，可更精確地計算出其油氣儲量，對開發戰略的制定和開發指標的預測起著十分重要的作用。

1 研究區概況

本次研究應用數據來自于鄂爾多斯盆地西南部某油田某區塊。該區塊長7 長8 儲層段發育良好且沒有斷層，長7 層段發育較好，孔隙度主要在10%左右，有效滲透率分布在0～4.7mD 附近，含水飽和度主要在35%～40%；長81 為一段泥巖隔層，泥巖為主要砂體類型，有效滲透率極低；長82 上段發育較好，下段為泥巖夾層，孔隙度主要在12～13%，有效滲透率為2～12 mD，含水飽和度分布在35%～40%；長83 層段只有在中間1～2m 段為有效儲層其他段沒有油氣顯示。根據測井數據統計分析得出：孔隙度分布范圍0～20%；滲透率分布范圍0.001～30mD；含水飽和度集中分布在35%～60%。

2 三維地質模型的建立

2.1 構造模型

1） 劃分網格

研究區長7、長81、長82、長83 儲層的三維地質模型經過多次驗證分析最終選擇在I×J方向上的網格步長設置為20m×20m[1-3]，網格數目為138×223=30774 個（I 方向有138 個網格，J 方向有223 個網格），K 方向以0.5m 為步長細分為52 個小層，模型的網格總數為138×223×52=1600248（I×J×K）個三維空間網格[4-5]（見圖1）。

圖1 研究區網格剖分圖

2） 建立構造面

構造模型包括小層的層面模型和斷層模型，其中層面模型即是由構造面為約束模擬形成的模型[6]。不同形態的構造面表示不同的形態沉積相，構造面形態和走勢對沉積相建模中有著重要的約束和指引作用，構造面的是否準確直接影響著整個建模的精度[7-9]。

建立構造模型的基礎數據主要包括儲層的生產井分層數據、砂體厚度等值線以及工區邊界等[10]。在建立構造模型時選取的方法是以分層點數據為基礎數據，工區邊界進行約束，通過內斂差值算法建立個各分層構造面[11]（見圖2）。

3） 測井曲線粗化

本次應用測井數據為以井測量深度為縱向坐標記錄各系測井數據的連續變化曲線，但是由于在本次建立的三維網格體中需要對每一個網格進行賦值，然而三維網格在垂向上步長與測井曲線垂向單位長度并不一致，所以就必須先對測井曲線按照三維網格垂向步長為單位，進行離散化即測井曲線粗化[12]。測井曲線粗化后數據與原始測井數據分布直方圖見圖3、圖4、圖5。

2.2 沉積相模型的建立

圖2 各個儲層構造面圖

圖3 孔隙度測井曲線粗化示意圖

圖4 滲透率測井曲線粗化示意圖

圖5 相數據測井曲線粗化示意圖

目前在各油田、設計單位、石油院校都已認同隨機建模方法的可行性，通過對隨機模擬算法進行優選，選用序貫指示模擬方法來建立儲層地質模型[13]。采用成熟的序貫指示模擬技術對區塊建立沉積相三維地質模型，見圖6。

2.3 屬性參數模型的建立

在采取序貫指示法建立沉積相模型的基礎上，應用相控建模方法建立孔隙度、滲透率、含水飽和度的三維模型。圖7 為采用序貫指示模擬建立沉積相模型為相控建立的屬性參數模型[14-15]。

圖6 序貫指示模擬建立沉積相圖

圖7 序貫指示建立沉積相相控建立的屬相參數模型

3 結論

本設計針對研究區塊，采用序貫指示模擬方法分別建立了研究工區三維地質模型，將建立的三維地質模型分析得出以下結論：

1） 從建模結果可以很直觀的看出，區塊孔滲飽具有較好的相關性。

2） 將地質建模結果與生產動態資料對比，得出本次研究所建立的模型與生產實際情況相符，結果具有真實性、可靠性。為合理、高效、有效地評價油藏奠定了理論基礎。

3） 三維地質模型更形象、更直觀地展示了孔滲飽等參數在空間的展布，讓人們對地質特征的了解由定性變為定量，從而更加客觀的認識了儲層內部結構、各個屬性參數的分布特征。