三维地质建模方法概述 PPT
目的意义：主要为优化开发实施方案及调整方 案服务，如确定注采井别、射孔方案、作业施 工、配产配注及油田开发动态分析等，以提高 油田开发效益及油田采收率。
★不同勘探开发阶 段的储层建模
3. 注水开发中后期及三次采油阶段
基础资料：加密井、检查井 + 动态资料（如多井 试井、示踪剂地层测试及生产动态资料）
优化注水开发调整挖潜及三次采油方案
储层非均质 地质模型
油田规ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ地质模型 油藏规模地质模型 砂体规模地质模型
层规模地质模型 孔隙规模地质模型
建模步骤
数据准备 构造建模 储层建模
图形显示
模型粗化 油藏模拟
体积计算
建模步骤
数据准备 构造建模 储层建模
图形显示
模型粗化 油藏模拟
体积计算
1.数据准备
★建模步骤
(1)数据类型
数据来源：岩心、测井、地震、试井、开 发动态
从建模内容来看，基本数据类型包括以下 四类：
坐标数据 分层数据 断层数据 储层数据
★建模步骤
储层数据
井眼储层数据：岩心分析和测井解释---硬数据 （hard data），包括井内相、砂体、隔夹层、孔隙 度、渗透率、含油饱和度等数据，即井模型。
储层概念模型
针对某一种沉积类型或成因类型的储层， 把它具代表性的特征抽象出来，加以典型化 和概念化，建立一个对这类储层在研究区内 具有普遍代表意义的储层地质模型，即所谓 的概念模型。
可满足勘探阶段油藏评价和开发设计的要求， 对评价井设计、储量计算、开发可行性评价以及 优化油田开发方案具有较大的意义。
建模步骤
数据准备 构造建模 储层建模
图形显示
模型粗化 油藏模拟
体积计算
2. 构造建模
★建模步骤
构造模型反映储层的空间格架。因此，在 建立储层属性的空间分布之前，应进行构造建 模。
构造模型由断层模型和层面模型组成。
建模步骤
数据准备 构造建模 储层建模
图形显示
模型粗化 油藏模拟
体积计算
3.储层属性建模
数据集成是多学科综合一体化储层表征和 建模的重要前提。集成各种不同比例尺、不同 来源的数据（井数据、地震数据、试井数据、 二维图形数据等），形成统一的储层建模数据 库，以便于综合利用各种资料对储层进行一体 化分析和建模。
★建模步骤
对不同来源的数据进行质量检查亦是储层建模 的十分重要的环节。为了提高储层建模精度，必须 尽量保证用于建模的原始数据特别是硬数据的准确 可靠性，而应用错误的原始数据进行建模不可能得 到符合地质实际的储层模型
★建模目的
三维储层建模不等同于储层的三维图形显示。 从本质上讲，三维储层建模是从三维的角度对储 层进行定量的研究并建立其三维模型。
核心是对井间储层进行多学科综合一体化、 三维定量化及可视化的预测。
★建模目的
与传统的二维储层研究相比，三维储层建 模具有以下明显的优势：
（1）能更客观地描述储层，克服了用二维图 件描述三维储层的局限性。三维储层建摸可从 三维空间上定量地表征储层的非均质性，从而 有利于油田勘探开发工作者进行合理的油藏评 价及开发管理。
★建模目的
（2）有利于三维油藏数值模拟。三维油藏 数值模拟要求一个把油藏各项特征参数在三维 空间上的分布定量表征出来的地质模型。粗化 的三维储层地质模型可直接作为油藏数值模拟 的输入，而油藏数值模拟成败的关键在很大程 度上取决于三维储层地质模型的准确性。
不同勘探开发阶段的储层建模
储层 地质模型
储层概念模型 储层静态模型 储层预测模型
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要
★不同勘探开发阶 段的储层建模
2. 开发方案实施及油藏管理阶段
基础资料： 开发井网+评价井+地震资料 模型精度：所建储层模型精度较高
储层静态模型
储层静态模型
针对某一具体油田(或开发区)的一个(或) 一套储层，将其储层特征在三维空间上的变 化和分布如实地加以描述而建立的地质模型， 称为储层静态模型。
★建模步骤
在构造模型基础上，建立储层属性的三维分布。 构造模型三维网格化（3D griding），然后利用井
数据和/或地震数据，按照一定的插值（或模拟）方法 对每个三维网块进行赋值，建立储层属性（离散和连 续属性）的三维数据体，即储层数值模型。
网块尺寸越小，标志着模型越细；每个网块上参 数值与实际误差愈小，标志着模型的精度愈高。
油藏评价阶段及 开发设计阶段
开发方案实施及油 藏管理阶段
注水开发中后期及 三次采油阶段
★不同勘探开发阶 段的储层建模
1. 油藏评价阶段及开发设计阶段
基础资料：大井距的探井和评价井资料（岩心、测 井、测试资料）及地震资料。 模型精度：所建模型的分辨率相对较低（主要是垂 向分辨率相对较低）
粗网格的静态模型 概念模型
地震储层数据：主要为速度、波阻抗、频率等，为 储层建模的软数据(soft data)。
★建模步骤
试井（包括地层测试）储层数据： 其一为储层连通性信息，可作为储层建模
的硬数据， 其二为储层参数数据，因其为井筒周围一
定范围内的渗透率平均值，精度相对较低，一 般作为储层建模的软数据
★建模步骤
(2)数据集成及质量检查
★建模目的
地下储层是在三维空间分布的。 人们习惯于用二维图形（各种小层平面图、 油层剖面图）及准三维图件（栅状图）来描述 三维储层，如用平面渗透率等值线图来描述一 套（或一层）储层的渗透率分布。 显然，这种描述存在一定的局限性，关键 是掩盖了储层的层内非均质性乃至平面非均质 性。
★建模目的
80年代以后，国外利用计算机技术，逐 步发展出一套利用计算机存储和显示的三维 储层模型，即把储层三维网块化(3D griding) 后，对各个网块(grid)赋以各自的参数值，按 三维空间分布位置存入计算机内，形成了三 维数据体，这样就可以进行储层的三维显示， 可以任意切片和切剖面(不同层位、不同方向 剖面)，以及进行各种运算和分析。
+ 开发井网+评价井+（地震资料）
模型精度：可建立精度较高的储层模型，但 油藏开发生产对储层模型的精度 要求更高。
储层预测模型
储层预测模型
预测模型是比静态模型精度更高的储层地 质模型。它要求对控制点间(井间)及以外地区 的储层参数能作一定精度的内插和外推预测。
精度要求：要求在开发井网条件下将井间数十米甚至 数米级规模的储层参数的变化及其绝对值预测出来。 目的意义：剩余油分布预测
★不同勘探开发阶 段的储层建模
3. 注水开发中后期及三次采油阶段
基础资料：加密井、检查井 + 动态资料（如多井 试井、示踪剂地层测试及生产动态资料）
优化注水开发调整挖潜及三次采油方案
储层非均质 地质模型
油田规ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ地质模型 油藏规模地质模型 砂体规模地质模型
层规模地质模型 孔隙规模地质模型
建模步骤
数据准备 构造建模 储层建模
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模型粗化 油藏模拟
体积计算
建模步骤
数据准备 构造建模 储层建模
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1.数据准备
★建模步骤
(1)数据类型
数据来源：岩心、测井、地震、试井、开 发动态
从建模内容来看，基本数据类型包括以下 四类：
坐标数据 分层数据 断层数据 储层数据
★建模步骤
储层数据
井眼储层数据：岩心分析和测井解释---硬数据 （hard data），包括井内相、砂体、隔夹层、孔隙 度、渗透率、含油饱和度等数据，即井模型。
储层概念模型
针对某一种沉积类型或成因类型的储层， 把它具代表性的特征抽象出来，加以典型化 和概念化，建立一个对这类储层在研究区内 具有普遍代表意义的储层地质模型，即所谓 的概念模型。
可满足勘探阶段油藏评价和开发设计的要求， 对评价井设计、储量计算、开发可行性评价以及 优化油田开发方案具有较大的意义。
建模步骤
数据准备 构造建模 储层建模
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2. 构造建模
★建模步骤
构造模型反映储层的空间格架。因此，在 建立储层属性的空间分布之前，应进行构造建 模。
构造模型由断层模型和层面模型组成。
建模步骤
数据准备 构造建模 储层建模
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模型粗化 油藏模拟
体积计算
3.储层属性建模
数据集成是多学科综合一体化储层表征和 建模的重要前提。集成各种不同比例尺、不同 来源的数据（井数据、地震数据、试井数据、 二维图形数据等），形成统一的储层建模数据 库，以便于综合利用各种资料对储层进行一体 化分析和建模。
★建模步骤
对不同来源的数据进行质量检查亦是储层建模 的十分重要的环节。为了提高储层建模精度，必须 尽量保证用于建模的原始数据特别是硬数据的准确 可靠性，而应用错误的原始数据进行建模不可能得 到符合地质实际的储层模型
★建模目的
三维储层建模不等同于储层的三维图形显示。 从本质上讲，三维储层建模是从三维的角度对储 层进行定量的研究并建立其三维模型。
核心是对井间储层进行多学科综合一体化、 三维定量化及可视化的预测。
★建模目的
与传统的二维储层研究相比，三维储层建 模具有以下明显的优势：
（1）能更客观地描述储层，克服了用二维图 件描述三维储层的局限性。三维储层建摸可从 三维空间上定量地表征储层的非均质性，从而 有利于油田勘探开发工作者进行合理的油藏评 价及开发管理。
★建模目的
（2）有利于三维油藏数值模拟。三维油藏 数值模拟要求一个把油藏各项特征参数在三维 空间上的分布定量表征出来的地质模型。粗化 的三维储层地质模型可直接作为油藏数值模拟 的输入，而油藏数值模拟成败的关键在很大程 度上取决于三维储层地质模型的准确性。
不同勘探开发阶段的储层建模
储层 地质模型
储层概念模型 储层静态模型 储层预测模型
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要
★不同勘探开发阶 段的储层建模
2. 开发方案实施及油藏管理阶段
基础资料： 开发井网+评价井+地震资料 模型精度：所建储层模型精度较高
储层静态模型
储层静态模型
针对某一具体油田(或开发区)的一个(或) 一套储层，将其储层特征在三维空间上的变 化和分布如实地加以描述而建立的地质模型， 称为储层静态模型。
★建模步骤
在构造模型基础上，建立储层属性的三维分布。 构造模型三维网格化（3D griding），然后利用井
数据和/或地震数据，按照一定的插值（或模拟）方法 对每个三维网块进行赋值，建立储层属性（离散和连 续属性）的三维数据体，即储层数值模型。
网块尺寸越小，标志着模型越细；每个网块上参 数值与实际误差愈小，标志着模型的精度愈高。
油藏评价阶段及 开发设计阶段
开发方案实施及油 藏管理阶段
注水开发中后期及 三次采油阶段
★不同勘探开发阶 段的储层建模
1. 油藏评价阶段及开发设计阶段
基础资料：大井距的探井和评价井资料（岩心、测 井、测试资料）及地震资料。 模型精度：所建模型的分辨率相对较低（主要是垂 向分辨率相对较低）
粗网格的静态模型 概念模型
地震储层数据：主要为速度、波阻抗、频率等，为 储层建模的软数据(soft data)。
★建模步骤
试井（包括地层测试）储层数据： 其一为储层连通性信息，可作为储层建模
的硬数据， 其二为储层参数数据，因其为井筒周围一
定范围内的渗透率平均值，精度相对较低，一 般作为储层建模的软数据
★建模步骤
(2)数据集成及质量检查
★建模目的
地下储层是在三维空间分布的。 人们习惯于用二维图形（各种小层平面图、 油层剖面图）及准三维图件（栅状图）来描述 三维储层，如用平面渗透率等值线图来描述一 套（或一层）储层的渗透率分布。 显然，这种描述存在一定的局限性，关键 是掩盖了储层的层内非均质性乃至平面非均质 性。
★建模目的
80年代以后，国外利用计算机技术，逐 步发展出一套利用计算机存储和显示的三维 储层模型，即把储层三维网块化(3D griding) 后，对各个网块(grid)赋以各自的参数值，按 三维空间分布位置存入计算机内，形成了三 维数据体，这样就可以进行储层的三维显示， 可以任意切片和切剖面(不同层位、不同方向 剖面)，以及进行各种运算和分析。
+ 开发井网+评价井+（地震资料）
模型精度：可建立精度较高的储层模型，但 油藏开发生产对储层模型的精度 要求更高。
储层预测模型
储层预测模型
预测模型是比静态模型精度更高的储层地 质模型。它要求对控制点间(井间)及以外地区 的储层参数能作一定精度的内插和外推预测。
精度要求：要求在开发井网条件下将井间数十米甚至 数米级规模的储层参数的变化及其绝对值预测出来。 目的意义：剩余油分布预测
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(可直接使用)三维地质建模技术方法及实现步骤.ppt
克里金算法虽然能够反映各向异性，但无法表征储层井间预 测的不确定性。
最新课件
30
3.3 地质建模的兴盛时期：随机建模
(地质统计学在石油工业中广泛应用)
由于克里金估计方法是一种数据内插方法，把它用于储层评 价常常会平滑掉储层特征在空间展布的变异性，从而对研究储层 的非均质性和不确定性是不适合的。
所谓随机建模，是指以已知的信息为基础，应用随机函数理 论、随机模拟方法，产生可选的、等概率的储层模型的方法。
合在一起，则构成混合模型，亦称为二步模型，即第一步建立离散模型，
描述储层大范围的非均质特征（储层结构）特征，第二步是在离散模型
的基础上建立表征岩石参数空间变化和分布的模型，由此便获得了混合
模型。这种建模方法成为“二步建最模新课”件 方法。
32
随机建模与确定性建模的差异
确定性建模
确定性建模是对井间未知区给出确定性的预测结果， 即试图从具有确定性资料的控制点出发，推测出点间（如 井间）确定的、唯一的储层参数。
沉积学：在野外露头精细解剖各类沉积体的建筑 结构要素，识别界面特征；
计算机自动对比:有模拟手工对比，有地质统计对 比（见一些报导）。
最新课件
20
（二） 、建立层模型技术
目前的实际应用：
在建立本区“岩—电”关系的基础上，用测 井
曲线，地质家手工对比到可能的最小单元（一 般为砂组，或三级旋回），计算机建模时按一 定的地质规律进一步机械劈分。
渗透层（储层） 有效层
含油层
含气层
孔隙度
渗透率
隔夹层 含水层 饱和度
最新课件
10
（一）、建立井模型技术
比较成熟的现有技术
方法手段：以岩心及各种测试资料为基础，以 测井为主要手段；
最新课件
30
3.3 地质建模的兴盛时期：随机建模
(地质统计学在石油工业中广泛应用)
由于克里金估计方法是一种数据内插方法，把它用于储层评 价常常会平滑掉储层特征在空间展布的变异性，从而对研究储层 的非均质性和不确定性是不适合的。
所谓随机建模，是指以已知的信息为基础，应用随机函数理 论、随机模拟方法，产生可选的、等概率的储层模型的方法。
合在一起，则构成混合模型，亦称为二步模型，即第一步建立离散模型，
描述储层大范围的非均质特征（储层结构）特征，第二步是在离散模型
的基础上建立表征岩石参数空间变化和分布的模型，由此便获得了混合
模型。这种建模方法成为“二步建最模新课”件 方法。
32
随机建模与确定性建模的差异
确定性建模
确定性建模是对井间未知区给出确定性的预测结果， 即试图从具有确定性资料的控制点出发，推测出点间（如 井间）确定的、唯一的储层参数。
沉积学：在野外露头精细解剖各类沉积体的建筑 结构要素，识别界面特征；
计算机自动对比:有模拟手工对比，有地质统计对 比（见一些报导）。
最新课件
20
（二） 、建立层模型技术
目前的实际应用：
在建立本区“岩—电”关系的基础上，用测 井
曲线，地质家手工对比到可能的最小单元（一 般为砂组，或三级旋回），计算机建模时按一 定的地质规律进一步机械劈分。
渗透层（储层） 有效层
含油层
含气层
孔隙度
渗透率
隔夹层 含水层 饱和度
最新课件
10
（一）、建立井模型技术
比较成熟的现有技术
方法手段：以岩心及各种测试资料为基础，以 测井为主要手段；
Petrel三维地质建模ppt课件
C B 2 5 B -1 C B 2 5A -7 C B 2 5 A -5
C B 2 5 D -5
C B 2 5 B - C6 B 2 5 B - 3 C B 2 5 A - 8 C B 2 5 D - 1
C B 2 5 B -2 C B 2 5 A -9
C B 2 5 D -2
C B 1 1F -5
依照对断裂系统的认识及目的
层段的深度，过滤组合得到目的层
位的断片系统,并可将其还原为断层
解释数据。
精选PPT课件
15
解释结果验证
断层自动解释技术
埕岛油田馆上(1+2)3小层平面图
油水界面 -1253
油水界面 -1275
通过对蚂蚁追踪流程的改进，有效的验证了低级序断层的
存在，对原有的假设进行了验证，理顺了油水关系，在实际
埕岛油田Nm底构造图
精选PPT课件
27
构造精细建模技术
砂体空间归位技术 断层自动解释技术 三维空间精细调整技术 地震层面精细修正技术 小层层面修正技术
C B 25 1 B -4
C B 2 5 1 A -1
C B 25 1 B -2
C B 2 5 1 B -3
Ng5 457 C B 2 5 1 C -4
C B 2 5 1 C -3
不同 井组
456
403
384
367
7
砂体空间归位技术
CB271A、27A井组轨迹正视图 埕岛油田Ng(1+2)3小层平面图
精选PPT课件
10
断层自动解释技术
问题2：传统的手工断层解释限于地震分辨率在低级序断层的解释上 效果不好？
路 传 统 思
方差体
最新三维地质建模幻灯片
油藏构造模型
构造建模包括2个主要部分，即地层层面模型和断层模型。从建模软件上我们 是通过以下几个步骤实现构造模型的建立：
断层模型（Fault Modeling）、三维网格化（Pillar Gridding）、地质层格架 建模（make horizon）、时深转换（Depth conversion）、地层结构建模（Make Zone）、层细剖分模型（layering）。地层层面控制了所模拟的地质体在空间的 位置，断层模型控制了工区内各断块的边界及配置关系。构造模型主要依靠井点 资料和地震解释成果，通过井点的分层资料和井间地层的对比，就可以比较好的 控制该区构造形态及断层发育情况。
数据集成的目的是得到更多更准确数据
其实三维地质模型的建立就是对地质体的数字化
表述的过程，例如，建立地质模型需要将钻井分层数
据、井位坐标、钻井轨迹、测井曲线、测试资料、地
震解释成果等多种资料加载到计算机内，三维地质模
型本身也可以产生各种成果图件，这就相当于建立了
一个完整地基础资料和成果数据库。因此，一个精细
+
的地质模型应该起到一个地质研究数字平台的作用。 从这个模型中可以随时提取各种地质研究和油藏开发
所需要的资料。例如，它应该是一个可靠、落实的钻
井资料和地层对比数据库；可以随时从中提取构造图、
地层等厚图、砂岩厚度图、岩石物性等值线图、断面
图等基础研究图件以及任意部位和方向的油藏剖面图、
储层分布图等油藏研究成果图件。研究人员可以随时
Impedence
Resistor
好的地质模型就是对地质体的数字化表述
其实三维地质模型的建立就是对地质体的数字化
表述的过程，例如，建立地质模型需要将钻井分层数
三维地质建模(全)
模拟退火(simulated annealing)
模拟退火类似金属冷 却和退火。高温状态 下分子分布紊乱而无 序，但随着温度缓慢 地降低，分子有序排 列形成晶体。 模拟退火的基本思路 是对于一个初始的图 象，连续地进行扰 动，直到它与一些预 先定义的包含在目标 函数内的特征相吻合
目标函数
表达了模拟实现空间特性与希望得到的空间特性 之间的差别。
理)
基于目标的随机建模方法 (object-based)
布尔模拟
标点过程 （示性点过程）
基于目标的方法与 建立目标模型（离 散变量模型）的方 法有差别，很多人 混淆了这种差别
基于象元的随机建模方法 (pixel-based) pixel : Picture element， 象元、象素
高斯模拟 （连续）
（简单克里金、普通克里金、
具有趋势的 克里金、 同位协同克里金)
（综合地震信息)
P
P
Mean St.Dev.
φ
（cdf）
（ccdf） φ
随机模拟： 从条件概率分布函数（ccdf）中随机地提
取分位数便可得到模拟实现。
序贯高斯模拟 Sequential Gaussian Simulation (SGS) 概率场高斯模拟 P-field Gaussian Simulation
③克里金插值法(包括其它任何插值方法) 只产生一个储层模型，因而不能了解和 评价模型中的不确定性，而随机模拟则 产生许多可选的模型，各种模型之间的 差别正是空间不确定性的反映。
（克里金作为部分随机建模方法的基础)
第一节 随机模拟原理
随机模拟以随机函数理论为基础。 随机函数由区域化变量的分布函数
和协方差函数来表征。
第三讲
基于GOCAD的三维地质模型构建方法
谢谢观看
2、导入数据：将准备好的地质数据导入到GOCAD软件中，支持多种数据格式， 如CSV、Excel、DBF等。
3、编辑数据：在软件中对数据进行清洗、过滤和整理，以确保数据的质量和 准确性。
4、创建地层实体：利用软件提供的工具，创建地层实体并设置其属性，如厚 度、颜色等。
5、添加断裂构造：利用软件的断裂工具，添加断裂构造信息，并设置其属性， 如方向、倾角等。
2、二维切片图：通过将三维模型进行二维切片，生成各种专业图表，如柱状 图、平面图等，满足不同领域的需求。
3、三维可视化效果：利用GOCAD的强大可视化功能，对生成的三维地质模型 进行实时三维可视化操作，提供更直观的地质信息展示效果。
结论基于GOCAD的三维地质模型构建方法是一种高效、精确的建模技术，已广 泛应用于地质领域。该方法通过数据采集、数据处理和模型构建等步骤，能够 生成高精度的三维地质模型。通过质量控制和成果展示，这种方法具有较高的 实用价值和使用价值。
研究方法
本次演示采用文献调研和案例分析相结合的方法，首先对现有的地质数据管理 和三维地质模型构建方法进行梳理和评价，然后通过实际案例深入探讨这些方 法的优缺点及改进方向。此外，我们还引入了大数据和人工智能技术，开发了 一套全新的基础地质数据管理和三维地质模型构建系统。
结果与讨论
通过对文献的梳理和案例分析，我们发现现有的地质数据管理方法主要面临数 据格式不统一、数据冗余和数据更新困难等问题。而三维地质模型的构建方法 则存在建模过程复杂、计算精度不高和可视化效果不佳等问题。针对这些问题， 我们提出了全新的解决方案：首先，我们通过统一数据格式、引入数据挖掘技 术和建立动态更新机制等手段，
三维地质模型构建的第一步是数据采集。数据采集包括地面测量、钻孔数据、 遥感影像等多种来源的数据。这些数据经过处理和筛选，为后续建模提供基础 数据支撑。
三维地质建模技术方法及实现步骤ppt课件
19
（二） 、建立层模型技术
正在攻关的方向及内容
地震、测井结合高分辨率层序地层学 测井约束下的地震反演；
沉积学：在野外露头精细解剖各类沉积体的建筑 结构要素，识别界面特征；
计算机自动对比:有模拟手工对比，有地质统计对 比（见一些报导）。
20
（二） 、建立层模型技术
目前的实际应用：
在建立本区“岩—电”关系的基础上，用测 井
三维地质建模技术方法及实现步骤
阴国锋
2007.10.22
1
目录
一、三维地质建模的意义 二、三维地质建模技术发展的现状 三、三维地质建模的发展动向 四、三维地质建模技术方法及实现
2
一、建模意义 建模的意义：
最大程度地集成多种资料信息， 最大程度地减少储层预测的不确定性。
3
二、地质建模技术发展的现状
16
（二） 、建立层模型技术
现有成熟和流行技术：
河流砂体小层对比，应用“等高程”，“切片” 等方法：现已比较广泛应用，但仍为有待深化的技术；
地震横向追踪技术：有待提高分辨率； 高分辨率层序地层学：露头—岩心—测井—地 震综合，力争把准层序缩小到“十米级”。
17
（二） 、建立层模型技术
正在攻关的方向及内容：
最重要的是新测井技术的发展和完善：
成像测井； 过套管测井； 随钻测井。
13
（二） 、建立层模型技术
目的：
建立储集体格架：把每口井中的每个地质单 元通过井间等时对比联接起来——把多个一维柱 状剖面构筑成三维地质体，建成储集体的空间格 架。
关键点：
正确地进行小单元的等时对比，即要实现单 个砂层的正确对比。可对比单元愈小，建立的储 集体格架愈细。对于陆相沉积难度更大。
（二） 、建立层模型技术
正在攻关的方向及内容
地震、测井结合高分辨率层序地层学 测井约束下的地震反演；
沉积学：在野外露头精细解剖各类沉积体的建筑 结构要素，识别界面特征；
计算机自动对比:有模拟手工对比，有地质统计对 比（见一些报导）。
20
（二） 、建立层模型技术
目前的实际应用：
在建立本区“岩—电”关系的基础上，用测 井
三维地质建模技术方法及实现步骤
阴国锋
2007.10.22
1
目录
一、三维地质建模的意义 二、三维地质建模技术发展的现状 三、三维地质建模的发展动向 四、三维地质建模技术方法及实现
2
一、建模意义 建模的意义：
最大程度地集成多种资料信息， 最大程度地减少储层预测的不确定性。
3
二、地质建模技术发展的现状
16
（二） 、建立层模型技术
现有成熟和流行技术：
河流砂体小层对比，应用“等高程”，“切片” 等方法：现已比较广泛应用，但仍为有待深化的技术；
地震横向追踪技术：有待提高分辨率； 高分辨率层序地层学：露头—岩心—测井—地 震综合，力争把准层序缩小到“十米级”。
17
（二） 、建立层模型技术
正在攻关的方向及内容：
最重要的是新测井技术的发展和完善：
成像测井； 过套管测井； 随钻测井。
13
（二） 、建立层模型技术
目的：
建立储集体格架：把每口井中的每个地质单 元通过井间等时对比联接起来——把多个一维柱 状剖面构筑成三维地质体，建成储集体的空间格 架。
关键点：
正确地进行小单元的等时对比，即要实现单 个砂层的正确对比。可对比单元愈小，建立的储 集体格架愈细。对于陆相沉积难度更大。
Direct V5.0三维地质建模讲解学习
角点网格的特点是网格的走向可以延着断层线，边 界线或尖灭线，也就是说网格可以是扭曲的。这样角点 网格克服了矩形网格的不灵活性,可以用来方便地模拟断 层,边界,尖灭.但由于角点网格网格之间不正交,这种不正交 一方面给传导率计算带来难度,增加模拟计算时间,另一方 面也会对结果的精度有影响。
1.三维网格模型建立
1.三维网格模型建立
三维网格模型建立包含以下七个步骤： 第一步：创建三维模型； 第二步：定义网格边界线； 第三步：骨架网格剖分； 第四步：主层（面）建立； 第五步：亚层（面）建立； 第六步：垂向网格划分； 第七步：建立地层模型。
1.三维网格模型建立
第一步：创建三维模型：选择三维模型右键“创建三维模型”
第三步：骨架网格剖分 （2）网格方向设置
网格的取向： 1）网格的取向应使其可靠地反映静动态参数主要变化方向上的特征； 2）网格应平行于主要渗透率方向； 3）网格应尽量与井排的主要驱替方向平行； 4）应注意网格不同取向带来的不同影响； 5）需要时可使用九点差分格式来克服由于网格取向带来的影响。
1.三维网格模型建立
第二步：定义网格边界线：打开二维视窗，显示井位及对应的断层模型，点 击断层模型，断层模型名称变粗后处于编辑状态即可设置网格线边界
1.三维网格模型建立
第三步：骨架网格剖分 （1）网格类型选择
矩形网格：所有单元网格的长、宽均相等，垂向连接顶 底网格点的网格面为垂直的。由于其计算速度快的特点, 一些大型油气田经常采用此网格类型.有研究认为正交网 格计算结果比其他网格精确.正交网格的数学描述也比较 简单。 角点网格：角点网格是目前应用较广的一种结构化网格 类型，网格位置能用i , j , k 定义，并且单元网格的长、 宽大小可变，垂向连接顶底网格点的网格面可以是倾斜。
1.三维网格模型建立
1.三维网格模型建立
三维网格模型建立包含以下七个步骤： 第一步：创建三维模型； 第二步：定义网格边界线； 第三步：骨架网格剖分； 第四步：主层（面）建立； 第五步：亚层（面）建立； 第六步：垂向网格划分； 第七步：建立地层模型。
1.三维网格模型建立
第一步：创建三维模型：选择三维模型右键“创建三维模型”
第三步：骨架网格剖分 （2）网格方向设置
网格的取向： 1）网格的取向应使其可靠地反映静动态参数主要变化方向上的特征； 2）网格应平行于主要渗透率方向； 3）网格应尽量与井排的主要驱替方向平行； 4）应注意网格不同取向带来的不同影响； 5）需要时可使用九点差分格式来克服由于网格取向带来的影响。
1.三维网格模型建立
第二步：定义网格边界线：打开二维视窗，显示井位及对应的断层模型，点 击断层模型，断层模型名称变粗后处于编辑状态即可设置网格线边界
1.三维网格模型建立
第三步：骨架网格剖分 （1）网格类型选择
矩形网格：所有单元网格的长、宽均相等，垂向连接顶 底网格点的网格面为垂直的。由于其计算速度快的特点, 一些大型油气田经常采用此网格类型.有研究认为正交网 格计算结果比其他网格精确.正交网格的数学描述也比较 简单。 角点网格：角点网格是目前应用较广的一种结构化网格 类型，网格位置能用i , j , k 定义，并且单元网格的长、 宽大小可变，垂向连接顶底网格点的网格面可以是倾斜。
三维矿体建模技术研究与应用ppt课件
控制线技术构建矿体模型
3.截面法构筑三维矿体模型技术
（4）截面法的不足 1）截面之间矿体轮廓线由控制线连接，控制线由只能是直 线，导致截面间只能为线性变化。忽略了另一组截面数据的应 用，导致模型失真。 2）对于复杂截面的矿体轮廓线往往无法连接控制线。 3）对两个截面相互交叉情况失效。
4.其他几种构筑三维矿体模型方法
矿体模型（实体） 块体矿床模型（非均质）
半离散矿体模型构建
矿体线框模型
半离散矿体模型构建
孔斯法构建三维矿体模型
半离散矿体模型构建
半离散矿体模型
露天矿测量验收
谢谢各位专家！ 欢迎提出宝贵意见！
矿体截面图（平面图）
矿体截面图（剖面图）
矿体线框模型
2.关于构建三维矿体模型的几个名词
3）矿体表面模型 基于网格或三角面构建矿体表面，提供了三维物体的表面信 息，能进行消隐及真实感图形显示。 4）矿体实体模型 基于ACIS系统，提供了矿体的顶点、边界、表面和实体部分 所有的几何拓扑关系，实现三维矿体实心部分的表达。
参数化绘图
参数化绘图
参数化绘图
辅助优化设计
辅助优化设计
图形化计算
矿山模型建立(矿体)
2.关于构建三维矿体模型的几个名词
1）矿体截面图 基于某指定空间面来展示此空间面上矿岩界线的图形，典型 的矿体截面图包括地质平面图和地质剖面图。 2）矿体线框模型 基于矿体截面图，通过坐标转换将多个截面上矿岩界线组合 在三维空间中图形，以线框形式显示的三维矿体模型。
● AutoCAD在矿业软件二次开发中模块功能分类 1）参数化绘图：
巷道断面绘制、交叉点绘图、绘制钻孔、柱状图等等。 2）辅助优化设计：
斜坡道设计、中深孔优化设计、露天矿境界圈定优化等等。 3）图形化计算：
三维地质建模1
地震信息的确定性转换
储层地震学方法
应用地震资料研究储层的几何形态、 ★ 应用地震资料研究储层的几何形态、岩性及储层 参数的分布。 参数的分布。
确定性转换
地震属性
地质参数
注意：
地震资料不仅用于确定性建模， 也可以随机建模
步骤： 步骤：
提取地震属性 优选地震属性 建立地震属性与地质参数的关系 地震属性的确定性转换
相控插值
2. 自动插值（数学插值） 自动插值（数学插值）
（1）传统数学插值 ）
如：三角剖分法（三角网方法）、 三角剖分法（三角网方法）、 距离反比加权法等
将变量视为纯随机变量， 将变量视为纯随机变量， 未考虑变量的空间结构性 仅考虑待估点位置与已知数 考虑待估点位置与 待估点位置 据位置的相互关系 的相互关系。 据位置的相互关系。
概率分布模型（100%概率）
应用随机模拟方法， 应用随机模拟方法， 对井间未知区给出 多种可能的预Байду номын сангаас结果。 多种可能的预测结果。
确定性建模
对井间未知区给出确定性的预测结果。 对井间未知区给出确定性的预测结果。
地震资料的确定性转换
（储层地震学方法） 储层地震学方法）
插值方法
手工插值（储层沉积学方法） 手工插值（储层沉积学方法） 自动插值（数学插值） 自动插值（数学插值）
•不仅考虑待估点位置与
z * (x 0 ) =
∑ λ z (x )
i =1 i i
n
已知数据位置的相互关 系，而且还考虑变量的 空间相关性。 空间相关性。 因此， 因此，更能反映客观地 质规律，估值精度较高。 质规律，估值精度较高。
井眼
局限性
储层本身是确定的，但是， 储层本身是确定的，但是，在 资料不完备以及储层结构空间配置 资料不完备以及储层结构空间配置 和储层参数空间变化复杂的情况下， 空间变化复杂的情况下 和储层参数空间变化复杂的情况下， 人们难于掌握任一尺度下储层的确定的且真实的 特征或性质，也就是说， 特征或性质，也就是说，在确定性模型中存在着 不确定性，亦即随机性。 不确定性，亦即随机性。
direct三维地质建模方法及规范.
三 维 地 质 建 模
1、三维地质建模的目的
2、三维地质模型的分类 3、三维地质建模的原则 4、地质建模的基本程序 5、地质建模的步骤
6、地质建模的技术规范
7、地质建模方法 附：地质建模专家观点
1、三维地质建模的目的
地质模型是指能定量表示地下地质特征和各种储层参数三维空间分布的数据体。一个完整油 藏的地质模型应该包括构造模型、沉积模型、储层模型及流体模型。油藏描述最终结果是油藏 地质模型，而油藏地质模型的核心是储层地质模型（储层骨架模型和储层参数模型）。 三维地质建模是从三维的角度对储层的各种属性进行定量的研究并建立相应的三维模型。其 核心是对井间储层进行多学科综合一体化、三维定量化及可视化的预测。与传统的二维储层研 究相比，三维地质建模具有以下明显的优势： 1、能更客观地描述储层 能更精确的表征地下储层形态，克服了用二维图件描述三维储层的局限性。可以更好地指导 油田勘探开发工作者进行合理的油藏评价及开发管理。 2、可更精确地计算油气储量 常规的储量计算单元是以油藏（一个油水系统）为计算单元，储量参数（含油面积、油层厚 度、孔隙度、含油饱和度）均用平均值来表示，缺点是忽略了储层非均质因素。应用三维油藏 模型的三维网格计算储量，大大提高了计算精度。 3、有利于三维油藏数值模拟 油藏数值模拟要求一个把油藏各项特征参数在三维空间上的分布定量表征出来的地质模型； 实际的油藏数值模拟还要求把储层网块化，并对各个网块赋予各自的参数值来反映储层参数的 三维变化。
三维地质模型是油藏描述成果的可视化！
2、三维地质模型的分类
分类依据 分 类 结 果
概念模型（典型化、概念化、抽象化）
模型的作用与特征
勘探阶段、开发早期 开发中期油藏描述 开发后期储层表征
不同研究 静态模型（实体模型：一个油田实际资料点描述储层 阶段与任 特征三维空间分布和变化） 预测模型（重视井资料点、追求控制点间的内插和外 务
1、三维地质建模的目的
2、三维地质模型的分类 3、三维地质建模的原则 4、地质建模的基本程序 5、地质建模的步骤
6、地质建模的技术规范
7、地质建模方法 附：地质建模专家观点
1、三维地质建模的目的
地质模型是指能定量表示地下地质特征和各种储层参数三维空间分布的数据体。一个完整油 藏的地质模型应该包括构造模型、沉积模型、储层模型及流体模型。油藏描述最终结果是油藏 地质模型，而油藏地质模型的核心是储层地质模型（储层骨架模型和储层参数模型）。 三维地质建模是从三维的角度对储层的各种属性进行定量的研究并建立相应的三维模型。其 核心是对井间储层进行多学科综合一体化、三维定量化及可视化的预测。与传统的二维储层研 究相比，三维地质建模具有以下明显的优势： 1、能更客观地描述储层 能更精确的表征地下储层形态，克服了用二维图件描述三维储层的局限性。可以更好地指导 油田勘探开发工作者进行合理的油藏评价及开发管理。 2、可更精确地计算油气储量 常规的储量计算单元是以油藏（一个油水系统）为计算单元，储量参数（含油面积、油层厚 度、孔隙度、含油饱和度）均用平均值来表示，缺点是忽略了储层非均质因素。应用三维油藏 模型的三维网格计算储量，大大提高了计算精度。 3、有利于三维油藏数值模拟 油藏数值模拟要求一个把油藏各项特征参数在三维空间上的分布定量表征出来的地质模型； 实际的油藏数值模拟还要求把储层网块化，并对各个网块赋予各自的参数值来反映储层参数的 三维变化。
三维地质模型是油藏描述成果的可视化！
2、三维地质模型的分类
分类依据 分 类 结 果
概念模型（典型化、概念化、抽象化）
模型的作用与特征
勘探阶段、开发早期 开发中期油藏描述 开发后期储层表征
不同研究 静态模型（实体模型：一个油田实际资料点描述储层 阶段与任 特征三维空间分布和变化） 预测模型（重视井资料点、追求控制点间的内插和外 务