地质统计学方法在储层描述中的研究与应用

王 恒

（西安石油大学石油工程学院，陕西西安 710065）

地质统计学方法在储层描述中的研究与应用

王 恒

（西安石油大学石油工程学院，陕西西安 710065）

油藏描述过程中，描述地质特征参数是研究的重要内容，其可靠程度直接关系到以后的油藏数值模拟的准确性以及油田井网部署的合理性。区域化变量的广泛应用和随机模拟理论方法的快速发展为精细描述油藏形成了一套先进的技术方法，即地质统计学方法。地质统计学方法为油藏描述建立更为精确的储层模型，并且可以分析确定储层空间的不确定性，为油田开发方案部署以及动态分析提供了合理的参考依据，对进一步深入认识储层分布以及油田剩余油饱和度分布研究具有深厚的指导和参考价值。

地质统计学；油藏描述；随机模拟

地质统计学方法是充分利用和深入分析区域化变量以其作为根本，以变差函数作为研究的主导手段[1]，整合分析复杂分布及形式多变地质变量的一种技术方法。传统的空间参数估值方法（即常规的算术平均法）仅考虑了信息点与待估点之间的空间位置关系[2]，而对于参数空间分布的结构性却没有考虑，因此，在储层参数估计中，对于复杂的油藏地质特征参数的分布规律它们不能准确地描述。因此与传统的方法相比较，地质统计学方法从抽样统计数据中提取了更多的信息，并且对提取的信息进行有效的分类和归整，所以储层属性建模方法对储层精细描述更加合理[3]。

1 变差函数

在地质统计学中变差函数是一种特有的方法，同时还是克里格方法重要的研究分析工具，反映随距离变化的空间特征。此外，在三维空间数据结构的变差函数，局部变量可以是定量的空间相关特性。

2 克里格方法

克里格方法是在本征假设和二阶平稳假设的基础上，根据待估计点周围的若干已知信息，以变差函数为工具的一种方法[4]。

3 随机模拟

选用随机模拟方法而建成的储层模型不仅仅只有一个，而是存在多个，即在这个范围内可产生多种实现（即可选的储层模型）[5]。因而可知，随机模拟可以有效地描述油藏的非均质性及不确定性，特别适合于对非均质性严重储层的刻画和描述。

由于储层的随机性，储层预测结果会有多个解决方案，使确定性建模方法只预测结果与不确定性应用[6]。

下面是对目前常用的几种模拟方法的简单介绍：

（1）布尔模拟方法（Boolean Simulation）它是非条件模拟的一种，同时也是随机模拟方法中最为简单的一个。它一般用于进行离散型模型的建立，如三维储层空间分布模型或砂体格架剖面。

（2）序贯指示模拟方法（Sequential Indicator Simulation）既可用于连续的变量的随机模拟，也能用于对离散化的连续变量的模拟。这种方法计算速度比序贯高斯模拟方法慢，多用于对复杂的岩相或岩相组合、沉积相的空间分布等进行模拟，以此来确定随机变量的分布，如模拟复杂的河流-三角洲沉积等[7]。

4 储层建模

储层建模是最近突飞猛进的一种高新技术，其不仅能够完成对油气储层的定量表征而且对各种不同尺度的非均质性进行描绘。具体建模流程图（见图1）。

图1 储层建模流程图

本文所使用petrel软件，依据随机模拟理论方法中的序贯指示模拟方法，该研究方法是储层建模中常用的使用方法，所建立模型（见图2）。

图2 构造模型和沉积相模型三维图

5 结论

本文主要是对地质统计学中所涵盖的理论方法进行了深入的研究与应用，首先是对地质统计学中所涵盖的方法进行深入的研究与分析，主要是针对变差函数、克里格方法、随机模拟理论三个方面进行了简单的了解与研究。然后进一步利用petrel软件，依据随机模拟理论方法，精细的建立了储层的三维构造模型以及三维沉积相模型。通过对地质统计学中所涵盖的三种常用理论方法深入的研究与分析，可以得到以下几个结论：

（1）通过对地质统计学中所涵盖的理论方法进行了深入的研究与应用，对地质统计学方法进行进一步的分析有了一定的了解。

（2）利用序贯指示模拟得到的构造模型与沉积相模型，进一步验证了沉积相的分布有其内在规律。

［1］刘玲玲，吴剑锋，吴吉春.不同地质统计方法在确定渗透系数场中的对比研究［J］．水文地质工程地质，2009，36（5）：66-71.

［2］杜世通.地质统计学方法概要［J］．油气地球物理，2004，4（2）：33-36.

［3］尚晓颖.水环境模拟参数随机场空间最优估计精度分析与特异值研究［J］．环境与发展，2011，（12）：56-59.

［4］李黎，王永刚.地质统计学应用综述［J］．油气藏评价与开发，2006，29（3）：163-169.

［5］张钊.鄂尔多斯盆地合水地区长6储层特征及地质模型研究［D］.西安：西安石油大学，2006.

［6］陈小刚.裂缝孔洞型底水气藏合理开发技术研究［D］.重庆：重庆大学，2009.

［7］李霞，王铜山，王建新.储层随机建模方法研究进展［J］．物探化探计算技术，2009，31（5）：454-459.

Application of geostatistics method in reservoir modeling

WANG Heng
（College of Petroleum Engineering，Xi'an Shiyou University，Xi'an Shanxi 710065，China）

During the reservoir description,the exact description of geological characteristic parameters is an important content of our research,its reliability is directly related to the accuracy of numerical reservoir simulation and reasonable well pattern deployment.Regionalization variable and stochastic simulation theory development and application provide a set of advanced tools for reservoir description,it is geostatistics.Applying geostatistics to reservoir description can build more precise reservoir model,weigh the uncertain of spatial structure and provide logical reference for setting up development plan of reservoir and dynamic analysis,so it is very popular in geologist.

geostatistics；reservoir description；simulation

TE319

A

1673-5285（2017）10-0058-03

10.3969/j.issn.1673-5285.2017.10.014

2017－09-29