CN109783944A - 三维流动单元模型建立方法、装置和设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种三维流动单元模型建立方法、装置和设备，其中，该方法包括：获取目标井的测井资料；根据所述测井资料，将目标层位划分为多个层，并获取分层数据；根据所述多个层中各个层的孔隙度数据和渗透率数据计算所述多个层中各个层的流动带指数；建立三维构造模型；基于所述三维构造模型，建立三维沉积相模型；基于所述三维沉积相模型，以所述多个层中各个层的流动带指数为属性进行相控属性建模，建立三维流动单元模型。在本发明实施例中，以流动带指数作为属性进行相控建模，使得在三维流动单元模型中可以直接体现出各个层中流动单元的分布情况，从而更有效的进行注采井组选择以及井网井距的调整，进而有效提高油田生产效率和产量。

Description

三维流动单元模型建立方法、装置和设备

技术领域

本发明涉及油气开采技术领域，特别涉及一种三维流动单元模型建立方法、装置和设备。

背景技术

地质建模主要采用相控建模，相控建模为物性参数建模提供了储层骨架，并且随着油气勘探开发的不断深入，储层研究转向以建立三维储层地质模型为目标，因此，建立三维相控模型对油气勘探开发有着重要的作用。流动单元是在侧垂向上和侧向上有一定的连续性，并影响储层流体流动的具有相似地质和物性特征的岩体。通过对储层进行流动单元划分，可以建立能准确反映储层非均质性、符合地下流体运动规律的三维相控模型，然而，现有的三维相控属性模型无法对流动单元进行划分，这样就使得在实际地质勘探开发的时候，没有一个合理有效的参考模型。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种三维流动单元模型建立方法、装置和设备，以解决现有技术中的相控建模技术方法中，只有针对孔隙度、渗透率、含气饱和度等属性的三维相控属性建模方案，而没有针对流动单元进行三维相控建模的问题。

本发明实施例提供了一种三维流动单元模型建立方法，包括：获取目标井的测井资料，其中，所述测井资料包括：井位坐标数据、井斜数据、孔隙度数据以及渗透率数据；根据所述测井资料，将所述目标井中目标层位划分为多个层，并获取分层数据；根据所述多个层中各个层的孔隙度数据和渗透率数据计算所述多个层中各个层的流动带指数；根据所述目标层位的井位坐标数据、井斜数据以及分层数据，建立三维构造模型；基于所述三维构造模型，根据所述分层数据以及所述多个层中各个层的测井资料，建立三维沉积相模型；基于所述三维沉积相模型，以所述多个层中各个层的流动带指数为属性进行相控属性建模，建立三维流动单元模型。

在一个实施例中，按照以下公式，根据所述多个层中各个层的孔隙度和渗透率数据，计算所述多个层中各个层的流动带指数：

其中，FZI为所述多个层中第n个层的流动带指数；K为所述多个层中第n个层的孔隙度；为所述多个层中第n个层的渗透率。

在一个实施例中，基于所述三维构造模型，根据所述分层数据以及所述多个层中各个层的测井资料，建立三维沉积相模型，包括：获取所述目标井的岩性数据以及露头数据；根据所述多个层中各个层的测井资料、岩性数据以及露头数据，绘制所述多个层中各个层的平面沉积相图；对所述目标井的测井数据进行聚类分析，划分所述目标井纵向上的沉积相，得到所述目标井的纵向沉积相数据；基于所述三维构造模型，根据所述多个层中各个层平面沉积相图以及所述目标井的纵向沉积相数据，建立三维沉积相模型。

在一个实施例中，基于所述三维沉积相模型，根据所述多个层中各个层的流动带指数进行相控属性建模，建立相控三维流动单元模型，包括：获取所述三维沉积相模型中的多个沉积微相；确定所述多个沉积微相中多个层中各个层的流动带指数之间的关系；根据确定的结果，对所述多个沉积微相中多个层中各个层分别建立相控三维流动单元模型。

在一个实施例中，确定所述多个沉积微相中多个层中各个层的流动带指数之间的关系，包括：获取各个沉积微相的目标方向集；对所述目标方向集中各个方向上所述多个层中各个层的流动带指数进行变差分析；根据变差分析结果，确定所述各个沉积微相的目标方向集中各个方向上的变差函数值；根据所述变差函数值，确定所述多个沉积微相中多个层中各个层的流动带指数之间的关系。

在一个实施例中，在建立所述相控三维流动单元模型之后，还包括：根据所述相控三维流动单元模型，进行注采井组的选择以及井网井距的调整。

本发明实施例还提供一种三维流动单元模型建立装置，包括：获取模块，用于获取目标井的测井资料，其中，所述测井资料包括：井位坐标数据、井斜数据、孔隙度数据以及渗透率数据；划分模块，用于将所述目标井中目标层位划分为多个层，并获取分层数据；计算模块，用于根据所述目标层位的孔隙度数据和渗透率数据计算所述多个层中各个层的流动带指数；第一建立模块，用于根据所述目标层位的井位坐标数据、井斜数据以及分层数据，建立三维构造模型；第二建立模块，用于基于所述三维构造模型，根据所述分层数据以及所述多个层中各个层的测井资料，建立三维沉积相模型；第三建立模块，用于基于所述三维沉积相模型，以所述多个层中各个层的流动带指数为属性进行相控属性建模，建立三维流动单元模型。

在一个实施例中，所述计算模块按照以下公式，计算所述多个层中各个层的流动带指数：

其中，FZI为所述多个层中第n个层的流动带指数；K为所述多个层中第n个层的孔隙度；为所述多个层中第n个层的渗透率。

在一个实施例中，所述第二建立模块包括：第一获取单元，用于获取所述目标井的岩性数据以及露头数据；绘制单元，用于根据所述多个层中各个层的测井资料、岩性数据以及露头数据，绘制所述多个层中各个层的平面沉积相图；解释单元，对所述目标井的测井数据进行聚类分析，划分所述目标井纵向上的沉积相，得到所述目标井的纵向沉积相数据；第一建立单元，用于基于所述三维构造模型，根据所述多个层中各个层平面沉积相图以及所述目标井的纵向沉积相数据，建立三维沉积相模型。

在一个实施例中，所述第三建立单元包括：第二获取单元，用于获取所述三维沉积相模型中的多个沉积微相；第一确定单元，用于确定所述多个沉积微相中多个层中各个层的流动带指数之间的关系；第二建立单元，用于根据确定的结果，对所述多个沉积微相中多个层中各个层分别建立相控三维流动单元模型。

在一个实施例中，所述第一确定单元包括：获取单元，用于获取各个沉积微相的目标方向集；分析单元，用于对所述目标方向集中各个方向上所述多个层中各个层的流动带指数进行变差分析；第二确定单元，用于根据变差分析结果，确定所述各个沉积微相的目标方向集中各个方向上的变差函数值；第三确定单元，用于根据所述变差函数值，确定所述多个沉积微相中多个层中各个层的流动带指数之间的关系。

本发明实施例还提供一种三维流动单元模型建立设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述处理器执行所述指令时实现所述三维流动单元模型建立方法的步骤。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述指令被执行时实现所述三维流动单元模型建立方法的步骤。

本发明实施例提供了一种三维流动单元模型建立方法，通过目标井中目标层位划分为多个层，根据多个层中各个层的孔隙度数据和渗透率数据计算多个层中各个层的流动带指数，并基于三维沉积相模型，将多个层中各个层的流动带指数作为属性进行相控建模，建立相控三维流动单元模型。在上述方案中，因为以流动带指数作为属性进行相控建模，使得在三维流动单元模型中可以直接体现出各个层中流动单元的分布情况，从而更有效的进行注采井组选择以及井网井距的调整，进而有效提高油田生产效率和产量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例提供的三维流动单元模型建立方法的步骤示意图；

图2是根据本发明具体实施例提供的三维流动单元模型建立方法示意图；

图3是根据本发明具体实施例提供的石家河注水区杜133井组小层划分对比图；

图4是根据本发明具体实施例提供的七里村油田石家河注水区杜65-4流动带指数数据表；

图5是根据本发明具体实施例提供的七里村油田石家河注水区长6三维构造模型示意图；

图6是根据本发明具体实施例提供的Make polygon步骤相控建模沉积相模型建立示意图；

图7是根据本发明具体实施例提供的Make surface步骤相控建模沉积相模型建立示意图；

图8是根据本发明具体实施例提供的三维沉积相模型示意图；

图9是根据本发明具体实施例提供的七里村油田石家河注水区长6三维流动单元模型示意图；

图10是根据本发明具体实施例提供的七里村油田石家河注水区长611小层三维流动单元示意图；

图11是根据本发明实施例提供的三维流动单元模型建立装置的示意图；

图12是根据本发明实施例提供的三维流动单元模型建立电子设备的示意图。

具体实施方式

下面将参考若干示例性实施方式来描述本发明的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。相反，提供这些实施方式是为了使本申请公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

本领域的技术人员知道，本发明的实施方式可以实现为一种系统、装置设备、方法或计算机程序产品。因此，本申请公开可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，或者硬件和软件结合的形式。

考虑到现有的相控建模技术方法中，只有针对孔隙度、渗透率、含气饱和度等属性的三维相控属性建模方案，而没有针对流动单元进行三维相控建模的方案，并且在三维相控属性模型中划分流动单元十分困难和繁琐，缺乏可操作性。

基于上述问题，本发明实施例提供了一种三维流动单元模型建立方法，如图1所示，可以包括以下步骤：

步骤S101：获取目标井的测井资料，其中，测井资料包括：井位坐标数据、井斜数据、孔隙度数据以及渗透率数据。

在建立模型前，可以先获取基础数据资料，并对其进行整理，原始数据整理的准确与否直接影响到所建立的模型是否精确。在一个实施例中，可以获取目标井的测井数据，其中，测井资料可以包括：井位坐标数据、井斜数据、测井曲线、孔隙度数据以及渗透率数据，进一步的，在一个实施例中还可以获取井坐标数据、补芯海拔数据、岩性数据、露头数据以及井深度值沉积旋回特征等数据，并根据上述井坐标和补芯海拔数据建立井位坐标文件表格。

步骤S102：根据测井资料，将目标井中目标层位划分为多个层，并获取分层数据。

为了控制目标井中各个小层的油藏特征和物性分布规律，必须将层面模型的控制界面细化到小层面一级，建立各小层面模型。上述小层，通常是指单砂体或单砂层，属于油田最低级别的储层单元，为油气开发的基本单元。因此，可以将目标井中目标层位划分为多个小层。

小层划分中通常使用测井资料，所选取的资料需要满足的条件可以包括但不限于：能明显反映储层的岩性、物性、含油特征；能明显反映各级旋回特征；能明显反映岩性上各标志层的特征；能反映各类岩层的分界面。在小层的对比及划分过程中，可以选取测井综合图与测井校深综合图进行对比，主要参考曲线可以有自然电位、自然伽玛、浅侧向、声波时差等测井曲线。

进一步的，可以以标志层为主、沉积旋回对比为厚度为参考进行小层划分。首先根据测井资料确定标志层，其中，标志层是指剖面中岩性稳定、厚度均匀、标志明显、分布范围广、曲线上易识别、与上下岩层容易区分出来的时间-地层单元。可以根据确定的标志层以及沉积旋回特征将油层组划分为多个砂层组。可以根据地层厚度、电性特征和旋回特征将每个砂层组划分为多个小层，其中，地层厚度可以来源于井深度值；电性特征可以来源于测井曲线特征；沉积旋回可以来源于开发小层的岩性、结构和测井特变化的综合分析。

步骤S103：根据多个层中各个层的孔隙度数据和渗透率数据计算多个层中各个层的流动带指数。

由于流动带指数具有表征储层孔隙结构的意义，通常可以流动带指数进行流动单元的划分，同一流动单元具有相似的物理特征和渗流能力。因此，可以根据目标层位中划分的多个小层的孔隙度数据和渗透率数据计算多个层中各个层的流动带指数，可以根据以下公式计算多个层中各个层的流动带指数：

其中，FZI为所述多个层中第n个层的流动带指数；K为所述多个层中第n个层的孔隙度；为所述多个层中第n个层的渗透率。

进一步的，通过统计不同深度的目标层位中多个层的孔隙度数据和渗透率数据，按照上述公式计算目标层位中多个小层中各个小层的流动带指数，可以建立对应的流动带指数表。

步骤S104：根据目标层位的井位坐标数据、井斜数据以及分层数据，建立三维构造模型。

构造模型是储层的空间格架，是建立储层三维地质建模的基础。可以先根据目标层位的金坐标数据以及井斜数据形成三维构造模型中的不同井点。在一个实施例中，可以使用Petrol2009软件，在Input(输入)窗口中建立WELL(井)文件夹，分别把井位坐标文件表格和井斜数据表格通过Well Head(井头)和Well Deviation(井斜)两种格式导入WELL文件夹，形成模型中不同井点。

进一步的，可以以分层数据为基础，通过设置属性名、平面网格化、设置砂层组、设置小层、小层内细分网格等步骤，结合上述生成的不同井点建立三维构造模型。在一个实施例中，可以使用Petrol2009软件，建立WELL Top(井头)文件夹,以Petrol Well top(ASCII)格式输入分层数据表格。然后以分层数据为基础，通过Define model(设置属性名)、Pillgridding(平面网格化，设置i，j，即平面方向网格大小)、Make horizon(设置砂层组)、Makezone(设置小层)及Make zone(小层内细分网格)等步骤建立三维构造模型。

步骤S105：基于三维构造模型，根据分层数据以及多个层中各个层的测井资料，建立三维沉积相模型。

考虑到沉积相是控制属性参数的基本单元，不同的沉积微相中的属性参数分布规律截然不同，因此，相控建模首先在构造模型的基础上建立沉积微相模型，然后以沉积微相模型为控制条件进行储层物性的模拟,从而得到相控属性模型。

可以根据目标层位中各个小层的岩性数据、露头数据以及测井资料，进行单井相、剖面相研究，将研究结果结合测井资料解释得到的平面上小层含砂率和砂体厚度，绘制各个小层的平面沉积相图。将上述各个小层的平面沉积相图的轮廓绘制成相应的多边形，得到各个小层平面沉积相模型的基础。进一步的将绘制的各个小层的平面沉积相多边形，根据平面沉积微相进行充填、上色及赋值以形成沉积相数据体。

在平面沉积相形成之后，可以对各个小层平面沉积相模型进行聚类分析，即，可以根据目标井的测井曲线，可以包括但不限于：渗透率、含气饱、度及自然伽玛测井曲线，对每口井进行测井解释，区分出砂岩和泥岩及砂泥互层，从而得到目标井纵向上不同的沉积微相，对目标井含油气储层河流沉积相中包括的不同沉积微相粗砂(心滩)、砂(河道)、粉砂(河道边缘)及河道间泛滥平原微相泥分别进行分析，通过测井形态(箱型，钟型，指状等)、测井幅度(高中低不同幅度)及顶底接触关系(如箱型上部突变成漏斗形组合)分析，利用上部不同测井特征与岩性和沉积相对应关系，如高幅箱型测井相代表了心滩沉积微相，从而形成纵向不同沉积微相的测井相控制。其中，可以通过测井曲线幅度，形状及顶底接触关系划分测井相，即包含沉积相信息的测井曲线组合，例如：高幅箱型测井相代表了心滩沉积微相。

最终形成纵向沉积相解释后的数据体，并将目标井的纵向沉积相数据与平面沉积相结合，基于三维构造模型建立三维沉积相模型。

步骤S106：基于三维沉积相模型，以多个层中各个层的流动带指数为属性进行相控属性建模，建立三维流动单元模型。

为了使建立得不同方向地质模型数据关联度与真实油气藏储层地质状况接近，在进行相控属性建模之前，首先进行数据分析。确定前述三维沉积相模型中包含的不同微相，例如：河道，河道边缘微相，分析不同沉积微相下的各个小层流动单元数据，其中，上述流动单元数据可以是流动带指数。

由于变差函数是用来描述油藏属性空间变化的一种方法，可以定量的描述区域化变量的空间相关项，因此，可以对不同沉积微相进行变差分析。由于各向异性，可以从多个方向进行变差分析，其中，多个方向可以包括：主方向、次方向以及垂直方向，各方向上变程数值的设置原则可以是：主变程为物源方向(例如：子洲气田建模是北西方向、七里村建模中是北东方向，由综合地质研究判断)，研究目标井区的沉积相预估长度，次变程为沉积相预估长度的一半，垂向变程则为主力含油不同小层中储集砂体单层厚度(沉积相长度，宽度及高度都由综合地质研究推断出)，建立不同沉积微相上的变差函数理论模型，从而得到变差函数各参数。通过数据和变差分析可以明确在平面和垂向上岩相、沉积相的分布趋势；地震数据和相数据之间的关系；建模中需要的变差函数参数。

由于三维流动带指数模型受沉积相控制，而井间属性值分布没有井控制，需要进行插值，在井间属性值受沉积相控制的情况下，河道相流动单元插值赋予高值，河道边缘及河道间泛滥平原沉积微相赋予中、低值，使得受沉积相控制后的井间插值更加合理，且更便于与沉积相进行对比。

进一步的，可以基于前述三维沉积相模型、流动带指数表、变差分析结果，对每个沉积微相中各个小层以流动带指数作为属性进行三维相控属性建模，得到三维流动单元模型。进一步的，由于流动带指数可以很容易的进行流动单元的划分，因此，可以根据建立的各个小层的三维流动带指数模型，划分不同小层及不同时间网格切片(主力含油气储层形成过程中的任意时间切片)的流动单元模型，利用上述流动单元模型结合三维沉积相模型可以进行油气开发任务，可以包括但不限于：对开发注采井组选取、井网井距调整以及注水和注气流动高渗通道分析等开发关键问题进行研究。

从以上的描述中，可以看出，本发明实施例实现了如下技术效果：通过目标井中目标层位划分为多个层，根据多个层中各个层的孔隙度数据和渗透率数据计算多个层中各个层的流动带指数，并基于三维沉积相模型，将多个层中各个层的流动带指数作为属性进行相控建模，建立相控三维流动单元模型。以流动带指数作为属性进行相控建模，使得在三维流动单元模型中可以直接体现出各个层中流动单元的分布情况，从而更有效的进行注采井组选择以及井网井距的调整，进而有效提高油田生产效率和产量。

下面结合一个具体实施例对上述方法进行说明，然而，值得注意的是，该具体实施例仅是为了更好地说明本申请，并不构成对本申请的不当限定。

本发明提供了一种三维流动单元模型建立方法，以七里村油田石家河注水区三维地质相控建模过程为例，如图2所示，可以包括(步骤S201到步骤S205)：

步骤S201：地质分层及数据准备。

地质分层是建模基础，以七里村油田石家河注水区三维地质相控建模过程为例说明小层划分对比过程。石家河注水区含油目的层为长6油层组，首先根据标志层和沉积旋回特征将油层组分为长61，长62，长63及长64四个砂层组，标志层包括长61顶部高阻泥岩，长61底部的高碳质泥岩，长62底部、长63底部及长64底部特征凝灰岩，高阻泥岩和高碳质泥岩表现为伽玛和电阻率值比较高，而凝灰岩则呈现特征的特别高的自然伽玛和声波时差值、特别低的电阻率值。

进一步根据地层厚度、电性特征和旋回特征划分小层(此处地层厚度来源于井深度值，电性特征来源于测井曲线特征，而沉积旋回则来源于开发小层的岩性、结构和测井特变化的综合分析)，如图3所示，可以将长61砂层组划分为4个小层，即长611，长612，长613，长614；将长62砂层组划分为3个小层，即长621，长622，长623；将长63砂层组划分为3个小层，即长631，长632，长633；将长64砂层组划分为2个小层，即长641，长642。

图3所示为测井曲线中不同的测井自然伽玛值曲线，深侧向电阻率值曲线及含油饱和度值示意图，图中纵向数值代表井深，1：800是纵向比例尺、MD：深度、42.77：自然伽玛最小值、GR：自然伽玛值、GR359.65：自然伽玛最大值、du133-2【MD】：du133-2井、20.00：深侧向电阻率最小值，RLLD：深侧向电阻率、150.00：深侧向电阻率最大值、20.0000：含油饱和度最小值，SO：含油饱和度值、90.0000：含油饱和度最大值。

接着准备井位坐标文件表格(井坐标和补芯海拔数据由油田提供)，井斜数据表格及流动带指数表格(井斜数据和孔渗饱数据来源于测井，流动带指数则是形成于对孔隙度和渗透率属性计算)，其中，七里村油田石家河注水区杜65-4流动带指数数据表可以如图4所示。

步骤S202：建立构造模型。

将井位坐标文件表格、分层数据表格、井斜数据表格及流动带指数表格，输入Petrol2009软件相关模块，建立不同小层构造模型，形成如图5所示的研究区构造模型数据体，其中，图5中的Depth为深度值，图中各个小图标为目标区域的多个井，图6至图10中的小图标代表相同的意思。具体步骤可以如下：

S1：输入井数据，在Input(输入)窗口中建立WELL(井)文件夹，分别把井位坐标文件表格和井斜数据表格通过Well Head(井头)和Well Deviation(井斜)两种格式导入WELL(井)文件夹，形成模型中不同井点。

S2：输入属性数据，再把流动带指数数据表(属性参数数据)以Well Log(测井)数据格式导入WELL文件夹，供接下来属性建模使用。

S3：输入分层数据，建立WELL Top(井头)文件夹,以Petrol Well top(ASCII)格式输入分层数据表格。

以分层数据为基础，Define model(设置属性名)、Pill gridding(平面网格化，设置i,j，即平面方向网格大小)、Make horizon(设置砂层组)、Make zone(设置小层)及Makezone(小层内细分网格)5个步骤建立构造模型。该三维构造模型即为下述沉积相模型和流动单元属性模型的基础，下述模型建立的三维层框架就是该三维构造模型。

步骤S203：建立沉积相模型。

相控建模是当今主流建模方式，属于确定性建模，主要通过小层沉积微相控制井间属性插值，使属性分布值与真实储层地质分布更加符合和接近。

在步骤S201得到的小层框架下，进行小层平面沉积相研究。分别利用岩芯、露头和测井资料，进行单井相、剖面相研究，在此基础上，结合平面上小层含砂率和砂体厚度(来自测井资料解释)，绘制小层平面沉积相图。

在Petrol2009软件中输入每层沉积相平面图，分别执行make polygon(绘制多边形，即将上述绘制的平面沉积相图轮廓，利用软件中绘图笔绘制成相应多边形，形成每层平面沉积相模型基础)和make surface(形成小层平面沉积相，即对每个多边形，根据平面沉积微相进行充填、上色及赋值)，形成每层沉积相模型，并对不同微相赋予不同值，上述两个步骤的执行结果分别如图6、图7所示，其中图7中所示Depth表示深度值。上述两个步骤目的就是将输入的每小层沉积微相图数字化成软件中平面沉积相，以形成沉积相数据体。

在平面沉积相形成之后，通过聚类分析形成纵向沉积相。利用软件中TrainEstimation model(聚类分析模块，根据每口钻井中的2-3条曲线，如渗透率，含气饱和度及自然伽玛，对每口井进行测井解释，区分出砂岩和泥岩及砂泥互层，从而解释出每口井纵向上不同沉积微相)，进行聚类分析。

对所有井含油气储层河流沉积相中包括的不同沉积微相粗砂(心滩)、砂(河道)、粉砂(河道边缘)及河道间泛滥平原微相泥分别进行分析，通过测井形态(箱型，钟型，指状等)、测井幅度(高中低不同幅度)及顶底接触关系(如箱型上部突变成漏斗形组合)分析，利用上部不同测井特征与岩性和沉积相对应关系，如高幅箱型测井相代表了心滩沉积微相。形成纵向不同沉积微相的测井相控制，得到纵向沉积相解释后的数据体，将纵向沉积相解释后的数据体与平面沉积相数据，分别导入Facies modelling(沉积相建模)模块，执行沉积相建模流程，建立如图8所示的三维沉积相相模型，其中图8中所示Facies为沉积相，sand为砂体相，shale为岩相。

步骤S204：数据分析。

根据所述三维沉积相模型中的多个沉积微相下的小层流动单元数据，调整变差函数中的各个参数值。在进行相控属性建模之前，首先进行数据分析，目的是使建立不同方向地质模型数据关联度与真实油气藏储层地质状况接近。

在Petrol2009软件中的Data analysis(数据分析)模块，在下拉式菜单中先选择前述形成不同沉积微相按钮(如河道，河道边缘微相，是前述三维沉积相模型中包含的不同微相)，再分析不同沉积微相下的小层流动单元数据，为了使流动单元属性数据分布情况与真实河道沉积相一致，可以针对流动带指数进行变差分析，需要在Data analysis模块中设置主变程、次变程和垂向变程数值。设置方法是在模块中分别点选主变程、次变程和垂向变程选项，然后通过不断改变图形形状，使生成曲线和标准曲线尽量拟合。

其中，设置原则是主变程为物源方向(子洲气田建模是北西方向，七里村建模中是北东方向，由综合地质研究判断)研究区该沉积相预估长度，次变程为该沉积相预估宽度一半，垂向变程则为主力含油不同小层中储集砂体单层厚度(沉积相长度，宽度及高度都由综合地质研究推断出)。

步骤S205：相控流动单元属性建模。

在前述三维沉积相模型基础上进行流动带指数属性建模，目的是建立有效合适的流动带指数(即流动单元)模型。在属性建模模块中，调入步骤4中得到的变差函数中的各个参数值，即点击属性建模模块中的"use the transformation made in the dataanalysis"按钮，变差函数中的各个参数值就会调入建模模块，针对不同相不同小层分别建立流动带指数属性模型，七里村油田石家河注水区长6三维流动单元模型如图9所示，其中图9中所示General(图标)为流动带指数值。

可以在建立的流动带指数属性模型基础上划分不同小层及不同时间网格切片(主力含油气储层形成过程中的任意时间切片)流动单元模型，七里村油田石家河注水区长611小层三维流动单元模型如图10所示，其中图10中所示General(图标)为流动带指数值。流动带指数属性模型受沉积相控制，井间属性值分布没有井控制，需要插值，而井间属性值受沉积相控制后，河道相流动单元插值自然赋予高值，河道边缘及河道间泛滥平原沉积微相自然赋予中、低值，使得井间插值更加合理，且更容易与沉积相进行对比。

由于分析的变差函数是针对流动单元指数，建立的三维属性模型是三维流动单元指数模型，其直接体现了模型中不同层流动单元分布情况，可以针对不同小层和任意时间切片划分流动单元，十分便捷，同时将储层模型、沉积相模型与流动单元模型结合起来，综合考虑流动单元与沉积相、储层之间的关系，有利于研究水驱和气驱方向，水窜和泡沫驱气窜方向，制定修改相应开发方案。

结合模型中沉积相和有利储层砂体展布，可以完成如下油气开发任务：

1)进行注采井组选择，可以对小层进行流动单元划分，在河道上分布且位于高值流动单元(表现为流动带指数高值)区内井组可以优选为注采井组。如图10所示，河道可以划分为4个流动单元，在高值区流动单元2，3，4可以选择作为注采流动单元。

2)进行井网井距调整，若注采井网中的注入井和开发井位于流动单元不同部位，可以进行调整，优选的可以针对于鄂尔多斯盆地长庆油田和延长油矿中的常见的反9点注采井网，可以通过角井转注转化成为反7点或是反5点井网，使同一小层中注水井和采油井形成砂体和流动单元对应，提高注采效率。

3)进行注水和注气流动高渗通道研究，以及二采(注水开发)和三采(注泡沫，气水交替等)水窜和气窜方向研究。图10中河道即为典型高渗通道，是注水和注气中优先渗流和气窜及水窜方向。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种三维流动单元模型建立装置，如下面的实施例所述。由于三维流动单元模型建立装置解决问题的原理与三维流动单元模型建立方法相似，因此三维流动单元模型建立装置的实施可以参见三维流动单元模型建立方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图11是本发明实施例的三维流动单元模型建立装置的一种结构框图，如图11所示，包括：获取模块111、划分模块112、计算模块113、第一建立模块114、第二建立模块115以及第三建立模块116，下面对该结构进行说明。

获取模块111，用于获取目标井的测井资料，其中，测井资料包括：井位坐标数据、井斜数据、孔隙度数据以及渗透率数据。

划分模块112，用于将目标井中目标层位划分为多个层，并获取分层数据。

计算模块113，用于根据目标层位的孔隙度数据和渗透率数据计算多个层中各个层的流动带指数。

在一个实施例中，计算模块可以按照以下公式，计算所述多个层中各个层的流动带指数：

其中，FZI为所述多个层中第n个层的流动带指数；K为所述多个层中第n个层的孔隙度；为所述多个层中第n个层的渗透率。

第一建立模块114，用于根据目标层位的井位坐标数据、井斜数据以及分层数据，建立三维构造模型。

第二建立模块115，用于基于三维构造模型，根据分层数据以及多个层中各个层的测井资料，建立三维沉积相模型。

在一个实施例中，第二建立模块可以包括：第一获取单元，用于获取所述目标井的岩性数据以及露头数据；绘制单元，用于根据所述多个层中各个层的测井资料、岩性数据以及露头数据，绘制所述多个层中各个层的平面沉积相图；解释单元，对所述目标井的测井数据进行聚类分析，划分所述目标井纵向上的沉积相，得到所述目标井的纵向沉积相数据；第一建立单元，用于基于所述三维构造模型，根据所述多个层中各个层平面沉积相图以及所述目标井的纵向沉积相数据，建立三维沉积相模型。

第三建立模块116，用于基于三维沉积相模型，以多个层中各个层的流动带指数为属性进行相控属性建模，建立相控三维流动单元模型。

在一个实施例中，第三建立单元可以包括：第二获取单元，用于获取所述三维沉积相模型中的多个沉积微相；第一确定单元，用于确定所述多个沉积微相中多个层中各个层的流动带指数之间的关系；第二建立单元，用于根据确定的结果，对所述多个沉积微相中多个层中各个层分别建立相控三维流动单元模型。

在一个实施例中，第一确定单元可以包括：获取单元，用于获取各个沉积微相的目标方向集；分析单元，用于对所述目标方向集中各个方向上所述多个层中各个层的流动带指数进行变差分析；第二确定单元，用于根据变差分析结果，确定所述各个沉积微相的目标方向集中各个方向上的变差函数值；第三确定单元，用于根据所述变差函数值，确定所述多个沉积微相中多个层中各个层的流动带指数之间的关系。

本申请实施方式还提供了一种电子设备，具体可以参阅图12所示的基于本申请实施例提供的三维流动单元模型建立方法的电子设备组成结构示意图，所述电子设备具体可以包括输入设备121、处理器122、存储器123。其中，所述输入设备121具体可以用于输入井位坐标数据、井斜数据、孔隙度数据以及渗透率数据。处理器122具体可以用于根据测井资料，将目标井中目标层位划分为多个层，并获取分层数据；根据多个层中各个层的孔隙度数据和渗透率数据计算多个层中各个层的流动带指数；根据目标层位的井位坐标数据、井斜数据以及分层数据，建立三维构造模型；基于三维构造模型，根据分层数据以及多个层中各个层的测井资料，建立三维沉积相模型；基于三维沉积相模型，以多个层中各个层的流动带指数为属性进行相控属性建模，建立三维流动单元模型。所述存储器123具体可以用于存储井位坐标数据、井斜数据、分层数据、孔隙度数据以及渗透率数据等参数。

在本实施方式中，所述输入设备具体可以是用户和计算机系统之间进行信息交换的主要装置之一。所述输入设备可以包括键盘、鼠标、摄像头、扫描仪、光笔、手写输入板、语音输入装置等；输入设备用于把原始数据和处理这些数的程序输入到计算机中。所述输入设备还可以获取接收其他模块、单元、设备传输过来的数据。所述处理器可以按任何适当的方式实现。例如，处理器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式等等。所述存储器具体可以是现代信息技术中用于保存信息的记忆设备。所述存储器可以包括多个层次，在数字系统中，只要能保存二进制数据的都可以是存储器；在集成电路中，一个没有实物形式的具有存储功能的电路也叫存储器，如RAM、FIFO等；在系统中，具有实物形式的存储设备也叫存储器，如内存条、TF卡等。

在本实施方式中，该电子设备具体实现的功能和效果，可以与其它实施方式对照解释，在此不再赘述。

本申请实施方式中还提供了一种基于三维流动单元模型建立方法的计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序指令，在所述计算机程序指令被执行时实现：基于三维沉积相模型，以多个层中各个层的流动带指数为属性进行相控属性建模，建立三维流动单元模型。

在本实施方式中，上述存储介质包括但不限于随机存取存储器(Random AccessMemory,RAM)、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、缓存(Cache)、硬盘(Hard DiskDrive,HDD)或者存储卡(Memory Card)。所述存储器可以用于存储计算机程序指令。网络通信单元可以是依照通信协议规定的标准设置的，用于进行网络连接通信的接口。

在本实施方式中，该计算机存储介质存储的程序指令具体实现的功能和效果，可以与其它实施方式对照解释，在此不再赘述。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明实施例的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本申请的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种三维流动单元模型建立方法，其特征在于，包括：

获取目标井的测井资料，其中，所述测井资料包括：井位坐标数据、井斜数据、孔隙度数据以及渗透率数据；

根据所述测井资料，将所述目标井中目标层位划分为多个层，并获取分层数据；

根据所述多个层中各个层的孔隙度数据和渗透率数据计算所述多个层中各个层的流动带指数；

根据所述目标层位的井位坐标数据、井斜数据以及分层数据，建立三维构造模型；

基于所述三维构造模型，根据所述分层数据以及所述多个层中各个层的测井资料，建立三维沉积相模型；

基于所述三维沉积相模型，以所述多个层中各个层的流动带指数为属性进行相控属性建模，建立三维流动单元模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照以下公式，根据所述多个层中各个层的孔隙度和渗透率数据，计算所述多个层中各个层的流动带指数：

其中，FZI为所述多个层中第n个层的流动带指数；K为所述多个层中第n个层的孔隙度；为所述多个层中第n个层的渗透率。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述三维构造模型，根据所述分层数据以及所述多个层中各个层的测井资料，建立三维沉积相模型，包括：

获取所述目标井的岩性数据以及露头数据；

根据所述多个层中各个层的测井资料、岩性数据以及露头数据，绘制所述多个层中各个层的平面沉积相图；

对所述目标井的测井数据进行聚类分析，划分所述目标井纵向上的沉积相，得到所述目标井的纵向沉积相数据；

基于所述三维构造模型，根据所述多个层中各个层平面沉积相图以及所述目标井的纵向沉积相数据，建立三维沉积相模型。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述三维沉积相模型，根据所述多个层中各个层的流动带指数进行相控属性建模，建立相控三维流动单元模型，包括：

获取所述三维沉积相模型中的多个沉积微相；

确定所述多个沉积微相中多个层中各个层的流动带指数之间的关系；

根据确定的结果，对所述多个沉积微相中多个层中各个层分别建立相控三维流动单元模型。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，确定所述多个沉积微相中多个层中各个层的流动带指数之间的关系，包括：

获取各个沉积微相的目标方向集；

对所述目标方向集中各个方向上所述多个层中各个层的流动带指数进行变差分析；

根据变差分析结果，确定所述各个沉积微相的目标方向集中各个方向上的变差函数值；

根据所述变差函数值，确定所述多个沉积微相中多个层中各个层的流动带指数之间的关系。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在建立所述相控三维流动单元模型之后，还包括：

根据所述相控三维流动单元模型，进行注采井组的选择以及井网井距的调整。

7.一种三维流动单元模型建立装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取目标井的测井资料，其中，所述测井资料包括：井位坐标数据、井斜数据、孔隙度数据以及渗透率数据；

划分模块，用于将所述目标井中目标层位划分为多个层，并获取分层数据；

计算模块，用于根据所述目标层位的孔隙度数据和渗透率数据计算所述多个层中各个层的流动带指数；

第一建立模块，用于根据所述目标层位的井位坐标数据、井斜数据以及分层数据，建立三维构造模型；

第二建立模块，用于基于所述三维构造模型，根据所述分层数据以及所述多个层中各个层的测井资料，建立三维沉积相模型；

第三建立模块，用于基于所述三维沉积相模型，以所述多个层中各个层的流动带指数为属性进行相控属性建模，建立三维流动单元模型。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述计算模块按照以下公式，计算所述多个层中各个层的流动带指数：

其中，FZI为所述多个层中第n个层的流动带指数；K为所述多个层中第n个层的孔隙度；为所述多个层中第n个层的渗透率。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二建立模块包括：

第一获取单元，用于获取所述目标井的岩性数据以及露头数据；

绘制单元，用于根据所述多个层中各个层的测井资料、岩性数据以及露头数据，绘制所述多个层中各个层的平面沉积相图；

解释单元，对所述目标井的测井数据进行聚类分析，划分所述目标井纵向上的沉积相，得到所述目标井的纵向沉积相数据；

第一建立单元，用于基于所述三维构造模型，根据所述多个层中各个层平面沉积相图以及所述目标井的纵向沉积相数据，建立三维沉积相模型。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第三建立单元包括：

第二获取单元，用于获取所述三维沉积相模型中的多个沉积微相；

第一确定单元，用于确定所述多个沉积微相中多个层中各个层的流动带指数之间的关系；

第二建立单元，用于根据确定的结果，对所述多个沉积微相中多个层中各个层分别建立相控三维流动单元模型。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元包括：

获取单元，用于获取各个沉积微相的目标方向集；

分析单元，用于对所述目标方向集中各个方向上所述多个层中各个层的流动带指数进行变差分析；

第二确定单元，用于根据变差分析结果，确定所述各个沉积微相的目标方向集中各个方向上的变差函数值；

第三确定单元，用于根据所述变差函数值，确定所述多个沉积微相中多个层中各个层的流动带指数之间的关系。

12.一种三维流动单元模型建立设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述处理器执行所述指令时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述指令被执行时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。