地质模型质量评价与控制方法研究

【摘 要】本文针对地质模型对数值模拟结果的影响，结合三维地质建模、油藏数值模拟的基本理论及应用方法，建立了一套地质模型的质量评价和控制方法。基于地质认识与地质模型的一致性，提出了三种质量评价方法；基于技术方法及手段，建立了三维地质模型五大部分的不同环节质量控制方法，并结合动静态矛盾分析，建立了基于动态资料约束下的模型质量控制方法，实现了地质模型质量评价与控制的定量化、标准化和系统化。

【关键词】地质模型；数值模拟；一体化；模型精度

0 研究目的

三维油藏地质建模和油藏数值模拟是油藏描述的重要研究内容。长期以来，地质建模与数值模拟是两个相对独立的研究过程，且地质模型质量关系到其能否客观反映油藏实际，数值模拟的研究进度，及油藏开发各种技术措施的制定。究其原因主要有三个方面：一是缺乏详细的建模数据质量规范，无法对第一手资料的真实性进行甄别；二是由于油藏三维地质模型是建立在基础数据和建模人员的地质认识及建模水平的基础上形成的，因此缺乏油藏三维地质模型质量评价的量化标准；三是模型修正是一个动静态结合、综合研究的过程，单纯根据动态数据和历史拟合结果进行修正，往往造成对地质模型不合理的修改，甚至出现明显不符合地质规律的状况。

本次地质模型质量评价及控制方法研究，从资料质量、油藏类型、地质认识、建模方法、软件开发水平等方面入手，提出并建立了一套对地质模型进行质量评价和控制的方法。

1 质量评价与控制方法

质量评价是指对比地质认识与地质模型一致性的过程。质量控制是指利用动态资料约束地质模型，进一步加深地质认识的过程。

提出了基于静态资料建立油藏三维地质模型的质ต量评价标准，即由可视化评价、规律一致性ญ评价到抽稀井评价，其中可视化评价包括构造模型与构造特征、断层模型与断ก裂系统、地层模型网格模型与砂体展布和沉积相分布特征的认识一致；规律一致性评价是指模型数据与岩心数据和测井解释数据的规律一致；最后通过抽稀井检验模型数据是否符合油藏实际。这是一个由直接观察、数据匹配到实际验证的过程，体现了模型质量由粗到细的质量评价标准。

可视化评价标准具体到三维地质模型中主要表现在以下几个方面：构造模型中，要求地质研究的构造面与模型构造面趋势一致，地层分层数据与模型构造面吻合；断层模型中，要求断棱等间距平行且等高或者高度渐变，两盘断线不可相交，同一断层的断点要近断面分布；网格模型中，要求网格主方向为主要物源方向，且无网格负体积出现；地层模型中，要求砂体展布范围、无井控制的边水区要与地质认识基本一致。

规律一致性评价内容包括，岩心数据、测井解释数据频率分布特征基本一致，测井解释数据、井点粗化值、模型数据频率分布特征基本一致。抽稀井评价是指抽出部分井重新建立模型，被抽出井点处的模型数据与实际数据对比误差较小即可。

质量控制方法主要是指在模型建立的过程中，通过技巧的应用提高模型精度。例如在构造模型中，需检查修正局部井斜、补心数据，井震结合，合理化构造趋势，合理添加虚拟井、点的方法；可使用断点数据及断点锁定，层面采样法确保正确的断层切割关系来提高断层模型质量；地层模型中可采用分层方法优选、沉积相控约束和动态验证的方法；储层模型中可开۵展测井解释数据可靠性分析，建模方法优选，变差函数的合理调整及应用等方法。

例如在断层模型中，断层位置不符、断距不合理、断层附近底层尖灭都会影响构造模型精度，从而影响油水井的受效，增加油藏液量、含水量拟合困难，可以采用断点锁定、层面采样等方法控制并提高断层模型的质量。

单纯应用静态资料及建模技巧不能很好的确保模型的精度，在模型建立时更要考虑结合油藏生产实际使得模型更好的服务于生产，像边水能量、油水边界、断层封闭性、井间连通性、储层物性时变、储层含油性等这些动态资料都可以约束地质建模过程。在这里，将这些参数进行不确定性和确定性参数分类，并分别控制约束范围来提高模型精度。

2 应用效果

应用提出的地质模型质量评价与控制方法，对总网格数达2163万的地质模型开展建模数模一体化研究，仅用了3个月的时间，完成了3次模型修正及430口油水井的历史拟合，且单井拟合率达到85%以上，为后期开展研究打下良好基础；因此该方法不仅极大的提高了工作效率，同时大大的深化并提升了原有地质认识。

3 结论

该方法的应用将大大提高三维地质模型质量，从而提高后期研究工作效率；同时加强了多专业、多学科科研人员的相互协作和紧密结合，进一步提升地质认识；另外，应用动静态资料相结合，约束地质模型的建立和修改过程，使得模型的建立有章可循、模型的修改有据可依，保证了三维地质模型的精度，为建立三维地质模型质量规范提供了部分依据，为建设“数字化油田”及开展“建模数模一体化”工作提供了有力保障。

【参考文献】

[2]于兴河.油气储层表征与随机建模的发展历程及展望[J].地学前缘，2008，l5

（1）：1-7.

[3]吴胜和.储层建模[M].北京：石油工业出版社，1999.

[5]孙业恒. 油藏地质模型质量控制与验证方法[J].断块油气田，2011， 1：53-58.

[6]于金彪.数值模拟研究的地质模型质量评价方法[J].油气地质与采收率，2005， 4：49-51.