CN113158274B - 一种井间砂体建模方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种井间砂体建模方法和系统，所述方法包括：在剖面图中添加砂体的骨架线SkeLine，计算骨架线长度及距离中心点；在骨架线SkeLine的线长度中心处插入中心点，在距离起点和尾点设定距离处各插入一个控制形态的形态节点；根据骨架线SkeLine的长度sl及厚度比例a，计算砂体厚度t；根据上延比例b1和下延比例b2，分别计算砂体的上边界线和下边界线，并分别进行平滑处理；所述上延比例b1为砂体顶线UpLine距离骨架线的位置关系，所述下延比例b2为底线DownLine距离骨架线的位置关系；将上下边界首尾合并为砂体对象，保存骨架线SkeLine节点和创建参数。可以快速创建井间砂体对象，考虑了砂体边缘的形态，符合真实砂体构造形态，避免了手工绘制砂体形态的繁杂操作。

Description

一种井间砂体建模方法和系统

技术领域

本申请实施例涉及油田储层研究技术领域，具体涉及一种井间砂体建模方法和系统。

背景技术

油藏剖面图是地质研究工作中重要并常见的图件，其主要用途是帮助了解油藏在纵向上的变化起伏形态，包括砂层、油层、隔层分布特征、油水关系、物性特征等。

目前，很多软件和方法可根据井数据进行井控的砂体自动绘制。但井间的砂体往往需要手工绘制完成。其工作繁琐，效率低下。

发明内容

为此，本申请实施例提供一种井间砂体建模方法和系统，在剖面图中快速创建符合地质构造形态的井间砂体。

为了实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：

根据本申请实施例的第一方面，提供了一种井间砂体建模方法，所述方法包括：

在剖面图中添加砂体的骨架线SkeLine，计算骨架线长度及距离中心点；

在所述骨架线SkeLine的线长度中心处插入中心点，在距离起点和尾点设定距离处各插入一个控制形态的形态节点；

根据骨架线SkeLine的长度sl及厚度比例a，计算砂体厚度t；

根据上延比例b1和下延比例b2，分别计算砂体的上边界线和下边界线，并分别进行平滑处理；所述上延比例b1为砂体顶线UpLine距离骨架线的位置关系，所述下延比例b2为底线DownLine距离骨架线的位置关系；

将上下边界首尾合并为砂体对象，保存骨架线SkeLine节点和创建参数。

可选地，所述方法还包括：

修改砂体厚度比例a、上延比例b1或者下延比例b2，以调整井间砂体形态。

可选地，所述砂体厚度t的计算公式如下：

t＝sl*a

其中，a为砂体厚度比例，sl为骨架线SkeLine的长度。

可选地，所述根据上延比例b1和下延比例b2，分别计算砂体的上边界线和下边界线，包括：

根据所述上延比例b1和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体顶线UpLine对应节点UTi的距离ΔYi1，以计算出顶线UpLine的每个节点；以及

根据所述下延比例数b2和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体底线DownLine对应节点DTi的距离ΔYi2，以计算出顶线DownLine的每个节点。

根据本申请实施例的第二方面，提供了一种井间砂体建模系统，所述系统包括：

骨架线模块，用于在剖面图中添加砂体的骨架线SkeLine，计算骨架线长度及距离中心点；

节点插入模块，用于在所述骨架线SkeLine的线长度中心处插入中心点，在距离起点和尾点设定距离处各插入一个控制形态的形态节点；

第一计算模块，用于根据骨架线SkeLine的长度sl及厚度比例a，计算砂体厚度t；

第二计算模块，用于根据上延比例b1和下延比例b2，分别计算砂体的上边界线和下边界线，并分别进行平滑处理；所述上延比例b1为砂体顶线UpLine距离骨架线的位置关系，所述下延比例b2为底线DownLine距离骨架线的位置关系；

合并模块，用于将上下边界首尾合并为砂体对象，保存骨架线SkeLine节点和创建参数。

可选地，所述系统还包括：

井间砂体形态调整模块，用于修改砂体厚度比例a、上延比例b1或者下延比例b2，以调整井间砂体形态。

可选地，所述砂体厚度t的计算公式如下：

t＝sl*a

其中，a为砂体厚度比例，sl为骨架线SkeLine的长度。

可选地，所述第二计算模块，具体用于：

根据所述上延比例b1和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体顶线UpLine对应节点UTi的距离ΔYi1，以计算出顶线UpLine的每个节点；以及

根据所述下延比例数b2和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体底线DownLine对应节点DTi的距离ΔYi2，以计算出顶线DownLine的每个节点。

根据本申请实施例的第三方面，提供了一种设备，所述设备包括：数据采集装置、处理器和存储器；所述数据采集装置用于采集数据；所述存储器用于存储一个或多个程序指令；所述处理器，用于执行一个或多个程序指令，用以执行第一方面任一项所述的方法。

根据本申请实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机存储介质中包含一个或多个程序指令，所述一个或多个程序指令用于执行如第一方面任一项所述的方法。

综上所述，本申请实施例提供了一种井间砂体建模方法和系统，通过在剖面图中添加砂体的骨架线SkeLine，计算骨架线长度及距离中心点；在所述骨架线SkeLine的线长度中心处插入中心点，在距离起点和尾点设定距离处各插入一个控制形态的形态节点；根据骨架线SkeLine的长度sl及厚度比例a，计算砂体厚度t；根据上延比例b1和下延比例b2，分别计算砂体的上边界线和下边界线，并分别进行平滑处理；所述上延比例b1为砂体顶线UpLine距离骨架线的位置关系，所述下延比例b2为底线DownLine距离骨架线的位置关系；将上下边界首尾合并为砂体对象，保存骨架线SkeLine节点和创建参数。可以快速创建井间砂体对象，考虑了砂体边缘的形态，符合真实砂体构造形态，避免了手工绘制砂体形态的繁杂操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本申请实施例提供的一种井间砂体建模方法流程示意图；

图2为本申请实施例提供的砂体的骨架线示意图；

图3为本申请实施例提供的处理后的骨架线示意图；

图4为本申请实施例提供的收缩系数si优化效果图；

图5为本申请实施例提供的砂体顶线和砂体底线拼接示意图；

图6为本申请实施例提供的不同厚度比例及上延比例下的砂体形态示意图；

图7为本申请实施例提供的一种井间砂体建模系统框图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1示出了本申请实施例提供的一种井间砂体建模方法，所述方法包括如下步骤：

步骤101：在剖面图中添加砂体的骨架线SkeLine，计算骨架线长度及距离中心点；

步骤102：在所述骨架线SkeLine的线长度中心处插入中心点，在距离起点和尾点设定距离处各插入一个控制形态的形态节点；

步骤103：根据骨架线SkeLine的长度sl及厚度比例a，计算砂体厚度t；

步骤104：根据上延比例b1和下延比例b2，分别计算砂体的上边界线和下边界线，并分别进行平滑处理；所述上延比例b1为砂体顶线UpLine距离骨架线的位置关系，所述下延比例b2为底线DownLine距离骨架线的位置关系；

步骤105：将上下边界首尾合并为砂体对象，保存骨架线SkeLine节点和创建参数。

在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：修改砂体厚度比例a、上延比例b1或者下延比例b2，以调整井间砂体形态。

在一种可能的实施方式中，所述砂体厚度t的计算公式如下：t＝sl*a；其中，a为砂体厚度比例，sl为骨架线SkeLine的长度。

在一种可能的实施方式中，所述根据上延比例b1和下延比例b2，分别计算砂体的上边界线和下边界线，包括：

根据所述上延比例b1和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体顶线UpLine对应节点UTi的距离ΔYi1，以计算出顶线UpLine的每个节点；以及根据所述下延比例数b2和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体底线DownLine对应节点DTi的距离ΔYi2，以计算出顶线DownLine的每个节点。

在另一种本申请实施例提供的井间砂体建模方法中，包括如下步骤：

步骤1：在剖面图中添加砂体的骨架线SkeLine，计算骨架线长度及距离中心点。插入中心点，首尾各插入一个控制形态的节点。

步骤2：根据骨架线SkeLine的长度sl及厚度比例a，计算砂体厚度t。

步骤3：根据上延比例b1和下延比例b2，分别计算砂体的上边界线和下边界线，并分别做平滑处理。

步骤4：将上下边界首尾合并为砂体对象，保存骨架线SkeLine节点和创建参数等。

步骤5：修改厚度比例a，上延比例b1以及下延比例b2，快速调整砂体形态。

在一种可能的实施方式中，在剖面图中添加表征砂体走向和基本形态的多段线，作为砂体的骨架线SkeLine(图2所示)，在骨架线SkeLine的“线长度中心处”添加中心节点CenterPT，在第一段线中靠近起点1/5处插入形态节点ShapePT1，在最后一段靠近尾点1/5处插入形态节点ShapePT2，处理后骨架线SkeLine形态如图3所示。

在一种可能的实施方式中，约定中心节点CenterPT处砂体顶线和砂体底线的的高度差为砂体厚度t。

厚度t计算方法如下：t＝sl*a；其中，a为砂体厚度比例，sl为骨架线SkeLine的长度。

在一种可能的实施方式中，上延比例参数b1和下延比例参数b2，表征砂体顶线UpLine和底线DownLine距离骨架线的位置关系。也就是砂体顶底线节点与骨架线节点Y方向的偏移程度。并且b1+b2＝1。

在一种可能的实施方式中，根据上延比例参数b1和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体顶线UpLine对应节点UTi的距离ΔYi1，从而计算出顶线UpLine的每个节点。公式(1)如下所示：

UTi.X＝STi.X

UTi.Y＝STi.Y+ΔYi1

ΔYi1＝si*t*b1

其中，di＝节点i到中心点的距离，i＝(0,..,n)，n为骨架线节点数；si为砂体边缘收缩系数，采用Sqrt开方后处理，有助于减缓下降趋势。图4示出了收缩系数si优化效果图。形态节点(ShapePT1，ShapePT2)的插入是为了避免砂体边缘由于节点缺乏而收缩过快。

在一种可能的实施方式中，根据下延比例参数b2和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体底线DownLine对应节点DTi的距离ΔYi2，从而计算出顶线DownLine的每个节点来。公式(2)如下所示：

DTi.X＝STi.X

DTi.Y＝STi.Y+ΔYi2

ΔYi2＝si*t*b2

其中，di＝节点i到中心点的距离，i＝(0,..,n)，n为骨架线节点数。

在一种可能的实施方式中，对UpLine和DownLine进行曲线化处理，图5示出了砂体顶线和砂体底线拼接示意图，最后收尾合并为一个多边形砂体对象，并保存骨架线SkeLine节点等相关信息。

在一种可能的实施方式中，修改砂体厚度比例a、上延比例b1或者下延比例b2，以调整井间砂体形态。图6示出了不同厚度比例及上延比例下的砂体形态。

可以看出，本申请实施例提出了一种针对在剖面图中创建并编辑井间砂体的方法，这种方案可快速创建井间砂体对象，考虑了砂体边缘的形态，符合真实砂体构造形态，避免了手工绘制砂体形态的繁杂操作。同时通过调整形态参数，可快速修正砂体形态，满足地质研究需要。

综上所述，本申请实施例提供了一种井间砂体建模方法和系统，通过在剖面图中添加砂体的骨架线SkeLine，计算骨架线长度及距离中心点；在所述骨架线SkeLine的线长度中心处插入中心点，在距离起点和尾点设定距离处各插入一个控制形态的形态节点；根据骨架线SkeLine的长度sl及厚度比例a，计算砂体厚度t；根据上延比例b1和下延比例b2，分别计算砂体的上边界线和下边界线，并分别进行平滑处理；所述上延比例b1为砂体顶线UpLine距离骨架线的位置关系，所述下延比例b2为底线DownLine距离骨架线的位置关系；将上下边界首尾合并为砂体对象，保存骨架线SkeLine节点和创建参数。从而实现了在剖面图中快速创建符合地质构造形态的井间砂体。

基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了一种井间砂体建模系统，如图7所示，所述系统包括：

骨架线模块701，用于在剖面图中添加砂体的骨架线SkeLine，计算骨架线长度及距离中心点；

节点插入模块702，用于在所述骨架线SkeLine的线长度中心处插入中心点，在距离起点和尾点设定距离处各插入一个控制形态的形态节点；

第一计算模块703，用于根据骨架线SkeLine的长度sl及厚度比例a，计算砂体厚度t；

第二计算模块704，用于根据上延比例b1和下延比例b2，分别计算砂体的上边界线和下边界线，并分别进行平滑处理；所述上延比例b1为砂体顶线UpLine距离骨架线的位置关系，所述下延比例b2为底线DownLine距离骨架线的位置关系；

合并模块705，用于将上下边界首尾合并为砂体对象，保存骨架线SkeLine节点和创建参数。

在一种可能的实施方式中，所述系统还包括：井间砂体形态调整模块，用于修改砂体厚度比例a、上延比例b1或者下延比例b2，以调整井间砂体形态。

在一种可能的实施方式中，所述砂体厚度t的计算公式如下：t＝sl*a；其中，a为砂体厚度比例，sl为骨架线SkeLine的长度。

在一种可能的实施方式中，所述第二计算模块704，具体用于：根据所述上延比例b1和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体顶线UpLine对应节点UTi的距离ΔYi1，以计算出顶线UpLine的每个节点；以及根据所述下延比例数b2和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体底线DownLine对应节点DTi的距离ΔYi2，以计算出顶线DownLine的每个节点。

基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了一种设备，所述设备包括：数据采集装置、处理器和存储器；所述数据采集装置用于采集数据；所述存储器用于存储一个或多个程序指令；所述处理器，用于执行一个或多个程序指令，用以执行所述的方法。

基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机存储介质中包含一个或多个程序指令，所述一个或多个程序指令用于执行所述的方法。

本说明书中上述方法的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

需要说明的是，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

虽然本申请提供了如实施例或流程图的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或客户端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境，甚至为分布式数据处理环境)。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。

上述实施例阐明的单元、装置或模块等，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块或子单元的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构、类等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，移动终端，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本申请可用于众多通用或专用的计算机系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。

以上所述的具体实施例，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本申请的具体实施例而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种井间砂体建模方法，其特征在于，所述方法包括：

在剖面图中添加砂体的骨架线SkeLine，计算骨架线长度及距离中心点；

在所述骨架线SkeLine的线长度中心处插入中心点，在距离起点和尾点设定距离处各插入一个控制形态的形态节点；

根据骨架线SkeLine的长度sl及厚度比例a，计算砂体厚度t；

根据上延比例b1和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体顶线UpLine对应节点UTi的距离ΔYi1，以计算出顶线UpLine的每个节点，得到砂体的上边界线并进行平滑处理；所述上延比例b1为砂体顶线UpLine距离骨架线的位置关系；

其中，UTi.X＝STi.X

UTi.Y＝STi.Y+ΔYi1

ΔYi1＝si*t*b1

di＝节点i到中心点的距离，i＝(0,..,n)，n为骨架线节点数；si为砂体边缘收缩系数；

根据下延比例b2和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体底线DownLine对应节点DTi的距离ΔYi2，以计算出顶线DownLine的每个节点，得到砂体的下边界线并进行平滑处理；所述下延比例b2为底线DownLine距离骨架线的位置关系；

其中，DTi.X＝STi.X

DTi.Y＝STi.Y+ΔYi2

ΔYi2＝si*t*b2

di＝节点i到中心点的距离，i＝(0,..,n)，n为骨架线节点数；

将上下边界首尾合并为砂体对象，保存骨架线SkeLine节点和创建参数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

修改砂体厚度比例a、上延比例b1或者下延比例b2，以调整井间砂体形态。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述砂体厚度t的计算公式如下：

t＝sl*a

其中，a为砂体厚度比例，sl为骨架线SkeLine的长度。

4.一种井间砂体建模系统，其特征在于，所述系统包括：

骨架线模块，用于在剖面图中添加砂体的骨架线SkeLine，计算骨架线长度及距离中心点；

节点插入模块，用于在所述骨架线SkeLine的线长度中心处插入中心点，在距离起点和尾点设定距离处各插入一个控制形态的形态节点；

第一计算模块，用于根据骨架线SkeLine的长度sl及厚度比例a，计算砂体厚度t；

第二计算模块，用于根据上延比例b1和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体顶线UpLine对应节点UTi的距离ΔYi1，以计算出顶线UpLine的每个节点，得到砂体的上边界线并进行平滑处理；所述上延比例b1为砂体顶线UpLine距离骨架线的位置关系；

其中，UTi.X＝STi.X

UTi.Y＝STi.Y+ΔYi1

ΔYi1＝si*t*b1

di＝节点i到中心点的距离，i＝(0,..,n)，n为骨架线节点数；si为砂体边缘收缩系数；

以及用于根据下延比例b2和骨架线SkeLine每个节点STi到中心点线距离，计算骨架线每个节点距离砂体底线DownLine对应节点DTi的距离ΔYi2，以计算出顶线DownLine的每个节点，得到砂体的下边界线并进行平滑处理；所述下延比例b2为底线DownLine距离骨架线的位置关系；

其中，DTi.X＝STi.X

DTi.Y＝STi.Y+ΔYi2

ΔYi2＝si*t*b2

di＝节点i到中心点的距离，i＝(0,..,n)，n为骨架线节点数；

合并模块，用于将上下边界首尾合并为砂体对象，保存骨架线SkeLine节点和创建参数。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

井间砂体形态调整模块，用于修改砂体厚度比例a、上延比例b1或者下延比例b2，以调整井间砂体形态。

6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述砂体厚度t的计算公式如下：

t＝sl*a

其中，a为砂体厚度比例，sl为骨架线SkeLine的长度。

7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中包含一个或多个程序指令，所述一个或多个程序指令用于执行如权利要求1-3任一项所述的方法。

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