PETREL软件在油藏数值模拟研究中的应用_向传刚
PETREL软件在油藏数值模拟研究中的应用_向传刚
PET REL软件在油藏数值模拟研究中的应用向传刚(大庆油田有限责任公司第七采油厂,黑龙江大庆 163517) 摘 要:在油藏数值模拟研究中,油藏数据流处理和生产历史拟合花费了数值模拟人员大量的时间。
考虑到Petr el软件在人机交互计算及三维可视化方面的技术优势,以大庆PN油田七断块油藏为例,介绍了其优势功能在油藏数值模拟研究中的充分应用,实现了地质建模与数值模拟的软件一体化,方便了数据流处理,提高了历史拟合效率和精度,为该类断块油藏剩余油挖潜提供了更加直观、准确的依据和目标。
关键词:PET REL;数值模拟;人机交互;三维可视化 目前,Petr el软件已经成为我国各大油田最常用的建模软件,其在相控建模算法、人机交互、函数计算和三维可视化方面具有其他建模软件不可比拟的优势〔1〕。
然而其诸多优势功能的充分应用还没有得到足够的重视,尤其是在油藏数值模拟研究中,更有待加强应用,这对提高油藏数值模拟数据处理的效率及数模人员的多学科协同工作水平具有一定的现实意义。
考虑到Petrel软件与ECLIPSE等主流数值模拟软件的兼容性,将Petrel软件的技术优势充分体现在油藏数值模拟研究中,可实现油藏地质建模与数值模拟真正意义上的一体化。
论文拟以大庆PN油田七断块油藏为例,充分应用Petrel建模软件的人机交互计算及三维可视化功能,提高油藏区块数值模拟效率和精度,并最终实现剩余油定量三维可视化描述,对油藏的综合调整及措施决策具有指导意义。
1 PET REL在数值模拟研究中的可应用功能介绍众所周知,采用目前较为先进的Petr el软件,可以建立接近油藏实际地质特征的全三维精细地质模型〔2～3〕。
当考虑到计算工作量,地质模型需经过一些“粗化”转化为油藏数值模拟所需的初始油藏模型,即用一系列等效粗网格去“替代”原地质模型的细网格,并使其能反映原模型的主要地质特征和流动响应特征。
Petr el软件的网格粗化功能直接实现了三维精细地质模型向粗化模型的转化。
利用Petrel软件进行精细地质建模研究
r（h）= 1 E ）（Z（x+h）-Z（x））2 ）。 2
开发和综合调整提供依据。
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太原科技 ２００８ 年第 １０ 期 ＴＡＩＹＵ ＡＮ Ｓ ＣＩ－ ＴＥＣＨ
研究与探讨
保证会计的真实性和完整性。 在信息的存储方面， 除了部分原始凭证和打印输出的报表外， 大多数以 机器可读的形式存储。 这种方式有可能给系统带来 风险， 使得数据面临严重的安全威胁。 ４ 完善会计电算化的对策
参考文献： ［１］ 黄 晓 明．对 我 国 会 计 电 算 化 发 展 的 理 性 思 考［Ｊ］．当 代 经 济
科 学 ，２００１（３）：２３． ［２］ 王储．会计电算化与会计工作［Ｍ］．北京：财会出版社，２００３． ［３］ 王 金 惠．会 计 电 算 化 实 施 中 存 在 的 风 险 及 其 防 范［Ｊ］．洛 阳
20世纪 80 年代发展起来的以钻井资料为主的 三维地质建模技术， 已成为目前油田开发阶段油藏 研 究 的 重 要 手 段 之 一 。 Schlumberger 公 司 的 Petrel 软件是勘探开发一体化的工具， 其突出特点是快捷 地建立地质模型。
在下二门油田 H2Ⅳ油组开展精细油 藏 描 述 的 过程中， 该区地质构造的复杂性使得仅依靠传统研 究手段很难准确把握其油藏潜力。 采用油藏建模技 术， 应用 Petrel 建模软件开展系统的建模工作， 建 立构造模型、 岩相模型和属性模型， 精细刻画了油 藏地质特征， 为油藏开发和综合调整提供了依据， 指明了方向。 １ 下二门油田区域地质概况
petrel及Eclips使用情况
一、Petrel三维建模软件的使用情况Petrel 综合利用地质学、地球物理学、岩石物理学和油藏工程学进行构造建模、岩相建模和油藏属性建模，实现油藏的优化管理。
Petrel 为多学科的协作架设一个共享的信息平台，在相同的3D网格上完成各种模型的建立，保证数据的一致性。
构造建模技术使模型的建立十分快速、准确。
3D网格建立是Petrel核心系统的一部分，采用角点网格建立复杂地质模型。
通过生成精细的三维几何网格构架，应用地质和地球物理信息建立和划分区带，建立三维地层框架模型。
在网格过程中，将层面之间垂向上的接触关系和层面与断面间的关系充分考虑进去，从而很好的保障了模型内部各部分之间的一致性和完整性。
Petrel 是唯一的一个完全整合到完整的油藏描述系统中的油藏精细描述、建模工具。
以前所有的其它商业化三维建模系统都是独立的软件，是一体化油藏描述软件的一部分。
真正的一体化油藏描述软件应包括从地震解释、储层建模到油藏模拟的所有领域。
Petrel 三维地质建模软件已完全整合到从地震解释、储层建模到油藏模拟这一套工作流中，它使得地质家、地球物理师以及油藏工程师在同一平台上、以有效的方式合作。
Petrel 为油藏描述提供完整的一体化解决方案，其特有的技术可服务于勘探开发各个领域。
Petrel 具有工作流程的可重复性，可以自动地记忆工程师创建地质模型的整个操作流程，更新和修改模型。
通过联合油藏数值模拟软件Eclipse 的研发，Petrel 建立的油藏地质模型更好地考虑了为油藏数值模拟服务。
在建立油藏地质模型的过程中，Petrel 就充分考虑了网格的空间形态、网格结构特征对数值模拟计算速度的影响，Petrel 建立的地质模型直接应用于油藏数值模拟中具有最好的计算性能。
历史上，自从3D 建模工具开始被用于石油和天然气工业以来，石油公司会买一种建模工具的1个或2 许可证, 然后训练几位专家使用他们。
几年以后, 这种情况仍然没有改变。
PETREL软件简介
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PETREL 软件介绍之二 数据输入
第二部分 数据输入
2．加载井数据
所有Petrel里创建或者加载的井都会存储在一个特别的文件夹下 Wells folder。用户可以通过创建子文件夹来管理工区内不同井别的 井。 通常在Petrel里的加载井数据有三个有顺序的步骤： 1. 加载井头信息 2. 加载井斜或者井轨迹信息 3. 加载井曲线
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PETREL 软件介绍之二 数据输入
第二部分 数据输入
1 创建工区
通过选择菜单栏的File: Save Project ，Ctrl+S 或者单击 Tools Bar上面的Save Project 图标存储当前工区，软件会提示输入 工区名字，输入 text，OK。
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PETREL 软件介绍之一 界面介绍
第一部分 界面介绍
Petrel的启动界面如下图所示：
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PETREL 软件介绍之一 界面介绍
第一部分 界面介绍
Petrel 用户界面工具栏介绍 Title bar （标题栏）- 文件名（工区名）和所在路径显示于标题栏。 通过按住和托拽标题栏来在桌面上移动Petrel窗口。 Menu bar （菜单栏） – （顶部）点击菜单栏上任何一个标题都展开 一个对话框、弹出菜单、命令和特征的列表。 Toolbar （工具栏）- （顶部）常用命令工具。这些工具是非常有用 的项目的链接，用户也可以在菜单栏里面找到。 Function bar （功能栏） - （右侧）流程特定功能。这些工具会因 为选择了不同的流程单元而改变。注意一共有两个功能栏，一个在右 手边，一个实在显示窗口的下边。 Petrel Explorer （Petrel浏览器） – （左侧）用于优化各种模型 关联数据的文件管理器。包括四个栏目，Input（输入，输入数据管 理）、Models（模型，创建的模型）、Results（结果，一些例如体 积计算等的结果）和Templates（模版，用于显示数据的颜色、标尺 等）。
油藏数值模拟方法
第一章油藏数值模拟方法分析1.1油藏数值模拟1.1.1油藏数值模拟简述油藏数值模拟是根据油气藏地质及开发实际情况，通过建立描述油气藏中流体渗流规律的数学模型，并利用计算机求得数值解来研究其运动变化规律。
其实质就是利用数学、地质、物理、计算机等理论方法技术对实际油藏的复制。
其基础理论是基于达西渗流定律。
油藏数值模拟就是利用建立起的数学模型来展现真实油藏动态，同时采用流体力学来模拟实际的油田开采的一个过程。
基本原理是把生产或注人动态作为确定值，通过调整模型的不确定因素使计算的确定值(生产动态)与实际吻合。
其数学模型，是通过一组方程组，在一定假设条件下，描述油藏真实的物理过程。
充分考虑了油藏构造形态、断层位置、油砂体分布、油藏孔隙度、渗透率、饱和度和流体PVT性质的变化等因素。
这组流动方程组由运动方程、状态方程和连续方程所组成。
油藏数值模拟是以应用数学模型为基础的用来再现油田实际生产动态的过程。
具体是综合运用地震，地质、油藏工程、测井等方法，通过渗流力学，借助大型计算机为介质条件建立三维底层模型参数场中，对数学方程求解重现油田生产历史，解决实际问题。
油藏数值模拟技术从50 年代的提出到90 年代间历经40 年的发展，日益成熟。
现在进入另外一个发展周期。
近十年油藏数值模拟为油田开发研究和解决实际决策问题提供强有力的支持。
在油田开发好坏的衡量、投资预测及油田开发方案的优选、评价采收指标等应用非常广泛。
油藏数值模拟功能包括两大部分：①复杂渗流力学研究，②实际油气藏开发过程整体模拟研究，且可重复、周期短、费用低。
图1 油藏数值模拟流程图1.1.2油藏数值模拟的类型油藏数值模拟类型的划分方法有多种，划分时最常用的标准是油藏类型、需要模拟的油藏流体类型和目标油藏中发生的开采过程，也可以根据油气藏特性及开发时需要处理的各种各样的复杂问题而设定，油气藏特性和油气性质不同，选择的模型也不同，还可以根据油藏数值模拟模型所使用的坐标系、空间维数和相态数来划分。
PETREL
工区内的确定性和随机性属性建模。随机建模可以采用岩相模型、地
震属性模型等作为属性模拟的约束条件。同时 Petrel 特有的科学算法
和强大的数据分析功能为合并已有的模型或计算新的模型提供了灵活
的约束条件。
主要功能
利用井资料建立油藏属性模型
相控的孔隙度模型
使用 3D 相模型或 3D 地震属性约束属性建模
6
已知数据 相的整体比例 相的几何形态
Petrel Seismic to Simulation Workflow
Petrel 油藏物性建模— Petrophysical Modeling
这是一个将三维网格中的每个单元赋予属性值的过程，利用测井
数据、钻井数据和各属性层面趋势图，采用序贯高斯模拟的算法进行
Beta 和 Normal 分布控制
局部变量和协同协克里金使第二变量应用更灵活
测井数据的粗化（相控）
确定型岩石物理物性模型算法
随机型物性模型算法
井数据和生成的模型数据直方图
模型的几何物性 几何数值和物性数值的过滤
协同协克里金相控模拟
交互编辑物性数值
平均值和净值图的生成
沿井轨迹合成测井曲线
物性粗化
输出三维物性模型（可滤值）
3、断层多边形自动生成 依据解释结果自动建立断层多边形 平面上对断层关系进行质量控制 依据单层解释快速建立构造模型 空间快速检查断裂系统 快速制作构造图 为建立高精度构造模型作准备
4、局部构造模型更新 根据新数据实时更新模型 使用多边形等作为限制条件 提高构造模型更新的灵活性与效率
大量的“智能”蚂蚁
Petrel Seismic to Simulation Workflow
PETREL
Petrel分模块详细介绍
Petrel是Schlumberger公司研发的以三维地质模型为中心的一体化油藏工作平台。
Petrel 一体化油藏工作平台实现了以地质模型为中心的，从地震综合解释到油藏数值模拟的工作流程。
面对当今日益复杂的油气藏的勘探开发技术挑战，Petrel创造了一个允许地质、地震、测井、油藏、钻井、数据管理多专业共享知识和成果的开放环境，Petrel也成为国际油公司解决油气藏勘探开发技术难题的首选。
Petrel平台使用了国际石油勘探开发领域的先进技术，包括断裂系统自动提取、复杂构造建模、多点相建模、裂缝系统分析、全三维可视化显示和解释、不确定性分析、模型自动更新工作流等功能。
Petrel以其友好的界面、强大的显示功能、无缝的数据整合为研究人员提供了多用户、多学科协同工作环境。
使各学科研究人员更好地共享知识和经验、提高工作效率和成果的准确性。
Petrel作为受到业界广泛应用和认可的软件平台，其一体化的工作理念、开放的研发环境和先进的技术功能已经引领软件发展的潮流。
Petrel平台分地学核心系统、地球物理系统、地质建模系统、油藏工程系统等共20多个功能模块，在地学核心系统和高级核心系统的支持下，系统中的每个模块均可独立运行，用户可以根据工作需求合理组合所需功能模块。
2.1核心模块Geoscience Core地学核心系统，是运行Petrel和其它模块的最基本的必要条件包括基本系统和三维网格建立。
应用它进行三维断层建模、生成层面图以及加载井数据和井的分层数据。
它能用于生成/编辑多边形，同时还可以作为一种方便宜的查询工具。
例如，浏览管理、质量检查以及查询PETREL TM工区等，所有信息的在线帮助系统也是这个模块功能的一部分。
2.2地球物理(1) SEISMIC INTERPRETATION地震解释Seismic Interpretation模块提供了主要的地震解释功能。
包括地震数据体二、三维显示和浏览，使解释人员快速浏览地震数据体，优选研究目标区；断层手工解释和自动解释(Automatic Fault Picking功能)；层位的二、三维手工解释和自动解释追踪功能；构造模型与地震数据体的同时显示，提高对地下地层和构造的了解。
胜利油田油藏数值模拟技术新进展及发展方向
胜利油田油藏数值模拟技术新进展及发展方向1. 胜利油田油藏数值模拟技术概述随着油气资源的日益减少和环境保护要求的不断提高，胜利油田面临着严重的资源约束和环境压力。
为了更好地开发利用石油资源，保护生态环境，提高油田的开发效率和经济效益，胜利油田对油藏数值模拟技术进行了深入研究和应用。
油藏数值模拟技术是一种基于数学模型和计算机技术的油气储层分析方法，通过对油藏地质、物理、化学等多学科信息的综合处理，实现对油藏储层结构、渗透率、流动状态等方面的高精度预测和优化调控。
胜利油田在油藏数值模拟技术研究方面取得了显著进展，主要表现在以下几个方面：一是提高了油藏数值模拟的精度和稳定性，为油气藏开发提供了更加科学、合理的决策依据；二是拓展了油藏数值模拟的应用领域，如油藏动态监测、产能评价、压裂方案设计等；三是加强了与国内外相关领域的交流与合作，引进了先进的技术和理念，促进了油藏数值模拟技术的创新与发展。
胜利油田将继续加大油藏数值模拟技术研究力度，重点关注以下几个方面的发展方向：一是进一步提高油藏数值模拟的精度和稳定性，满足油气藏开发的需求；二是拓展油藏数值模拟的应用领域，实现与油气田开发的全过程融合；三是加强与其他相关领域的交叉融合，推动油藏数值模拟技术与人工智能、大数据等新兴技术的深度融合；四是加强国际合作与交流，引进国外先进技术和理念，提升我国油藏数值模拟技术的整体水平。
1.1 数值模拟技术的定义与意义数值模拟技术是一种通过计算机对复杂物理现象进行建模、求解和预测的方法。
它将实际问题抽象为数学模型，然后利用计算机对模型进行求解，从而得到问题的解答。
在胜利油田油藏数值模拟中，数值模拟技术发挥着至关重要的作用。
数值模拟技术可以帮助我们更准确地描述油藏的物理特性，通过对油藏进行数值模拟，我们可以研究油藏的压力、流速、物性等参数随时间、空间的变化规律，从而揭示油藏的内部结构和行为特征。
这对于优化油藏开发方案、提高采收率具有重要意义。
Petrel中文操作手册
Petrel软件实例操作流程目录第一章Petrel简介1。
1安装并启动Petrel……………………………….。
.01 1。
2界面介绍…………………………………………。
..02 1。
3常用术语…………………………………………。
.。
10第二章Petrel处理流程介绍2.1数据准备.............................................。
(15)2.2断层建模.............................................。
(20)2。
3 Pillar 网格化………………………………….…。
302.4创建层面网格……………………………………。
352.5时深转换………………………………………….。
402。
6细分地层 (42)2.7建立几何模型………………………………….…。
432.8离散化测井曲线…………………………………。
442。
9数据分析 (45)2.10相建模…………………………………….。
……。
.502。
11属性建模……………………………………….。
62 2。
12体积计算……………………………………。
.….。
712。
13绘图………………………………………….。
…。
.75 2。
14井轨迹设计…………………………………。
….。
772.15油藏数值模拟的数据输入和输出………。
.……。
80第一章Petrel简介1.1安装并启动Petrel把安装盘放入光驱，运行Setup.exe程序，根据提示就可以顺利完成安装，在安装的过程中同时安装DONGLE的驱动程序,安装的过程中不要把DONGLE插入USB插槽,安装完毕，再插入DONGLE,如果LICENSE过期,请和我们技术支持联系，然后按下面的顺序打开软件.1. 双击桌面上的Petrel图标启动Petrel。
2. 如果是第一次运行Petrel，将出现一个Petrel的介绍窗口。
3。
打开Gullfaks_Demo项目.点击文件〉打开项目，从项目目录中选择Gullfaks_2002SE.pet。
PETREL软件在油藏三维可视化地质建模中的应用
单， 没有 断层 。 （ 如图 ２所示 ）
２ 构 造 模 型 的建 立
在 定 义好所 建三 维模 型后 ， 首先 建 立 构造 模 型 。构 造 建
模 包括 了 ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｍ ｏ ｄ ｅ ｌ ｉ ｎ ｇ 、 ｐ ｉ ｌ ｌ ａ ｒ ｇ ｒ ｉ ｄ ｄ ｉ ｎ ｇ和 ｌ ａ ｙ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ三 个 部 分 ， 这 三 个 部 分 共 同 构 建 成 一 个 三 维 空 间 网 格 。 鄂 尔 多 斯 盆 地
（ ｔ ． 西 北大 学 地 质学 系／ 大 陆动 力学 国家重 点实 验 室 ， 陕西 西 安 ， ７ １ ０ ０ ６ ９ ； ２ ． 长 庆 油 田分 公 司第 六 采 油 厂 ， 陕 西
西安 ７ １ ０ ０ １ ８ ）
［ 摘 要 ］ Ｐ ｅ ｔ ｒ ｅ ｌ 地质 建模 软件 的核 心部 分是 建 立储 层 沉积 体 系结 构 。它 充分 利 用 了钻 井 、 地震 、 测 井 以及 地 层 对 比等信 息 ， 在 岩性 描 述 曲线和孔 、 渗 曲线的基 础上 ， 选 用不 同的建模 方 法 ， 通 过 对 各 个 随 机 模 型 进 行 对 比评 价 分
析， 最终 建立接 近 油藏 实际地质 特征 的全 三维精 细地 质模 型 。针 对鄂 尔 多斯 Ａ ８ ３井 块 长 ７储 层 ， 利用 Ｐ ｅ ｔ ｒ ｅ ｌ 软 件 在 各 类钻 井 、 岩性 以及 测井 曲线 的基础 上 ， 采 用随机 建模 的方 法建 立符 合 实际 的构 造模 型 、 相模 型 以及 属性 模 型 ， 为 进
行储 层 油藏数 值模 拟提供 基础 。
［ 关键 词 ］ Ｐ ｅ ｔ ｒ ｅ ｌ ； 三 维可视化 ； 地质模 型 ； 油藏 ； 鄂 尔多斯 ［ 中 图分 类 号 ］ Ｔ Ｅ ３ １ ９ ［ 文 献标识 码 ］ Ｂ ［ 文章 编 号 ］ １ ０ ０ ４—１ １ ８ ４（ ２ ０ ｌ ３ ） ０ ２—０ １ ３ ２—０ ３ 向 。从 而将地 层用 一个 个 网格单 元 代 替 ， 创 建模 拟 出均 匀分
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PET REL软件在油藏数值模拟研究中的应用向传刚(大庆油田有限责任公司第七采油厂,黑龙江大庆 163517) 摘 要:在油藏数值模拟研究中,油藏数据流处理和生产历史拟合花费了数值模拟人员大量的时间。
考虑到Petr el软件在人机交互计算及三维可视化方面的技术优势,以大庆PN油田七断块油藏为例,介绍了其优势功能在油藏数值模拟研究中的充分应用,实现了地质建模与数值模拟的软件一体化,方便了数据流处理,提高了历史拟合效率和精度,为该类断块油藏剩余油挖潜提供了更加直观、准确的依据和目标。
关键词:PET REL;数值模拟;人机交互;三维可视化 目前,Petr el软件已经成为我国各大油田最常用的建模软件,其在相控建模算法、人机交互、函数计算和三维可视化方面具有其他建模软件不可比拟的优势〔1〕。
然而其诸多优势功能的充分应用还没有得到足够的重视,尤其是在油藏数值模拟研究中,更有待加强应用,这对提高油藏数值模拟数据处理的效率及数模人员的多学科协同工作水平具有一定的现实意义。
考虑到Petrel软件与ECLIPSE等主流数值模拟软件的兼容性,将Petrel软件的技术优势充分体现在油藏数值模拟研究中,可实现油藏地质建模与数值模拟真正意义上的一体化。
论文拟以大庆PN油田七断块油藏为例,充分应用Petrel建模软件的人机交互计算及三维可视化功能,提高油藏区块数值模拟效率和精度,并最终实现剩余油定量三维可视化描述,对油藏的综合调整及措施决策具有指导意义。
1 PET REL在数值模拟研究中的可应用功能介绍众所周知,采用目前较为先进的Petr el软件,可以建立接近油藏实际地质特征的全三维精细地质模型〔2～3〕。
当考虑到计算工作量,地质模型需经过一些“粗化”转化为油藏数值模拟所需的初始油藏模型,即用一系列等效粗网格去“替代”原地质模型的细网格,并使其能反映原模型的主要地质特征和流动响应特征。
Petr el软件的网格粗化功能直接实现了三维精细地质模型向粗化模型的转化。
事实上,Petrel软件是一个真正意义上为油藏数值模拟服务的软件,如图1所示,将Petrel充分应用于油藏数值模拟研究中,除了能建立精细地质模型并提供粗化模型外,其可应用技术功能还包括:模型分区处理、三维可视化显示、人机交互参数调整、用的经验,进行必要的理论研究。
从作用原理上探讨品种的开发以及创造新的防缩孔流平剂提供理论上的依据,指导其发展,进入分子结构与功能效应的设计阶段。
[参考文献][1] 涂料流平剂的应用研究进展.Developing ofstudy on paint Rheo logical Ag ent.[2] 黄玮,黄琪.涂料技术与文摘Coating sT echnolo gy and Abstracts.[3] 杜威华,尹国强,康正.粉末涂料流平剂的合成Sy nthesis of lev eling Agent for Pow derCo atings.The Coating Progresses from the Flatting Agent ResearchCH EN G Chun-p ing DI N G Yong-p ing(Inner M ongo lia University of Scientific and Technolo gy Baotou Teacher's college014030) Abstract:Flow ed auto matically the even pulp is a kind has the important fundam ental resear ch v alue and the broad application pro spect new function coating,the present paper mainly introduced the coating flatting ag ent,like solid state flatting agent RB503,flatting agent RB505,g eneral flatting agent T988 research survey.Key words:Co ating;Flatting ag ent;T he Coating Helps the Medicinal Prepar ation收稿日期:2009-05-21作者简介:向传刚(1982-),男,2007年7月毕业于成都理工大学,获油气田开发工程硕士学位,助理工程师,现在大庆油田有限责任公司第七采油厂地质大队攻关队工作,主要从事多学科油藏描述研究。
选定剩余油挖潜对象等。
下面以大庆PN 油田七断块数值模拟研究为例,对它们的应用分别作详细阐述。
图1 P ET REL 在数值模拟研究中可应用功能及工作流程图2 应用PET REL 建立相控精细地质模型2.1 断块概况大庆PN 油田七断块开发层位系葡I 油层组,为一套细粒砂岩与绿灰色粉砂质泥岩组合,属三角洲前缘相沉积,纵向上划分为11个小层21个沉积单元。
区块含油面积4.9km 2,地质储量170×104t ,原始地层压力12.7MPa,饱和压力6.9M Pa 。
1985年5月采用300×300m 反九点面积注水井网投入开发,至2008年底共投产油水井45口,其中油井32口,注水井13口。
目前该区块累积产油52.8×104t,累积产水58.1×104m 3,累积注水197.5×104m 3,采出程度31.0%,综合递减率2.1%,综合含水71.6%,含水上升率2.9%。
2.2 PET REL 建模流程Petrel 软件是现阶段油田应用最为广泛的建模软件,有关应用该软件建立相控精细地质模型的研究方兴未艾〔4～5〕,就其方法和原理本文这里不再赘述,主要流程如下: 建模前的数据准备:井数据(包括井的分层数据、测井解释成果、井斜数据等与井眼有关的数据)、三维地震解释资料; 建立构造模型,它由断层模型和层面模型构成。
以密井网测井资料为基础,用三维地震断层解释资料作约束,通过断点精细组合,建立了有6条断层的断层模型,并在此基础上结合地质分层数据,以三维地震层解释层面为约束面,最终建立起三维可视化的构造模型; 采用GPTM ap 软件对PN 七断块沉积单元相带图进行数字化,并将数字化成果导入前面所建的地质模型中,采用直接赋值的方法建立沉积相模型。
相控属性建模是在对物性参数如孔隙度、渗透率进行模拟时考虑该实物性参数点所处位置的沉积微相类型影响的一种建模方法,不同沉积微相类型物性参数的期望值与方差通常不同,而且其空间相关性也不一样,因此对物性参数插值时需要按其所属的沉积微相类型分别进行。
实践证明,采用这种方法建立的属性模型更符合地质规律和认识〔6〕。
3 PET REL 在油藏数值模拟中的实际应用3.1 应用Petrel 软件建立粗化地质模型针对区块井距较大的情况,在平面上采用50m 间距的网格进行粗化,共设计35×144×21=105840个网格。
粗化时利用分层数据进行质量控制,层与层之间根据层序走向和地质特征设定尖灭和剥蚀,使之符合真实地质层序。
在应用Petrel 软件粗化地质模型的过程中,出现了粗化后模型与三维精细地质模型不一致的情况,为正确表征地下砂体分布,应用Petrel 软件的交互相修改功能对模型进行了人工及时修正(图2),保证了粗化模型的等效性和数值模拟的精度。
图2 应用P ET REL 软件人机交互修正沉积相间连通情况3.2 应用Petr el 软件进行模型分区处理在应用ECLIPSE 进行数值模拟的过程中,由于油藏的非均质性和流体分布的复杂性,要想提高模拟精度,需对油藏进行分区处理,它们包括平衡分区、饱和度分区、地下流体分区、状态方程分区、热采分区及储量输出分区等等,其中最常用到的是平衡分区(EQLNUM )、岩石类型分区(SAT NU M )、地下流体分区(PVT NUM )。
如油藏有多个油水界面,或多个压力系统,模型就需要建多个平衡分区;如油藏有不同岩性,不同的相渗曲线,模型就需要建多个岩石类型分区;如油藏不同区域有不同的流体类型,比如有的地方粘度大,有的地方粘度小,模型就应该建多个流体分区。
然而模型中这些分区的网格分布往往不规则且复杂,用PETREL 软件的人机交互相功能新建交互相,对不同分区的网格用鼠标去充填不同交互相而形成交互相模型(所有网格的相代码必须为大于1的自然数),导出数据场并在文件头加相应关键字就可以作为数值模拟分区数据场文件参与计算,这样就很方便的实现了模型的分区处理。
3.3 Petrel 软件三维可视化显示模拟结果考虑到Petrel 软件与ECLIPSE 软件的兼容性,Eclipse 的模型可以反向导入到Petrel 中进行显示。
通过测评,Petrel 软件能够将Eclipse 的项目文件完整的导入到Petrel 中去,并随着模拟的时间步进行三维动态显示。
在三维动态显示模型中,通过切片和三维空间局部放大功能,“走进”油藏,对拟合不完善地区进行动态分析,观察注入水的水驱方向和效率,着手调整层间矛盾,从而达到对生产历史的不同时间段的最佳拟合。
3.4 基于Petrel 软件的属性参数调整Petrel 软件三维可视化显示功能极大地方便了三维地质建模工作人员和油藏数值模拟工作人员对地质模型的深化认识,有利于油藏研究人员多学科协同工作,对拟合过程中出现的动静不符地区的参数场进行及时修正,并兼顾地质模型的合理性。
通常需要修正的是相带线上或夹层处的传导率或渗透率,使其更符合地下流体流动实际情况。
将数值模拟结果数据流导入Petrel 软件后,再充分应用Petrel 软件的计算器新建一个人工交互相模型,用鼠标刷出要修改区域的网格并赋交互相代码值,并运用Petrel 软件中的属性计算器中的if 函数实现对待调整的网格直接赋值或乘一个倍数(图3),将其调整结果再次输出到数值模拟数据流中进行计算,如此循环,实现了建模—数模软件真正意义上的一体化,提高了模拟效率。
图3 应用P ET REL 软件人机交互及函数计算功能修正地质参数示意图3.5 应用Petr el 软件选定剩余油挖潜对象数值模拟采用Petrel 软件的以上功能对大庆PN 油田七断块油藏油水两相进行了历史拟合,区域储量、累积产量及综合含水率拟合误差达到5%;单井模拟末期产量、含水率拟合误差控制在5%以内,总体合格率达到85%以上,一定程度上量化了剩余油的分布。
将模拟剩余油量化结果导入Petr el 软件中,实现了剩余油的定量可视化描述,对各沉积单元内部剩余油分布一目了然。