趙柏楊 （中石油大慶油田有限責(zé)任公司第四采油廠地質(zhì)大隊，黑龍江 大慶163511）

Petrel軟件是開展多學(xué)科一體化研究的重要工具，其突出特點是能夠建立精細構(gòu)造模型。應(yīng)用Petrel軟件計算器模塊得到的凈毛比模型受人為因素干擾較大，直接影響儲量計算結(jié)果。為此，筆者將GptMap軟件中的給定有效厚度算法移植到Petrel軟件中，得到一種準確計算凈毛比的方法。

1 儲量計算方法及不確定性分析

1.1 儲量計算方法

Petrel軟件中模型儲量計算方法采用容積法計算含油體積，公式如下：

式中，STOIIP表示地面條件油體積，m3；Bulk volume表示模型網(wǎng)格總體積 （即構(gòu)造模型），m3；NTG表示凈毛比；Porosity表示孔隙度；So表示含油飽和度；Bo表示體積系數(shù)，取定值1.115。

1.2 不確定性分析

從儲量計算公式可以看出影響儲量結(jié)果的因素有構(gòu)造模型、孔隙度、含油飽和度和凈毛比。

1）構(gòu)造模型不確定性分析 構(gòu)造模型的斷層骨架構(gòu)建及構(gòu)造面是影響構(gòu)造模型的關(guān)鍵因素。目前構(gòu)造模型 （見圖1）的建立是在密井網(wǎng)條件下應(yīng)用井震結(jié)合技術(shù)實現(xiàn)的，能夠精細刻畫構(gòu)造面及斷層特征，使得模型網(wǎng)格總體積對最終儲量的影響很小。

2）孔隙度及含油飽和度不確定性分析 建立孔隙度和含油飽和度模型的方法完全一樣，即在數(shù)據(jù)分析及得到的變差函數(shù)的基礎(chǔ)上，以建立的沉積相模型（見圖2）作為約束，得到孔隙度及含油飽和度模型。

圖1 XX油田XX塊構(gòu)造模型

孔隙度及飽和度模型的過井網(wǎng)格完全遵循測井曲線解釋成果進行粗化 （見圖3），其次相控建模的相模型是精細劃分的人工相圖，所以不考慮不確定性因素?？紫抖群秃惋柡投饶M采用的算法都是隨機模擬，影響模擬結(jié)果的主要因素就是數(shù)據(jù)分析過程中的隨機種子 （seed）和變差函數(shù)［1-2］。

3）NTG不確定性分析 有效厚度與地層厚度的比值稱為凈毛比：

式中，Dznet表示有效厚度，m；Dz表示地層厚度，m。

失誤2：有的考生用問題1中的解法3的方法來解(如圖13)，雖然可以構(gòu)成平行四邊形，但是這里表示四邊形ABCD和△EBG的面積比較困難，.

圖2 XX塊沉積相模型

圖3 XX塊模型粗化

在Petrel軟件三維地質(zhì)模型中，NTG通常是指一種用數(shù)字0和1區(qū)分的無效和有效儲層。通過設(shè)立孔隙度和含油飽和度的門檻值，利用Petrel軟件中的計算器功能可計算出NTG模型 （見圖4）。下面分析如何計算得到該區(qū)塊的NTG模型。

從測井解釋的孔隙度與含油飽和度的交匯圖 （見圖5）中可以看出，其孔隙度下限極值可看成0.19，含油飽和度下限極值可看成0.2，但主體數(shù)據(jù)集中區(qū)的值域可以是孔隙度＞0.22，含油飽和度＞0.35。

圖4 XX塊NTG模型

圖5 XX塊孔隙度與含油飽和度交匯圖

按照Petrel軟件慣常建立凈毛比初始模型的方法：把符合孔隙度大于0.22且含油飽和度大于0.35的條件設(shè)為有效儲層，定值為1，否則為無效儲層，定值為0，其表達公式：

式中，Saturation表示飽和度。

綜合以上分析，認為影響儲量計算結(jié)果的主要因素是NTG、孔隙度和含油飽和度，而影響NTG的主要因素仍然是門檻值的確定以及孔隙度和含油飽和度。所以，影響儲量的不確定因素集中在凈毛比門檻值、隨機種子和變差函數(shù)這3個參數(shù)。

2 參數(shù)敏感性評價

為了找出影響儲量結(jié)果的這些參數(shù)的不確定性大小，下面筆者以XX單元為例 （見表1）做針對儲量的參數(shù)敏感性分析。XX單元地質(zhì)儲量為330.7×104t，以變差函數(shù)作為確定變量，隨機種子 （seed）作為不確定變量，模擬20個實現(xiàn)，儲量分布得出區(qū)間為308～325，在誤差許可范圍內(nèi)，可以看出隨機種子對儲量影響很小。以隨機種子 （seed）作為確定變量，變差函數(shù)作為不確定變量，且主要對主變程（200～300）與次變程 （100～200）模擬20個實現(xiàn)，儲量分布得出區(qū)間301～328，在誤差許可范圍內(nèi)，變差函數(shù)在合理范圍內(nèi)變化對儲量影響微弱。以上結(jié)果說明隨機種子和變差函數(shù)都不是明顯影響儲量的不確定性因素。

通常情況下，當(dāng)把地質(zhì)方法計算的地質(zhì)儲量作為模型儲量的分析標(biāo)準時，有些單元儲量極少，計算結(jié)果相差較大，調(diào)整變差函數(shù)和隨機種子很難達到效果，那么只可以采取調(diào)整凈毛比公式的孔隙度和飽和度門檻值的方法進行儲量放大。

如單元層XX，凈毛比計算公式：

調(diào)整門檻值前后儲量計算結(jié)果為0.52×104t和3.9×104t。綜上所述，影響地質(zhì)模型儲量的主要因素是凈毛比計算中的孔隙度和含油飽和度的門檻值，雖然可以通過對孔隙度及含油飽和度的數(shù)據(jù)統(tǒng)計界定一個相對合理的范圍，但不同技術(shù)人員的人為調(diào)整參數(shù)差異依然很大。

3 給定有效厚度計算凈毛比

3.1 折算有效厚度

首先通過GptMap軟件，處理小層數(shù)據(jù)庫、夾層數(shù)據(jù)庫及分層界限庫，最終得到三級分層數(shù)據(jù)庫。其次從三級分層庫中按照地質(zhì)認識折算有效厚度，公式如下：

式中，H折算為折算有效厚度，m；H有效為純有效厚度，m；H一類為一類砂巖厚度-純有效厚度，m；H二類為二類砂巖厚度-一類砂巖厚度，m。

以折算XX井的XX沉積單元有效厚度為例：

按照有效厚度折算公式，通過前處理計算出每個儲層的有效厚度，按照Petrel軟件的格式，將有效厚度數(shù)據(jù)加入到welllog曲線數(shù)據(jù)中。

3.2 建立有效厚度模型

首先將經(jīng)過接口程序處理得到的有效厚度 Welllog曲線網(wǎng)格化，在數(shù)據(jù)分析及得到的變差函數(shù)的基礎(chǔ)上，以建立的沉積相模型作為約束，得到有效厚度模型 （見圖6）。

圖6 XX塊有效厚度模型

3.3 利用有效厚度計算儲量方法

將NTG＝Dznet／Dz代入儲量計算公式中，得到：

3.4 有效厚度模型不確定性分析

首先，模型的過井網(wǎng)格完全遵循測井曲線解釋成果折算后的單層數(shù)據(jù)進行粗化；其次，考慮相控建模的相模型是精細劃分的人工相圖，所以不考慮不確定性因素，影響有效厚度模擬結(jié)果的主要因素取決于數(shù)據(jù)分析的變差函數(shù)和隨機種子這2個變量。筆者仍以XX單元為例針對這2個變量做敏感性分析。

以變差函數(shù)作為確定變量，隨機種子 （seed）作為不確定變量，模擬20個實現(xiàn)，儲量分布得出區(qū)間為327～334，在誤差許可范圍內(nèi)。以隨機種子 （seed）作為確定變量，變差函數(shù)作為不確定變量，且主要對主變程 （200～300）與次變程 （100～200）模擬20個實現(xiàn)，儲量分布得出區(qū)間320～337，在誤差許可范圍內(nèi)。變差函數(shù)和隨機種子這2個變量在合理范圍內(nèi)變化對儲量影響微弱。

前期構(gòu)造模型不變，用Petrel的儲量計算模塊，調(diào)用相關(guān)的孔隙度、飽和度模型和有效厚度模型或NTG，計算得儲量并與地質(zhì)儲量對比 （見表1）。從表1結(jié)果可以看出，利用有效厚度模型計算凈毛比對模型儲量影響微弱。

4 實際應(yīng)用

對XX塊做儲量擬合，總儲量誤差為4.8%，單層儲量擬合誤差小于10%的沉積單元占總數(shù)63%以上。應(yīng)用結(jié)果表明，利用有效厚度模型計算凈毛比避免了研究人員的任意參數(shù)調(diào)整，且對儲量影響微弱，提高了地質(zhì)模型精度。

表1 XX單元兩種參數(shù)計算儲量對比表

5 結(jié) 論

（1）通過對模型儲量不確定分析，得出影響儲量的因素是凈毛比門檻值、隨機種子和變差函數(shù)。進行敏感性分析后發(fā)現(xiàn)，隨機種子和變差函數(shù)這2個變量都不是明顯影響儲量的不確定因素。凈毛比門檻值雖然可以應(yīng)用區(qū)塊屬性參數(shù)散點圖確立出適合每個區(qū)塊的屬性參數(shù)，但門檻值參數(shù)的調(diào)整受人為因素影響較大。

（2）有效厚度的過井網(wǎng)格的粗化完全遵循三級分層庫中折算的數(shù)值，其次有效厚度模型是以建立的沉積相模型作為約束，在數(shù)據(jù)分析及得到的變差函數(shù)的基礎(chǔ)上建立的，經(jīng)過敏感性評價，利用有效厚度模型計算凈毛比對模型儲量影響微弱，從而避免了研究人員的任意參數(shù)調(diào)整，提高了模型地質(zhì)儲量的精度。

［1］歐陽明華，謝從嬌 .精細油藏描述中的儲層建模 ［J］.新疆石油學(xué)院學(xué)報，2004，16（1）：4-7.

［2］張世明，萬海艷，戴濤，等 .復(fù)雜油藏三維地質(zhì)模型的建立方法 ［J］.油氣地質(zhì)與采收率，2005，12（1）：2-3.