《PETREL软件简介》PPT课件.ppt

PETREL 软件介绍,7/18/2019,PETREL 软件介绍,2,PETREL 软件演示主要模块,建模基本流程 第一部分 界面介绍 第二部分 数据输入 第三部分 数据整理 第四部分 构造模型 第五部分 属性模型 第六部分 粗化模型 第七部分 辅助功能,7/18/2019,PETREL 软件介绍之 建模基本流程,3,建模基本流程,7/18/2019,PETREL 软件介绍之 建模基本流程,4,建模基本流程,Structural Modeling,Define Model 给你要建的模型一个名字。. Fault Modeling 此模块是让用户构造化和几何学化创建正确断层表述。断层通过Key Pillar创建。Key Pillar就是通过一个或者五个称为定型点（Shape Points）确定的一个垂直、直线、折线或者曲线型的线。两个定型点可 以确定垂直线或者直线，三个可以确定折线，五个确定曲线。若干Key Pillar通过定型点的连线确定一个断层面。 Pillar Gridding 创建构造模型的步骤叫做Pillar Gridding。Pillar Gridding是Petrel里面的独特概念，用于把断层模型中的断层作为基础产生一个三维网格。一些选项用于定制三维网格适应于地质建模或者流体模拟需要。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之 建模基本流程,5,建模基本流程,Structural Modeling,Make Horizons Make Horizons过程是Petrel在三维网格中定义垂向分割的第一个步骤。一般地震解释数据用于定义油藏模型的主要垂向结构。当我们把层面（Horizon）引入到Pillar Gridding生成的一系列的Pillar中，所有的Pillar和层面之间的交点变成了三维网格的一个节点。 Make Zones and Layering Make Zones 和 Make Sub Zones过程是定义三维网格的垂向分割的最后两个步骤。Make Zones过程是被用于地质上的地层（厚度）可以得到的情况。当没有地层数据提供的时候这个步骤可以省略。Make Sub Zones或者叫做Layering是让用户定义一个最终的网格的垂向分割，这个分割依据分割的垂向网格的厚度或者是总的单元格个数的要求。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之 建模基本流程,6,建模基本流程,Property Modeling,Geometrical Modeling 几何模型是诸如单元格高度，总体积，总深度和油水界面上部的属性，是利用提前定义的系统变量计算获得。每一个单元格会得到一个对应于选择的系统变量的数值。这些属性可以和地球物理属性（比如Sw变化）放在一起作为是体积计算中数学操作的重要部分。 Scale up of Well Logs 地球物理属性建模的时候，模型区域被产生的三维网格分割。每一个网格单元格会对于每一种属性拥有一个单一的值。通常网格单元比起测井曲线的采样间隔要大许多，所以测井曲线必须在能装进网格前作粗化。这一过程有时也叫做测井曲线方波化。 Data analysis 数据分析是对数据和推测数据的一个质量控制过程，同时也是为相建模和属性建模准备输入。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之 建模基本流程,7,建模基本流程,Property Modeling,Facies Modeling 相建模意味着把离散化数据的相分布到整个模型网格。通常用户会有离散化的属性曲线通过粗化进入模型网格，然后再通过数据分析来分析这些数据在油藏范围的分布趋势获得推测的定义。 Petrophysical Modeling Petrel为在一个油藏模型中确定地球物理属性的分布提供了几种算法。测井数据、相的控制、变差函数，而且允许一个协变量或者趋势数据作为输入，以及多种变量参数用户设定。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之 建模基本流程,8,建模基本流程,Upscaling,Pillar Gridding (Zigzag) 断层不选锯齿形模式，那些任意方向断层上的节点就会被限制到对应的Key Pillar的位置。如果选，节点将准确的靠近断层上的Key Pillar而不是准确对应。这个选项帮助作出一个额外的正交网格结果。 Scale Up Zones/Select Grid 这是一个连接粗化网格和精细网格的粗化过程。 Zone Mapping 地层批分（Zone mapping）是让用户把精细地质网格中的Layer和粗化的数模网格对应起来的过程。当用户开始把属性粗化到粗化的网格，这一步骤将决定精细地质网格中哪些Layer能被采样进入每一个粗化网格。 Scale Up Properties 通过一套粗化方法，每一个分布于精细网格单元的数值都能够粗化进入粗化网格。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之一 界面介绍,9,第一部分 界面介绍,Petrel是一个基于Windows平台，用于三维显示、三维成图和三维油藏建模的软件。用户界面在按钮、对话框和帮助系统方面都是基于Microsoft Windows标准。这使得Petrel对于当今的大多数地质学家非常容易上手，同时保证高效的程序使用。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之一 界面介绍,10,第一部分 界面介绍,Petrel的启动界面如下图所示：,7/18/2019,PETREL 软件介绍之一 界面介绍,11,第一部分 界面介绍,Petrel 用户界面工具栏介绍 Title bar （标题栏）- 文件名（工区名）和所在路径显示于标题栏。通过按住和托拽标题栏来在桌面上移动Petrel窗口。 Menu bar （菜单栏） （顶部）点击菜单栏上任何一个标题都展开一个对话框、弹出菜单、命令和特征的列表。 Toolbar （工具栏）- （顶部）常用命令工具。这些工具是非常有用的项目的链接，用户也可以在菜单栏里面找到。 Function bar （功能栏） - （右侧）流程特定功能。这些工具会因为选择了不同的流程单元而改变。注意一共有两个功能栏，一个在右手边，一个实在显示窗口的下边。 Petrel Explorer （Petrel浏览器） （左侧）用于优化各种模型关联数据的文件管理器。包括四个栏目，Input（输入，输入数据管理）、Models（模型，创建的模型）、Results（结果，一些例如体积计算等的结果）和Templates（模版，用于显示数据的颜色、标尺等）。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之一 界面介绍,12,第一部分 界面介绍,Petrel 用户界面工具栏介绍 Process diagram （流程管理器）- （左侧）也是四个栏目，Process Diagram（流程管理器，Petrel中流程启动）、Cases（案例，所有模拟模块定义的案例）、Workflows（工作流程，工作流程管理和为指定工区创建工作流程）和Windows（窗口，提供一个在已经打开的工区内创建的显示窗口和绘图窗口的管理）。 Display window （显示窗口）- 显示Petrel Explorer里面的被选择的项目。 Message bar （通知栏）- （底部，左）处理流程的信息会显示在这里。 Info Bar （信息栏）- （底部，右）显示当前显示窗口内选择的项目的信息，处理流程工作时显示出一个沙漏。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之二 数据输入,13,第二部分 数据输入,输入文件类型如下图所示：,7/18/2019,PETREL 软件介绍之二 数据输入,14,第二部分 数据输入,Lines：2D、3D地震线，从地震体解释的断层(fault polygons 和 fault sticks) 和来自别的二维图形系统的多边形(有或没有Z值)。Lines能已点的形式输入或在输入后转换成点。 Points：有或没有Z值的X-Y坐标定义有效点。例如包含isochore厚度，well cuts或well tops，井位置的速度点等等。如果合适，点可以以线的形式输入或在输入后转换成线。 2D Grids：任何以网格形式组织的点阵都能被输入。例如包括基于地震的horizons或well tops, trend maps，porosity， isochore等等。 Wells：井数据有几种类型。它们包括Well Header (包含井的顶部信息，井深和井名)，deviation survey(井轨迹)，well logs和well tops。 Well tops被附在输入的井轨迹上。如果Well Header不存在就必须创建一个。,输入数据格式：,7/18/2019,PETREL 软件介绍之二 数据输入,15,第二部分 数据输入,SEG-Y：2D和3D地震数据体都能以SEG-Y格式输入，没有限制该地震体文件的大小，微机硬盘才是限制的因素。 3D-grids：由cells定义的3D网格内的每个cells中都被赋予一些属性值。能够输入来自数模的各种格式的数据类型（例如：Eclipse，VIP 或 CMG ）。,输入数据格式：,7/18/2019,PETREL 软件介绍之二 数据输入,16,第二部分 数据输入,通过选择菜单栏的File: Save Project ，Ctrl+S 或者单击Tools Bar上面的Save Project 图标存储当前工区，软件会提示输入工区名字，输入 text，OK。,1 创建工区,7/18/2019,PETREL 软件介绍之二 数据输入,17,第二部分 数据输入,所有Petrel里创建或者加载的井都会存储在一个特别的文件夹下Wells folder。用户可以通过创建子文件夹来管理工区内不同井别的井。 通常在Petrel里的加载井数据有三个有顺序的步骤： 1. 加载井头信息 2. 加载井斜或者井轨迹信息 3. 加载井曲线,2加载井数据,7/18/2019,PETREL 软件介绍之二 数据输入,18,第二部分 数据输入,2加载井数据（加载井曲线）,7/18/2019,PETREL 软件介绍之二 数据输入,19,第二部分 数据输入,3.加载分层数据,分层数据是指一个层位或者一个断层与井轨迹发生交叉，在井上的一系列标记。输入数据主要是针对位置（X, Y, Z坐标），以及名字和所归属的井名。另外，数据里可能还包括一些其他信息，诸如解释者姓名、测量深度、时间值、一个地层单元的属性平均值等等。同时也可以指派数据的类型，比方说，HORIZON、FAULT和OTHER。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之二 数据输入,20,第二部分 数据输入,3.加载分层数据,7/18/2019,PETREL 软件介绍之二 数据输入,21,第二部分 数据输入,4.加载地震数据,地震数据，包括二维地震线和三维地震体数据，都可以以SEG-Y格式加载到Petrel里。而且已经开发了一个特别针对大数据体的方法。现在制约数据大小的就是用户的硬盘。为了提高三维大数据体的处理速度，对大数据体进行剪裁（crop）也是必需的。通过这个办法用户可以对不同的工区特别设计一系列子体。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之二 数据输入,22,第二部分 数据输入,4.加载地震数据,7/18/2019,PETREL 软件介绍之二 数据输入,23,第二部分 数据输入,5.加载地震解释数据,加载地震解释数据包括：层位解释数据、断层解释数据、层位T0图网格数据、 层位T0图断层多边形数据、层面平均速度网格数据等。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之二 数据输入,24,第二部分 数据输入,6 Make Surface,7/18/2019,PETREL 软件介绍之三 数据整理,25,第三部分 数据整理,数据整理包括两个比较大的部分：一个是井/地层数据方面，另一个是地球物理数据，也就是地震数据方面。 第一步：创建连井线（连井线的工作目标就是连井对比）。 第二步：地震属性提取、地震资料解释和构建速度模型。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之四 构造建模,26,第四部分 构造建模,构造建模包括了fault modeling, pillar gridding 和 vertical layering 三个部分操作，这三个部分配合在一起就是为了构建一个三维空间网格。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之四 构造建模,27,第四部分 构造建模,1. Fault Modeling: 构成断层的那些“柱子（Pillar）”，就是用于定义断层的倾角和外形的一些线段，一般称为Key Pillars。这些线段或者叫Key Pillar最多时可以由五个沿着Pillar分布的决定Pillar走势的定型点（Shape Points）控制其形态，这些定型点可以更好的帮助用户构建与输入数据一致的断层。 一般Key Pillars 是由输入数据（放在Input中的描述断层的如：Fault Sticks和Fault polygons、Fault Surfaces）生成的。有些时候也有可能是直接从地震剖面、构造图上等解释获得。不过除了从 Input转化过来形成Key Pillars以外，断层的接触关系等等步骤要求必须在一个3D Window里面手工完成。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之四 构造建模,28,第四部分 构造建模,2. Pillar Gridding: Pillar Gridding的目标是生成一个三维框架。这个框架完全是由标志网格角点的Pillar表示出来（包括构成断层的Key pillars和衍生的Pillar），用户可以定义网格方向是否沿着断层或者边界线以控制网格化操作。这个步骤需要一个2D Window作为显示窗口，它的网格化算法是自动的，用户只可以修改一些参数。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之四 构造建模,29,第四部分 构造建模,3. Vertical Layering: 当定义垂向分割的时候，细分层面就被插入到第一步和第二步所生成的Pillar里。每一个Pillar被每一个细分层面截断，这样一个节点就被定义到网格上。同时断层都沿着确切的位置对层面进行了分割。 作为垂向分割的层面，可以是线数据、点数据或者网格化以后的面数据。不论是利用哪一种数据，Petrel都要进行二维网格化操作。这个二维网格化数据结果作为三维网格的主要部分，用户可以从一个三维网格里提取输出一个常规的二维网格面数据。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之四 构造建模,30,第五部分 属性模型,属性建模就是往三维网格里边填充地球物理属性的过程。Petrel假定了构造建模过程中每一个Layer的几何形态在建模范围内符合各自的地质含义。这个步骤依赖于已经存在的三维网格的几何构成。当两点间需要内插时Petrel将沿着Layer面推测属性值。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之四 构造建模,31,第五部分 属性模型,属性建模的过程在Petrel里可以划分为三个步骤： 5.1 Geometrical modeling 不需要输入数据的内插，称之为几何模型。其属性的构建主要依据一些网格单元自己或者网格单元之间的几何属性，诸如网格单元的体积、网格单元的高度等等；特例的情形是这里做地震数据重采样，就是把地震数据转换为建模网格分布的时候需要地震或者地震属性数据作为输入。 5.2 Facies Modeling 相建模，对于各种离散数据的内插，比如相（Facies）。 5.3 Petrophysical modeling 地球物理属性建模，连续性数据的内插，比如孔隙度、渗透率和饱和度。 还有两个附加步骤在相建模和地球物理属性建模的时候用到。 5.4 Scale Up Well Logs 粗化测井曲线，把测井曲线重新采样转化为三维网格上沿井轨迹分布的属性值，这个步骤是facies modeling 和 Petrophysical modeling.的输入。 5.5 Data Analysis 数据分析，这个过程是把输入数据（通常就是粗化测井曲线的结果）应用一些变换，确定分布趋势，决定描述数据整体特征的变差函数。这一过程就是facies 和Petrophysical modeling 产生最终结果的核心。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之五 属性模型,32,第五部分 属性模型,5-1 Geometrical modeling（几何建模）,7/18/2019,PETREL 软件介绍之五 属性模型,33,第五部分 属性模型,5-1 Geometrical modeling（几何建模）,Geometrical Modeling。 选择 Create new property。 method Seismic Resampling； template Variance。 Seismic data source ST8511r92(Chaos)(DC), OK。 属性模型里边New Model/ 3D Grid(DC)/ Properties下边增加了叫ST8511r92(Chaos)(DC)的属性模型。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之五 属性模型,34,第五部分 属性模型,5.2 Facies Modeling 相建模,目标体相建模：,7/18/2019,PETREL 软件介绍之五 属性模型,35,第五部分 属性模型,5-3 Petrophysical Modeling地球物理属性建模,7/18/2019,PETREL 软件介绍之五 属性模型,36,第五部分 属性模型,5-4 Scale up well logs 粗化测井曲线,7/18/2019,PETREL 软件介绍之五 属性模型,37,第五部分 属性模型,5-5 Data analysis,7/18/2019,PETREL 软件介绍之六 粗化模型,38,第六部分 粗化模型,Upscaling，粗化，是这样一种科学，它自己内部包含了多种不同的技术的存在，这些技术的使用取决于哪一种属性模型被粗化。Petrel里的粗化过程分作三个步骤： 1. Scale Up Zones/Select Grid: 定义新的Layer规划，比如数值模拟的网格里每一个Zone应该有多少个Layers，建立起要做的数模网格（粗的，coarse）和地质模型网格（精细，fine）的对应关系。 2. Zone Mapping: 定义那些精细网格中的Layers在粗化网格里边可以简单划分在一起，或者说对应出粗化网格和精细网格的Layer之间的关系。 3. Scale Up Properties: 应用适当的平均算法把精细网格中的属性逐个重新采样到粗化网格。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之六 粗化模型,39,第六部分 粗化模型,6.1 创建粗化网格,7/18/2019,PETREL 软件介绍之六 粗化模型,40,第六部分 粗化模型,6.2 Scale Up Zones/Select Grid,7/18/2019,PETREL 软件介绍之六 粗化模型,41,第六部分 粗化模型,6.3 Zone Mapping,7/18/2019,PETREL 软件介绍之六 粗化模型,42,第六部分 粗化模型,6-4 Scale Up Properties,7/18/2019,PETREL 软件介绍之六 粗化模型,43,第六部分 粗化模型,6-5 模型输出 Petrel可以输出多种类型的网格数据，涵盖了绝大多数主流数值模拟软件的输入格式。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之七 辅助功能,44,第七部分 辅助功能,辅助功能包括Petrel流程管理器中放置在Utilities的一些模块，如Make/Edit Polygons，Make/Edit Surfaces，Well Design，Volume Calculation等等。 还包括我们日常工作需要操作的一些显示，展示性操作，如：地震数据体的镂空显示，模型镂空显示，连井油藏剖面的显示等等，以及一个非常重要的工具Calculator。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之七 辅助功能,45,第七部分 辅助功能,7-1 Make/Edit Polygons,7/18/2019,PETREL 软件介绍之七 辅助功能,46,第七部分 辅助功能,7-2 作任意剖面 (在7-1基础上做剖面，显示这个地震数据时，只针对刚刚做好的任意剖面。),7/18/2019,PETREL 软件介绍之七 辅助功能,47,第七部分 辅助功能,7-3 作连井剖面,7/18/2019,PETREL 软件介绍之七 辅助功能,48,第七部分 辅助功能,7-3 作连井剖面,7/18/2019,PETREL 软件介绍之七 辅助功能,49,第七部分 辅助功能,7-4 Well Design （可以按照孔隙度模型、相模型等生成一系列的预测曲线，把分层数据整理出来）,7/18/2019,PETREL 软件介绍之七 辅助功能,50,第七部分 辅助功能,7-4 Well Design（下图为petrel提供的详细的报告）,7/18/2019,PETREL 软件介绍之七 辅助功能,51,第七部分 辅助功能,7-5 地震显示 打开一个解释窗口，显示时间域剖面和对应的时间域解释结果，时间域的井轨迹，井上分层数据。或者打开深度域数据，把模型的解释结果投影上来。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之七 辅助功能,52,第七部分 辅助功能,7-5 地震显示,7/18/2019,PETREL 软件介绍之七 辅助功能,53,第七部分 辅助功能,7-5 地震显示 在New Model/3D Grid (DC)/ST8511r92_new.sgy(DC)上右键单击选择Realize。其结果存储于Input窗口的最下方，叫做ST8511r92_new.sgy(DC)(Realized)。 双击ST8511r92_new.sgy(DC)(Realized)，在弹出面板上3D style/SEGY style / Volume visualization/Volume render上勾选，Apply。 打开三维窗口，勾选ST8511r92_new.sgy(DC)(Realized)。,7/18/2019,PETREL 软件介绍之七 辅助功能,54,第七部分 辅助功能,7-5 地震显