CN103907114A - 对来自含烃地层的油母质中的烃的流动建模的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

对来自含烃地层的油母质中的烃的流动建模。至少一些说明性实施例是包括对烃通过含烃地层的流动建模的方法，建模包括：获取该地层的一部分内的油母质的油母质湿孔隙率的指征；获取该地层的该部分内的水湿孔隙率的指征；对烃通过该油母质湿孔隙结构的运动建模；以及对烃通过该水湿孔隙结构的运动建模。

Description

对来自含烃地层的油母质中的烃的流动建模的方法和系统
相关申请的交叉引用
无
背景技术
定向钻井(即，水平钻井)的发展连同水力压裂的发展已使能够经济地从页岩地层产出油和气。出于未来规划的目的，涉及油气生产的许多公司需要估计该页岩地层的未来产量。为试图提供对未来产量的估计，油气工业已尝试使用起初为常规储层(具有高渗透率)设计的地层建模工具。然而，页岩地层极为不同于常规储层。例如，某些页岩地层的孔隙率(porosity)可比常规储层的孔隙率小500倍。
虽然可以将现有地层建模工具转换(tune)到页岩地层的实际产量历史，但是这些地层模型对于该页岩地层的未来产量非常不准确。
使来自页岩地层的未来的烃产量建模更准确的任何进步都提供竞争优势。
附图说明
为详细描述示例性实施例，现在参照附图，在附图中：
图1示出具有具体的油母质类型的页岩地层的烃的排出和保留的图，以解释依据至少一些实施例计算油母质的孔隙率；
图2示出依据至少一些实施例的镜质体反射率(Ro)和孔隙率之间的说明性的关系的图；
图3示出依据至少一些实施例的对烃的流动相对于油母质颗粒建模或模拟的网格结构的立体图；
图4示出依据至少一些实施例的对裂缝孔隙率、油母质湿孔隙率以及水湿孔隙率建模或模拟的框图；
图5示出依据至少一些实施例的方法；
图6示出依据至少一些实施例的方法；
图7示出依据至少一些实施例的计算机系统。
符号和术语
下面的说明书和权利要求书中的某些术语指的是特定部件。本领域技术人员将明白，不同的公司对一个部件可能有不同的名称。本文不打算对名称不同但功能相同的部件加以区分。
在下面的说明书中及在权利要求书中，术语“包括”和“包含”用于开放式的方式，因此应解释为“包括，但不限于……”。术语“联接(couple)”或“联接(couples)”也旨在表示直接或间接的连接。因此，如果第一装置联接到第二装置，则该连接可以是通过直接连接，或是通过经由其他装置和连接部的间接连接。
“油母质湿孔隙率(Kerogen-wet porosity)”表示归因于与黏土和其他矿物沉积在一起的碳物质而存在的当前孔隙率的指征。“油母质湿孔隙率”不涉及岩层的烃的亲和性。
“水湿孔隙率(Water-wet porosity)”表示归因于最初与地层沉淀物沉积在一起的水(但现在该水可能不存在)而存在的当前孔隙率的指征。“水湿孔隙率”不涉及岩层的水的亲和性。
“裂缝孔隙率(Fracture porosity)”表示由地层中的应力裂缝而导致的孔隙空间。应力裂缝可由自然压力(例如通过压密、断裂、隆起)以及感生应力(例如通过与钻孔有关的断裂操作)导致。
“当前孔隙率(Present-day porosity)”表示自然发生的孔隙率，因为该孔隙率已在至少过去十年存在。
具体实施方式
下面的讨论针对本发明的各实施例。尽管一个或更多个实施例可能是优选的，但是对所公开的实施例不应解释为，或用作对包括了权利要求书的本公开内容的范围的限制。此外，本领域技术人员会理解，下面的说明具有广泛的应用，并且对任何实施例的讨论只表示该实施例的示例性，并不旨在暗示包括了权利要求书的本公开内容的范围就限于该实施例。
各实施例针对提高关于页岩地层的烃产量的建模精度的系统和有关方法。更具体地，各实施例针对获取和应用油母质湿孔隙率和水湿孔隙率的指征以形成参数，用这些参数来运行模拟以预测未来的烃产量。在一些情况下，该模拟直接使用油母质湿孔隙率和水湿孔隙率。在其它情况下，油母质湿孔隙率和水湿孔隙率用于设置或调整其他的地层建模软件工具的参数。本说明书首先描述页岩地层，以及在页岩地层中产生的各孔隙率。
页岩地层是由泥的沉积产生的沉积岩，泥包括有机物质、黏土片以及例如石英和方解石的其他矿物。烃基于与深埋藏史关联的数千年的压力的增加和温度的增加而在页岩地层内产生。部分原因是由于沉积机理，部分原因是由于所沉积的物质，页岩当前的孔隙率和渗透率非常低。例如，页岩中所沉积的矿物的颗粒之间的间隙空间的数量和大小，以及这些间隙空间的连通性(即，渗透率)，例如与砂岩相比非常低。此外，页岩地层具有高油母质含量(例如也与砂岩相比)，因此油和气的产出机理不同于常规储层。
尽管具有很低的孔隙率和渗透率，页岩地层确实具有孔隙率和渗透率。全部孔隙率可包括至少四个不同的分量：粒间孔隙率；间隙孔隙率；水湿孔隙率；以及油母质湿孔隙率。本说明书主要关心的是油母质湿孔隙率和水湿孔隙率。以下将依次讨论每种孔隙率。
油母质湿孔隙率
油母质湿孔隙率是指油母质颗粒内的孔隙空间。油母质颗粒内的孔隙空间在有机物质的沉积中不出现。更确切地，油母质颗粒中的孔隙是随着地质时期由存活、埋葬以及由此产生的加热而生成。压力和温度导致固体有机物转换为液体和气体烃组分。转换为液体和气体烃组分造成体积增大，这因此导致显微裂缝以及排出一些所产生的油和气。因此，本文中的“油母质湿”是指孔隙率的产生机理，不是对烃分子和矿物分子之间的分子间相互作用的亲和性。
以建模或模拟来自页岩地层的未来的烃产量为最终目标，初始步骤是确定指示该页岩地层的油母质湿孔隙率的值。依据各实施例，油母质湿孔隙率可基于若干基础参数估计或计算。这样的一个参数是页岩地层的总有机物含量(TOC)(即，油母质含量)的指征。存在很多机理来获取页岩地层的总有机物含量的指征。例如，通过勘探井眼可取得页岩地层的岩芯样本，以及通过实验室分析可确定油母质含量。在某些实施例中，不仅确定油母质含量(例如，岩石的油母质的总百分比)，而且可确定不同类型的油母质以及不同类型的油母质的相对浓度的指征。
可在总体确定油母质湿孔隙率中使用的另一参数是镜质体反射率。具体地，镜质体是存在于油母质中的煤素质，该镜质体具有随着最大温度(该镜质体暴露于该温度下)的函数该镜质体改变颜色的属性。“镜质体反射率”因此是指该镜质体(及因此而油母质)随着地质时间的推移暴露于最大温度下的指征。可在总体确定油母质湿孔隙率中使用的另一组参数是地层的埋藏史。大多数现今页岩地层的埋藏史可从各种来源获知。
基于总有机物含量(以及在一些情况下，存在油母质类型的分解(breakdown))、镜质体反射率以及埋藏史，可计算油母质湿孔隙率的指征。具体地，每种油母质具有不同的活化温度和排出率。活化温度是指油母质开始产出油和气的温度，还指所产出的油和气的相对量(作为温度的函数)。排出率是指已排出并已迁移到其他地层的油和气的量。出于排出的原因，在一些情况下页岩地层是指源储集岩——例如砂岩的其他岩层的页岩烃源。
图1示出一组说明性的相关的图，图中示出了特定的油母质类型排出的和保留的烃的相对量。具体地，上部图100示出保留的烃(Y轴)的指征，该指征作为最大温度的函数，油母质暴露于该温度(X轴)，下部图102示出排出的烃(Y轴)的指征，该指征作为最大温度的函数，油母质暴露于该温度(X轴)。
首先参照下部图102，对于具体的油母质类型，直到该油母质达到大约115℃才排出油。在大约150℃之上的温度，油母质排出油和气。如果达到大约205℃的说明性的最大埋藏温度，下部图示出排出烃的可能份额接近最大。本申请的发明人已发现，油母质沉积排出烃的可能份额直接与孔隙率有关。更具体地，发明人已发现，当油母质的排出烃的可能份额很高时，因而发生的孔隙率可能也高，并在某些情况下依赖于油母质的类型而高达30％。马塞勒斯页岩和巴尼特页岩的油母质类型和埋藏史已达到或几乎达到排出烃的最大可能份额，具有范围为大约20-25％的孔隙率。
图1的上部图说明性地示出作为最大温度的函数的由油母质保留的烃的份额。对于说明性的最大温度205℃，随着地质时间而产生的烃中的大约2.0％保留，而保留的烃中超过一半是以气体形式。目前从页岩地层产出的是成熟的保留的烃。
因此，为了确定油母质湿孔隙率，各实施例可利用油母质含量、镜质体反射率以及埋藏史的指征。从该信息中，可确定每种油母质的排出烃的可能份额的指征。基于每种油母质的排出烃的可能份额，以及在一些情况下地层中存在的各油母质类型的相对百分比，可确定油母质湿孔隙率。
图2示出油母质的成熟(表达为镜质体反射率Ro，沿着X轴)和油母质湿孔隙率(沿着Y轴)之间的说明性的关系的图。具体地，发明人的当前数据示出镜质体反射率和油母质湿孔隙率之间的描绘关系，在大约0.75Ro和1.75Ro之间的陡峭曲线，对于更高的Ro值趋近于大约25％。尽管发明人不希望与任何具体物理机制(该机理将排出与孔隙率联系起来)联系在一起，但是一个可能的相关性涉及体积。就是说，随着烃被生产并排出，以前占用的体积留下成为未占用，因此导致孔隙结构。本说明书现在转向水湿孔隙率。
水湿孔隙率
水湿孔隙率是指与有机物质、黏土物质以及其他矿物一起最初沉积的水相关联的孔隙率。水在所沉积的物质中占有空间，该空间最终有助于页岩地层的目前的孔隙率。因为低渗透率，在一些情况下水仍可存在于水湿孔隙率内，但在其他情况下该水可到处迁移到别处，例如，通过地层中的自然应力导致的裂缝渗透率。因此，“水湿孔隙率”在本文中是指孔隙率的产生机理，不是水分子和矿物分子之间的分子间相互作用的亲和性。
依据至少一些实施例，获得水湿孔隙率的指征。在一些情况下，水湿孔隙率的指征基于油母质湿孔隙率以及总孔隙率来确定。具体地，对于本申请的目的，页岩地层的总孔隙率可被认为根据下面的等式的水湿孔隙率和油母质湿孔隙率的组合：
PORtot＝PORww+PORker    (1)
其中PORtot是总孔隙率，PORww是水湿孔隙率，PORker是油母质湿孔隙率。PORker如可在以上油母质湿孔隙率的一节中所讨论的那样确定。总孔隙率可由若干可用的资源来确定。例如，得克萨斯州休斯敦的哈里伯顿能源服务公司(Halliburton Energy Services)提供
Figure BDA0000497267430000061
服务，由此可估计和/或确定页岩地层的若干参数，例如总有机物含量和总孔隙率。因此，利用总孔隙率、油母质湿孔隙率以及上述等式(1)，可确定水湿孔隙率。
对烃的流动的建模
一旦已知油母质湿孔隙率和水湿孔隙率，可建模或模拟烃通过地层的流动。然而，建模原理可基于几个基础假设。首先，除油母质湿孔隙率和水湿孔隙率外，页岩地层与由地质应力和来自水力压裂作业(在适用的地方)的人工压裂一起导致的裂缝网络交错，单独地或共同地称为裂缝孔隙率。假定裂缝网络具有孔隙率(即，岩层中的孔)和渗透率(即，流体如何移动通过存在的孔隙率)。其次，对于不与裂缝孔隙结构邻接的油母质颗粒，在遥远的地质年代的烃排出期间，假定烃从油母质湿孔隙率到裂缝孔隙率的运动通过在页岩中产生的微裂缝。通过油母质湿孔隙结构和/或微裂缝的流动是非达西流(non-Darcy flow)。而在过去，微裂缝可流体联接到水湿孔隙率(因此水湿孔隙率可包含商业上的重大的烃量)，微裂缝的很小的孔隙喉部大小(在某些情况下大约为5纳米)、胶结和/或成岩作用，可使烃从油母质湿孔隙结构到裂缝孔隙结构的流动路径与烃从水湿孔隙结构到裂缝孔隙结构的达西流(Darcy-flow)路径分离并分开。然后，虽然水湿孔隙结构可包含烃，但是该水湿孔隙结构可为水湿(在亲和性(affinity)意义下)，因此用于每个系统的烃产出机理不同于可由扩散流产生的油母质湿孔隙率。最后，在一些实施例中，假定在建模中，与油母质湿孔隙率关联的渗透率与水湿孔隙率关联的渗透率不同。
利用头脑中的基本假设，对烃的流动的建模可基于所讨论的一些或所有的各孔隙率(以及有关的渗透率)。在一些情况下，如图3所示，油母质建模为晶格均质的油母质。具体地，图3说明性示出具有由微裂缝(例如，302A、302B)互连的油母质颗粒(例如，300A、300B)的晶格。虽然图3只示出两层晶格，以免使该图过度复杂，但是可使用多层。此外，虽然图3在每层上只示出二十个油母质颗粒(并非第二层所有的油母质颗粒不可见)，在模拟中可包括更多或更少的油母质颗粒。因此，执行程序的计算机系统可模拟烃从油母质颗粒300(在亲和性意义下的油湿，还具有吸收的气体)通过微裂缝302(该微裂缝可能是，亲和意义下的油湿或水湿)到裂缝孔隙结构(该裂缝孔隙率未明确示出)的运动。裂缝孔隙结构的间隔和渗透率可从模拟水力压裂的类型和程度的软件程序用任何适当的方式，例如岩芯样品，或关于页岩地层的已被水力压裂的面积来确定。
对油母质颗粒300和微裂缝302单独建模使建模的预测质量更好。就是说，烃可通过不同的功能性而从油母质产出，并可对一些或所有的功能性建模。例如，未吸收的气体可出现在油母质湿孔隙中，水力压裂可打开从油母质颗粒到裂缝孔隙并最终到钻孔的流动路径。此外，随着油母质湿孔隙内的压力降低，可产出被吸收的气体。因此，对这两个说明性的生产机理均可建模。
图3的解释是基于贯穿地层均匀分隔开的均质油母质颗粒，以及微裂缝302将油母质颗粒流体联接到它们的最近邻的油母质颗粒，并最后联接到裂缝孔隙结构。然而，在其他实施例中，油母质颗粒300可基于油母质类型单独建模。就是说，如果页岩地层的分析显示出三种不同的油母质，那么该地层的模型可同样包括三种比例实质上匹配该地层的实际油母质颗粒的比例的不同的油母质颗粒。例如，油母质颗粒304可建模为II型油母质，而油母质颗粒306可为III/IV型油母质，每种油母质具有不同的内部孔隙率以及不同的所保留的烃的类型和体积。尽管可基于各种分析知道页岩地层中不同类型的油母质，但是可能无法了解不同油母质类型的精确布局，因此可使用各油母质类型通过晶格的随机分布。
再者，油母质颗粒的排列不必如图3所示那样规则。具体地，油母质颗粒(无论均质的或包括不同的、随机选择的类型)在模型体积中的布局可在晶格内不规则地分隔。例如，具有相对低的总有机物含量的页岩地层可建模为，具有不规则分隔的油母质颗粒的模型体积，以更好地模拟烃的流动特性。
在一些实施例中，假定与油母质湿孔隙结构和有关的微裂缝(非达西流)相关联的烃的流动路径，是与水湿孔隙结构(达西流)分开且不同的流动路径，各单独的流动路径不混合。因此，直到烃到达裂缝孔隙结构，通过每个系统的流动分开。由于该原因，在一些实施例中，两个不同的系统分开建模用于相同的模型体积。图3未示出水湿孔隙，以免使该图过度复杂，但现在理解了与油母质湿孔隙率相关联的流动的建模的本领域普通技术人员，可使用达西流建模技术的知识来实施与水湿孔隙率(例如，亲和意义下的水湿，无吸收)相关联的流动的建模。因此，依据至少一些实施例，四个连续体(continuum)可被明确地建模；油母质湿孔隙率(在亲油湿的感觉，包含吸收的气体)；微裂缝(亲油湿或水湿感)；水湿孔隙率(亲和意义下的水湿，且无吸收)；以及裂缝孔隙率。在一些实施例中，只对四个连续体建模。
图4示出框图结构以说明网格化明确建模的连续体。具体地，图4用框图外部示出裂缝孔隙率和/或渗透率(以下只是裂缝孔隙率400)。就是说，裂缝孔隙结构400可被认为是包围或围绕明确建模的其他分量。裂缝孔隙结构可以是亲和意义下的水湿或油湿，并在大多数情况下具有高渗透率。油母质湿孔隙率和/或渗透率(以下只是油母质湿孔隙率402)被限制在裂缝孔隙结构400。与油母质湿孔隙结构402相关联的连续部代表通过油母质湿孔隙结构和/或微裂缝(未明确示出)的流动路径。再者，油母质湿孔隙结构402在大多数情况下是亲和意义下的油湿、充气的、以及包括该油母质的孔隙中的吸收气体。最后，水湿孔隙结构和/或渗透结构(以下只是水湿孔隙结构404)被限制在裂缝孔隙结构400内。虽然由油母质湿孔隙结构402唯一限制，但是水湿孔隙结构404可同样邻接油母质湿孔隙结构402和裂缝孔隙结构400。与水湿孔隙结构404关联的部分代表通过该水湿孔隙结构的流动路径。再者，水湿孔隙结构404在大多数情况下是亲和意义下的水湿，可充气并具有达西流。
油母质湿孔隙结构可具有不吸收的气体(通过该油母质颗粒和微裂缝产出)，但该油母质湿孔隙结构也可具有在该油母质颗粒结构内所吸收的气体。因此，在至少一些实施例中，建模或模拟从油母质湿孔隙结构产出的气体，不仅考虑到不吸收的气体而且考虑到由降低孔隙压力所释放的吸收的气体。该现象的特征在于Langmuir方程(也称为Langmuir等温线)。
假设计算系统具有充足计算功能，可使用上述平行的油母质湿系统和水湿系统建模整个页岩地层。从模型中，可估计在页岩地层内钻出的一个或更多个钻孔的预期的烃产量。然而，从计算机使用的角度来看，与运行地层级的模型相关联的时间可过分地长和/或费用过多，该模型既对通过油母质湿孔隙结构和有关的微裂缝的非达西烃流建模，也对通过水湿孔隙率的达西流建模。因此，本申请的发明人开发了一种混合系统，该混合系统建立在关于确定油母质湿孔隙率并对油母质湿孔隙率建模的发现上。
本说明书的发明人已经确定，修改现有地层建模工具来准确预测来自页岩地层的未来烃产量的一个缺点是，需要确定的变量的数量。具体地，现有地层建模工具将该地层(即，代表该地层)抽象为至少以下的组合：裂缝孔隙率和有关的渗透率；代表该地层自身的“基质(matrix)”孔隙率和渗透率；以及指示烃在基质孔隙结构和裂缝孔隙结构之间的运动的转移函数。然而，现有地层建模工具是为具有比大多数页岩地层大500倍的孔隙率的地层创建的，因此试图使用现有地层建模工具对页岩地层建模就被为各种孔隙率、渗透率、以及转移函数选择参数的困难所阻碍。
为了解决使用至少油母质湿孔隙率来实施地层范围的模型的计算机系统的成本和/或时间投入的问题，和/或为了解决关于使用现有地层建模工具不直接适合对页岩地层建模的问题，发明人设计了一种混合系统，因此使用在一个或更多个小模型体积(例如，一平方厘米)上的油母质湿孔隙结构和水湿孔隙结构来进行初始的建模，以确定烃如何通过多个孔隙结构而移动到裂缝孔隙结构。从关于小模型体积的模拟中，可确定在大规模地层模型上使用的孔隙率和渗透率。具体地，基于小模型体积，可确定基质孔隙率和基质渗透率，其中基于油母质湿孔隙率(连同微裂缝)和水湿孔隙率的贡献，确定基质孔隙率和基质渗透率。基于所确定的值，可用所确定的参数运行地层级的模拟。
再者，除了计算基质孔隙率和基质渗透率或代替计算基质孔隙率和基质渗透率，小模型体积可用于计算指示烃从油母质湿孔隙结构运动到裂缝孔隙结构的值。类似地，小模型体积可用于计算指示烃从水湿孔隙结构运动到裂缝孔隙结构的值。该指示运动的值(有时称为转移函数)与从小模型体积所确定的基质孔隙率和基质渗透率一起，可用于估计未来的来自页岩地层的烃流。
为了不使本讨论过于复杂，对这一点本说明书假定，油母质湿孔隙结构和水湿孔隙结构之间的流动路径分开且不同，在各系统之间无运动。然而，在另一实施例中，在油母质湿孔隙结构和水湿孔隙结构之间可发生烃的流动，具体地在最接近钻孔的地带中(因此最接近裂缝压力源)。因此，依据还一实施例，除孔隙率系统内的各流态外，模拟或模型可假定油母质湿孔隙结构和水湿孔隙结构之间的烃的流动。基于微裂缝孔隙喉部的大小，和/或当气体从水湿孔隙结构排空(无或少吸收)时吸收的气体趋向保持油母质颗粒中的气体压力，大多数(如果不是所有)的烃流从油母质湿孔隙结构到水湿孔隙结构，而反向流当然是可能的。
图5示出依据至少一些实施例的方法。具体地，该方法开始(框500)并进行对烃通过含烃地层(hydrocarbon bearing formation)的流动建模(框502)。在一些实施例中，建模(仍然是框502)可通过：获取一部分地层内的油母质的油母质湿孔隙率的指征(框504)；获取该部分地层内的水湿孔隙率的指征(框506)；对烃通过油母质湿孔隙结构的运动建模(框508)；以及对烃通过水湿孔隙结构的运动建模(框510)。随后，该方法可结束(框512)，可以用不同的参数，或关于不同的建模体积重新开始。在很多情况下，所示方法由在计算机系统上执行的程序完成。
图6示出获取油母质湿孔隙率的指征的方法。具体地，该方法开始(框600)并包括：获取该部分地层的有机物含量的指征(框602)；获取该部分地层的镜质体反射率的指征(框604)；获取该部分地层的埋藏史的指征(框606)；以及基于该部分地层的有机物含量的指征、镜质体反射率的指征和埋藏史，计算油母质湿孔隙率(框608)。随后，该方法结束(框610)，可能用于不同的油母质类型和/或不同部分的地层重新开始。在很多情况下，所示方法由在计算机系统上执行的程序完成。
图7示出依据至少一些实施例的计算机系统700。具体地，计算机系统700包括主处理器710，主处理器710通过集成的主桥接器714联接到主存储阵列712以及的各种其他外设的计算机系统部件。主处理器710可为单核处理器设备，或实现多核处理器的处理器。此外，计算机系统700可实现多的主处理器710。主处理器710经由主机总线716联接到主桥接器714，或主桥接器714可集成到主处理器710。因此，除了图7所示的计算机系统之外或代替图7所示的计算机系统，计算机系统700可实现其他的总线配置或总线桥接器。
主存储器712通过存储器总线718联接到主桥接器714。因此，主桥接器714包括存储器控制单元，该存储器控制单元通过为存储器访问维护控制信号，控制事务到主存储器712。在其他实施例中，主处理器710直接实现存储器控制单元，主存储器712可直接联接到主处理器710。主存储器712的功能是作为主处理器710的工作存储器，并包括存储程序、指令以及数据的存储器设备或存储器设备阵列。主存储器712可包括任何合适的存储器类型，例如动态随机存取存储器(DRAM)或任何各种DRAM设备，例如同步DRAM(SDRAM)、扩展数据输出DRAM(EDODRAM)、或Rambus DRAM(RDRAM)。主存储器712是存储程序和指令的非暂时性计算机可读介质的示例，其他示例是磁盘驱动器和快闪存储器设备。
所示计算机系统700还包括第二桥接器728，该第二桥接器将主扩展总线726桥联到各次级扩展总线，例如低引脚数(LPC)总线730和外围部件互连(PCI)总线732。各种其他次级扩展总线可由桥接设备728支持。依据一些实施例，桥接设备728包括由英特尔公司制造的输入/输出控制器集线器(ICH)，因此主扩展总线726包括是英特尔公司的专用总线的集线器连接总线。然而，计算机系统700不限于任何特定的芯片组制造商，因此可等效地使用来自其他制造商的桥接设备和扩展总线协议。
固件集线器736经由LPC总线730联接到桥接设备728。固件集线器736包括含有可由主处理器710执行的软件程序的只读存储器(ROM)。软件程序包括在上电自检(POST)程序期间和刚过POST之后执行的程序，以及内存引用代码。在计算机系统的控制移交给操作系统之前，POST程序和内存引用代码执行计算机系统内的各种功能。
计算机系统700还包括示例性地联接到PCI总线732的网络接口卡(NIC)738。NIC738用作将计算机系统700联接到通信网络，例如因特网。
仍参照图7，计算机系统700还可包括经由LPC总线730联接到桥接器728的超级输入/输出(I/O)控制器740。超级I/O控制器740控制计算机系统的许多功能，例如与各种输入和输出设备接合，例如键盘742、定点设备744(例如鼠标)、游戏控制器746、各种串口、软盘驱动器以及磁盘驱动器。超级I/O控制器740经常被称为“超级”，因为其执行很多I/O功能。
计算机系统700还包括，经由总线752，例如PCI Express(PCI-E)总线或高级图形处理(AGP)总线，联接到主桥接器714的图形处理单元(GPU)750。其他的总线系统(包括后开发的总线系统)可等效地使用。此外，图形处理单元750可选地联接到主扩展总线726，或多个次级扩展总线之一(例如，PCI总线732)。图形处理单元750联接到显示设备754，显示设备754可包括能在该显示设备上显示任意图像或文字的任意的合适的电子显示设备。图形处理单元750包括板载处理器756以及板载存储器758。处理器756在主处理器710的命令下可执行图形处理。此外，存储器758可为非常大，在几百兆或更多的数量级。因此，一旦被主处理器710命令，图形处理单元750可执行关于显示在显示设备上的图形的重要计算，并最后显示该图形，不用主处理器710的进一步的输入或协助。
因此，在所示计算机系统700上，可执行上述各种建模和模拟。此外，该建模和/或模拟可由以并行方式操作的计算机系统的主机执行，例如计算机系统700。建模和/或模拟的结果可示出在显示设备754上，并由任意用户接口设备操纵和/或揭示。
应注意的是，虽然理论上可以由人仅使用笔和纸执行一些或所有的计算、模拟、和/或建模，但是对基于人执行这些任务的时间的测量可为从人日到人年的范围，如果没有更多的话。因此，本段将用作现有的或后来又增加的任何权利要求限制的支持，这些权利要求阐明执行本文所述的任何任务的时间周期小于手工执行该任务的所需的时间、小于手工执行该任务的一半时间以及小于手工执行该任务的四分之一时间，其中“手工”应指的是只用笔和纸来执行工作。
从本文提供的说明书，本领域技术人员能容易地将如所描述的而设计的软件与适当的通用或专用目的计算机硬件组合，设计依据各实施例的计算机系统和/或计算机子部件，设计用于执行各实施例的方法的计算机系统和/或计算机子组件，和/或设计用于存储软件程序以实施各实施例的方法方案的非临时性计算机可读存储介质(即，不是沿着导体或载波传播的信号)。
上面的讨论意在说明本发明的原理和各实施例。一旦上面的公开内容被充分理解，许多变型和修改将变得对本领域技术人员明显。随附的权利要求书被解释为包含所有这样的变型和修改。

Claims (21)

1.一种方法，包括：
由计算机系统对通过含烃地层的烃的流动建模，所述建模包括：
获取所述地层的一部分内的油母质的油母质湿孔隙率的指征；
获取所述地层的所述部分内的水湿孔隙率的指征；
对烃通过油母质湿孔隙结构的运动建模；以及
对烃通过水湿孔隙结构的运动建模，该通过所述水湿孔隙结构的运动不同于通过所述油母质湿孔隙结构的运动。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对烃通过所述油母质湿孔隙结构的运动建模还包括，从包括对烃从所述油母质湿孔隙结构运动到裂缝孔隙结构中的建模，以及对烃从所述水湿孔隙结构运动到所述裂缝孔隙结构的建模的组中选择至少一个。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述获取油母质湿孔隙率的指征还包括：
获取所述地层的所述部分的有机物含量的指征；
获取所述地层的所述部分的镜质体反射率的指征；
获取所述地层的所述部分的埋藏史的指征；以及
基于所述地层的所述部分的有机物含量的所述指征、镜质体反射率的所述指征以及所述埋藏史，由计算机系统计算出所述油母质湿孔隙率。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述获取水湿孔隙率的指征还包括：
获取所述地层的所述部分的总孔隙率的指征，所述总孔隙率的指征源自对所述地层的物理测量；以及
基于所述总孔隙率的指征和所述油母质湿孔隙率，由所述计算机系统计算所述水湿孔隙率。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，获取水湿孔隙率的指征还包括：
获取所述地层的所述部分的总孔隙率的指征，所述总孔隙率的指征源自对所述地层的物理测量；
由所述计算机系统计算所述油母质湿孔隙率；
基于所述总孔隙率的指征和所述油母质湿孔隙率，由所述计算机系统计算所述水湿孔隙率。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，对通过含烃地层的烃的流动建模还包括：
由所述计算机系统计算基质孔隙率和基质渗透率，所述基质孔隙率和基质渗透率基于烃通过所述油母质湿孔隙结构的运动，并基于烃通过所述水湿孔隙结构的运动；以及然后
基于所述基质孔隙率和基质渗透率，对通过所述含烃地层的烃的流动建模。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，对通过含烃地层的烃的流动建模还包括，由所述计算机系统计算指示从所述油母质湿孔隙结构到裂缝孔隙结构的运动的值。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，对通过含烃地层的烃的流动建模还包括，由所述计算机系统计算指示从所述水湿孔隙结构到裂缝孔隙结构的运动的值。
9.一种计算机系统，包括：
处理器；
存储器，联接到所述处理器；以及
显示设备，联接到所述处理器；
其中，所述存储器存储一程序，当由所述处理器执行时，该程序使所述处理器：
获取烃地层的一部分内的油母质的油母质湿孔隙率的指征；
获取所述烃地层的所述部分内的水湿孔隙率的指征；
模拟烃通过油母质湿孔隙结构的运动；
模拟烃通过水湿孔隙结构的运动，所模拟的通过所述水湿孔隙结构的运动不同于所模拟的通过所述油母质孔隙结构的运动；以及
在所述显示设备上显示运动的模拟的结果。
10.根据权利要求9所述的计算机系统，其中，当所述处理器获取油母质湿孔隙率的指征时，所述程序还使所述处理器：
读取所述地层的所述部分的有机物含量的指征；
读取所述地层的所述部分的镜质体反射率的指征；
读取所述地层的所述部分的埋藏史的指征；以及
基于所述地层的所述部分的有机物含量的指征、镜质体反射率的指征以及所述埋藏史，计算所述油母质孔隙率。
11.根据权利要求10所述的计算机系统，其中，当所述处理器获取水湿孔隙率的指征时，所述程序还使所述处理器：
读取所述地层的所述部分的总孔隙率的指征，所述总孔隙率的指征源自所述地层的物理测量；以及
基于所述总孔隙率的指征和所述油母质湿孔隙率，计算所述水湿孔隙率。
12.根据权利要求9所述的计算机系统，其中，当所述处理器获取水湿孔隙率的指征时，所述程序还使所述处理器：
读取所述地层的所述部分的总孔隙率的指征，所述总孔隙率的指征源自所述地层的物理测量；
计算所述油母质湿孔隙率；以及
基于所述总孔隙率的指征和所述油母质湿孔隙率，计算所述水湿孔隙率。
13.根据权利要求9所述的计算机系统，其中，所述程序还使所述处理器：
计算基质孔隙率和基质渗透率，所述基质孔隙率和基质渗透率基于模拟的烃通过所述油母质湿孔隙结构的运动，以及基于模拟的烃通过所述水湿孔隙结构的运动来计算；以及然后
基于所述基质孔隙率和基质渗透率，模拟烃通过所述含烃地层的流动。
14.根据权利要求9所述的计算机系统，其中，所述程序还使所述处理器：
计算指示从所述油母质湿孔隙结构到裂缝孔隙结构的运动的值；以及然后
使用该指示运动的值模拟烃通过含烃地层的流动。
15.根据权利要求9所述的计算机系统，其中，所述程序还使所述处理器：
计算指示从所述水湿孔隙结构到裂缝孔隙结构的运动的值；以及然后
使用该指示运动的值模拟烃通过含烃地层的流动。
16.一种存储一程序的非暂时性计算机可读介质，当由处理器执行时，所述程序引起所述处理器：
获取烃地层的一部分内的油母质的油母质湿孔隙率的指征；
获取所述烃地层的所述部分内的水湿孔隙率的指征；
模拟烃通过油母质湿孔隙结构的运动；以及
模拟烃通过水湿孔隙结构的运动，所模拟的通过所述水湿孔隙结构的运动不同于所模拟的通过所述油母质湿孔隙结构的运动。
17.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，当所述处理器获取油母质湿孔隙率的指征时，所述程序还引起所述处理器：
读取所述地层的所述部分的有机物含量的指征；
读取所述地层的所述部分的镜质体反射率的指征；
读取所述地层的所述部分的埋藏史的指征；以及
基于所述地层的所述部分的有机物含量的指征、镜质体反射率的指征以及所述埋藏史，计算所述油母质湿孔隙率。
18.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，当所述处理器获取水湿孔隙率的指征时，所述程序还使所述处理器：
读取所述地层的所述部分的总孔隙率的指征，所述总孔隙率的指征源自对所述地层的物理测量；
计算所述油母质湿孔隙率；以及
基于所述总孔隙率的指征和所述油母质湿孔隙率，计算所述水湿孔隙率。
19.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述程序还使所述处理器：
计算基质孔隙率和基质渗透率，所述基质孔隙率和基质渗透率基于模拟的烃通过所述油母质湿孔隙结构的运动，并基于模拟的烃通过所述水湿孔隙结构的运动计算；以及然后
基于所述基质孔隙率和基质渗透率，模拟烃通过所述含烃地层的流动。
20.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述程序还使所述处理器：
计算指示从所述油母质湿孔隙结构到裂缝孔隙结构的运动的值；以及然后
使用该指示运动的值模拟烃通过含烃地层的流动。
21.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述程序还使所述处理器：
计算指示从所述水湿孔隙结构到裂缝孔隙结构的运动的值；以及然后
使用该指示运动的值模拟烃通过含烃地层的流动。
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