Физико-геологическое моделирование
Построение и практическое использование моделей в процессе поиска и разведки нефтяных и газовых месторождений и выработки остаточных запасов. Определение размерности геологических моделей. Анализ исходных данных для создания геологической модели.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 02.11.2022 |
Размер файла | 2,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
«Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»
РЕФЕРАТ
По дисциплине Основы нефтегазовой геофизики
На тему: Физико-геологическое моделирование
Выполнил обучающийся: Волков Иван Валерьевич
Курс: 4 Группа: 241908
Руководитель: Губайдуллин Марсель Галиуллович
Архангельск 2022
Содержание
геологический модель месторождение размерность
Введение
1. Понятие и виды геологических моделей
1.1 Размерность моделей
1.2 Виды геологических моделей
2. Этапы построения геологической модели
3. Анализ исходных данных для создания геологической модели
3.1 Виды исходных данных и источники их получения
3.2 Перечень исходных данных для создания геологической модели
4. Структурное моделирование
5. Литолого-фациальное моделирование
Заключение
Список использованных источников
Введение
Геологическое моделирование - это способ представления о геологическом строении объекта, его геометрии, стратиграфии, литологофациальной характеристике пластов-коллекторов, об изменении их эффективных толщин и коллекторских свойств - пористости и проницаемости по площади и разрезу, газонефтенасыщенности отдельных пропластков, гидрогеологической характеристике, величине запасов нефти и газа.
За последнее десятилетие трёхмерное (3D) моделирование стало неотъемлемой частью производственного процесса в нефтегазовых компаниях, в связи с чем растет спрос на специалистов, обладающих навыками трёхмерного геологического моделирования [5].
Статические геологические модели месторождений в настоящее время являются основой для подсчета запасов углеводородов, проектирования скважин и моделирования движения флюидов в этом месторождении (гидродинамическая модель). Гидродинамические модели в свою очередь являются основой проектирования и управления разработкой залежей и месторождений и обоснования коэффициентов извлечения УВ.
Геологическая модель (ГМ) строится на основе прямой, косвенной и априорной информации. Прямую информацию о строении и свойствах пласта можно получить только по скважинным данным (в первую очередь при исследовании керна), которые охватывают незначительно малую часть залежи. Соответственно представление об остальной части месторождения может быть построено только на предположениях об обстановке осадконакопления по результатам седиментологического анализа керна, а также набора косвенных данных полученных за счет дистанционных методов исследований (сейсмические атрибуты и др.).
Современные методы геологического моделирования позволяют оценить и учесть в модели неопределенности, обусловленные недостатком знаний о строении и свойствах пласта. При оценке неопределённостей геологических моделей используются методы геостатистики.
Построение и практическое использование моделей необходимо на всех стадиях изучения, начиная от процесса поиска и разведки нефтяных и газовых месторождений и заканчивая выработкой остаточных запасов. При этом модель выполняет функцию интеграции геологических и технологических знаний об объекте [4]. Геологическая модель включает в себя различные карты, схемы корреляции, кубы распределения ФЕС и др.
1. Понятие и виды геологических моделей
С целью понимания сути объекта создаются модели или применяется так называемый прием моделирования. Модель создается с целью поиска ответов на те или иные вопросы, т.е. моделирование есть научный способ получения новой информации.
Геологическая модель - это сконцентрированная система знаний о геологическом объекте, согласованная с набором геолого-геофизических и промысловых данных, полученных к определенному моменту времени. Геологическая модель включает данные о тектоническом строении объекта, его геометрии, стратиграфии, литолого-фациальной характеристике пластов-коллекторов, об изменении их эффективных толщин (hэф) и коллекторских свойств - пористости и проницаемости по площади и разрезу, газонефтенасыщенности отдельных пропластков, гидрогеологической характеристике, величине запасов нефти и газа месторождения.
В настоящее время очень широко используется понятие «адресных постоянно действующих геолого-технологических (иногда их называют также геолого-гидродинамическими) моделей».
Адресная постоянно действующая геолого-технологическая модель (ПДГТМ) - это объёмная имитация месторождения, хранящаяся в памяти компьютера в виде многомерного объекта, позволяющая исследовать и прогнозировать процессы, протекающие при разработке в объёме резервуара, непрерывно уточняющаяся на основе новых данных на протяжении всего периода эксплуатации месторождения [3].
Постоянно действующие геолого-технологические модели, построенные в рамках единой компьютерной технологии, представляют совокупность:
• цифровой интегрированной базы геологической, геофизической, гидродинамической и промысловой информации;
• цифровой трёхмерной адресной геологической модели месторождения (залежей);
• программных средств построения, просмотра, редактирования цифровой геологической модели, подсчёта запасов нефти, газа и конденсата;
• программных средств для пересчёта параметров геологической модели в параметры фильтрационной модели и их корректировки;
• программных средств выдачи отчётной графики, хранения и архивации получаемых результатов;
• базы знаний и экспертных систем, используемых при принятии решений по управлению процессом разработки.
Под цифровой трёхмерной адресной геологической моделью месторождения понимается представление продуктивных пластов и вмещающей их геологической среды в виде набора цифровых карт (двухмерных сеток) или трёхмерных сеток ячеек, характеризующих:
• пространственное положение в объёме резервуара коллекторов и разделяющих их непроницаемых (слабопроницаемых) прослоев;
• пространственное положение литологических границ в пределах пластов, тектонических нарушений и амплитуд их смещений;
• идентификаторы циклов, объектов, границ;
• средние значения в ячейках сетки ФЕС, позволяющих рассчитать начальные и текущие запасы углеводородов;
• пространственное положение начальных и текущих флюидных контактов;
• пространственные координаты скважин (пластопересечения, альтитуды, координаты устьев, данные инклинометрии).
Программный комплекс ГМ (вычисления, получение файлов, просмотр на экране, получение твёрдых копий) должен обеспечить:
• формирование модели в виде, требуемом для передачи в системы фильтрационного моделирования;
• формирование сеток и построение карт параметров пласта, структурных и литологических карт;
• построение геологических и палеопрофилей, просмотр каротажных диаграмм, результатов обработки и интерпретации ГИС;
• дифференцированный подсчёт запасов нефти, газа и конденсата.
1.1 Размерность моделей
Размерность геологических моделей определяется областью их практического использования, детальностью исследования. Различают одномерные (1D), двухмерные, двух с половиной мерные (2.5D) и трёхмерные слоистые и 3D полнообъёмные модели [4]. Ограничимся описанием наиболее применяемых размерностей в настоящее время - одно-, двух- и трёхмерных моделей.
Одномерная модель. Эмпирическая зависимость одного параметра от другого, представленная в форме уравнения, находит широкое применение при петрофизическом изучении горных пород для описания взаимосвязи физических характеристик пласта по керну и геофизическим данным, а также обосновании параметров при подсчете запасов нефти.
Двухмерная модель. Это сеточная модель, построенная в координатах х - у, либо х - z (карты, геологические профили). Двухмерные геологические модели используются при подсчёте запасов, модели фильтрации с осреднением параметров по толщине пласта.
Трёхмерная модель состоит из ячеек, центрам или узлам которых присвоены значения параметров, и используется для моделирования геологического строения продуктивных пластов любой структуры. 3D модель применяется при составлении технологических схем и проектов разработки. Область практического использования - геологическая основа для управления разработкой, обоснования траектории горизонтальных скважин, боковых стволов и др.
1.2 Виды геологических моделей
Моделирование - это эмпирическая наука, в значительной мере основанная на знании конкретных геологических объектов. Можно выделить значительное количество различных видов геологических моделей, каждый из которых отражает ту или иную сторону геологических знаний. Существует несколько классификаций моделей.
Геологические модели могут быть статическими и динамическими. В статических моделях свойства и параметры пласта не меняются со временем, и данный вид моделей представляет собой геологическую модель пласта. Динамические модели представляют собой фильтрационные модели пласта, показывающие степень выработки пластов в зависимости от времени и планируемых мероприятий, таких как, ввод и вывод объектов эксплуатационного фонда или интенсификации добычи полезных ископаемых.
По характеру связи между параметрами и свойствами изучаемых объектов модели подразделяются на детерминированные и вероятностно-статистические.
Детерминированные (адресные) геологические модели пласта строятся при достаточно большом объёме информации о распределениях исходных параметров и их координатной привязке в пределах отдельных пропластков. Создание таких моделей основывается на выделении в разрезе пласта и по площади залежи границ геологических относительно однородных тел. В пределах каждого из таких тел параметры пласта образуют статистические однородные распределения. Отметим, что детерминированные модели в геологии используются редко, что объясняется плохой согласованностью с реальными объектами, в которых регрессионные связи сохраняются лишь в узких, ограниченных областях. Однако в последнее время применение адресных геологических моделей становится одним из главных условий при прогнозировании распределения ФЕС и повышении точности прогноза и эффективности разработки залежей.
Вероятностно-статистические геологические модели делятся на статистические и вероятностные (стохастические) модели. Статистические модели получают главным образом путем анализа экспериментальных данных. Для этого используют методы точечных и интервальных статистических оценок и теорию проверки гипотез, регрессионный и факторный анализы, распознавания образов и др. Стохастические модели получают путем вероятностного описания объектов, опираясь на имеющийся опыт исследований и реальный диапазон изменений геологических, физических и геометрических параметров исследуемого объекта.
Классифицировать модели можно с точки зрения цели, размера, а значит и объёма используемой информации. По эти критериям модели подразделяются на глобальные, локальные и околоскважинные (рис. 1.1). Глобальная модель создается для всего месторождения или лицензионного блока и предназначена для обоснования способа разработки месторождения, прогноза уровней добычи нефти во времени, оценки неопределенности и рисков, оценки экономической эффективности проекта разработки месторождения.
Локальная (секторная) модель создается для проектирования бурения горизонтальных скважин и боковых стволов, расчёта мероприятий по увеличению добычи нефти и снижению затрат.
Околоскважинная модель создается для контроля и корректировки проводки ствола горизонтальных скважин во время бурения (геонавигация), расчётов параметров гидравлического разрыва пласта (ГРП).
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 1.1 Виды моделей с точки зрения цели, размера и трудоёмкости
2. Этапы построения геологической модели
Обобщённый анализ имеющейся литературы по геологическому моделированию позволяет выделить несколько основных этапов создания 3D ГМ [5]:
1. сбор, анализ и подготовка необходимой информации, загрузка данных;
2. создание концептуальной модели месторождения (пласта, залежи);
3. создание структурной модели;
4. создание трёхмерной сетки, осреднение скважинных данных вдоль траекторий скважин;
5. создание литолого-фациальной модели (ЛФМ);
6. создание модели ФЕС;
7. создание модели насыщения;
8. оценка неопределённостей и рисков.
Основные этапы построения модели представлены на рис. 1.2.
Рис. 1.2 Основные этапы построения модели
В ходе построения геологической модели должны быть рассмотрены следующие ключевые моменты:
• геометрия ловушки нефти, наличие изолированных блоков в её структуре;
• распределение УВ (наличие газовой шапки, положение контактов флюидов, водоносный горизонт);
• пространственное распределение основных коллекторов, по которым идет поток;
• пространственное распределение пористости и проницаемости;
• связь между геологией месторождения и распределением петрофизических параметров.
В зависимости от поставленной задачи возможно исключение каких либо этапов или их повторение. Остановимся кратко на традиционной схеме создания 3D геологических моделей.
После загрузки исходных данных и создания рабочего проекта создается структурно-стратиграфический каркас модели. Для этого предварительно выполняется корреляция скважин, прослеживаются опорные сейсмические горизонты, создаётся модель тектонических нарушений. На этой основе в рамках заданных границ участка моделирования и при выбранных горизонтальных размерах ячеек строится каркас, состоящий из горизонтов - стратиграфических границ пластов, согласованных с корреляционными разбивками и увязанных с поверхностями тектонических нарушений.
В рамках этого каркаса с учётом закономерностей осадконакопления для каждого пласта выполняется тонкая «нарезка» слоев, создавая таким образом трёхмерную сетку (3D грид). На ячейки сетки вдоль траекторий скважин выполняется осреднение результатов интерпретации ГИС - диаграмм фаций, литологии, пористости, нефтенасыщенности и др. По скважинным данным, рассчитываются кубы свойств в ячейках сетки в межскважинном пространстве.
Вначале рассчитывается дискретный куб фаций (литологии). Далее строятся непрерывные кубы пористости Кпо и проницаемости Кпр с учётом распределения и пространственных закономерностей для каждой фации.
Затем рассчитывается куб нефтегазонасыщенности Кнг, исходя из данных о свойствах пород (кубов Кпо, Кпр), пластовых флюидов и закономерностей капиллярно-гравитационного равновесия (модели переходной зоны). Для некоторых типов пород переходная зона может отсутствовать. Предварительно для каждого пласта строятся поверхности флюидных контактов: ВНК (водонефтяной контакт), ГНК (газонефтяной контакт) и ГВК (газоводяной контакт).
На основе ФЕС (кубов песчанистости Кпесч, Кпо, коэффициента нефте(газо)насыщенности) производится подсчёт запасов углеводородов. Далее геологическая модель передаётся для гидродинамических расчетов, адаптации истории разработки, проектирования скважин и геологотехнических мероприятий. Причиной корректировки геологической модели часто являются противоречия, возникающие при гидродинамическом моделировании, обоснованные результатами адаптации фильтрационной модели к истории разработки.
3. Анализ исходных данных для создания геологической модели
Сбор, анализ и подготовка исходных данных является первым и одним из наиболее важных этапов создания геологической модели. От достоверности и качества используемой информации напрямую зависит конечный результат моделирования. Согласно данным производственных отчетов, геологи и инженеры-разработчики тратят от 50 до 80 % времени, выделенного на создание геологической модели, на поиск, анализ и подготовку исходных данных и только от 15 до 30 % на их интерпретацию [7]. Перед началом непосредственно процесса моделирования необходимо структурировать всю имеющуюся информацию и создать базу данных проекта, которая будет доступна и понятна всем специалистам, участвующим в создании модели. В последствии эта база будет не только обновляться и дополнятся при поступлении новой информации, но и будет служить эталоном качества вновь поступивших данных.
В процессе построения модели формируется структурированная база данных, которая обеспечивает высокую технологичность рабочего процесса на всех этапах моделирования и образует единую информационную среду для анализа сейсмических, скважинных, геофизических и промысловых данных, а также результатов гидродинамического моделирования и контроля за разработкой залежи.
Опыт моделирования показывает, что в процессе первичной оценки и корректировки исходной базы данных, т.е. до построения трёхмерной модели, может быть исправлено только ограниченное количество ошибок и промахов. Основные промахи и противоречия могут быть выявлены только при построении трёхмерных моделей и сеток литологопетрофизических параметров.
Первый тип ошибок устраняется системой входного и выходного контроля данных и выявления явных противоречий. В этом случае исправляемая информация обычно противоречит всей остальной информации или просто здравому смыслу. Устранение ошибок второго типа невозможно без понимания природы этих ошибок и разработки соответствующих мероприятий.
Ошибки второго типа порождаются двумя основными причинами:
• в выходных данных каждого этапа есть некоторая погрешность, о которой знает специалист, производивший первичную обработку данных, но не всегда знает получатель или следующий пользователь.
• уточнение данных в пределах этой погрешности возможно только после определенного этапа интеграции геологогеофизических данных и получения новой информации.
Основные значимые ошибки в результатах интерпретации ГИС вызываются следующими причинами:
• нарушением технологии первичного вскрытия разреза скважин - использование раствора с высокой водоотдачей и повышенные репрессии, что приводит к большим зонам проникновения и, в итоге, к ошибкам оценки характера насыщения по ГИС;
• недостаточным объемом испытаний или их низкой достоверностью при больших интервалах испытаний, что приводит к заниженной оценке толщины нефтенасыщенного интервала при неполучении притоков;
• погрешностями измерений геофизических параметров в скважинах, керновых данных в лаборатории, обработки и интерпретации материалов ГИС.
При построении моделей часто встречаются противоречия между данными интерпретации ГИС, результатами опробования и данными добычи. Такие противоречия и их значимость можно оценить только в практически готовой геологической модели или на этапе её адаптации к истории разработки после ремасштабирования.
3.1 Виды исходных данных и источники их получения
Все данные, используемые при создании любой ГМ, можно разделить на три основные группы - прямые, косвенные и априорные. Прямые данные получают при непосредственном исследовании объекта моделирования, они дают наиболее точную и достоверную информацию о нем. В геологии прямые данные получают только по замерам в скважинах.
Априорная информация - информация, которая получена и известна до начала исследования объекта моделирования. К априорной информации относятся:
• информация о виде закона распределения вероятности параметра и мере его рассеяния, которая извлекается из опыта предшествующих измерений;
• информация о том, насколько значение измеряемой величины может отличаться от результата однократного измерения, которая может быть представлена классом точности прибора;
Если рассмотреть поэтапно весь процесс создания 3D ГМ, то можно для каждого этапа выделить основную (или прямую) информацию и косвенную и/или априорную информацию, которая имеет подчиненное значение (табл. 2.1).
Таблица 2.1
Основные этапы построения трёхмерной геологической модели, виды прямой, косвенной и априорной информации
№ |
Этап создания геологической модели |
Основные (прямые) данные |
Косвенные и априорные данные |
|
1 |
Концептуальная модель- тектоническая- седиментационная |
скважинные отбивки |
2D и 3D сейсморазведка современные аналоги результаты физического моделированияГДИС |
|
обнажения горныхпород |
3D сейсморазведка современные аналоги результаты физического моделирования |
|||
2 |
Структурная модель |
скважинные отбивки |
2D и 3D сейсморазведка концептуальная тектоническая модель |
|
3 |
Литолого-фациальная модель |
керн |
каротажные диаграммы ГИС3D сейсморазведка концептуальная седиментационная модель шлифы |
|
4 |
Модель ФЕС |
керн |
каротажные диаграммы ГИС3D сейсморазведкалитолого-фациальная модель |
Анализируя приведенную таблицу, можно сделать вывод о том, что в зависимости от этапа работы те или иные данные могут переходить из разряда прямых в косвенные и наоборот. Кроме того, отметим, что результаты каждого предыдущего этапа построения ГМ могут являться косвенной информацией для следующего этапа.
При достаточном количестве прямых данных адекватную ГМ можно создать без привлечения косвенной и априорной информации. Однако на практике, как правило, прямых исходных данных не хватает, в этом случае необходимо привлекать всю имеющуюся информацию. Наибольший эффект достигается при комплексировании на начальном этапе моделирования разномасштабных данных в едином масштабе измерений - масштабе ГМ (рис. 2.1) [7].
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 2.1 Масштаб измерений различных видов исследований [45]
Минимальный масштаб исходных данных - первые мм - получают при исследовании шлифов. Результаты исследований помогают определить литологический состав пород, условия осадконакопления и постседиментационные преобразования, что крайне важно для создания литологофациальной модели. Также они позволяют провести увязку каротажных диаграмм ГИС.
Описание полноразмерного керна дает прямую информацию, необходимую для определения обстановок осадконакопления и создания концептуальной седиментационной модели. Лабораторные исследования полноразмерного керна позволяют изучать кавернозность и трещиноватость пород, включая ориентацию трещин. Полученные в ходе этих исследований прямые данные необходимо учитывать при создании модели ФЕС.
Разрешающая способность ГИС варьируется от первых метров до нескольких десятков метров. Результаты интерпретации ГИС (РИГИС) учитываются на всех этапах создания ГМ. Каротажные диаграммы ГИС позволяют: определить положение ствола скважины в пространстве, провести стратиграфическую корреляцию, провести литологическое расчленение, определить ФЕС и характер насыщения интервалов коллекторов, провести привязку основных отражающих сейсмических горизонтов (ОГ), восстановить условия осадконакопления и т.д.
Гидродинамические исследования позволяют получить информацию о неоднородности геологического объекта на расстоянии сотен метров. Полученные данные о внутренней геометрии пласта учитываются при создании структурных моделей, а данные о проницаемости - при создании модели ФЕС.
Двух и трёхмерная сейсморазведка позволяет получить данные на площади в несколько сотен км и является важнейшим источником информации о внутреннем строении пласта. Также как и результаты интерпретации ГИС, данные, полученные по материалам сейсморазведки, учитываются на всех этапах создания ГМ. Результаты сейсмической интерпретации лежат в основе структурных моделей, результаты атрибутного анализа используются при построении литолого-фациальных моделей и моделей ФЕС.
3.2 Перечень исходных данных для создания геологической модели
Обязательный минимальный перечень исходной информации для создания 3D ГМ включает в себя:
1. координаты устьев скважин, альтитуды, данные инклинометрии, они используются для создания траектории скважин в модели;
2. координаты пластопересечений, рассчитанные маркшейдерской службой, они служат для контроля координат пластопересечений, рассчитанных в программном продукте, при загрузке устьевых координат, альтитуды и инклинометрии.
3. стратиграфические скважинные отбивки, полученные по результатам детальной скважинной корреляции. Они являются основой для создания структурной модели;
4. диаграммы ГИС - в первую очередь используются для проведения детальной корреляции, привязки данных сейсморазведки, электрофациального анализа, атрибутного анализа;
5. РИГИС - включают в себя результаты литологического расчленения, оценку характера насыщения, количественную оценку ФЕС и насыщенности интервалов коллекторов;
Кроме того, дополнительно могут быть привлечены следующие данные:
1. данные сейсморазведки - включают в себя как результаты качественной (структурные карты по основным отражающим горизонтам, поверхности тектонических нарушений), так и количественной интерпретации.
2. материалы ранее выполненных геологических отчетов, они включают в себя как текстовую часть, так и графические приложения. Данная информация заносится в базу данных проекта и часто служит эталоном при контроле качества полученных результатов моделирования.
4. Структурное моделирование
Структурное моделирование означает создание приближенного описания границ последовательности пластов в соответствии с глубинами их залегания [1]. Каждая граница представляет собой поверхность и называется горизонтом. Горизонт описывает поверхность, ограничивающую в пространстве моделируемый объект, например, кровли или подошвы пласта, пропластка, объекта разработки, стратиграфического интервала. Все объекты, принадлежащие типу «горизонт», имеют вертикальную отметку в абсолютных значениях, отсчитываемую от уровня моря.
Таким образом, горизонт представляет собой непрерывную поверхность, отвечающую какой-либо границе пласта (кровле или подошве). Пример структурной карты кровли горизонта одного из месторождений ЯНАО приведён на рис. 4.2. Из этого рисунка видно, что пласт представляет собой антиклинальную складку, вытянутую с юго-запада на северо-восток, осложнённую рядом структур третьего порядка. Перепад глубин составляет порядка 250 м. Сложная геометрия изолиний карты, а также наличие ряда мелких локальных структур, не подтверждённых бурением, говорит о том, что при построении карты использована косвенная информация, а именно, структурная карта кровли ближайшего сейсмического отражающего горизонта.
Построение структурной модели следует начинать с наиболее изученного пласта. Как правило, таковым является верхний пласт, который разбурен большим числом скважин.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 4.2 Структурная карта кровли горизонта
5. Литолого-фациальное моделирование
Построение трёхмерной геологической модели начинается с создания литолого-фациальной модели (ЛФМ). Именно, ЛФМ является той основой, которая может обеспечить геологически и статистически достоверную интерполяцию ФЕС в резервуаре даже в условиях высокой неоднородности пород [5].
Как известно, эффективность поисков, разведки и разработки залежей, приуроченных к пластам, характеризующимся сложным геологическим строением и неоднородностью фильтрационно-емкостных свойств коллекторов, определяются степенью достоверности геологических моделей.
Для повышения точности моделей сложнопостроенных залежей геологические объекты целесообразно рассматривать не как единое целое, а выделять в них составные части. Дискретизацию сложных объектов часто осуществляют методами классификационных построений. Одним из таких методов является фациальный анализ, согласно которому изучаемый геологический объект разбивается на участки различных отложений (фаций), в зависимости от их литологии, палеогеографических условий и обстановок осадконакопления. И дальнейшее изучение ряда свойств этого объекта выполняют не в целом, а для каждой фации в отдельности.
Детальное, геологически корректное моделирование литофаций важно как для оценки запасов, так и для построения фильтрационной модели. Существует три уровня детализации литолого-фациальной модели:
1. Литологическая модель - самый низкий уровень. Воспроизводится распределение ограниченного количества литотипов (например, коллектор - неколлектор) в объеме моделируемого объекта. Дальнейшее моделирование ФЕС проводится без учета фациальной неоднородности коллектора.
2. Фациальная модель - средний уровень детализации. В модели отображаются отдельные осадочные тела, положение, форма и размер которых определяются особенностями осадконакопления. Моделирование ФЕС в этом случае проводится с учетом фациальной зональности. Это позволяет выделить отдельные зависимости пористости и проницаемости для разных фациальных обстановок.
3. Литолого-фациальная модель - высший уровень детализации. В модели, наряду с фациальной зональностью, прогнозируется распространение литототипов.
Таким образом, исходя из написанного выше, для целей наиболее полного информационного обеспечения исследований и выполнения достоверного литолого-фациального моделирования можно сформулировать следующие основные критерии и методики оценки фациальной принадлежности отложений применительно для каждого отдельного интервала каждой рассматриваемой скважины, которые основываются на отдельных источниках геологической информации:
1. седиментологический анализ - используются материалы послойного седиментологического описания всех литологических типов отложений (непосредственно по керну скважин);
2. метод подобный электрометрической геологии (по Муромцеву В.С.) -данная методика считается наиболее информативной при оценке литологической неоднородности при выделении макроциклов;
3. обобщение результатов всех проведенных исследований.
На следующем этапе исследований выполняется создание фациальных моделей. В каждой скважине определяется фациальная принадлежность пластов и строятся соответствующие карты.
Заключение
Работа над теорией численного анализа и его интегрирование в геологическую отрасль на фоне активного внедрения ЭВМ в научную деятельность в качестве экспериментальных установок привела к созданию пилотных симуляторов в конце 60-х - начале 70-х прошлого столетия. В это же время Ж. Матерон (G. Matheron) впервые разработал и ввел в широкое использование термин «геостатистика». Результатом его работы совместно с научно-исследовательской группой Центра геостатистики (Франция) стало решение задач интерполяции на основе алгоритма кригинга и разработка принципов условного моделирования.
Исследования Ж. Матерона (G. Matheron) дали толчок для стремительного развития геостатистического моделирования. В конце 80-х годов существовало несколько геостатистических школ, которые объединяла одна общая цель - создание трёхмерных геологических моделей, которая была достигнута к концу 80-х - началу 90-х годов.
Широкомасштабное внедрение пакетов трёхмерного моделирования началось в 1996 - 1997 гг. Последующее развитие компьютерных пакетов моделирования шло стремительно. За последние два десятилетия на рынке геологических программ появилось множество конкурентоспособных пакетов, как отечественного, так и импортного производства.
Развитие трёхмерного геологического моделирования в настоящее время направлено на снижение неопределенностей и погрешностей на отдельных этапах геологического моделирования за счет:
• комплексирования разнородной информации;
• разработки новых алгоритмов;
• настройки уже имеющихся у геолога стандартных алгоритмов создания модели.
Каждый из предложенных способов является отдельной научной проблемой, для решения которой требуется проведение множества вычислительных экспериментов и обобщение большого количества теоретического материала и практических результатов создания 3D ГМ в ходе производственного процесса.
Однако, не смотря на разнообразие новых методов, принципов и алгоритмов трёхмерного моделирования, следует признать, что данная дисциплина находится на начальном этапе своего развития и нуждается в значительном научно-методологическом развитии. А оно не возможно без высококвалифицированных кадров - специалистов, обладающих структурированными знаниями о полном цикле исследования месторождения на всех стадиях его жизни (от разведки и до разработки) и способных на основе всей имеющейся информации создавать геологические модели, тип и способы расчета которых, определяются конечной задачей.
Список использованных источников
1. Абабков К.В., Сулейманов Д.Д., Султанов Ш.Х., Котенев Ю.А., Варламов Д.И. Основы трёхмерного цифрового геологического моделирования: Учебное пособие. Уфа: Изд-во «Нефтегазовое дело», 2010. 199 с.
2. Бадьянов В.А. Методы компьютерного моделирования в задачах нефтепромысловой геологии. Тюмень. Шадринск: Изд-во «Шадринский Дом Печати», 2010. 135 с.
3. Баранов В.Е., Куреленков С.Х., Шевелева Л.В. Прикладное моделирование пласта: Учебное пособие. Томск: Центр профессиональной переподготовки специалистов нефтегазового дела, 2007. 104 с. 9. Белкина В.А., Дорошенко А.А. Оценка и прогноз эффективности методов увеличения нефтеотдачи. Тюмень: Изд-во «Нефтегазовый университет», 2004. 128 с.
4. Булыгин Д.В., Ганиев Р.Р. Геологические основы компьютерного моделирования нефтяных месторождений. Казань: Изд-во Казанского университета, 2011. 356 с.
5. Забоева А.А. Методика построения трёхмерной геологический модели [Текст]: Методические указания для лабораторных работ / сост. А.А.Забоева, В.А.Белкина. Тюмень: ТюмГНГУ, 2013. 40 с.
6. Закревский К.Е. Геологическое 3D моделирование. М.: ООО «ИПЦ Маска», 2009. 376 с.
7. Золоева Г.М., Денисов С.Б., Билибин С.И. Геолого-геофизическое моделирование залежей нефти и газа. М.: изд-во «Нефть и газ», 2005. 172 с.
8. Регламент по созданию постоянно действующих геологотехнологических моделей нефтяных и газонефтяных месторождений. РД 153-39.0-047-00. М.: Минтопэнерго, 2000. 164 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Описание россыпных месторождений золота, их геологическая схема, предпосылки и признаки оруденения. Анализ преимуществ и недостатков применения различных методов поиска месторождений. Принципы подсчёта запасов по результатам запроектированных работ.
курсовая работа [705,2 K], добавлен 14.12.2010Анализ процессов разработки залежей нефти как объектов моделирования. Расчет технологических показателей разработки месторождения на основе моделей слоисто-неоднородного пласта и поршевого вытеснения нефти водой. Объем нефти в пластовых условиях.
контрольная работа [101,6 K], добавлен 21.10.2014Методы поиска и разведки нефтяных и газовых месторождений. Этапы поисково-разведочных работ. Классификация залежей нефти и газа. Проблемы при поисках и разведке нефти и газа, бурение скважин. Обоснование заложения оконтуривающих разведочных скважин.
курсовая работа [53,5 K], добавлен 19.06.2011Стратиграфический разрез месторождения. Физико-литологическая характеристика пласта. Коллекторские свойства пород. Физико-химическая характеристика нефти, газа и конденсата. Построение цифровой геологической модели. Моделирование свойств коллектора.
дипломная работа [561,0 K], добавлен 16.10.2013Изучение и оценка ресурсов углеводородного сырья в статическом и динамическом состоянии; геологическое обеспечение эффективной разработки месторождений; методы геолого-промыслового контроля. Охрана недр и природы в процессе бурения и эксплуатации скважин.
курс лекций [4,4 M], добавлен 22.09.2012Подготовка данных для математического моделирования. Представление данных в виде трехмерных объемных (ЗД) сеток. Основные этапы построения геологической модели месторождения. Накопление, систематизация, обработка и передача геологической информации.
презентация [1,6 M], добавлен 17.07.2014Методы построения статистических моделей при обработке гидрогеологической, инженерно-геологической и геоэкологической информации. Группировка данных, построение гистограмм и их анализ. Вычисление обобщенных статистических характеристик. Проверка гипотез.
курсовая работа [152,0 K], добавлен 29.10.2014Общие сведения о промысловом объекте. Географо-экономические условия и геологическое строение месторождения. Организация и производство буровых работ. Методы увеличения производительности скважин. Текущий и капитальный ремонт нефтяных и газовых скважин.
отчет по практике [1,0 M], добавлен 22.10.2012Геофизические и гидродинамические исследования технологических показателей разработки нефтяных пластов АВ Самотлорского месторождения. Гидродинамическое моделирование герметичности и выработки остаточных запасов при условии активизации разработки пласта.
статья [95,9 K], добавлен 28.08.2013Первичный, вторичный и третичный способы разработки нефтяных и газовых месторождений, их сущность и характеристика. Скважина и ее виды. Наклонно-направленное (горизонтальное) бурение. Искусственное отклонение скважин. Бурение скважин на нефть и газ.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 18.12.2014