CN114153002A - 储层天然裂缝三维地质建模方法、装置、电子设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种储层天然裂缝三维地质建模方法、装置、电子设备及介质。该方法可以包括：进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型；对各目的层段岩石力学层进行识别划分，基于三维地质模型建立精细岩石力学层分布三维模型；建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系与各类天然裂缝密度曲线；基于精细岩石力学层分布三维模型，结合天然裂缝密度曲线，建立天然裂缝三维密度模型；根据定量关系，建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。本发明客观表征天然裂缝的地下存在状态，使模型符合地质实际，降低中小尺度天然裂缝建模过程中的不确定性，提高模型精度，为油藏数值模拟提供可靠的地质数据体。
Description
技术领域
本发明涉及油气藏天然裂缝三维地质建模领域，更具体地，涉及一种储层天然裂缝三维地质建模方法、装置、电子设备及介质。
背景技术
致密低渗透储层普遍发育天然裂缝，裂缝既是储集空间，更是渗流通道，裂缝对致密低渗透油气藏的开发特征具有重要影响，是该类油气田开发方案部署的重要地质依据之一。准确表征天然裂缝参数特征及其分布规律，可为油气藏数模提供更为可靠的地质模型，降低油气藏开发风险成本。目前主流的裂缝建模主要采用分尺度建模的方法，如对规模较大的百米及以上的断层级别裂缝主要采用确定性建模方法，而对于受局部构造控制及区域应力场控制的中小尺度裂缝(纵向高度分布在米级～十几米～几十米级)主要采用随机建模方法。大尺度裂缝建模方法较为成熟，模型可靠性较高，而中小尺度裂缝建模方法存在较大缺陷，模型精度较低，其主要原因是没有考虑岩石力学层对中小尺度天然裂缝的控制作用，这也是目前裂缝表征过程中存在的最主要问题也是最根本问题。岩石力学层是一套岩石力学行为相近或岩石力学性质相一致的岩层，它一般但不总是与岩性层相对应，由于中小尺度裂缝的形成和分布除与构造应力有关外，还受岩石力学层控制，已有的建模技术在建模过程中并没有考虑岩石力学层的分布及其控制下的裂缝分布特征，更多地是在地层对比基础之上的小层内建立裂缝模型，这种方法大大降低了裂缝模型精度，甚至与天然裂缝实际地质特征相违背。
因此，有必要开发一种基于岩石力学单元层的储层天然裂缝三维地质建模方法、装置、电子设备及介质。
公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明提出了一种储层天然裂缝三维地质建模方法、装置、电子设备及介质，其能够客观表征天然裂缝的地下存在状态，使模型更加符合地质实际，降低已有技术在中小尺度天然裂缝建模过程中的不确定性，提高模型精度，为油藏数值模拟提供可靠的地质数据体。
第一方面，本公开实施例提供了一种储层天然裂缝三维地质建模方法，包括：
进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型；
对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，在所述三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型；
建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系与各类天然裂缝密度曲线；
基于所述精细岩石力学层分布三维模型，结合天然裂缝密度曲线，建立天然裂缝三维密度模型；
根据定量关系，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。
优选地，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型包括：
利用钻录井、岩心、地震、测井及分析化验资料，对工区特征进行研究，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型。
优选地，在所述三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型包括：
利用相似露头及岩心观察和描述、地震及测井、岩石力学实验资料，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，确定岩石力学层的空间分布特征及控制岩石力学层性质和分布的各类地质因素，结合小层精细划分与对比及储层构型研究，在所述三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型。
优选地，建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系包括：
利用相似露头、岩心描述及成像测井、常规测井裂缝解释资料，对天然裂缝走向、倾向、倾角、规模、密度参数进行分类描述和统计分析；
确定各类天然裂缝参数分布与天然裂缝形成时期的古应力、控制各类裂缝发育的岩石力学层和影响岩石力学层性质和分布的各类地质因素之间的关系，建立天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系。
优选地，建立各类天然裂缝密度曲线包括：
分别统计单井目的层段不同岩石力学层内各类天然裂缝数量，计算各岩石力学层内各类天然裂缝密度，进而得到单井各类天然裂缝密度曲线，在井点处每个岩石力学层内的数值分别为一个固定值；
针对工区内所有井重复上述步骤，建立所述天然裂缝密度曲线。
优选地，建立天然裂缝三维密度模型包括：
在所述精细岩石力学层分布三维模型的基础上，以天然裂缝密度曲线作为井点控制，结合所述定量关系和/或工区内不同岩石力学层内的天然裂缝分布趋势，建立各类天然裂缝三维密度模型。
优选地，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型包括：
以所述精细岩石力学层分布三维模型与所述天然裂缝三维密度模型为基础，结合所述定量关系作为先验地质认识，采用基于目标的随机建模方法，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。
作为本公开实施例的一种具体实现方式，
第二方面，本公开实施例还提供了一种储层天然裂缝三维地质建模装置，包括：
三维地质模型建立模块，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型；
精细岩石力学层分布三维模型建立模块，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，在所述三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型；
定量关系与天然裂缝密度曲线建立模块，建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系与各类天然裂缝密度曲线；
天然裂缝三维密度模型建立模块，基于所述精细岩石力学层分布三维模型，结合天然裂缝密度曲线，建立天然裂缝三维密度模型；
天然裂缝离散网络模型建立模块，根据定量关系，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。
优选地，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型包括：
利用钻录井、岩心、地震、测井及分析化验资料，对工区特征进行研究，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型。
优选地，在所述三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型包括：
利用相似露头及岩心观察和描述、地震及测井、岩石力学实验资料，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，确定岩石力学层的空间分布特征及控制岩石力学层性质和分布的各类地质因素，结合小层精细划分与对比及储层构型研究，在所述三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型。
优选地，建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系包括：
利用相似露头、岩心描述及成像测井、常规测井裂缝解释资料，对天然裂缝走向、倾向、倾角、规模、密度参数进行分类描述和统计分析；
确定各类天然裂缝参数分布与天然裂缝形成时期的古应力、控制各类裂缝发育的岩石力学层和影响岩石力学层性质和分布的各类地质因素之间的关系，建立天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系。
优选地，建立各类天然裂缝密度曲线包括：
分别统计单井目的层段不同岩石力学层内各类天然裂缝数量，计算各岩石力学层内各类天然裂缝密度，进而得到单井各类天然裂缝密度曲线，在井点处每个岩石力学层内的数值分别为一个固定值；
针对工区内所有井重复上述步骤，建立所述天然裂缝密度曲线。
优选地，建立天然裂缝三维密度模型包括：
在所述精细岩石力学层分布三维模型的基础上，以天然裂缝密度曲线作为井点控制，结合所述定量关系和/或工区内不同岩石力学层内的天然裂缝分布趋势，建立各类天然裂缝三维密度模型。
优选地，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型包括：
以所述精细岩石力学层分布三维模型与所述天然裂缝三维密度模型为基础，结合所述定量关系作为先验地质认识，采用基于目标的随机建模方法，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。
第三方面，本公开实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括：
存储器，存储有可执行指令；
处理器，所述处理器运行所述存储器中的所述可执行指令，以实现所述的储层天然裂缝三维地质建模方法。
第四方面，本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的储层天然裂缝三维地质建模方法。
其有益效果在于：本发明充分考虑了岩石力学层及各类地质因素对天然裂缝的控制作用，在建模过程中可对天然裂缝参数的分布实施较好的控制，能够较客观的表征天然裂缝的地下存在状态，使模型更加符合地质实际，降低已有技术在中小尺度天然裂缝建模过程中的不确定性，提高模型精度，为油藏数值模拟提供可靠的地质数据体。本发明可广泛应用于我国致密低渗透油气田的中小尺度裂缝三维地质建模中，为我国致密低渗透油气田的高效合理开发提供技术支持。
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了根据本发明的一个实施例的储层天然裂缝三维地质建模方法的步骤的流程图。
图2示出了根据本发明的一个实施例的在地质模型网格系统纵向上所划分的岩石力学单元的示意图。
图3示出了根据本发明的一个实施例的不同类型天然裂缝线密度曲线的示意图。
图4示出了根据本发明的一个实施例的中小尺度天然裂缝离散网络模型的示意图。
图5示出了根据本发明的一个实施例的一种储层天然裂缝三维地质建模装置的框图。
附图标记说明：
201、三维地质模型建立模块；202、精细岩石力学层分布三维模型建立模块；203、定量关系与天然裂缝密度曲线建立模块；204、天然裂缝三维密度模型建立模块；205、天然裂缝离散网络模型建立模块。
具体实施方式
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。
本发明提供一种储层天然裂缝三维地质建模方法，包括：
进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型；在一个示例中，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型包括：利用钻录井、岩心、地震、测井及分析化验资料，对工区特征进行研究，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型。
具体地，综合利用钻录井、岩心、地震、测井及分析化验等资料，对工区构造特征、沉积特征、地层特征、储层特征、储层构型特征等进行研究，在此基础上进行目的层小层精细划分与对比，建立油气藏等时地层格架模型、沉积相及沉积微相模型、储层构型模型及储层物性模型等三维地质模型，为开展天然裂缝三维建模提供模型基础。
对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，在三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型；在一个示例中，在三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型包括：利用相似露头及岩心观察和描述、地震及测井、岩石力学实验资料，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，确定岩石力学层的空间分布特征及控制岩石力学层性质和分布的各类地质因素，结合小层精细划分与对比及储层构型研究，在三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型。
具体地，综合利用相似露头及岩心观察和描述、地震及测井、岩石力学实验等资料，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，研究岩石力学层的空间分布特征及控制岩石力学层性质和分布的各类地质因素，在此基础上，结合小层精细划分与对比及储层构型研究等结果，在三维地质模型基础上建立精细岩石力学层分布三维模型。
建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系与各类天然裂缝密度曲线；在一个示例中，建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系包括：利用相似露头、岩心描述及成像测井、常规测井裂缝解释资料，对天然裂缝走向、倾向、倾角、规模、密度参数进行分类描述和统计分析；确定各类天然裂缝参数分布与天然裂缝形成时期的古应力、控制各类裂缝发育的岩石力学层和影响岩石力学层性质和分布的各类地质因素之间的关系，建立天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系。
在一个示例中，建立建立各类天然裂缝密度曲线包括：分别统计单井目的层段不同岩石力学层内各类天然裂缝数量，计算各岩石力学层内各类天然裂缝密度，进而得到单井各类天然裂缝密度曲线，在井点处每个岩石力学层内的数值分别为一个固定值；针对工区内所有井重复上述步骤，建立天然裂缝密度曲线。
具体地，综合利用相似露头、岩心描述及成像测井、常规测井裂缝解释等资料，对天然裂缝走向、倾向、倾角、规模(纵向高度、平面长度及开度)、密度等参数进行分类描述和统计分析(如按照不同级别、不同走向或倾角进行分类描述和统计分析)；在此基础上，研究各类天然裂缝参数分布与天然裂缝形成时期的古应力、控制各类裂缝发育的岩石力学层和影响岩石力学层性质和分布的各类地质因素(如沉积相或微相、岩性及其组合、矿物含量、岩层厚度、岩石力学性质等)之间的关系，建立天然裂缝参数分布特征与各类因素之间的定量关系，为天然裂缝三维建模提供先验地质认识。
依据岩心天然裂缝描述、成像测井和常规测井天然裂缝解释结果相互标定，分别统计单井目的层段不同岩石力学层内各类天然裂缝数量，计算各岩石力学层内各类天然裂缝密度(线密度、面密度或体密度)，进而得到单井各类天然裂缝密度曲线，各类天然裂缝密度曲线表现为阶梯状，在井点处每个岩石力学层内的数值分别为一个固定值，工区内所有井均按照该方法制备天然裂缝密度曲线。
基于精细岩石力学层分布三维模型，结合天然裂缝密度曲线，建立天然裂缝三维密度模型；在一个示例中，建立天然裂缝三维密度模型包括：在精细岩石力学层分布三维模型的基础上，以天然裂缝密度曲线作为井点控制，结合定量关系和/或工区内不同岩石力学层内的天然裂缝分布趋势，建立各类天然裂缝三维密度模型。
具体地，在精细岩石力学层三维分布模型的基础上，以单井天然裂缝密度曲线作为井点控制，可以利用地震预测或地质力学分析等方法得到的工区内不同岩石力学层内的天然裂缝分布趋势作为井间天然裂缝分布的约束条件，控制裂缝的空间分布，进而建立各类天然裂缝三维密度模型；也可以结合定量关系，采用地质统计学方法建立各类天然裂缝三维密度模型；还可以同时结合定量关系与不同岩石力学层内的天然裂缝分布趋势，建立各类天然裂缝三维密度模型，提高模型的准确度。
根据定量关系，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型；在一个示例中，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型包括：以精细岩石力学层分布三维模型与天然裂缝三维密度模型为基础，结合定量关系作为先验地质认识，采用基于目标的随机建模方法，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。
具体地，以精细岩石力学层分布三维模型和天然裂缝三维密度模型为基础，充分结合天然裂缝参数分布与各类地质因素之间的定量关系作为先验地质认识，采用基于目标的随机建模方法，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，将所有类型天然裂缝离散模型进行融合，最终得到天然裂缝离散网络模型。
本发明还提供一种储层天然裂缝三维地质建模装置，包括：
三维地质模型建立模块，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型；在一个示例中，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型包括：利用钻录井、岩心、地震、测井及分析化验资料，对工区特征进行研究，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型。
具体地，综合利用钻录井、岩心、地震、测井及分析化验等资料，对工区构造特征、沉积特征、地层特征、储层特征、储层构型特征等进行研究，在此基础上进行目的层小层精细划分与对比，建立油气藏等时地层格架模型、沉积相及沉积微相模型、储层构型模型及储层物性模型等三维地质模型，为开展天然裂缝三维建模提供模型基础。
精细岩石力学层分布三维模型建立模块，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，在三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型；在一个示例中，在三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型包括：利用相似露头及岩心观察和描述、地震及测井、岩石力学实验资料，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，确定岩石力学层的空间分布特征及控制岩石力学层性质和分布的各类地质因素，结合小层精细划分与对比及储层构型研究，在三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型。
具体地，综合利用相似露头及岩心观察和描述、地震及测井、岩石力学实验等资料，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，研究岩石力学层的空间分布特征及控制岩石力学层性质和分布的各类地质因素，在此基础上，结合小层精细划分与对比及储层构型研究等结果，在三维地质模型基础上建立精细岩石力学层分布三维模型。
定量关系与天然裂缝密度曲线建立模块，建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系与各类天然裂缝密度曲线；在一个示例中，建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系包括：利用相似露头、岩心描述及成像测井、常规测井裂缝解释资料，对天然裂缝走向、倾向、倾角、规模、密度参数进行分类描述和统计分析；确定各类天然裂缝参数分布与天然裂缝形成时期的古应力、控制各类裂缝发育的岩石力学层和影响岩石力学层性质和分布的各类地质因素之间的关系，建立天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系。
在一个示例中，建立各类天然裂缝密度曲线包括：分别统计单井目的层段不同岩石力学层内各类天然裂缝数量，计算各岩石力学层内各类天然裂缝密度，进而得到单井各类天然裂缝密度曲线，在井点处每个岩石力学层内的数值分别为一个固定值；针对工区内所有井重复上述步骤，建立天然裂缝密度曲线。
具体地，综合利用相似露头、岩心描述及成像测井、常规测井裂缝解释等资料，对天然裂缝走向、倾向、倾角、规模(纵向高度、平面长度及开度)、密度等参数进行分类描述和统计分析(如按照不同级别、不同走向或倾角进行分类描述和统计分析)；在此基础上，研究各类天然裂缝参数分布与天然裂缝形成时期的古应力、控制各类裂缝发育的岩石力学层和影响岩石力学层性质和分布的各类地质因素(如沉积相或微相、岩性及其组合、矿物含量、岩层厚度、岩石力学性质等)之间的关系，建立天然裂缝参数分布特征与各类因素之间的定量关系，为天然裂缝三维建模提供先验地质认识。
依据岩心天然裂缝描述、成像测井和常规测井天然裂缝解释结果相互标定，分别统计单井目的层段不同岩石力学层内各类天然裂缝数量，计算各岩石力学层内各类天然裂缝密度(线密度、面密度或体密度)，进而得到单井各类天然裂缝密度曲线，各类天然裂缝密度曲线表现为阶梯状，在井点处每个岩石力学层内的数值分别为一个固定值，工区内所有井均按照该方法制备天然裂缝密度曲线。
天然裂缝三维密度模型建立模块，基于精细岩石力学层分布三维模型，结合天然裂缝密度曲线，建立天然裂缝三维密度模型；在一个示例中，建立天然裂缝三维密度模型包括：在精细岩石力学层分布三维模型的基础上，以天然裂缝密度曲线作为井点控制，结合定量关系和/或工区内不同岩石力学层内的天然裂缝分布趋势，建立各类天然裂缝三维密度模型。
具体地，在精细岩石力学层三维分布模型的基础上，以单井天然裂缝密度曲线作为井点控制，可以利用地震预测或地质力学分析等方法得到的工区内不同岩石力学层内的天然裂缝分布趋势作为井间天然裂缝分布的约束条件，控制裂缝的空间分布，进而建立各类天然裂缝三维密度模型；也可以结合定量关系，采用地质统计学方法建立各类天然裂缝三维密度模型；还可以同时结合定量关系与不同岩石力学层内的天然裂缝分布趋势，建立各类天然裂缝三维密度模型，提高模型的准确度。
天然裂缝离散网络模型建立模块，根据定量关系，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型；在一个示例中，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型包括：以精细岩石力学层分布三维模型与天然裂缝三维密度模型为基础，结合定量关系作为先验地质认识，采用基于目标的随机建模方法，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。
具体地，以精细岩石力学层分布三维模型和天然裂缝三维密度模型为基础，充分结合天然裂缝参数分布与各类地质因素之间的定量关系作为先验地质认识，采用基于目标的随机建模方法，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，将所有类型天然裂缝离散模型进行融合，最终得到天然裂缝离散网络模型。
本发明还提供一种电子设备，电子设备包括：存储器，存储有可执行指令；处理器，处理器运行存储器中的可执行指令，以实现上述的储层天然裂缝三维地质建模方法。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述的储层天然裂缝三维地质建模方法。
为便于理解本发明实施例的方案及其效果，以下给出四个具体应用示例。本领域技术人员应理解，该示例仅为了便于理解本发明，其任何具体细节并非意在以任何方式限制本发明。
实施例1
图1示出了根据本发明的一个实施例的储层天然裂缝三维地质建模方法的步骤的流程图。
如图1所示，该储层天然裂缝三维地质建模方法包括：步骤101，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型；步骤102，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，在三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型；步骤103，建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系与各类天然裂缝密度曲线；步骤104，基于精细岩石力学层分布三维模型，结合天然裂缝密度曲线，建立天然裂缝三维密度模型；步骤105，根据定量关系，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。
以国内某气田M区块为例，建立某目的层天然裂缝三维地质模型。M区块主力产层Y组储层为礁滩相储层，平均孔隙度小于10％。平均渗透率小于1mD，为致密碳酸盐岩，储层中发育多组天然裂缝。
综合该区构造、地层、沉积及储层等研究成果，依托Petrel软件建立精细等时地层格架模型、沉积微相模型、储层构型模型、储层物性模型等三维地质模型。
图2示出了根据本发明的一个实施例的在地质模型网格系统纵向上所划分的岩石力学单元的示意图。
在三维地质模型及其网格系统基础上，依据岩心描述、地震及测井、岩石力学实验等资料识别的单井岩石力学层结果，如图2所示，建立岩石力学层分布格架。如某小层纵向上平均厚度8m，纵向上共划分40个网格，在网格系统保持不变的情况，依据各单井岩石力学层识别结果，将网格又重新组合成7个岩石力学层，依此建立岩石力学层格架。
该套储层对应的地层出露完好，构造平缓，无断层发育。露头观察显示Y组地层中主要发育两组受区域应力场控制形成的天然裂缝，分别为近E-W向和近S-N向，两组天然裂缝均为高角度缝，倾角主要分布在75°～90°之间，各类分析实验表明，这两组天然裂缝主要在燕山晚期和喜山早期形成。剖面上，天然裂缝的发育受单岩层控制，每个单一岩层各自构成了岩石力学层，其中天然裂缝主要在白云岩中发育，在泥灰岩中发育程度较弱。天然裂缝的间距及延伸长度与岩石力学层层厚表现出了良好的线性关系，随着岩石力学层厚度增大，天然裂缝间距和规模均增大，但密度减小。据此，统计了不同岩石力学层内天然裂缝规模参数与层厚之间的定量关系为：
近E-W向天然裂缝间距(dE-W)、裂缝平面长度(lE-W)与层厚(h)的关系分别为：
DE-W＝0.81h+1.57
LE-W＝12.2h+0.96
近S-N向天然裂缝间距(dS-N)、裂缝平面长度(lS-N)与层厚(h)的关系分别为：
DS-N＝0.91h+0.77
LS-N＝9.86h+0.33
在岩心观察和描述天然裂缝基础上，结合常规测井和成像测井裂缝解释资料，计算7个岩石力学层内各组天然裂缝线密度，分别得到各单井上各组天然裂缝线密度曲线。
图3示出了根据本发明的一个实施例的不同类型天然裂缝线密度曲线的示意图。
图4示出了根据本发明的一个实施例的中小尺度天然裂缝离散网络模型的示意图。
以单井各组天然裂缝密度曲线作为井点控制，以利用构造力学分析得到的各岩石力学层内相对应的岩石破裂指数分布规律作为井间约束条件，分别建立各岩石力学层内各组裂缝三维密度模型，如图3所示。最后以各组裂缝参数与岩石力学层层厚之间的定量关系作为先验地质认识，分别建立各组裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型，如图4所示。
实施例2
图5示出了根据本发明的一个实施例的一种储层天然裂缝三维地质建模装置的框图。
如图5所示，该储层天然裂缝三维地质建模装置，包括：
三维地质模型建立模块201，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型；
精细岩石力学层分布三维模型建立模块202，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，在三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型；
定量关系与天然裂缝密度曲线建立模块203，建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系与各类天然裂缝密度曲线；
天然裂缝三维密度模型建立模块204，基于精细岩石力学层分布三维模型，结合天然裂缝密度曲线，建立天然裂缝三维密度模型；
天然裂缝离散网络模型建立模块205，根据定量关系，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。
作为可选方案，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型包括：
利用钻录井、岩心、地震、测井及分析化验资料，对工区特征进行研究，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型。
作为可选方案，在三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型包括：
利用相似露头及岩心观察和描述、地震及测井、岩石力学实验资料，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，确定岩石力学层的空间分布特征及控制岩石力学层性质和分布的各类地质因素，结合小层精细划分与对比及储层构型研究，在三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型。
作为可选方案，建立天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系包括：
利用相似露头、岩心描述及成像测井、常规测井裂缝解释资料，对天然裂缝走向、倾向、倾角、规模、密度参数进行分类描述和统计分析；
确定各类天然裂缝参数分布与天然裂缝形成时期的古应力、控制各类裂缝发育的岩石力学层和影响岩石力学层性质和分布的各类地质因素之间的关系，建立天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系。
作为可选方案，建立天然裂缝密度曲线包括：
分别统计单井目的层段不同岩石力学层内各类天然裂缝数量，计算各岩石力学层内各类天然裂缝密度，进而得到单井各类天然裂缝密度曲线，在井点处每个岩石力学层内的数值分别为一个固定值；
针对工区内所有井重复上述步骤，建立天然裂缝密度曲线。
作为可选方案，建立天然裂缝三维密度模型包括：
在精细岩石力学层分布三维模型的基础上，以天然裂缝密度曲线作为井点控制，结合定量关系和/或工区内不同岩石力学层内的天然裂缝分布趋势，建立各类天然裂缝三维密度模型。
作为可选方案，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型包括：
以精细岩石力学层分布三维模型与天然裂缝三维密度模型为基础，结合定量关系作为先验地质认识，采用基于目标的随机建模方法，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。
实施例3
本公开提供一种电子设备包括，该电子设备包括：存储器，存储有可执行指令；处理器，处理器运行存储器中的可执行指令，以实现上述储层天然裂缝三维地质建模方法。
根据本公开实施例的电子设备包括存储器和处理器。
该存储器用于存储非暂时性计算机可读指令。具体地，存储器可以包括一个或多个计算机程序产品，该计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。该易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。该非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。
该处理器可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其它组件以执行期望的功能。在本公开的一个实施例中，该处理器用于运行该存储器中存储的该计算机可读指令。
本领域技术人员应能理解，为了解决如何获得良好用户体验效果的技术问题，本实施例中也可以包括诸如通信总线、接口等公知的结构，这些公知的结构也应包含在本公开的保护范围之内。
有关本实施例的详细说明可以参考前述各实施例中的相应说明，在此不再赘述。
实施例4
本公开实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的储层天然裂缝三维地质建模方法。
根据本公开实施例的计算机可读存储介质，其上存储有非暂时性计算机可读指令。当该非暂时性计算机可读指令由处理器运行时，执行前述的本公开各实施例方法的全部或部分步骤。
上述计算机可读存储介质包括但不限于：光存储介质(例如：CD－ROM和DVD)、磁光存储介质(例如：MO)、磁存储介质(例如：磁带或移动硬盘)、具有内置的可重写非易失性存储器的媒体(例如：存储卡)和具有内置ROM的媒体(例如：ROM盒)。
本领域技术人员应理解，上面对本发明的实施例的描述的目的仅为了示例性地说明本发明的实施例的有益效果，并不意在将本发明的实施例限制于所给出的任何示例。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
Claims (10)
1.一种储层天然裂缝三维地质建模方法，其特征在于，包括：
进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型；
对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，在所述三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型；
建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系与各类天然裂缝密度曲线；
基于所述精细岩石力学层分布三维模型，结合天然裂缝密度曲线，建立天然裂缝三维密度模型；
根据定量关系，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。
2.根据权利要求1所述的储层天然裂缝三维地质建模方法，其中，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型包括：
利用钻录井、岩心、地震、测井及分析化验资料，对工区特征进行研究，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型。
3.根据权利要求1所述的储层天然裂缝三维地质建模方法，其中，在所述三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型包括：
利用相似露头及岩心观察和描述、地震及测井、岩石力学实验资料，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，确定岩石力学层的空间分布特征及控制岩石力学层性质和分布的各类地质因素，结合小层精细划分与对比及储层构型研究，在所述三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型。
4.根据权利要求1所述的储层天然裂缝三维地质建模方法，其中，建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系包括：
利用相似露头、岩心描述及成像测井、常规测井裂缝解释资料，对天然裂缝走向、倾向、倾角、规模、密度参数进行分类描述和统计分析；
确定各类天然裂缝参数分布与天然裂缝形成时期的古应力、控制各类裂缝发育的岩石力学层和影响岩石力学层性质和分布的各类地质因素之间的关系，建立天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系。
5.根据权利要求1所述的储层天然裂缝三维地质建模方法，其中，建立各类天然裂缝密度曲线包括：
分别统计单井目的层段不同岩石力学层内各类天然裂缝数量，计算各岩石力学层内各类天然裂缝密度，进而得到单井各类天然裂缝密度曲线，在井点处每个岩石力学层内的数值分别为一个固定值；
针对工区内所有井重复上述步骤，建立所述天然裂缝密度曲线。
6.根据权利要求1所述的储层天然裂缝三维地质建模方法，其中，建立天然裂缝三维密度模型包括：
在所述精细岩石力学层分布三维模型的基础上，以天然裂缝密度曲线作为井点控制，结合所述定量关系和/或工区内不同岩石力学层内的天然裂缝分布趋势，建立各类天然裂缝三维密度模型。
7.根据权利要求1所述的储层天然裂缝三维地质建模方法，其中，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型包括：
以所述精细岩石力学层分布三维模型与所述天然裂缝三维密度模型为基础，结合所述定量关系作为先验地质认识，采用基于目标的随机建模方法，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。
8.一种储层天然裂缝三维地质建模装置，其特征在于，包括：
三维地质模型建立模块，进行目的层小层精细划分与对比，建立三维地质模型；
精细岩石力学层分布三维模型建立模块，对各单井目的层段岩石力学层进行识别和划分，在所述三维地质模型的基础上建立精细岩石力学层分布三维模型；
定量关系与天然裂缝密度曲线建立模块，建立不同类型天然裂缝参数与地质因素之间的定量关系与各类天然裂缝密度曲线；
天然裂缝三维密度模型建立模块，基于所述精细岩石力学层分布三维模型，结合天然裂缝密度曲线，建立天然裂缝三维密度模型；
天然裂缝离散网络模型建立模块，根据定量关系，分别建立不同类型天然裂缝离散模型，最终得到天然裂缝离散网络模型。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
存储器，存储有可执行指令；
处理器，所述处理器运行所述存储器中的所述可执行指令，以实现权利要求1-7中任一项所述的储层天然裂缝三维地质建模方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的储层天然裂缝三维地质建模方法。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11921250B2 (en) | 2022-03-09 | 2024-03-05 | Saudi Arabian Oil Company | Geo-mechanical based determination of sweet spot intervals for hydraulic fracturing stimulation |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20160196367A1 (en) * | 2014-07-15 | 2016-07-07 | Petroleum Fractured Reservoir Solutions, Llc | Discrete irregular cellular models for simulating the development of fractured reservoirs |
| CN106844858A (zh) * | 2016-12-21 | 2017-06-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | 地层裂缝发育区带预测方法及装置 |
| US20170316128A1 (en) * | 2016-04-29 | 2017-11-02 | Hao Huang | Method and system for characterizing fractures in a subsurface region |
| CN108984804A (zh) * | 2017-05-31 | 2018-12-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种利用裂缝发育密度评价裂缝性储层质量的方法 |
| CN110286421A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-09-27 | 中国石油大学(华东) | 一种致密砂岩储层天然裂缝建模方法 |
-
2020
- 2020-09-04 CN CN202010923767.7A patent/CN114153002A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20160196367A1 (en) * | 2014-07-15 | 2016-07-07 | Petroleum Fractured Reservoir Solutions, Llc | Discrete irregular cellular models for simulating the development of fractured reservoirs |
| US20170316128A1 (en) * | 2016-04-29 | 2017-11-02 | Hao Huang | Method and system for characterizing fractures in a subsurface region |
| CN106844858A (zh) * | 2016-12-21 | 2017-06-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | 地层裂缝发育区带预测方法及装置 |
| CN108984804A (zh) * | 2017-05-31 | 2018-12-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种利用裂缝发育密度评价裂缝性储层质量的方法 |
| CN110286421A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-09-27 | 中国石油大学(华东) | 一种致密砂岩储层天然裂缝建模方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 李辉等: "基于岩相－ 断层破碎带耦合约束的构造裂缝预测研究-以博兴洼陷大芦湖油田沙三中亚段为例", 中国矿业大学学报, pages 306 - 316 * |
| 苏皓等: "裂缝性油藏天然裂缝动静态综合预测方法-以鄂尔多斯盆地华庆油田三叠系长 63 储集层为例", 石油勘探与开发 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11921250B2 (en) | 2022-03-09 | 2024-03-05 | Saudi Arabian Oil Company | Geo-mechanical based determination of sweet spot intervals for hydraulic fracturing stimulation |
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