三维地质建模在宝月油田的应用
三维地质模型构建与更新在Peregrino油田的应用
层构造复合圈闭重油油藏， 地质储量 ４ ０— ５ ０ 亿桶 ，
平 面上 分 为 三 个 油 藏 ， 各 油 藏 油 水 界 面存 在 差 异 。 油 田分 为 两期 开 发 ， 一期于 ２ ０ １ １年 ４月投 产 ， 采 用 大位 移 水 平井 开发 ， 截至 ２ ０ １ ４年 底 ， 共 投 入开 发 井 ３ １口 ， 累计 采油 量 近 １ 亿桶。 目的层 Ｃ ａ ｒ ａ ｐ ｅ ｂ ｕ ｓ 层 为 白垩 系 晚 期 超覆 沉 积 在 下伏 Ｍａ ｃ ａ ｅ灰岩层 上 的一 套 碎 屑岩 层 ， 地 层 发 育 受 下伏 Ｍａ ｃ ａ ｅ 灰 岩层顶 卡斯特 地貌 和后期 侵蚀 双重 影
ｍ， 构造 顶 面起 伏 大 。 目的层 为 沿 西北 一东 南 向 的 水 下 重力 流沉 积 ， 储 层 岩性 以砂岩 、 粉砂 岩 为主 。储 层 孔隙度 ２ ０ ％～ ３ ３ ％， 渗透 率 ２～１ Ｏ Ｄ， 储层 物性 好 。 存 在西北 一 东 南 向切入下 伏 Ｍ ａ ｃ ａ ｅ 灰岩层 的侵蚀 谷 ， 优 质储层 空间连续性差 ， 油 田地质特征 较为复杂 。
好 地应 用 于井位 部署 与方 案优 化研 究 。所采 用 的方 法对 于类似 油 田的地 质 建模 与更新 具有很 好 的
借 鉴 意义 。
关 键词 ： 地质 模 型 ； Ｐ ｅ ｒ ｅ ｇ ｒ ｉ ｎ ｏ油 田 ； 相控 建模 ； Ｐ ｅ ｔ ｒ ｅ ｌ 软件 中图分 类号 ： Ｔ Ｅ 文 献标识 码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ４— ６ ０ ２ Ｘ（ ２ ０ １ ５ ） ０ ３— ０ ０ ５ ７— ０ ５
法， 建 立起 具有 较高 可信 度 的油藏 地质 模 型 ， 并 实现 地 质模 型 的快 速更新 。
三维地质模型在各个领域的应用
三维地质模型在各个领域的应用
近年来，随着科技的飞速发展，三维地质模型在各个领域中得到了广泛的应用。
无论是在石油勘探中，还是在城市规划和环境保护领域，三维地质模型都发挥着重要的作用。
下面将分别介绍三维地质模型在这些领域中的应用。
在石油勘探领域，三维地质模型被广泛应用于油藏的预测和开发。
通过对地下油藏进行三维建模，可以准确地模拟油藏的分布和性质。
利用这些模型，石油公司可以更好地了解油藏的结构和特征，从而优化勘探和开发策略，提高石油勘探的成功率和生产效率。
在城市规划领域，三维地质模型可以帮助规划师更好地了解城市地质条件，从而合理规划城市的建设和发展。
通过对地下地质情况进行三维建模，可以预测地质灾害的潜在风险，并采取相应的措施来保护城市的安全。
此外，三维地质模型还可以用于规划城市的基础设施，如地铁线路和交通网络，从而提高城市的交通效率和居民的生活质量。
在环境保护领域，三维地质模型可以帮助环境科学家更好地了解地下水资源的分布和流动规律。
通过对地下水系统进行三维建模，可以模拟地下水流动的路径和速度，从而预测地下水的污染扩散情况，并采取相应的措施来保护地下水资源。
此外，三维地质模型还可以用于模拟地下水的补给和排泄过程，从而更好地管理和保护地下水
资源。
三维地质模型在石油勘探、城市规划和环境保护等领域中发挥着重要的作用。
通过对地下地质情况进行三维建模，可以为相关领域的决策者提供准确的信息和数据支持，从而优化资源的利用和保护，促进可持续发展。
相信在不久的将来，随着技术的不断进步，三维地质模型的应用领域将会更加广泛，为人类的发展进步做出更大的贡献。
三维地质建模技术在油田基础地质研究中的应用-地球科学与环境学报
第27卷第2期地球科学与环境学报Vo l.27N o .22005年6月 Journal of Earth Sciences and Environment Jun.2005三维地质建模技术在油田基础地质研究中的应用吴 键1,曹代勇1,邓爱居2,李东津2,蒋 涛2,翟光华2(1.中国矿业大学资源与安全工程学院,北京100083;2.中国石油华北油田,河北河间062450)[摘要] 基于钻井资料的三维地质建模技术,通过在留楚油田建立精细的三维地质模型,使油藏研究达到较高的精确性。
在建模过程中,将三维建模软件特有的技术手段与基础地质研究相结合,在构造精细落实、地层精细对比等基础地质研究方面发挥重要作用,解决了许多通过常规方法难以解决的问题。
精细地质模型在C2020井开发措施调整及C2945井注采关系分析等方面取得了良好的效果。
由于三维地质模型是地质体的一种数字化表述,因此,它还在数字化油藏方面起到了重要作用。
[关键词] 精细三维地质模型;基本沉积单元;三维可视化;三维交互编辑;留楚油田[中图分类号] P628 [文献标识码] A [文章编号] 1672-6561(2005)02-0052-04[作者简介] 吴键(1963-),男,北京人,高级工程师,博士研究生,从事石油地质研究。
[收稿日期] 2004-07-19 以钻井资料为主的三维地质建模技术是从20世纪80年代开始逐渐发展起来的,目前已经成为油田开发阶段油藏研究的重要手段之一,并在环境、地质工程、建筑、矿产等多个领域得到广泛应用。
目前,中国很多油田都已进入开发的中后期,随着油藏开发程度的不断提高,油藏地质研究工作迫切需要一些新的、实用的技术方法,使油藏认识更加精确、细致,而基于钻井资料的三维地质建模技术正好是解决这一问题的主要方向之一。
留楚油田位于渤海湾盆地冀中坳陷,是一个典型的复杂断块、复杂沉积的碎屑岩油藏①。
油田已开发5年,井距已达150～180m 。
浅谈三维设计在油田地面站场设计的应用
16三维工程设计采用全新的设计方法和设计理念，是工程设计的第二次革命。
近年来，随着我国石油、石化及电力等工程项目的设计及施工逐渐与国外接轨，三维设计的应用也越来越广泛，相关技术也越来越成熟。
1 油田地面工程三维工程设计特点油田地面三维工程设计主要以工艺配管为核心，涉及到油气集输、注水、给排水、电力、自控、采暖、机械、土建、道路等专业配套。
三维设计模型具有直观、形象等特点，在三维模型建立完毕后，图纸和设料表可以从三维模型直接生成，用于材料采购和现场施工。
2 三维设计软件的类别2.1 综合性三维设计管理系统在统一的设计平台上集成三维设计软件和与工程设计管理相关联的独立软件系统，实现工程设计、材料采购、设备预制管理等多种功能。
这类三维设计软件系统的集成度高，功能强大，已经在国内外各大型设计公司得到广泛应用。
主要包括PDMS 系统和PDS系统。
PDMS三维设计管理系统是英国公司的三维设计产品，是三维工程设计领域著名的软件系统之一，采用以数据库为核心的图形数据一体化技术，具有很好的开放性，二次开发相对容易。
核心模块包括：项目管理模块、设计模块、单管图生成模块、元件库维护模块、等级库维护模块、元件属性定义模块等。
PDS三维设计系统是美国公司产品，是面向数据、规则驱动的三维设计系统，以其集成工厂信息管理系统为平台，实现了从初步设计、详细设计、采购、基建和设计成果移交等一系列三维信息化管理。
2.2 小型三维设计管理系统适合小规模工程设计需要，或对三维设计系统的综合功能要求不高的情况，操作和维护相对简单，投入适中，但应用范围有限，且认可度不如综合性三维设计管理软件。
主要包括AutoPlant、PDSoft等三维设计系统。
3 三维设计在油田站场设计中的应用2009年，大庆油田完成小型站场标准化定型图155套、模块定型图48套；中型站场标准化定型图24套、模块定型图110套。
2010年进一步精细完善标准化设计文件，共计升版、增补小型站场系列定型图81套、模块定型图3套；中型站场系列定型图9套、模块定型图132套；大型站场模块定型图37套。
三维地质建模的作用
三维地质建模的作用是什么？严格的讲，地质建模已经不能算是很新的技术，在国外，地质建模已经发展了几十年，中国自上世纪80 年代末开始引入EsrthVision 以来，也已经发展了快二十年。
但回顾一下地质建模在油田开发中的作用，我们不难发现，目前的三维地质建模主要有两个作用：一个是为数值模拟提供基础模型，第二是用于油藏的整体评价，例如油藏勘探开发的风险评价。
但三维地质建模一直没能深入到油田的生产中。
就像许多搞生产的人评价的：好看，但不中用。
在另一方面，油田开发地质研究工作中，目前还没有十分有效、先进的技术。
油藏地质研究还主要依靠手工编制的厚度图、油藏剖面图、连通图等。
十分需要新的技术的补充与提高。
在整个开发阶段地质研究工作中，唯一可以称为新技术的就是三维地质建模。
因此三维地质建模完全可以在开发阶段地质研究中起到更为突出的作用。
实际上，三维地质建模应该，也完全可以成为油藏开发阶段油藏精细描述和生产措施部署的核心技术。
自上世纪五十年代马特龙把地质统计学引用地质研究以来，地质统计学就成了地质建模的核心。
但是几十年的实际应用也表明，单纯依靠地质统计学是不能把三维地质建模更深入的引入到油田的开发生产中的。
如何更多的发挥三维地质建模技术的作用，真正使其成为油藏开发阶段油藏精细描述和生产措施部署的核心技术是每一个从事三维地质建模工作的人必须经常琢磨的问题。
三维地质模型中的不确定性：由于地质体的复杂性，三维地质模型中的不确定性是固有的，不可回避的。
面对不确定性，擅长地质统计学的专家更喜欢从统计的角度对不确定性进行分析和评价。
这在油藏整体评价阶段是正确的，但当我们把三维地质模型直接应用于生产的时候，又是远远不够的。
例如从统计学的角度，可以利用随机模拟技术得到多个实现，通过多个实现的分析，对不确定性进行分析和评价。
但对于生产来说，我们有可能根据多个实现钻探多套开发井网吗？生产需要的是一个确定的模型。
因为生产方案只能有一个，生产措施方案只能有一套，钻探井位也只能有一套。
三维地质建模的实际应用
车辆工程技术76 机械电子三维地质建模的实际应用施润琪（长江大学地球科学学院,武汉 430100）摘 要：随着油田的开发不断进行，许多的油田都已进入含水率高、采出程度高的阶段，再由于如今计算机水平的高速发展，油藏的精细研究要求定量化，因此高精度的储层三维模型成为精细油藏描述中必不可少的一部分。
为了实现这些目标，储层的三维精细建模便成为了油藏精细描述中的重要部分，承担着承上启下的作用，在基础地质描述的基础上，可以建立储层地质模型，地质模型的又为数值模拟打下基础，所以说储层三维地质建模是现在油藏精细描述不可或缺的部分。
关键词：三维地质建模；实际应用；储层地质模型0 引言 随着石油技术不断向安全、高效、低成本的方向持续迈进，三维地质建模的慢慢的也被广大研究人员逐渐重视。
在早期，三维地质模型仅仅只针对目的层，对大段的非目的层没有进行分析。
在目前，三维地质模型广泛应用于油藏数值模拟、含油孔隙体积计算、断层的封堵性预测、油藏状况监测等。
本文通过调研国内外三维地质建模的有关文献，从多个不同的方面对其进行分析，对三维地质建模的实际应用做了一定的介绍。
一般来说储层三维地质模型的建立主要包含4个部分：数据准备，构造模型的建立，属性模型的建立和图形的显示及输出，在模型的基础之上，还可进行体积计算。
1 数据准备与预处理 数据是三维地质模型建立的基础，数据的准确性和丰富性在很大程度上影响了建立的三维模型的精确程度。
需要准备的数据主要有静态数据和动态数据两方面。
静态基础资料主要有井名、地面井位坐标、地面补心海拔、井斜数据和分层数据以及测井数据等。
其中这些基础资料需要在原始资料的基础上进行处理，变成符合建模要求的基础数据。
只有这样才能在三维模型中把这些数据变为可视化的模型要求的数据。
数据准备与预处理是建立模型的最开始部分，也是影响模型准确性的基础因素。
在模型建立过程中，不符合基本地质情况的数据也可以返回原始数据进行检查，对错误的数据进行修改。
石油勘探中的地质建模技术
石油勘探中的地质建模技术随着全球能源需求的增长和传统石油储量的逐渐减少，石油勘探变得越来越具有挑战性。
为了扩大石油资源的开发，地质建模技术在石油勘探中起到了关键作用。
本文将介绍石油勘探中的地质建模技术及其应用。
一、地质建模的概念与意义地质建模是指将地质工作中获得的各种地质数据根据一定的规则和标准进行分类、整理和综合，以形成地质三维模型的过程。
地质模型是对地下储藏体的形态、厚度、空间分布、岩性、物性等信息的定量表达和展示。
地质建模具有以下意义：1. 精确预测油气藏的空间分布和储量：通过地质建模，可以对油气藏的空间分布和储量进行准确预测，从而指导勘探布局和资源优化配置。
2. 优化勘探开发策略：地质建模可以帮助工程师更好地理解油气藏的特征和流动规律，为勘探开发决策提供科学依据。
3. 优化生产管理：地质建模可以提供生产管理的指导意见，帮助开采人员制定更加合理的生产方案，提高油气藏的采收效率。
二、地质建模技术1. 地质数据解释地质数据解释是地质建模的基础。
通过对地质钻井、地震勘探和岩心分析等数据的解释和处理，可以获取地层结构、岩性、物性等信息，为地质建模提供基础数据。
2. 地质建模软件地质建模软件是进行地质建模的重要工具。
常用的地质建模软件包括Petrel、GOCAD、SKUA-GOCAD和OpenWorks等。
这些软件可以将地质数据进行解释、插值和建模，通过三维可视化技术展示地质模型。
3. 地质建模方法在石油勘探中，常用的地质建模方法包括：(1) 地质体建模：采用随机场、克里金和逆距离加权法等方法，对地质体进行建模，确定油气藏的形态和分布。
(2) 属性建模：通过属性解释的方法，对油气藏中的岩性、物性等属性进行建模，为勘探开发提供参考。
(3) 流体建模：通过模拟油水气流体在地下储层中的流动过程，预测油气藏的产能和生产动态。
三、地质建模应用案例1. 油气藏描述与评价地质建模可以对油气藏的储量、产能、开发潜力等进行描述和评价。
三维地质建模在油田地质中的应用
科技研究农家参谋-197-NONG JIA CAN MOU三维地质建模在油田地质中的应用邓倩玲（长江大学地球科学学院，湖北武汉，430000）【摘 要】针对当前石油开采中前期地质分析的重要性，对地质分析中的三维地质建模技术进行详细的分析，包括在油藏描述、地质建模、信息交流、储量计算等方面的应用，从而为三维地质建模技术的深入推广提供参考。
【关键词】三维地质建模；地质；油藏描述随着当前油气田开发的不断深入，如何加强精细油田构造的解释，从而加强对石油的深入勘探，是当前思考的热点。
而随着当前油气田的勘探，三维地质建模开始逐步成为研究的重点。
通过三维地质软件，构造油田的三维图，进而在该基础上对油田地质微相模型进行构建，以控制储层物性的参数，实现不同油田沉积微相的量化，以及储层参数分布的合理结合，为后续的油藏描述奠定基础。
对此，本文主要结合三位地质建模，对某区域的三维地质进行构建。
1 三维地质建模概述目前在石油地质勘探中，三维地质建模主要包含两个部分:一是储层参数建模；二是储层离散属性建模。
其中储层参数的建模主要包括渗透率、储层孔隙度、含油饱和度分布等建模；而离散属性建模包括储层相模型、储层结构模型，小层模型及裂缝分布模型等。
在三维地质建模步骤中，主要遵点-面-体的步骤。
换句话来讲，就是首先要建立各个井点的一维垂向模型；在该基础上，通过叠置的方式建立二维模型；三是在建立二维模型的基础上，结合储层的各个属性，建立三维分布模型。
具体在建立的过程中，主要包括四个环节：数据准备、构造建模、储层属性建模及图形显示。
通过上述的三维建模，可进行不同体积的计算。
2 三维地质建模应用原则为进一步加强三维建模技术的应用，提高该技术在应用中的准确性，需要在应用中遵循一定的原则。
同时在三维地质建模应用中，由于建模应用的目标和使用的数据不同，所以在建模的时候使用的三维模型也不同。
同时为了提高勘测的效率，需要对搜集到的数据进行快速的分析；三是在地质建模中，需要对模型进行适当的调整和修改，以提高建模后分析的准确性，这就要求建模具备易改性。
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三维地质建模技术在宝月油田的应用
李晓磊
（中原石油工程有限公司油气开发公司，河南濮阳457001）
摘要：文中以宝月油田构造高部位宝月断背斜布心组三段Ⅳ砂组油藏地质建模为例，利用已有的基础地质研究及测井解释、地震解释等成果，以Petrel软件为载体，建立油藏三维可视化地质模型，为油藏数值模拟打下坚实基础，为该区下一步开发调整部署提供可靠的依据。
关键词：宝月油田；复杂断块；三维地质建模；约束；协同模拟；预测性
复杂断块油藏具有断层多、断块小、储层相变快、油水界面不统一、剩余油分布复杂等特点。
随着油藏描述的逐步深入，对复杂断块油藏的刻画日益细致，地质建模精度也逐步提高。
本次地质建模的主演研究思路是先建立构造模型，然后建立相模型，用沉积相模型约束属性模型，即三步法建模流程[1]。
1 研究工区概况
宝月油气田所在的宝月构造是宝月凹陷内的一正向构造单元，为一个受三条北东-南西向的正断层控制形成短轴背斜，构造整体呈北西-南东向展布。
宝月油田的断背斜构造内，目的层Ⅳ砂组发育断层26条，微构造复杂，断块破碎，含油高度低，各断块单砂体均有独立的油水系统，扇三角洲前缘沉积储层横向变化大，为典型的特小型复杂断块油藏。
2 三维地质建模
2.1 构造建模
1）断层模型
研究工区2.0km2的区域内被26条断层切割成15个小断块，由于多数井点位于断层附近，建模对断层的空间位置准确性要求极高。
利用多层平面构造图，结合测井解释断点数据，合理组合断点，准确定位断层的空间位置。
由于该区块断层接触关系复杂，存在Y字型和共轭断层，需要结合地震解释数据体，反复调整断层pillar，确保断层模型准确合理。
2）层面模型
由于本区地质分层断点多、小层厚度薄的特点，单纯靠分层约束建立层面模型会出现井间砂体缺失，与地质认识严重不符。
针对以上问题，首先利用地震解释层面约束和砂体厚度差值的方法，从上自下依次建立层面模型，再根据地层实际情况，局部进行手动层面控制调整，尽可能的符合地质认识要求。
2.2 沉积微相模型
鉴于本区沉积微相已进行了细致的研究，将目的层划分为三角洲前缘，前扇三角洲、滨湖相等亚相，微相类型主要有水下分流河道，河道侧翼、前缘席状砂等。
沉积相模型采用确定性的赋值算法。
宝月油田布心组三段Ⅳ砂组1小层位于水下分流河道占25.4%，席状砂占18.4，前扇三角洲占16.5%，湖相占39.7%。
其中水下分流河道和席状砂占43.8%，为该小层砂体的主要微相类型。
2.3 属性模型
属性模拟通常采用随机模拟，通过多个实现的拟合，增加合理结果的可选性，提高模型的准确性。
而如何将地质认识转化为随机模拟的约束条件，是相控随机建模技术的关键所在。
在复杂断块属性随机模拟中，采用多条件约束协同模拟的对策[2]。
1）孔渗模型
首先将孔渗曲线加载到建模软件中，进行总体分析。
根据储层间及储层内部的非均质差异进行数据分析，剔除微相中异常孔隙度值，通过正态分布变换确定各小层、各微相孔渗数值的分布区间[3]；通过变差函数分析确定各小层、各微相孔渗数值在空间的分布影响范围。
由此，通过数据分析加入了地质认识的条件约束，合理表征了储层各微相内部属性参数的非均质变化，实现符合地质规律的三维空间数值分布拟合[4]。
宝月油田储层性质属中孔、中渗，
具有良好的孔渗相关性，在同于孔隙度模拟方法的基础上，采用孔隙度协同模拟渗透率模型，以表征孔渗变化的地质规律，从而提高渗透率模型的合理性与准确性。
2）有效储层（NTG）模型
针对宝月油田研究工区内存在各断块、各小层油水界面独立，含油高度低等特点，利用地质认识，采取分块、分小层建立油水界面对模型进行约束，以确定油水边界。
结合测井二次解释油层有效厚度的电性标准，分别粗化声波时差、电阻率曲线，通过变差函数分析建立声波、电阻率模型，通过动态电阻率下限值判定空间含油区域。
3）含油饱和度模型
该砂组只发育两套油层，且厚度较薄。
利用地质储量计算成果，单井含油饱和度采用有效厚度孔隙体积权衡计算，平面上采用各井点平均计算平均含油饱和度。
采用赋值法生成Ⅳ砂组1小层及3小层的含油饱和度模型。
3结论
1）结合地质研究认识，切任意过井剖面与地震解释剖面、油藏剖面图、地层对比图、进行对比验证发现建模局部微构造形态没准确反映出来，需对构造模型进行调整修正。
构造的改动会引起网格的重新划分及变动，造成后续的重复工作。
因此在复杂断块建模的过程中，需耐心细致建立构造模型，尽量避免多次修改和调整所付出的工作量。
2）利用建模相关参数模型进行储量复算，与地质储量分块、分层比较，结果最大误差小于10%，吻合度较好。
3）属性建模需要考虑到不同属性间的相关性，利用相关属性协同模拟属性建模以提高模型精度。
4）建模过程中要充分运用地质研究成果，并将地质成果转化成建模所能表达的形式，用来约束模型，尽可能使建模符合地质认识。
5）在建模过程中，需采用多种技术方法联合对模型进行检验校正，并根据新井资料及时进行修正，确保模型准确可靠，为下一步开发方案研究提供可靠的地质依据。
[参考文献]
[1]（美）亚鲁斯（Yarus,J.M.）等编.随机建模和地质统计学:原理、方法和实例研究[M].北京:石油工业出版社,2000,(9).
[2] 江艳平,芦凤明,李涛,等.复杂断块油藏地质建模难点及对策[J].断块油气田,2013,20(5):585-588
[3] 张岚.渤海湾盆地BZ油田开发随钻阶段储层三维定量描述[J].断块油气田,2011,18(1):70-73
[4] 左毅,芦凤明,刘天鹤.相控建模技术在河流相复杂断块的应用[J].特种油气藏,2006,13(1):37-38
作者简介：李晓磊，男，1986年生，助理工程师，大学本科学历，现从事构造及储层地质建模研究工作。