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1、提纲提纲一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述三、储层建模微观研究概述三、储层建模微观研究概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念储层建模研究的基本概念储层建模研究的基本概念储层建模研究的研究内容储层建模研究的研究内容一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念(一一)、储层建模研究的基本概念、储层建模研究的基本概念在油气田的勘探评价和开发阶段，储层研究以建立定在油气田的勘探评价和开发阶段，储层研究以建立定量的储层地质模型为目标。这是油气勘探开发深入发量的储层地质模型为目标。这是油
2、气勘探开发深入发展的要求，是储层研究向更高层次发展的体现。展的要求，是储层研究向更高层次发展的体现。储层建模研究是国外二十世纪八十年代中后期开始发储层建模研究是国外二十世纪八十年代中后期开始发展起来的储层研究新领域，其核心是对井间储层进行展起来的储层研究新领域，其核心是对井间储层进行多学科综合一体化、定量化和可视化的研究和预测。多学科综合一体化、定量化和可视化的研究和预测。什么是储层？什么是储层？储层是指能储集石油和天然气的地质体，是储层是指能储集石油和天然气的地质体，是石油地质和油气田勘探开发的主要研究对象。石油地质和油气田勘探开发的主要研究对象。准确地讲应称储集层。准确地讲应称储集层。油气
3、藏开发过程中的首要问题就是如何准确油气藏开发过程中的首要问题就是如何准确认识和表征油气藏。只有科学地、定性与定认识和表征油气藏。只有科学地、定性与定量相结合地描述和表征储层，才能最大限度量相结合地描述和表征储层，才能最大限度地推进勘探工作，获得最大的开发效益。地推进勘探工作，获得最大的开发效益。一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念什么是油藏描述？什么是油藏描述？油藏描述是二十世纪七十年代发展起来的，油藏描述是二十世纪七十年代发展起来的，以沉积学、构造地质学和石油地质学为理论以沉积学、构造地质学和石油地质学为理论指导、综合运用指导、综合运用地质、地震、测井和试油试地质、地震、测井和试
4、油试地质、地震、测井和试油试地质、地震、测井和试油试采采采采等信息，最大限度地应用等信息，最大限度地应用计算机技术计算机技术，对，对油藏进行定性、定量描述及评价的一项（套）油藏进行定性、定量描述及评价的一项（套）综合研究的方法和技术。综合研究的方法和技术。一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念什么是储层表征？什么是储层表征？1985年首届国际储层表征会议上，给储层表征年首届国际储层表征会议上，给储层表征下的定义为下的定义为“储层表征是量化储层特征，识别储层表征是量化储层特征，识别地质信息和空间变化的不确定性的过程地质信息和空间变化的不确定性的过程”。它是油藏决策中避免重大失误的重要工
5、具。它是油藏决策中避免重大失误的重要工具。一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念储层表征的目的储层表征的目的准确了解和认识油藏准确了解和认识油藏保证最优的驱油效果保证最优的驱油效果提供可靠的油藏动态预测提供可靠的油藏动态预测降低风险降低风险效益最大化效益最大化一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念储层表征的特点储层表征的特点 定量化定量化三维地质模型（数据体）三维地质模型（数据体） 初始化初始化与油藏数值模拟直接相连，与油藏数值模拟直接相连，产生出油藏模拟所需的全部输入数据。产生出油藏模拟所需的全部输入数据。 综合化综合化所有动、静态资料，多种所有动、静态资料，多种方法综合
6、研究方法综合研究一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念储层表征与油藏描述的联系与区别储层表征与油藏描述的联系与区别：储层表征是油藏描述的进一步深化和发展储层表征是油藏描述的进一步深化和发展油藏描述重在描述，储层表征突出预测油藏描述重在描述，储层表征突出预测油藏描述旨在对油藏特征进行描述，储层油藏描述旨在对油藏特征进行描述，储层表征侧重表征储层非均质性表征侧重表征储层非均质性一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念什么是储层建模？什么是储层建模？就是对储层进行概念化、模型化、定量化，就是对储层进行概念化、模型化、定量化，建立一个可以定量表征储层特征的地质模型。建立一个可以定量表
7、征储层特征的地质模型。其核心是对井间储层进行多学科综合一体化、其核心是对井间储层进行多学科综合一体化、定量化及可视化的预测。定量化及可视化的预测。一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念为什么要建模？为什么要建模？传统的地质研究往往进行定性描述、或用二传统的地质研究往往进行定性描述、或用二维资料描述地下三维储层及储层变化，这就维资料描述地下三维储层及储层变化，这就掩盖了储层的空间非均质性。掩盖了储层的空间非均质性。储层建模的目的是在经济可行的基础上，准储层建模的目的是在经济可行的基础上，准确描述储层参数，并使储层参数的不确定性确描述储层参数，并使储层参数的不确定性最小化。最小化。一、储
8、层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念(二二)、储层建模研究的研究内容、储层建模研究的研究内容多学科综合一体化、定量化、可视化多学科综合一体化、定量化、可视化多学科综合一体化、定量化、可视化多学科综合一体化、定量化、可视化一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念1、储层建模宏观研究内容储层建模宏观研究内容 (1)、储层成因类型、储层成因类型陆相：陆相：河流相、三角洲、湖泊河流相、三角洲、湖泊海相：海相：三角洲、滨浅海、深海三角洲、滨浅海、深海(2)、储层几何形态、空间分布、储层几何形态、空间分布(3)、宏观非均质、宏观非均质(4)、储层宏观参数的空间分布和演化、储层宏观参数的空间分
9、布和演化(5)、构造对储层时空分布及演化的控制、构造对储层时空分布及演化的控制一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念(1)、储层成岩类型和成岩环境、储层成岩类型和成岩环境(2)、储层岩石骨架、储层岩石骨架(3)、储层孔喉网络、储层孔喉网络(4)、储层中的粘土矿物、储层中的粘土矿物(5)、储层渗流参数、储层渗流参数2、储层建模微观研究内容、储层建模微观研究内容一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念(1)、储层建模方法、储层建模方法确定性建模方法确定性建模方法随机建模方法随机建模方法建模方法的适用性建模方法的适用性(2)、储层建模步骤、储层建模步骤(3)、储层建模软件、储层建模
10、软件(4)、可视化方法技术、可视化方法技术3、储层建模方法的研究内容、储层建模方法的研究内容一、储层建模研究相关概念一、储层建模研究相关概念二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述储层建模宏观研究内容储层建模宏观研究内容储层建模宏观研究方法储层建模宏观研究方法二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述（一）、储层建模宏观研究研究内容（一）、储层建模宏观研究研究内容 1、储层地质概念模型、储层地质概念模型概念模型是针对某一沉积成因类型的储层把其概念模型是针对某一沉积成因类型的储层把其特征抽象出来，加以典型化和概念化，建立一特征抽象出来，加以典型化和概念化，建立一个对这类储层在研究区
11、内有代表意义的储层地个对这类储层在研究区内有代表意义的储层地质模型，该模型广泛应用于油田开发早期。质模型，该模型广泛应用于油田开发早期。陆相：陆相：河流相储层、三角洲相储层河流相储层、三角洲相储层湖泊沉积储层、其它陆源碎屑储层湖泊沉积储层、其它陆源碎屑储层海相：海相：三角洲、滨浅海、深海三角洲、滨浅海、深海二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述三角洲前缘砂质储层模型三角洲前缘砂质储层模型二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述四级概念模型四级概念模型油藏地质模型油藏地质模型油藏地质模型是反映油藏规模的地质模油藏地质模型是反映油藏规模的地质模型。能够确定全油田的基本特征。型。能
12、够确定全油田的基本特征。小层沉积模型小层沉积模型反映小层范围内储集体的沉积模型。旨反映小层范围内储集体的沉积模型。旨在阐明储集体规模的宏观非均质，特别在阐明储集体规模的宏观非均质，特别是侧向连通情况。是侧向连通情况。单砂体单元模型单砂体单元模型旨在阐明单砂体规模的物性变化，重点旨在阐明单砂体规模的物性变化，重点是渗透率在剖面和平面的变化及其对油是渗透率在剖面和平面的变化及其对油水运动的影响。水运动的影响。微观结构模型微观结构模型指指储储集集空空间间填填隙隙物物主主要要是是粘粘土土矿矿物物的的类类型型、数数量量、产产状状及及其其与与孔孔隙隙空空间间的的位位置置关系。揭示填隙物潜在敏感性。关系。揭
13、示填隙物潜在敏感性。二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述储层结构模型储层结构模型储层结构模型储层结构模型 碎屑沉积环境的三种基本储层类型碎屑沉积环境的三种基本储层类型碎屑沉积环境的三种基本储层类型碎屑沉积环境的三种基本储层类型（K.J.WeberK.J.Weber和和和和L.C.Van L.C.Van GeunsGeuns,1989,1989）2、砂体成因类型和分布规律、砂体成因类型和分布规律沉积相分析沉积相分析储层空间分布储层空间分布储层成因类型储层成因类型储层分布控制因素储层分布控制因素储层性能影响因素储层性能影响因素储层连续性及连通性储层连续性及连通性二、储层建模宏观研究概述
14、二、储层建模宏观研究概述3、储层宏观非均质性表征、储层宏观非均质性表征层内非均质性层内非均质性层间非均质性层间非均质性平面非均质性平面非均质性隔夹层表征隔夹层表征二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述4、储层宏观参数的空间分布及演化、储层宏观参数的空间分布及演化储层宏观参数储层宏观参数孔隙度、渗透率、粒度中值等。孔隙度、渗透率、粒度中值等。储层参数的空间分布规律储层参数的空间分布规律储层参数的演化规律储层参数的演化规律二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述5、储层建模宏观研究流程、储层建模宏观研究流程二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述（二）、储层建模宏观研究方
15、法（二）、储层建模宏观研究方法1、地质学方法、地质学方法露头分析露头分析岩心分析岩心分析构造岩相分析构造岩相分析流动单元分析流动单元分析二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述露头分析：露头分析：露头描述、露头分析、露头测试露头描述、露头分析、露头测试二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述北安庄虫迹灰岩的溶蚀北安庄虫迹灰岩的溶蚀二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述五阳山组灰岩的顺缝溶蚀五阳山组灰岩的顺缝溶蚀二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述北安庄组泥纹层灰岩裂缝的溶蚀北安庄组泥纹层灰岩裂缝的溶蚀二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述迭层石迭
16、层石二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述碳酸盐岩碳酸盐岩储层发育特征储层发育特征 二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述岩心分析：岩心分析：岩心观察、岩心描述、岩心测试岩心观察、岩心描述、岩心测试河河89井低位扇远端砂体，沙三上段井低位扇远端砂体，沙三上段二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述轻质油轻质油 相对密度相对密度0.820.82中质油中质油 0.820.82相对密度相对密度0.900.90重质油重质油 0.900.90相对密度相对密度0.9340.934稠油稠油 0.9340.934相对密度，地相对密度，
17、地面粘度面粘度100 100 mPamPass。 二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述坨坨76扇三角洲近端泥石流沉积，沙三下扇三角洲近端泥石流沉积，沙三下二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述坨坨76扇三角洲中端沉积，沙三下扇三角洲中端沉积，沙三下二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述车古车古202井白云岩的溶蚀孔洞，井白云岩的溶蚀孔洞，4185.2m 二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述2、测井学表征方法、测井学表征方法测井综合解释测井综合解释测井相测井相高新测井高新测井二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述二、储
18、层建模宏观研究概述低低电电阻阻率率油油气气层层 二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述3、地震学表征方法、地震学表征方法地震岩性解释地震岩性解释地震层序及地震相分析地震层序及地震相分析油气地震检测油气地震检测二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述地震反射特征图像指示扇体分布地震反射特征图像指示扇体分布 二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述利利88井区沙三下三维地震相关分析异常图井区沙三下三维地震相关分析异常图 二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述永永1-2
19、71-27永永63-1063-10永永1-26 1-26 井间反射剖面与速度层析剖面井间反射剖面与速度层析剖面二、储层建模宏观研究概述二、储层建模宏观研究概述4、数值分析法、数值分析法确定性建模方法确定性建模方法随机建模方法随机建模方法仿真技术仿真技术三、储层微观建模概述三、储层微观建模概述4储层微观建模研究概述储层微观建模研究概述4成岩作用成岩作用4储层岩石骨架与孔喉网络储层岩石骨架与孔喉网络4粘土矿物表征粘土矿物表征4微观渗流参数表征微观渗流参数表征三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述(一一)、储层微观建模研究概述、储层微观建模研究概述4微观建模研究的研究目的意义微观建模研究的
20、研究目的意义4微观建模研究的研究内容微观建模研究的研究内容4微观建模研究的研究方法微观建模研究的研究方法4微观建模研究的研究流程微观建模研究的研究流程4微观建模研究的重点和难点微观建模研究的重点和难点三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述1、微观建模研究的研究目的意义、微观建模研究的研究目的意义宏观参数变化是由微观参数宏观参数变化是由微观参数长期注水开发的油田，注入水对地下储层进行多长期注水开发的油田，注入水对地下储层进行多种方式的动力地质作用，对储层的改造和破坏是种方式的动力地质作用，对储层的改造和破坏是在不停的演变中，从而致使储层骨架、孔喉网络、在不停的演变中，从而致使储层骨架、
21、孔喉网络、粘土矿物、渗流参数和流体性质等各种参数也是粘土矿物、渗流参数和流体性质等各种参数也是在不断地变化的。造成地下储层结构和储层性质在不断地变化的。造成地下储层结构和储层性质都发生复杂的变化，从而也致使特高含水期剩余都发生复杂的变化，从而也致使特高含水期剩余油宏观和微观形成分布进一步复杂化。油宏观和微观形成分布进一步复杂化。微观参数研究是储层参数变化规律研究的重要内微观参数研究是储层参数变化规律研究的重要内容之一，是储层研究的热点和难点。容之一，是储层研究的热点和难点。 三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述2、微观建模研究的技术路线和研究内容、微观建模研究的技术路线和研究内容技
22、术路线：技术路线：综合应用石油地质学、沉积岩石学、构造地质学、综合应用石油地质学、沉积岩石学、构造地质学、晶体表面物理学、水动力学、渗流力学及物理化学、晶体表面物理学、水动力学、渗流力学及物理化学、实验方法学等多学科的理论、方法和技术，应用油实验方法学等多学科的理论、方法和技术，应用油藏动静态资料和计算机手段，采用定性和定量相结藏动静态资料和计算机手段，采用定性和定量相结合，研究和表征储层微观因素的形成机制、分布规合，研究和表征储层微观因素的形成机制、分布规律和演化机理，探讨微观储层演化与微观剩余油分律和演化机理，探讨微观储层演化与微观剩余油分布的关系，研究微观储层变化与宏观储层变化的关布的关
23、系，研究微观储层变化与宏观储层变化的关系，从而使得储层表征更全面、更深入系，从而使得储层表征更全面、更深入。三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述主要研究内容：主要研究内容：微观参数的求取方法和技术的研究微观参数的求取方法和技术的研究微观因素的形成机制和分布规律的研究微观因素的形成机制和分布规律的研究微观参数的演化机理研究微观参数的演化机理研究微观表征参数优选微观表征参数优选微观建模研究的方法微观建模研究的方法微观与宏观参数的关系微观与宏观参数的关系微观参数变化与微观剩余油分布的关系微观参数变化与微观剩余油分布的关系三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述3、微观建模研究的研
24、究方法、微观建模研究的研究方法i 实验室分析方法实验室分析方法i 物理模拟方法物理模拟方法i 数学模拟方法数学模拟方法i 油藏工程研究方法油藏工程研究方法i 综合研究方法综合研究方法三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述4、微观建模研究的研究流程、微观建模研究的研究流程三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述5、微观建模研究的重点和难点、微观建模研究的重点和难点微观参数众多，如何挑选最具代表性的参数微观参数众多，如何挑选最具代表性的参数微观参数获取困难，目前主要依靠岩心进行各微观参数获取困难，目前主要依靠岩心进行各种分析化验来获得，应拓宽微观参数的获取途种分析化验来获得，应拓
25、宽微观参数的获取途径，使得其规律能够反映地下储层变化规律。径，使得其规律能够反映地下储层变化规律。微观参数的分辨率相差悬殊微观参数的分辨率相差悬殊如何使得微观参数的研究和表征与宏观参数的如何使得微观参数的研究和表征与宏观参数的表征相结合，只有微观与宏观相结合，才能使表征相结合，只有微观与宏观相结合，才能使微观表征直接应用于生产。微观表征直接应用于生产。微观参数的表征和建模方法微观参数的表征和建模方法三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述（二）、成岩作用（二）、成岩作用成岩作用概念成岩作用概念成岩作用类型成岩作用类型成岩阶段划分成岩阶段划分三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概
26、述1、成岩作用概念、成岩作用概念沉积岩沉积埋藏后直到变质作用以前的漫长沉积岩沉积埋藏后直到变质作用以前的漫长地质历史中所经历的物理、化学和生物作用地质历史中所经历的物理、化学和生物作用统称成岩作用。统称成岩作用。通过分析各阶段成岩作用所引起的储层矿物、通过分析各阶段成岩作用所引起的储层矿物、胶结、结构的变化，了解岩石孔隙及孔隙结胶结、结构的变化，了解岩石孔隙及孔隙结构的变化，揭示储层的成岩作用类型和特征、构的变化，揭示储层的成岩作用类型和特征、成岩强度、成岩序列、成岩阶段等。成岩强度、成岩序列、成岩阶段等。三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述2、成岩作用类型、成岩作用类型压实作用压
27、实作用溶解作用溶解作用胶结作用胶结作用交代作用交代作用重结晶作用重结晶作用充填作用充填作用破碎作用等破碎作用等三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述由初始由初始的点接的点接触变为触变为点点-线线接触甚接触甚至线至线-凹凸接凹凸接触触压实作用压实作用下出现波下出现波状消光晶状消光晶体弯曲变体弯曲变形、定向形、定向排列，发排列，发生膝折，生膝折，甚或出现甚或出现围绕颗粒围绕颗粒呈旋转状呈旋转状分布特点分布特点机械压实作用机械压实作用颗粒紧密，软组分挤入孔隙，颗粒紧密，软组分挤入孔隙，水分排出，渗透性变差水分排出，渗透性变差三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述变形云母变形云母X
28、200,单偏光单偏光泥质岩屑被挤压成假基质泥质岩屑被挤压成假基质X100,单偏光单偏光三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述化学压实作用化学压实作用颗粒接触点的晶格变形和溶解，形成压溶加大边颗粒接触点的晶格变形和溶解，形成压溶加大边石石英英加加大大三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述石英次生加大石英次生加大颗粒与加大边间具不连续颗粒与加大边间具不连续“尘线尘线”X400,正交光正交光石英次生加大石英次生加大石英为棕色，加大边为暗棕色石英为棕色，加大边为暗棕色X140,阴极光阴极光三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述胶结作用胶结作用矿物在孔隙中沉淀并固结为岩石矿
29、物在孔隙中沉淀并固结为岩石方方解解石石胶胶结结硬硬石石膏膏胶胶结结三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述阴极光下，方解石两期胶结阴极光下，方解石两期胶结(X140)第一期靠近颗粒，为含铁方解石第一期靠近颗粒，为含铁方解石(棕红色棕红色)第二期在孔隙中，为方解石第二期在孔隙中，为方解石(亮黄色亮黄色)三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述溶解作用溶解作用流体对矿物进行溶解流体对矿物进行溶解港港湾湾状状串串珠珠状状溶溶缝缝三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述长长石石溶溶蚀蚀三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述交代作用交代作用一种矿物被另一种矿物所置换一种
30、矿物被另一种矿物所置换方方解解石石大大面面积积交交代代粘粘土土颗颗粒粒边边缘缘交交代代三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述3、成岩作用分析鉴定方法、成岩作用分析鉴定方法储集岩的分析鉴定方法储集岩的分析鉴定方法铸体薄片铸体薄片：矿物组成、孔隙成因鉴别、孔隙产状描述等：矿物组成、孔隙成因鉴别、孔隙产状描述等阴极发光阴极发光：矿物世代关系、自生矿物识别及成因：矿物世代关系、自生矿物识别及成因扫描电镜及能谱测量扫描电镜及能谱测量：孔隙产状、类型、形态、连通性：孔隙产状、类型、形态、连通性孔喉比、自生矿物、元素分析、粘土矿物孔喉比、自生矿物、元素分析、粘土矿物X衍射衍射：粘土矿物相对含量：粘
31、土矿物相对含量电子探针电子探针：元素组成：元素组成包裹体测量包裹体测量同位素分析同位素分析三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述4、成岩阶段划分、成岩阶段划分划分依据划分依据: :自生矿物分布、形成顺序及自生矿物中包裹体的均一化温度自生矿物分布、形成顺序及自生矿物中包裹体的均一化温度粘土矿物组合及伊利石蒙脱石混层粘土矿物的转化粘土矿物组合及伊利石蒙脱石混层粘土矿物的转化储层岩石结构、物理性质变化及孔隙带划分储层岩石结构、物理性质变化及孔隙带划分有机质成熟度有机质成熟度古温度古温度类型类型:早成岩期：早成岩期：A、B晚成岩期：晚成岩期：A、B、C三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模
32、研究概述(三三)、粘土矿物表征粘土矿物表征粘土矿物在储层中起着重要的作用，它能对储层粘土矿物在储层中起着重要的作用，它能对储层的骨架颗粒形成不同的胶结类型，在注水开发过的骨架颗粒形成不同的胶结类型，在注水开发过程中，注入水与地层水总是有差别，对粘土物质程中，注入水与地层水总是有差别，对粘土物质发生物理、化学作用，可以改变粘土矿物的结晶发生物理、化学作用，可以改变粘土矿物的结晶格架，有的粘土矿物会分解被水冲刷而移位，有格架，有的粘土矿物会分解被水冲刷而移位，有的粘土矿物如蒙脱石类遇水易膨胀并堵塞孔喉，的粘土矿物如蒙脱石类遇水易膨胀并堵塞孔喉，这些因素致使储层的孔喉网络发生改变。这些因素致使储层的
33、孔喉网络发生改变。 三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述(1)(1)、粘土矿物成分及含量变化、粘土矿物成分及含量变化 三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述初期初期 片状结晶集合体片状结晶集合体(2)、粘土矿物的形态和产状变化、粘土矿物的形态和产状变化高岭石产状变化高岭石产状变化三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述中含水阶段中含水阶段 零乱片状、蠕虫状零乱片状、蠕虫状三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述高含水阶段高含水阶段 零乱片状集合体零乱片状集合体三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述特高含水阶段特高含水阶段 零乱片状、部分集合体零乱
34、片状、部分集合体三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述(3)、储层潜在敏感性研究、储层潜在敏感性研究储层潜在敏感性研究是指储层中的自生储层潜在敏感性研究是指储层中的自生矿物与原始油层中的流体通常处于平衡矿物与原始油层中的流体通常处于平衡状态，当不同流体进入时，原始平衡会状态，当不同流体进入时，原始平衡会遭受破坏。由于进入的流体与原储层矿遭受破坏。由于进入的流体与原储层矿物及流体不匹配导致渗流能力下降。物及流体不匹配导致渗流能力下降。三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述储层损害是由储集层内部潜在损害因素及外储层损害是由储集层内部潜在损害因素及外部条件共同作用的结果。部条件共
35、同作用的结果。内部潜在损害因素主要指储集层的岩性、物内部潜在损害因素主要指储集层的岩性、物性、孔隙结构、敏感性及流体性质等储集层性、孔隙结构、敏感性及流体性质等储集层固有的特性。固有的特性。外部条件主要指的是在施工作业过程中引起外部条件主要指的是在施工作业过程中引起储层孔隙结构及物性的变化，使储集层受到储层孔隙结构及物性的变化，使储集层受到损害的各个外界因素。损害的各个外界因素。内部潜在因素常通过外部条件变化起作用。内部潜在因素常通过外部条件变化起作用。三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述敏感性矿物对储集层损害的影响敏感性矿物对储集层损害的影响敏感性矿物是指储集层中与流体接触易发生
36、物理、化学敏感性矿物是指储集层中与流体接触易发生物理、化学或物理化学反应并导致渗透率大幅度下降的一类矿物。或物理化学反应并导致渗透率大幅度下降的一类矿物。A、水敏性矿物水敏性矿物储集层中某些矿物当与水溶液作用时，将产生晶格膨胀储集层中某些矿物当与水溶液作用时，将产生晶格膨胀或分散破碎，从而堵塞孔隙或喉道，使储集层渗透率下或分散破碎，从而堵塞孔隙或喉道，使储集层渗透率下降，此类矿物称之为水敏性矿物。降，此类矿物称之为水敏性矿物。这类矿物与不同盐度的水溶液相接触，储集层的物性变这类矿物与不同盐度的水溶液相接触，储集层的物性变化程度是不同的，因此又可称之为盐敏性矿物。化程度是不同的，因此又可称之为盐
37、敏性矿物。主要为黏土类矿物，如蒙脱石、绿泥石、伊利石、水化主要为黏土类矿物，如蒙脱石、绿泥石、伊利石、水化白云母等。白云母等。三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述B、酸酸(碱碱)敏性矿物敏性矿物是指储集层中与酸是指储集层中与酸(碱碱)液作用产生化学沉淀或酸蚀液作用产生化学沉淀或酸蚀(碱化碱化)后释放出的微粒引起渗透率下降的矿物。后释放出的微粒引起渗透率下降的矿物。酸敏性矿物如海绿石、方解石类、白云石类、黄铁矿、菱酸敏性矿物如海绿石、方解石类、白云石类、黄铁矿、菱铁矿、钙长石、沸石类等。铁矿、钙长石、沸石类等。碱敏性矿物如钾长石、钠长石、斜长石、石髓、蛋白石等。碱敏性矿物如钾长石、钠
38、长石、斜长石、石髓、蛋白石等。C、速敏性矿物速敏性矿物是指在储集层中，因流体流速过高，使分散状的细粒矿物是指在储集层中，因流体流速过高，使分散状的细粒矿物在储层中运移，并在狭窄的喉道处形成堵塞，使储层渗透在储层中运移，并在狭窄的喉道处形成堵塞，使储层渗透性变差，这类矿物称之为速敏性矿物。性变差，这类矿物称之为速敏性矿物。如高岭石、微晶石英、微晶长石等均为速敏性矿物。如高岭石、微晶石英、微晶长石等均为速敏性矿物。同一种矿物，可能具有几种敏感性，储集层所受的伤害往同一种矿物，可能具有几种敏感性，储集层所受的伤害往往是各种敏感性综合作用的结果。往是各种敏感性综合作用的结果。三、储层微观建模研究概述三
39、、储层微观建模研究概述孔隙结构的影响孔隙结构的影响孔隙结构也是影响储集层损害的一个重要因素，特别是喉孔隙结构也是影响储集层损害的一个重要因素，特别是喉道的大小、几何形状对储集层的伤害最为敏感。比如，大道的大小、几何形状对储集层的伤害最为敏感。比如，大孔粗喉型的砂岩储集层，喉道是孔隙的缩小部分、孔喉直孔粗喉型的砂岩储集层，喉道是孔隙的缩小部分、孔喉直径比接近径比接近1，一般不易造成喉道堵塞，但易造成出砂，在施，一般不易造成喉道堵塞，但易造成出砂，在施工作业中要注意先期防砂。而对于喉道较细的砂岩储集层，工作业中要注意先期防砂。而对于喉道较细的砂岩储集层，孔隙喉道直径差别大，喉道多呈片状、弯片状或束
40、状，易孔隙喉道直径差别大，喉道多呈片状、弯片状或束状，易形成微粒堵塞喉道。碳酸盐岩储集层的储集空间为孔隙、形成微粒堵塞喉道。碳酸盐岩储集层的储集空间为孔隙、裂缝及溶洞、其孔隙结构具有严重的非均质性，因此在施裂缝及溶洞、其孔隙结构具有严重的非均质性，因此在施工作业过程中，易发生井漏、井涌及井喷。在堵漏压井作工作业过程中，易发生井漏、井涌及井喷。在堵漏压井作业时，往往不同程度的降低了储层的渗透率、甚至完全堵业时，往往不同程度的降低了储层的渗透率、甚至完全堵死油气渗流的通道，严重损害了储集层。死油气渗流的通道，严重损害了储集层。三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述外来流体与储层相互作用导
41、致储层的损害外来流体与储层相互作用导致储层的损害A、外部流体中固相颗粒的侵入外部流体中固相颗粒的侵入固相颗粒可分为两大类，一类是为了达到流体某种性质固相颗粒可分为两大类，一类是为了达到流体某种性质而加入的填加剂，另一类是混入流体中的矿物或其它杂而加入的填加剂，另一类是混入流体中的矿物或其它杂质的碎屑。外来固相颗粒的侵入深度和侵入量与储集层质的碎屑。外来固相颗粒的侵入深度和侵入量与储集层本身的孔隙结构密切相关。固相颗粒进入储层的量愈大、本身的孔隙结构密切相关。固相颗粒进入储层的量愈大、侵入愈深则对储层的伤害也愈大。侵入愈深则对储层的伤害也愈大。三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述B、
42、储层内部微粒运移储层内部微粒运移当外来流体的流速过大或存在压力激烈波动时，在流体当外来流体的流速过大或存在压力激烈波动时，在流体冲刷作用下，未胶结的或胶结疏松的微粒，松散脱落，冲刷作用下，未胶结的或胶结疏松的微粒，松散脱落，并随流体在储集空间中运移，运移至狭窄的喉道处，即并随流体在储集空间中运移，运移至狭窄的喉道处，即可形成单个微粒堵塞喉道，也可以几个微粒在喉道处形可形成单个微粒堵塞喉道，也可以几个微粒在喉道处形成桥堵，从而使储层的渗透性变差。成桥堵，从而使储层的渗透性变差。三、储层微观建模研究概述三、储层微观建模研究概述C、储层内部化学沉淀或结垢储层内部化学沉淀或结垢外来流体与储集岩矿物或储
43、集岩中流体相接触时，经物理、外来流体与储集岩矿物或储集岩中流体相接触时，经物理、化学、生物、物理化学等作用，在孔隙壁上形成化学沉淀化学、生物、物理化学等作用，在孔隙壁上形成化学沉淀或结垢，使孔隙缩小、喉道堵塞，储集层物性变差。或结垢，使孔隙缩小、喉道堵塞，储集层物性变差。外来流体中常含许多化学添加剂，可与地层流体发生反应，外来流体中常含许多化学添加剂，可与地层流体发生反应，改变油水界面张力及润湿性，形成油包水或水包油的乳化改变油水界面张力及润湿性，形成油包水或水包油的乳化物，降低储层油、气的有效渗透率，比喉道直径大的乳状物，降低储层油、气的有效渗透率，比喉道直径大的乳状液滴还能堵塞喉道，使储层
44、受到损害。液滴还能堵塞喉道，使储层受到损害。外来流体的注入可改变油层温度、压力及外来流体的注入可改变油层温度、压力及pH值，导致原油值，导致原油中石蜡、沥青质析出，在井筒及井筒附近的储层中形成有中石蜡、沥青质析出，在井筒及井筒附近的储层中形成有机结垢、缩小和堵塞孔隙、喉道。油田注入水还可将细菌、机结垢、缩小和堵塞孔隙、喉道。油田注入水还可将细菌、铁锈等带入储集层，形成细菌堵塞和铁锈堵塞，使储层性铁锈等带入储集层，形成细菌堵塞和铁锈堵塞，使储层性质变差。质变差。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述储层建模研究内容储层建模研究内容确定性建模方法技术确定性建模方法技术随机建模方法技术随机建模方法
45、技术储层建模的一些技巧储层建模的一些技巧四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述(一一)、储层建模研究内容、储层建模研究内容储层建模的目的意义储层建模的目的意义储层建模的研究内容储层建模的研究内容储层建模研究流程储层建模研究流程储层建模步骤储层建模步骤与油藏数值模拟的关系与油藏数值模拟的关系四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述1、储层建模的目的意义、储层建模的目的意义四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述在油气田的勘探评价和开发阶段，储层研究以建在油气田的勘探评价和开发阶段，储层研究以建立定量的储层地质模型为目标。这是油气勘探开立定量的储层地质模型为目标。这是油气勘探开发深入发展的要求，
46、是储层研究向更高层次发展发深入发展的要求，是储层研究向更高层次发展的体现。的体现。现代油藏管理的两大支柱是油藏描述和油藏模拟。现代油藏管理的两大支柱是油藏描述和油藏模拟。油藏描述的最终结果是油藏地质模型，而油藏地油藏描述的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，及储层参数的三质模型的核心是储层地质模型，及储层参数的三维分布模型。维分布模型。地下储层是在三维空间分布的，而传统的地质描地下储层是在三维空间分布的，而传统的地质描述习惯于用二维图形及准三维图件来描述储层，述习惯于用二维图形及准三维图件来描述储层，这就掩盖了储层的层内非均质性乃至平面非均质这就掩盖了储层的层内非均质性
47、乃至平面非均质性。性。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述储层建模储层建模就是对储层进行概念化、模就是对储层进行概念化、模型化、定量化，建立一个可以定量表型化、定量化，建立一个可以定量表征储层特征的地质模型。征储层特征的地质模型。其核心是对井间储层进行多学科综合其核心是对井间储层进行多学科综合一体化、定量化及可视化的预测。一体化、定量化及可视化的预测。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述储层建模具有如下优势：储层建模具有如下优势：更客观地描述储层，储层建模可从三维乃至四更客观地描述储层，储层建模可从三维乃至四维空间上定量表征储层非均质性，维空间上定量表征储层非均质性，任意旋转、任意旋转
48、、任意切片，表征油藏的细节，任意切片，表征油藏的细节，有利于合理的油有利于合理的油藏评价和开发管理。藏评价和开发管理。更精确地计算油气储量。随机建模可给出一系更精确地计算油气储量。随机建模可给出一系列实现，将这些实现用于三维储量计算，则可列实现，将这些实现用于三维储量计算，则可得出储量分布。得出储量分布。有利于油藏数值模拟。有利于油藏数值模拟。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述储层模型针对的是一定的储层单元，是根据储层模型针对的是一定的储层单元，是根据已知的储层性质建立的一个典型的、抽象的已知的储层性质建立的一个典型的、抽象的简单储集体，它包括储集层的整体特征和在简单储集体，它包括储集层
49、的整体特征和在时空的变化特征，即储层的非均质性。时空的变化特征，即储层的非均质性。储层模型不是储层资料的简单汇总，而是对储层模型不是储层资料的简单汇总，而是对各项资料进行深入分析研究，抽象并展现出各项资料进行深入分析研究，抽象并展现出能反映储层单元的与众不同的特征。能反映储层单元的与众不同的特征。模型须既能反映储层特征，又具有代表性。模型须既能反映储层特征，又具有代表性。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述2、储层建模的研究内容、储层建模的研究内容(1)、储层模型的类型、储层模型的类型按按规模规模：小规模小规模(微观微观)、中规模、中规模(单元单元)、大规模、大规模(层组层组)、特大规模、
50、特大规模(油油田田)按按用途用途:概念模型、静态模型、预测模型概念模型、静态模型、预测模型按按属性属性：成因模型、孔隙模型成因模型、孔隙模型(2)、不同类型的储层原型模型的建立、不同类型的储层原型模型的建立露头模型露头模型密井网模型密井网模型四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述(3)、储层建模方法、储层建模方法确定性建模方法确定性建模方法随机建模方法随机建模方法仿真模型的建立仿真模型的建立建模方法的适用性建模方法的适用性建模方法的综合运用建模方法的综合运用(4)、储层建模步骤、储层建模步骤四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述(5)、储层建模软件、储层建模软件建模软件的熟练运用建模软件的
51、熟练运用建模软件的研制开发建模软件的研制开发(6)、可视化方法技术、可视化方法技术三维可视化三维可视化虚拟现实虚拟现实四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述3、储层建模研究流程、储层建模研究流程四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述4、储层建模步骤、储层建模步骤数据准备数据准备构造建模构造建模储层建模储层建模模型粗化模型粗化储量计算储量计算图形显示图形显示油藏模拟油藏模拟数据来源：岩心、测井、地震、试井、数据来源：岩心、测井、地震、试井、开发动态开发动态数据类型：数据类型：数据类型：数据类型：坐标、分层、断层、储层坐标、分层、断层、储层集成各种不同比例尺、不同来源的数集成各种不同比例尺、不
52、同来源的数据，形成统一的储层建模数据库，以据，形成统一的储层建模数据库，以便于建模。便于建模。必须保证建模的原始数据的可靠性必须保证建模的原始数据的可靠性构造模型反映储层的空间格架。在建构造模型反映储层的空间格架。在建立储层属性的空间分布之前，应进行立储层属性的空间分布之前，应进行构造建模。构造建模。构造模型由断层和层面模型组成。构造模型由断层和层面模型组成。输入输入:地震构造解释、多井地层对比地震构造解释、多井地层对比网块尺寸越小，标志着模型越细；每网块尺寸越小，标志着模型越细；每个网块上参数值与实际误差愈小，标个网块上参数值与实际误差愈小，标志着模型的志着模型的精度愈高精度愈高。地质地质-
53、数学数学-计算机的结合计算机的结合影响储层模型精度的关键因素影响储层模型精度的关键因素:(1)(1)资料丰富程度及解释精度资料丰富程度及解释精度资料丰富程度及解释精度资料丰富程度及解释精度(2)(2)建模方法建模方法建模方法建模方法(3)(3)建模人员的技术水平建模人员的技术水平建模人员的技术水平建模人员的技术水平三维图形显示、任意旋转、任意切片三维图形显示、任意旋转、任意切片从不同角度显示储层的外部形态及其内部特点从不同角度显示储层的外部形态及其内部特点计算机内存和速度的限制计算机内存和速度的限制( (常常规的黑油模型网格节点数一规的黑油模型网格节点数一般不超过般不超过3030万个万个) )
54、。模型粗化（模型粗化（UpscalingUpscaling）是使是使细网格的精细地质模型细网格的精细地质模型“转转化化”为粗网格模型的过程，为粗网格模型的过程，使等效粗网格模型能反映原使等效粗网格模型能反映原模型的地质特征及流动响应。模型的地质特征及流动响应。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述5、与油藏数值模拟的关系、与油藏数值模拟的关系要求储层地质模型的结果能与油藏数要求储层地质模型的结果能与油藏数值模拟直接相连。值模拟直接相连。目前采用的办法是进行精细的储层地目前采用的办法是进行精细的储层地质建模，对地下储层进行精细研究，质建模，对地下储层进行精细研究，然后对地质模型进行粗化，利用粗
55、化然后对地质模型进行粗化，利用粗化的模型进行油藏数值模拟。的模型进行油藏数值模拟。趋势：进行一体化研究趋势：进行一体化研究四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述（二）、确定性建模方法技术（二）、确定性建模方法技术储层沉积学方法技术储层沉积学方法技术地球物理方法技术地球物理方法技术克里格方法技术克里格方法技术四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述1、储层沉积学方法技术、储层沉积学方法技术主要用于建立储层结构模型，其目的是建主要用于建立储层结构模型，其目的是建立储层概念模型和进行井间储层对比。立储层概念模型和进行井间储层对比。主要方法有：主要方法有：露头分析与建模露头分析与建模高分辨率地层对比
56、高分辨率地层对比井间砂体对比井间砂体对比水平井建模水平井建模四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述 数据数据/资料库资料库等时地层对比等时地层对比测井岩性解释测井岩性解释砂体对比砂体对比 砂体构型砂体构型分析与建模分析与建模储层参数储层参数插值与建模插值与建模 沉积模式沉积模式地质知识库地质知识库 三维地震三维地震/ 井间地震井间地震 地层倾角测井地层倾角测井沉积学解释沉积学解释 试井试井/开发动态开发动态 古地形分析古地形分析 层序地层学层序地层学原理原理应用地质知识库指导砂体对比过程应用地质知识库指导砂体对比
57、过程砂体几何形态砂体几何形态(长宽比、宽厚比、砂泥比等长宽比、宽厚比、砂泥比等)砂体连通关系砂体连通关系(垂向叠置、侧向叠置、孤立状垂向叠置、侧向叠置、孤立状)应用三维地震和井间地震应用三维地震和井间地震信息获取砂体几何形态及信息获取砂体几何形态及连通关系等信息连通关系等信息获取砂体获取砂体定向信息定向信息获取砂体获取砂体连通信息连通信息应用古地形应用古地形资料，帮助资料，帮助进行砂体对进行砂体对比比由边滩相变为天然由边滩相变为天然堤微相的相变砂体堤微相的相变砂体下切砂体对比模式下切砂体对比模式四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述2、地球物理方法技术、地球物理方法技术应用地球物理资料研究储
58、层的几何形态、应用地球物理资料研究储层的几何形态、岩性及储层参数的分布。岩性及储层参数的分布。一般是针对盆地内某区块或有利储集相带一般是针对盆地内某区块或有利储集相带的一套含油层段进行研究。的一套含油层段进行研究。研究精度相对较低，一般在几米研究精度相对较低，一般在几米几十米范几十米范围内，在地震剖面上主要表现为一个反射围内，在地震剖面上主要表现为一个反射同相轴或几个同相轴组成的反射波组。同相轴或几个同相轴组成的反射波组。地球物理属性地球物理属性地质参数地质参数四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述地震数据库地震数据库地震构造解释地震构造解释构造建模构造建模地震参数提取地震参数提取地震地震-
59、地质参数地质参数 相关性相关性 分析分析砂体预测与建模砂体预测与建模层速度层速度波阻抗波阻抗振幅振幅 储层参数建模储层参数建模波形分析波形分析四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述优势：优势：三维地震资料覆盖面广、横向采集密度大。三维地震资料覆盖面广、横向采集密度大。应用三维地震资料，结合井资料和应用三维地震资料，结合井资料和VSP资料资料进行储层建模时，垂向分辨率一般进行储层建模时，垂向分辨率一般20米左右，米左右，通过地震反演技术可提高至通过地震反演技术可提高至4-8米。这类模型米。这类模型可满足勘探阶段油藏评价的要求，但对于油可满足勘探阶段油藏评价的要求，但对于油气田开发方面的应用尚需
60、作很多工作。气田开发方面的应用尚需作很多工作。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述缺点：缺点：分辨率低分辨率低地震资料垂向分辨率低，地震资料垂向分辨率低，一般为一般为20米左右。比测井米左右。比测井资料的分辨率低得多。资料的分辨率低得多。对陆相储层来说，常规对陆相储层来说，常规的三维地震很难分辨至单的三维地震很难分辨至单砂体规模，而仅为砂组或砂体规模，而仅为砂组或油组规模，且预测的储层油组规模，且预测的储层参数的精度较低，往往为参数的精度较低，往往为大层段的平均值。大层段的平均值。多解性多解性四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述解决途径解决途径提高地震资料的分辨率：提高地震资料的分辨率
61、： 小波处理、测井约束反演等。小波处理、测井约束反演等。较低垂向分辨率的储层模型乃至地震属性较低垂向分辨率的储层模型乃至地震属性(振振幅、速度或波阻抗幅、速度或波阻抗)本身，本身，可作为可作为高分辨率储高分辨率储层建模层建模的宏观的宏观控制控制(或趋势或趋势)，以便综合应用以便综合应用井井资料和地震资料资料和地震资料建立垂向网格较细的储层模型，建立垂向网格较细的储层模型，这比单纯应用井资料建立的储层模型精度更高。这比单纯应用井资料建立的储层模型精度更高。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述3、克里格方法技术、克里格方法技术克里格方法克里格方法是以南非矿业工程师是以南非矿业工程师D.G.Kr
62、ige (克里格克里格)名字命名的一项实用空间估计技术，名字命名的一项实用空间估计技术，是地质统计学的重要组成部分。是地质统计学的重要组成部分。克里格方法克里格方法是一种实用、有效插值方法。是一种实用、有效插值方法。克里格方法克里格方法主要应用主要应用变差函数变差函数（或协方差函（或协方差函数）来研究在空间上既有随机性又有结构性数）来研究在空间上既有随机性又有结构性的变量（的变量（区域化变量区域化变量）的分布。）的分布。储层的孔隙度、渗透率、流体饱和度、泥质储层的孔隙度、渗透率、流体饱和度、泥质含量等属性参数均可看作为区域化变量。含量等属性参数均可看作为区域化变量。四、储层建模方法概述四、储层
63、建模方法概述克里格插值克里格插值，即根据待估，即根据待估点周围的若干已知信息，点周围的若干已知信息，应用应用变差函数变差函数，对估点的，对估点的未知值作出未知值作出无偏无偏、最优最优的的估计。估计。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述权系数可用通过求解克里格方程组来获得权系数可用通过求解克里格方程组来获得:变差函数是关键变差函数是关键四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述变差函数变差函数是区域化变量空间变异性的一种度量，反映是区域化变量空间变异性的一种度量，反映了空间变异程度随距离而变化的特征。了空间变异程度随距离而变化的特征。 设设Z(x)是一个随机函数，如果差函数是一个随机函数，如果
64、差函数Z(x+ h)- Z(x)的的一阶矩和二阶矩仅依赖于点一阶矩和二阶矩仅依赖于点x+h和点和点x之差之差h（即为二阶平即为二阶平稳或满足内蕴假设）稳或满足内蕴假设）,那么定义这一差函数的方差之半为那么定义这一差函数的方差之半为变差函数，或称半变差函数（习惯上称为变差函数）：变差函数，或称半变差函数（习惯上称为变差函数）：在实际工作中，实验变差函数通常用计算算术平均值的在实际工作中，实验变差函数通常用计算算术平均值的方法来获得，即方法来获得，即：四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述(1). 通过变程通过变程a反映变量的平面非均质性及砂体范围反映变量的平面非均质性及砂体范围(2). 基台值
65、大小反映储层参数在该方向变化幅度的大小基台值大小反映储层参数在该方向变化幅度的大小(3). 方向变程图可以反映储层参数的各向异性，确定物源方向方向变程图可以反映储层参数的各向异性，确定物源方向基台值基台值代表变量在空间上的总变异性大小，代表变量在空间上的总变异性大小，为变差函数在为变差函数在h大于变程的值，为块金值大于变程的值，为块金值c0和拱高和拱高cc之和。拱高有效数据的范围内变异之和。拱高有效数据的范围内变异性幅度大小。块金值为性幅度大小。块金值为0时，基台值为拱高时，基台值为拱高 方向变程图方向变程图 块金常数块金常数变差函数如果在原点间断，变差函数如果在原点间断， 在地质统计学中称为
66、在地质统计学中称为“块金效应块金效应”，表现，表现 为在很短的距离内有较大的空间变异性，为在很短的距离内有较大的空间变异性，无论无论h多小，两个随机变量都不相关多小，两个随机变量都不相关 。它。它可以由测量误差引起，也可以来自矿化可以由测量误差引起，也可以来自矿化现象的微观变异性。在数学上块金值现象的微观变异性。在数学上块金值c0相当相当于变量纯随机性的部分。于变量纯随机性的部分。 典型变差函数图典型变差函数图变程变程指区域化变量在空间上具有指区域化变量在空间上具有相关性的范围。在变程范围之内，相关性的范围。在变程范围之内，数据具有相关性；变程之外，数据数据具有相关性；变程之外，数据互不相关，
67、即在变程以外的观测值互不相关，即在变程以外的观测值不对估计结果产生影响。不对估计结果产生影响。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述克里格的局限克里格的局限 （1）克里格插值为局部估计方法，）克里格插值为局部估计方法，对估计值对估计值的整体空间相关性考虑不够，它保证了数据的的整体空间相关性考虑不够，它保证了数据的估计局部最优，却不能保证数据的总体最优，估计局部最优，却不能保证数据的总体最优，因为克里格估值值的方差比原始数据的方差要因为克里格估值值的方差比原始数据的方差要小。因此，当井点较少且分布不均时可能会出小。因此，当井点较少且分布不均时可能会出现较大的估计误差，特别是在井点之外的无井现较
68、大的估计误差，特别是在井点之外的无井区误差可能更大。区误差可能更大。 （2）克里格插值法为光滑内插方法，克里格插值法为光滑内插方法，为减小为减小估计方差而对真实观测数据的离散性进行了平估计方差而对真实观测数据的离散性进行了平滑处理，虽然可以得到由于光滑而更美观的等滑处理，虽然可以得到由于光滑而更美观的等值线图或三维图，但值线图或三维图，但一些有意义的异常带也可一些有意义的异常带也可能被光滑作用而能被光滑作用而“光滑光滑”掉了。掉了。有时，克里格有时，克里格方法被称为一种方法被称为一种“移动光滑窗口移动光滑窗口”。 四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述确定性建模的局限确定性建模的局限储层本身
69、是确定的，但是，在储层本身是确定的，但是，在资料不完资料不完善善以及储层结构空间配置和储层参数以及储层结构空间配置和储层参数空空间变化复杂间变化复杂的情况下，人们难于掌握任的情况下，人们难于掌握任一尺度下储层的确定的且真实的特征或一尺度下储层的确定的且真实的特征或性质，也就是说，性质，也就是说，在确定性模型中存在在确定性模型中存在着不确定性，亦即随机性着不确定性，亦即随机性。 四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述（三）、随机建模方法技术随机建模方法技术随机建模方法原理简介随机建模方法原理简介基于目标的随机建模方法基于目标的随机建模方法基于象元的随机建模方法基于象元的随机建模方法随机建模流程
70、随机建模流程四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述1、随机建模方法原理简介、随机建模方法原理简介确定性研究结果往往过于简单和光滑，不能反映地确定性研究结果往往过于简单和光滑，不能反映地下复杂储层的空间分布关系和局部有用的异常（如下复杂储层的空间分布关系和局部有用的异常（如油气异常）。油气异常）。随机模拟技术承认在现有地质认识和资料状况条件随机模拟技术承认在现有地质认识和资料状况条件下，人们对地下储层的认识总会存在不确定因素。下，人们对地下储层的认识总会存在不确定因素。地下储层越复杂，已知的信息越少，不确定性越大，地下储层越复杂，已知的信息越少，不确定性越大，对储层认识的不确定性必然导致储量估
71、算，采收率对储层认识的不确定性必然导致储量估算，采收率预测等的不确定性，最终影响经济指标的不确定性。预测等的不确定性，最终影响经济指标的不确定性。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述随机模拟方法技术是在现有的地质认识和资料随机模拟方法技术是在现有的地质认识和资料条件控制下，以变差函数为中心综合地质资料、条件控制下，以变差函数为中心综合地质资料、测井信息、地震解释成果、试油试采，生产动测井信息、地震解释成果、试油试采，生产动态资料等多种资料，按地质规律和统计规律对态资料等多种资料，按地质规律和统计规律对沉积相单元、流动单元的空间分布以及储层参沉积相单元、流动单元的空间分布以及储层参数的空间分
72、布等进行随机模拟，从而产生出具数的空间分布等进行随机模拟，从而产生出具有推测性的一系列等可能的实现，最终建立一有推测性的一系列等可能的实现，最终建立一套可供选择的随机模型系列。套可供选择的随机模型系列。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述模拟与估计的差异模拟与估计的差异模拟是一种有效的试验方法，它用一种模型模拟是一种有效的试验方法，它用一种模型来模仿、拟合地质现象或地质过程。来模仿、拟合地质现象或地质过程。估计和模拟具有本质的区别，克立格估计是估计和模拟具有本质的区别，克立格估计是一种线性无偏最优估计方法，该法利用已知一种线性无偏最优估计方法，该法利用已知数据的加权平均估计未知点，平滑效应
73、很大，数据的加权平均估计未知点，平滑效应很大，估计的结果只能反映大范围的趋势，小尺度估计的结果只能反映大范围的趋势，小尺度的变异性则被平滑掉了。的变异性则被平滑掉了。模拟首先考虑模拟结果的总体空间结构特征模拟首先考虑模拟结果的总体空间结构特征和统计特性。和统计特性。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述随机模拟基本思想随机模拟基本思想随机模拟随机模拟以随机函数理论为基础。以随机函数理论为基础。随机函数随机函数由一个区域化变量的分布函数和协方由一个区域化变量的分布函数和协方差函数差函数(或变差函数或变差函数)来表征。来表征。随机模拟的基本思想是随机模拟的基本思想是从一个随机函数从一个随机函数Z
74、(u)中中抽取多个可能的实现，抽取多个可能的实现，即人工合成反映即人工合成反映Z(u)空空间分布的可供选择的、等概率的高分辨率实现，间分布的可供选择的、等概率的高分辨率实现，记为记为Z(l)(u)，uA,l=1,L, 代表变量代表变量Z(u)在在非均质场非均质场A中空间分布的中空间分布的L个可能的实现。个可能的实现。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述条件模拟与非条件模拟条件模拟与非条件模拟 若用观测点的数据对模拟过程若用观测点的数据对模拟过程进行条件限制，使得观测点的模拟进行条件限制，使得观测点的模拟值忠实于实测值值忠实于实测值(井数据、地震数据、井数据、地震数据、试井数据等试井数据等)
75、，就称为，就称为条件模拟条件模拟； 否则为否则为非条件模拟。非条件模拟。 四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述随机模拟与克里格插值法的差别随机模拟与克里格插值法的差别克里格插值法为局部估计方法，力图对待估点的未克里格插值法为局部估计方法，力图对待估点的未知值作出最优知值作出最优(估计方差最小估计方差最小)的、无偏的、无偏(估计值均值估计值均值与观测点值均值相同与观测点值均值相同)的估计，而不专门考虑所有估的估计，而不专门考虑所有估计值的空间相关性，而计值的空间相关性，而模拟方法首先考虑的是模拟值模拟方法首先考虑的是模拟值的全局空间相关性，其次才是局部估计值的精确程度。的全局空间相关性，其次
76、才是局部估计值的精确程度。克里金插值法克里金插值法(包括其它任何插值方法包括其它任何插值方法)只产生一个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，储层模型，因而不能了解和评价模型中的不确定性，而而随机模拟则产生许多可选的模型，各种模型之间的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。差别正是空间不确定性的反映。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述 克里格插值法给出观测值间的克里格插值法给出观测值间的光滑光滑估值，对真实观测数据估值，对真实观测数据的离散性进行了平滑处理，从而忽略了井间的细微变化；而的离散性进行了平滑处理，从而忽略了井间的细微变化；而
77、条件随机模拟结果在条件随机模拟结果在在光滑趋势上加上在光滑趋势上加上系统的系统的“随机噪音随机噪音”，这一，这一“随机噪音随机噪音”正是井间的细微变化，虽然对于每一个正是井间的细微变化，虽然对于每一个局部的点，模拟值并不完全是真实的，估计方差甚至比插值局部的点，模拟值并不完全是真实的，估计方差甚至比插值法更大，但法更大，但模拟曲线能更好地表现真实曲线的波动情况。模拟曲线能更好地表现真实曲线的波动情况。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述序贯模拟思想序贯模拟思想(1)(1)随机地选择一个待模拟的网格节点；随机地选择一个待模拟的网格节点；(2)(2)估计该节点的累积条件分布函数估计该节点的累积
78、条件分布函数( (ccdfccdf) )；(3)(3)随机地从随机地从ccdfccdf中提取一个中提取一个 分位数作为该节点的模拟值；分位数作为该节点的模拟值；(4)(4)将该新模拟值加到条件数据组中；将该新模拟值加到条件数据组中；(5)(5)重复重复1-41-4步，直到所有节点都被模拟到为止，步，直到所有节点都被模拟到为止， 从而得到一个模拟实现从而得到一个模拟实现z z(l)(l)(u)(u)四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述2、基于目标的随机建模方法、基于目标的随机建模方法地质几何体的三维模拟地质几何体的三维模拟模拟沉积历史模拟沉积历史统计数据来自统计数据来自: 岩心、露头、测井、
79、岩心、露头、测井、地震及其他方法获得的数据地震及其他方法获得的数据四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述3、基于象元的随机建模方法、基于象元的随机建模方法岩性、孔隙度、渗透率的三维模拟岩性、孔隙度、渗透率的三维模拟表征主要非均质性和统计特征表征主要非均质性和统计特征统计数据来自统计数据来自: 岩芯、露头、测井、岩芯、露头、测井、地震及其它方法获得的数据地震及其它方法获得的数据岩性岩性孔隙度孔隙度渗透率渗透率四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述模拟中的若干问题模拟中的若干问题模拟次数模拟次数模拟结果选择模拟结果选择：均值图均值图( (E E型图型图) )、大于某一概率、大于某一概率值的概率
80、分布图、某一分量的分位数分布图度值的概率分布图、某一分量的分位数分布图度。协模拟协模拟：剩余油饱和度三维建模，剩余油饱和度三维建模，以开发初期含以开发初期含油饱和度的三维克立格插值数据作为初始分布模油饱和度的三维克立格插值数据作为初始分布模型型，注水井和水淹层解释评价成果为条件数据，注水井和水淹层解释评价成果为条件数据，模拟的剩余油饱和度模拟的剩余油饱和度。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述4、随机建模流程、随机建模流程四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述随机建模面
81、临的问题及发展趋势随机建模面临的问题及发展趋势（1 1）如如何何将将油油田田已已有有的的丰丰富富资资料料充充分分综综合合利利用用起起来来，是是目目前前随随机机建建模模面面临临的的最最大大难难题题和和挑挑战战。譬譬如如如如何何将将丰丰富富的的低低分分辨辨率率的的地地震震资资料料与与高高分分辨辨率率的的测测井井、岩岩心心分分析析资料结合起来综合使用。资料结合起来综合使用。（2 2）不不同同方方法法如如何何综综合合使使用用，即即各各种种方方法法的的藕藕合合问问题题，如如模模拟拟退退火火模模拟拟需需要要其其它它方方法法为为其其准准备备初初始始实实现现，从从而而减少计算时间和改善模拟效果。减少计算时间和
82、改善模拟效果。（3 3）如如何何改改进进三三维维指指示示变变差差函函数数的的求求取取，从从而而使使指指示示型模拟更好地发挥作用，最终改善模拟效果。型模拟更好地发挥作用，最终改善模拟效果。（4 4）马马尔尔科科夫夫随随机机场场模模拟拟如如何何在在实实际际应应用用中中解解决决沉沉积积相相( (或岩相或岩相) )的分布的模拟，其关键问题和技术何在。的分布的模拟，其关键问题和技术何在。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述（5 5）如如何何把把已已知知的的地地质质概概念念结结合合到到模模拟拟过过程程中中，并并考考虑虑沉沉积积相相（或或岩岩相相）的的相相互互关关系系，做做到到定定性性与与定量相结合，这
83、是所有石油科技工作者梦寐以求的。定量相结合，这是所有石油科技工作者梦寐以求的。（6 6）如如何何将将随随机机建建模模应应用用到到开开发发过过程程中中各各个个开开发发指标不确定性研究，以及开发风险研究中。指标不确定性研究，以及开发风险研究中。（7 7）如何把随机建模技术应用到从勘探到开发的）如何把随机建模技术应用到从勘探到开发的全过程中，这是随机建模工作者致力于解决的问题，全过程中，这是随机建模工作者致力于解决的问题，随机建模技术只有与油藏数值模拟技术充分结合起随机建模技术只有与油藏数值模拟技术充分结合起来，其优越性才能充分发挥起来。来，其优越性才能充分发挥起来。四、储层建模方法概述四、储层建模
84、方法概述（四）、储层建模的一些问题储层建模的一些问题数据预处理数据预处理数据转换数据转换变差函数计算及拟合变差函数计算及拟合四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述1、数据预处理及统计分析、数据预处理及统计分析目的有三：目的有三：了解并掌握数据了解并掌握数据保证数据可靠保证数据可靠压缩信息压缩信息数据是储层定量建模的基础，但测量数据往往不数据是储层定量建模的基础，但测量数据往往不是地下地质数据的真实体现，为了了解地质数据是地下地质数据的真实体现，为了了解地质数据的真分布规律，只有保证数据的可靠性、可信性的真分布规律，只有保证数据的可靠性、可信性才能保证建模的准确性。可通过如下方法进行：才能保证
85、建模的准确性。可通过如下方法进行：(1)、异常点剔除、异常点剔除将个别明显偏大或偏小的数据剔除，或者已知不将个别明显偏大或偏小的数据剔除，或者已知不可靠的数据直接删除。可靠的数据直接删除。四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述(2)、数据统计及分析、数据统计及分析不同数据统计量的意义是不一样的。不同数据统计量的意义是不一样的。标准偏差是刻画数据的离散程度的标准偏差是刻画数据的离散程度的(对异常数据尤为敏感对异常数据尤为敏感)中值对数据分布的中间部分的变化较为敏感中值对数据分布的中间部分的变化较为敏感均值对数据的大体分均值对数据的大体分 布轮廓较为敏感布轮廓较为敏感分位数反映数据局部分位数反映
86、数据局部 的变化特征的变化特征四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述(3)、数据分布特征、数据分布特征(4)、降聚分析、降聚分析实际工作中常常会出现在某些部位数据特别多且集中，这样实际工作中常常会出现在某些部位数据特别多且集中，这样在建模过程中，由于算法本身的原因就会在无形之中加大了在建模过程中，由于算法本身的原因就会在无形之中加大了这些部位在建模中的分量，从而使得建模结果不准确，因此这些部位在建模中的分量，从而使得建模结果不准确，因此必须降低这些部位的数据在建模中的权重。必须降低这些部位的数据在建模中的权重。81234567井井权重权重11.221.1330.840.8550.7460.9
87、371.181.26四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述(5)、Q/Q、P/P图图Q/Q图是两参数相同分位数的交会图图是两参数相同分位数的交会图P/P图图是两参数相同概率的交会图是两参数相同概率的交会图四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述2、数据转换、数据转换在储层建模过程中常常因计算方法或数据本身的需要，必须在储层建模过程中常常因计算方法或数据本身的需要，必须对数据进行适当的转换后进行计算才能获得相对准确的结果。对数据进行适当的转换后进行计算才能获得相对准确的结果。(1)、坐标变换、坐标变换(2)、正态变换、正态变换四、储层建模方法概述四、储层
88、建模方法概述3、变差函数计算及拟合、变差函数计算及拟合.四、储层建模方法概述四、储层建模方法概述小尺度的特征对变差函数计算至关重要小尺度的特征对变差函数计算至关重要垂直方向往往能较准确地求的变差函数垂直方向往往能较准确地求的变差函数水平方向常常较难求准变差函数水平方向常常较难求准变差函数储层建模研究发展趋势储层建模研究发展趋势储层建模研究发展趋势储层建模研究发展趋势地震表征方法和技术地震表征方法和技术四维地震、井间地震四维地震、井间地震井间储层特征及随时间变化井间储层特征及随时间变化相干分析技术相干分析技术储层内部变化、特殊储层储层内部变化、特殊储层地震地层、层序地层分析方法地震地层、层序地层
89、分析方法储层横向、纵向分布储层横向、纵向分布1、储层表征方法和技术、储层表征方法和技术储层建模研究发展趋势储层建模研究发展趋势测井表征方法和技术测井表征方法和技术测井新技术测井新技术核磁测井、成像测井、随钻测井核磁测井、成像测井、随钻测井测井表征内容测井表征内容储层岩性、物性、含油性储层岩性、物性、含油性特殊储层的测井表征特殊储层的测井表征低阻油气储层测井表征与评价低阻油气储层测井表征与评价薄层测井表征与评价薄层测井表征与评价裂缝性储层测井表征与评价裂缝性储层测井表征与评价储层建模研究发展趋势储层建模研究发展趋势地质表征方法与技术地质表征方法与技术沉积学分析方法沉积学分析方法沉积相、沉积演化沉
90、积相、沉积演化构造岩相分析方法构造岩相分析方法构造对沉积、储层的控制作用构造对沉积、储层的控制作用流动单元分析方法流动单元分析方法储层表征进一步细化储层表征进一步细化储层建模研究发展趋势储层建模研究发展趋势微观储层表征方法与技术微观储层表征方法与技术储层表征深化的表现储层表征深化的表现储层岩石骨架储层岩石骨架储层孔喉网络储层孔喉网络粘土矿物粘土矿物渗流渗流储层建模研究发展趋势储层建模研究发展趋势(1)、储层地质概念模型的建立、储层地质概念模型的建立概念模型是对储层特征加以抽象化、典型化、概念模型是对储层特征加以抽象化、典型化、概念化所建立的对一类储层具有普遍意义的储概念化所建立的对一类储层具有
91、普遍意义的储层地质模型。层地质模型。概念模型建立的正确与否对储层表征至关重要。概念模型建立的正确与否对储层表征至关重要。正确的概念模型可使储层表征建立在可靠基础正确的概念模型可使储层表征建立在可靠基础之上，并可以帮助、提高储层表征准确程度。之上，并可以帮助、提高储层表征准确程度。目前这方面的研究已相当成熟，但还有进一步目前这方面的研究已相当成熟，但还有进一步发展的余地。发展的余地。2、储层建模的方法和技术、储层建模的方法和技术储层建模研究发展趋势储层建模研究发展趋势(2)、储层建模方法和技术的发展、储层建模方法和技术的发展储层建模的方法技术发展快速，从储层建模的方法技术发展快速，从确定性建模到
92、随机建模，出现了很确定性建模到随机建模，出现了很多新方法新技术。多新方法新技术。(3)、可视化技术、可视化技术储层建模研究发展趋势储层建模研究发展趋势(4)、仿真技术、仿真技术仿真技术仿真技术是通过建立相应物理系统的数学模是通过建立相应物理系统的数学模型并利用计算机进行解算从而获得物理系统型并利用计算机进行解算从而获得物理系统演变过程过程及相关数据的一系列方法技术。演变过程过程及相关数据的一系列方法技术。数学模型是仿真的基础，只有建立正确的数数学模型是仿真的基础，只有建立正确的数学模型，才能得到正确的仿真结果。学模型，才能得到正确的仿真结果。仿真的发展经历了模拟仿真、混和仿真、数仿真的发展经历了模拟仿真、混和仿真、数字仿真的历史演变过程。字仿真的历史演变过程。目前国内进行储层表征的仿真技术的研发还目前国内进行储层表征的仿真技术的研发还处于初级阶段。处于初级阶段。
