2011届Petrel建模吴斌幻灯片

1、Petrel 核心系统,地震可视 化和解释,3D维网格 时深转换,传统三维油藏建模,地震体透视和 提取,高级3维解释,多道属性,地震数据 时深转换 重和采样,地层对比,表面成像,地球物理学,油藏工程,地质学,Petrel 体系结构,岩相建模,岩石物理属性建模,数据分析,断层属性分析,井位设计,高级粗化,流体分析,生产和蔼模拟数据分析,用户界面,用户界面 Petrel 浏览器,数据加载窗口 存放所有加载的数据和所有产生的与3D网格无关的文件。这些数据是模型按钮下的输入数据。,模型窗口 存放所有的模型，包括含有断层，zone和属性的3D网格。,结果窗口 存放动态数据和储量统计结果。,粗体显示 粗体

2、显示的项目表示是处于激活状态的项目，点击某个项目使其显示为粗体，表示选中该项目。,+/- 每个文件夹靠点击其前面的+/-键来控制打开/关闭。,模版窗口 存放软件预先定义的和用户定义的颜色模版。,用户界面 过程管理器,过程窗口 工作流程分模块显示。,事件窗口 存放所有的储量计算结果。,Workflow窗口 存放各种编写好的工作流程。,粗体显示 粗体显示的项目表示是处于激活状态的项目，点击某个项目使其显示为粗体，表示选中该项目。,+/- 每个文件夹靠点击其前面的+/-键来控制打开/关闭。,Windows窗口 存放用户打开的各种窗口以及窗口显示参数设置，如灯光、光标等。,流程窗口,用户界面 进程图表

3、和功能栏,功能栏 该进程可用的工具,Process Diagram (进程表) 所有进程的列表。 灰色进程： 进程不能使用 因为： 要求的前提步骤还没有完成或者 没有有效许可证。,用户界面 设置,Petrel入门的学习目标,Petrel能够加载的数据 Petrel加载的基本步骤 数据整理基本技巧 熟悉Petrel基本操作,数据加载 文件类型,数据加载 新文件夹,三步走： 所有的文件都应该加载到预先定义好的文件夹中。 用户插入（Insert）一个新的文件夹，双击启动Setting并给它重新命名 。 然后在文件夹上点击右键，使用“Import (on Selection)” (根据选择加载)来向该

4、文件夹中输入数据。 选择对应的文件和文件类型加载。 （井，Well Tops(层位标记)、解释文件夹以及明天要讲到的地震数据文件夹是由Petrel定义的，它们具有特殊的结构。 ）,数据加载,加载井头(井位),加载井轨迹(井斜),加载测井曲线,加载well tops(层位标记),创建层面是对线，点，well tops(层位标记)， fault cuts， 和2D 网格进行网格化， 来生成新的2D网格,2 边界、断层（可选）,3 定义网格参数,1 输入要网格化的数据(如果是well tops (层位标记)，选择属性),4 使用系统推荐的设置或者在算法中自己定义设置。,也可以井校正,创建层面 流程,

5、创建层面 线的网格化,构造模型 概述,构造建模流程,Fault Modeling Key Pillars,Fault Sticks,层面数字化/离散化,2D线的数字化,对X-section的数字化,地震数据数字化,Fault Modeling 输入类型,Polygons and/or Well Tops,选择整个 Key Pillar,选择一个 形状点 shape point,在两个Pillar之间增加新key pillar,在末端增加新Key Pillar,Fault Modeling 编辑 Key Pillars,连接两个断层,断开两个断层,Fault Modeling 断层连接,调整形状

6、点 shape points,调整Key Pillars,Fault Modeling 水平连接,Fault Modeling 编辑Key Pillar 的原则总结,原则： 根据需要使用尽可能少的Key Pillars 根据需要使用尽可能少的shape points(形状点) 使用的Key Pillars 和 shape points (形状点)的数量要足以表示断层的形状 记住： 如果断层形状不正确，必须做修改时，使用的pillars和shape points (形状点)越多，修改工作就变的越困难。,Fault Modeling 总结,断层建模 在Petrel里是一个制图的过程。在这个过程中，

7、用表示断层的数据文件来定义断层的初始形状。用户使用key pillars创建这些断层。Key Pillar基本上是一个由2，3或5个点定义的(Shape Point形状点)，位于断层面内的垂线。一系列的Key Pillars横向连接在一起，定义了断层的形状和范围。 一旦所有断层的Key Pillars都定义好了，并连接在一起，就可以进行网格化了。 网格化的过程中只使用Key Pillars 作为输入数据， 创建出网格的3D框架。每一个角上的一串网格被定义为一个 pillar。这些pillars不是定义断层的Key Pillars(尽管一些被选上的 Key Pillars也最终被用作网格的pil

8、lar)但是离那些起始pillars很近。 从上边的讨论可以看出：在Petrel里断层模型是输入的原始断层数据的近似，但是永远不使用原始断层数据来创建模型。 事实上， 是使用Key Pillars (原始数据的近似)在最终的3D网格中创建断层面。只要Key Pillars能够表示原始数据的实际形状，这样做就基本上没有什么问题。 这样做的好处是，当同一个断层有两套原始数据，而且这两套数据又互相矛盾时，这些矛盾不会反映到最终的断层模型中去。,断层和方向： 指导网格化，可以设为没有断层，没有边界。,边界： 多边形Polygon， 边界段或者边界的一部分。,趋势Trends： 指导网格化，并用作seg

9、ment divider段块的分界线。,段块Segments： 被断层或趋势线所封闭的区域,Pillar Gridding 术语,创建边界,设置一段网格边界,创建一段边界,Pillar Gridding 定义一个边界,I-方向,I-趋势,J-趋势,J-方向,A-任意方向arbitrary,Pillar Gridding 方向和趋势,修改后的效果,设为无断层,设为无边界,设为一部分断块的边界。,Pillar Gridding 定义段块(断层区段),创建骨架： 点击“应用”创建中间网格的骨架，如果结果合适点击“Ok”。,增量：定义I，J方向网格的大小。,断层分布：模拟网格需要Z字形的断层。,Pil

10、lar Gridding 设置,顶部框架,中部框架标,底部框架,Pillar Gridding 结果,Pillar Gridding 总结,3D网格是2D网格在3D空间内的延伸。2D网格由沿X，Y方向(2D)分布的行和列来定义。3D网格则由沿X，Y和Z方向(3D)分布的行、列和Pillar来定义。我们也可以把3D网格看作是由一系列二维网格堆叠而成，连接每个2D网格对应节点之间的线就是Pillar。 Pillar 网格化就是一个定义3D网格的过程。这个过程从一系列按照指定的网格增量均匀分布的行和列开始， 在这一阶段， Pillar 是穿过每一个行列交点的垂线。在网格调化的过程中，先前定义的 Ke

11、y Pillars指导这些pillar重新定向。通过一系列算法叠代，创建起平行于Key Pillars 的pillars、行和列。网格化过程最终输出的pillar显示为“Skeleton”(网格骨架)，例如，分别表示顶部、中部和底部pillar的骨架。由于在3D空间显示3个网格骨架(它们的节点定义了空间中pillar的位置)，比显示上百条垂线(pillars) 要方便的多，所以Skeleton grids (网格骨架)主要用于QC(质量控制)，而不是用作实际的pillars。 Pillar 网格化结束时，所创建的骨架(实际代表的是pillar)不具有Z方向上的值，它也不代表任何的面，它们只是一

12、套pillar，定义了3D 模型中每一网格单元在横向上的形态和大小。,创建层面、层和小层的学习目标 学习如何在地质沉积条件下逐步细化垂向分辨率,构造 概述,插入层 Make Zones,插入小层 Layering,插入层面 Make Horizons,时深转换,构造 概述,Make Horizons过程,过程： 在表格中添加数据项 使用“同时加入多项数据” 选择要输入的数据。 用蓝色箭头加载数据 定义类型,Make Zones 概述,定义地层间距,插入层的数目,插入输入数据,设置 “创建层”的参数,划分层的不同方法,Layering地质关系,相建模流程,岩石物理属性建模,测井曲线粗化 理解基本

13、的测井曲线粗化方法,沿井轨迹的网格,赋给网格点的值,使用粗化的测井曲线填充3D网格,原理 测井曲线粗化,1 选择要进行粗化的测井曲线或者Well Tops(层位标记)属性,2 选择要进行粗化的井,3 选择粗化的设置,注意：在井位处，粗化过的测井数据将成为3D属性的一部分。也就是说，在井位处，属性永远是测井数据的值。,过 程,测井曲线粗化,对测井曲线进行重采样，将重采样后的测井曲线值加到与井轨迹相交的网格上。 离散测井曲线： 将出现最多的测井曲线值赋给每一个网格。 连续测井曲线： 对每个网格的测井曲线值进行平均。 算术平均，调和平均，几何平均 Biased to a discrete log 将

14、测井曲线看作线或者点。 处理部分被测井曲线穿过的网格单元。,设置,原始的岩相,原始孔隙度,Sand,Shale,测井曲线粗化的相边界设定,设置 平均方法,算术平均： 主要用于属性值的平均，例如孔隙度，饱和度，有效体积/总体积比。因为这些属性都是算术变量。 调和平均： 对每一层的渗透率是常数的油藏，该算法将给定垂向的有效渗透率。 几何平均： 对于在空间上没有关系，而且又呈正态分布的渗透率，该方法是一种很好的估算方式。 最小平均： 对网格处测井曲线的最小值采样。 最大平均：对网格处测井曲线的最大值采样。 最多值(只用于离散测井曲线)Most of (only for discrete logs)：

15、 选择每个网格上出现最多的离散值，(用于岩相，岩性，Zone logs等)。,作为点： 对每个网格内所有的采样值都做平均。 作为线：点之间的数据也将得到解释(网格外的点的值也可能对结果有影响。),vi： 参与计算的每个点加权后的值。 ni： 点的测井值。 N： 总点数。,设置 将测井曲线当作点或者线,简单Simple： 包括所有被井轨迹穿过的网格。,穿过网格Through cell： 网格的两个相对边界必须被井轨迹穿过(顶和底-相对的网格边界),设置每个网格单元内参与计算的最小数据点个数。,相邻的网格Neighbour cells： 对同一网格单元层的网格进行平均。,设置 方法,数据分析 概念

16、,随机事件 是抽象概率空间内的一个个体，该个体应该负载数据和数据对应出现概率。 随机序列 是由随机事件构成的有机联系事件集合，数学的角度而言，随机事件是随机序列的一个实现。随机序列是抽象概率空间的一个有限子集，随机序列将随认识的深入和发生拓展或者变化。 有限维分布 是指可以期望对随机序列的分析获得整个抽象概率空间内概率分布的合理推断，这个推断必须建立在数据的有序、有限、稳定的假设前提下。 严格平稳 数据的严格平稳是指随机事件的分布概率满足其平方的数学期望小于无穷大，其数学期望为某实常数，而且如果存在协方差则其协方差平稳。,数据分析 概念,数据分布统计和数据累加概率统计,规律性判别产生数学期望，

17、数学期望和实际数据铲射误差，误差产生平均误差，平均误差产生协方差，协方差产生标准差，标准差产生变差。,数据分析 概念,数据分析,数据分析,指数模型 适合河道型地质条件，产生结果相对随机性大，零散。 球状模型 适合大型河道和相对稳定三角洲沉积环境模拟，相对随机性适中。 高斯模型 适合海、湖等稳定沉积环境中属性模拟，连续性最好。,岩相建模,共同设置,对所有的层定义共同设置,使用过滤器,实现个数,层设置,对每一个层进行定义,选择当前的层,取消Leave zone的锁定(变为可以对其进行编辑),选择算法,检查各按钮下的设置,岩相建模,基于目标建模 设置,定义要创建的目标,定义每一个体的比例,插入目标,

18、设置背景岩相,岩相建模,目标建模 几何形状,定义目标的几何形状,选择目标体的维数,选择目标体的形状,岩相建模,目标建模- 趋势,定义趋势的方向,垂向概率,面上的概率,岩相建模,河道相建模- 设置,定义要创建的目标,定义河道和堤岸的比例。,插入河道,设置背景岩相,岩相建模,河道相建模- 几何形状,定义目标几何形状,河道设置按钮,分布方式设置按钮,堤岸设置按钮,岩相建模,序贯指示模拟,定义目标的几何形状,设置变差函数,定义每一种地质体的比例,岩相建模,设置所有层共有的参数,过滤,实现个数,属性建模 设置所有层共有的参数,岩石物性建模 方法,参数定义,选择层位,选择算法,填写相应参数,关掉琐按钮,使

19、用播放器可以从I、J、K的不同方向一层层观看属性值 该工具是非常好的质量监控工具，可以对比粗化后曲线周围的区域Good tool for QC and comparing the area around the up-scaled logs。,属性播放器,使用强大的过滤工具来突出显示专门的单元格,按特定的值进行过滤 (如 on Phi above a certain level),按某一方向进行过滤 I 和 J K,综合不同类的过滤，如： 按值过滤 按方向过滤 按层过滤 按段过滤Segment filter 按粗化后的井曲线过滤,属性过滤 过滤类型,粗化 概述,地质模型的精度要求油藏模型的精度

20、要求 地质模型的网格要求油藏模型的网格要求,基本流程,新建3DGrid,垂向网格定义,垂向网格分配,属性模型粗化,粗化新建3D Grid,粗化时间深度转换,粗化垂向网格分配,粗化垂向网格分配,粗化 属性模型粗化,创建流体界面用于体积计算,可视化流体界面,创建流体界面概述,创建流体界面 过程,定义界面类型,定义界面位置,每一层段和每一段给出不同的界面,定义流体界面个数,创建流体界面 界面设置,使用过滤,创建流体界面建立界面属性,所需数据： 边界， 租赁区块 层段，段块zones， segments 属性 (有效体积/总体积， 孔隙度， 含水饱和度) 流体界面(Bo， Bg， GOR oil， G

21、OR gas) 界面 (气/油， 油/水， 气/水) 采收率系数(Rfo， RFg),利用三角形测量技术进行确切的体积计算,体积计算 原理,在体积计算中使用的公式,选择输出属性,选择属性创建油/气丰度图,体积计算共有的设置,体积计算 选择运行,选择烃层段,选择总的属性,选择油层属性,选择气层属性,选择边界、井边界和过滤条件,体积计算 输出报表,输出报表的设置,体积计算 输出报表,Petrel 地质建模系统,网格化- 基于下列数据创建层面/平面图 地震解释 井分层标志well tops 散点数据 属性模型中指定的小层 制图- 拷屏 2D平面图、剖面图、交绘图、直方图/累计频率分布图,网格化 网格化特征,实现拷屏： 1 使用 PrntScrn 键打印整个屏幕 2 使用 Alt+PrntScrn 键拷贝当前击活的窗口 3 使用Petrel中拷贝位图功能可拷贝展示的窗口,拷贝的图象能粘贴到MS Office等办公软件、Adobe Photoshop等绘图软件各类程序，并能从这些程序中打印图象。,制图拷屏