一种衰竭油气藏CO2地质封存全地层地质建模方法技术

一种衰竭油气藏CO2地质封存全地层地质建模方法，属于CO2地质封存碳中和技术领域，包括以下步骤：（1）数据准备：收集建模所需数据；（2）构造建模：通过建模软件采用构造框架构造建模方法，建立反映油藏内部地质界面三维空间形态的油藏构造模型，实现全地层模型的构造网格化；（3）储层属性建模：按照一定的插值或模拟方法对每个三维网格进行赋值，建立储层属性的三维数据体，得到全地层地质模型；（4）模型检验：对建立的全地层地质模型误差进行检验。本发明专利技术提供了实现衰竭油气藏CO2地质封存所需要的全地层地质建模方法，为CO2沿井筒、断层、露头等的渗漏研究提供基础，也为CO2泄露检测方案的部署提供坚实的地质依据。部署提供坚实的地质依据。部署提供坚实的地质依据。

【技术实现步骤摘要】
一种衰竭油气藏CO2地质封存全地层地质建模方法


[0001]本专利技术属于CO2地质封存碳中和
，涉及一种衰竭油气藏CO2地质封存全地层地质建模方法。

技术介绍

[0002]地质建模的本质就是通过分析各种可靠的原始资料（测井和生产资料及地震构造解释结果和地震属性数据），采用三维图形学的方法建立油气藏的地层框架模型和层状实体模型，再依据地质统计学的数据插值和随机模拟方法，建立面向储层的岩石物理属性模型，定量表征和刻画储集层各种尺度的非均质性，从而研究油气藏开发中的不确定性和投资风险，为油气藏的动态模拟提供数据，为开发提供决策依据。
[0003]地质建模一般遵循从点
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体的步骤，即首先建立单井的一维垂向模型，再由一系列空间叠置的二维层面模型建立起地层的框架模型，最后在地层框架模型的基础上，模拟生成地层（或储层）各种属性的三维分布模型。一般来说，三维地质建模过程主要包括四个部分，即数据准备、构造建模、储层属性建模、模型质量检验。目前国内外专家学者主要围绕构造建模、储层属性建模方法开展了大量的研究工作。
[0004]（1）构造建模技术研究进展构造建模的目的是建立反映油藏内部地质界面三维空间形态的油藏构造模型，而构造模型的准确与否直接影响到储层属性模型的精度。油藏的构造模型是由断层模型和层面模型组成，断层模型反映的是三维空间上的断层面以及断层之间的切割关系；层面模型反映的是地层界面的三维分布，叠合的层面模型即为地层格架模型。一般来说，在构造建模过程中，需要对断层、层面模型进行多次修改和调整，以保障所建立的构造模型更符合地下油藏的实际情况，为后期建立高精度储层属性模型和开展油藏数值模拟研究打下基础。
[0005]近年来，我国地质建模领域专家对不同油藏类型和构造特征的油藏，已形成了较为成熟的构造建模技术系列。例如，王冰等人采取点
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面的建模步骤对大王北油田65断块进行了精细地质建模的研究（王冰, 刘太勋, 王凯等. 复杂断块油藏精细地质建模研究——以大65断块为例[J]. 石油化工高等学校学报, 2016 29 (5): 38～42）。史玉成等人提出点
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体四步法建立复杂断块油藏构造模型（史玉成, 陈明强, 张审琴等. 复杂断块“点
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体”四步法构造建模技术[J]. 特种油气藏, 2010 17 (6): 29～31）。邹拓等人提出运用逐级控制、分步建模的方法进行复杂断块油藏的精细地质建模（邹拓, 徐芳. 复杂断块油田开发后期精细地质建模技术对策[J]. 西南石油大学学报（自然科学版）, 2015, 37 (4): 35～40；马元琨, 连运晓, 鱼雪等. 复杂断块油气藏三维地质建模技术及其应用——以柴达木盆地南八仙油气田为例[J]. 天然气技术与经济, 2021, 15 (1): 18～23）。高寿涛通过多尺度资料约束建立复杂断块油藏的精准模型，从而使所建的复杂断块油藏地质模型更准确（高寿涛, 杨宏伟, 吕德灵等. 多资料约束的复杂断块油田精细构造地质建模[J]. 特种油气藏, 2010 17 (6): 29～31）。张建勇认为断层建模中应融入动态地质演化思想，并采取基于地质演化过程的断层面构建及曲面插值拟合方法，基
于已有数据进行了三维断层恢复、断层活动性预测及区域地质力学稳定性评价，取得了较好效果（张建勇, 崔振东, 韩伟歌等. 考虑地质演化过程的断层三维建模技术研究进展[J]. 新疆地质, 2021, 39 (2): 336～339）。目前，针对复杂断块油藏中的断层多且接触关系复杂，纵向含油砂体多等构造建模难题均获得了较好的解决，使建立的油藏地质模型精度变高，构造模型更可靠。
[0006]（2）储层属性建模技术研究进展储层属性建模是用模型来表征储层结构及储层参数的空间分布和变化特征，是对井间储层进行多学科综合一体化、三维定量化及可视化的预测。在给定资料前提下，井间储层预测有两种途径，相应地也就有两种建模途径，即确定性建模和随机建模。确定性建模是对井间未知区给出确定性的预测结果，而随机建模则是对井间未知区应用随机模拟方法给出多个“可选”的、“等可能”的预测结果。地质建模技术主要包括两大类：确定性建模和随机建模。
[0007]确定性建模是从具有确定性资料的控制点（如井点）出发，推测出点间（如井间）确定的、唯一的储层参数。确定性建模方法主要有储层地震学方法、储层沉积学方法及地质统计学克里金插值方法，三者可单独使用，亦可结合使用。
[0008]随机建模是指以已知的信息为基础，以随机函数为理论，应用随机模拟方法，产生可选的、等可能的储层模型的方法。通过对多个等可能随机储层模型中的不确定性进行评价，以满足油田勘探开发决策在一定风险范围的正确性的需要。按照随机模拟中空间赋值的方式，可以把随机建模方法分为两大类：基于目标的方法和基于象元的方法。其中，基于目标的方法主要包括示性点过程和过程模拟两种方法；基于象元的方法较多，如：高斯模拟、指示模拟、分形随机模拟、多点统计模拟等方法。其中，多点统计地质建模方法克服了传统两点统计地质建模方法不能较好再现地质体空间几何形态的不足，可以描述具有复杂空间结构和几何形态的地质体，成为目前地质统计学建模技术的一个重要发展方向。
[0009]近年来，伴随着地质研究逐渐向定量化发展，如何将精细油藏描述中储层构型分析成果定量地表征在三维地质模型中成为研究热点，并形成了一些切实可行的技术方法。同时，储层属性建模还需要重视不确定性的研究，戴危艳对储层建模过程中的不确定性来源进行了分类，认为在储层建模中存在局部不确定性、空间不确定性和响应不确定性，并提出了一些降低不确性的技术方法。
[0010]目前随着油气勘探开发，三维地质建模方面的研究无论是在软件还是在技术方面都趋于成熟，例如中国石油勘探开发科学研究院开发所的GMSS、法国斯伦贝谢公司的Petrel、Geoframe中的P3D模块、Landmark公司的Stratmodel、T
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surf公司的GOCAD和Roxor公司的RMS软件等为三维地质建模提供了大量良好的软件平台。在方法和技术层面三维地质建模也有了较为完善的技术系列，三维地质建模可分为确定性建模和随机建模两个方向，无论是确定性建模还是随机建模近年来都得到了快速的发展和完善。但是，目前油气地质方面的三维地质建模主要针对油气富集的油气藏开展研究，即建立的模型仅仅是含有油气的储层以及其上覆的盖层及下伏的含水层等地层中的部分。在衰竭油气藏CO2地质封存研究中，需要开展CO2的封存安全性，不仅仅需要建立封闭CO2的地质圈闭的三维地质模型，还需要对上覆地层开展研究，建立其三维地质模型，为CO2沿井筒、断层、露头等的渗漏研究提供基础，也为CO2泄露检测方案的部署提供地质依据，因而需要建立从目地层到地表的全
地层三维模型，现阶段缺少相关技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种衰竭油气藏CO2地质封存全地层地质建模方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）数据准备：收集建模所需数据；（2）构造建模：通过建模软件采用构造框架构造建模方法，建立反映油藏内部地质界面三维空间形态的油藏构造模型，实现全地层模型的构造网格化；（3）储层属性建模：按照一定的插值或模拟方法对每个三维网格进行赋值，建立储层属性的三维数据体，得到全地层地质模型；（4）模型检验：对建立的全地层地质模型误差进行检验。2.根据权利要求1所述的一种衰竭油气藏CO2地质封存全地层地质建模方法，其特征在于，步骤（1）中所述所需数据为坐标数据、分层数据、断层数据和储层数据。3.根据权利要求2所述的一种衰竭油气藏CO2地质封存全地层地质建模方法，其特征在于，所述坐标数据包括井位坐标和地震测网坐标，所述分层数据包括各井的油组、砂组、小层、砂体的划分对比数据以及地震资料解释的层面数据，所述断层数据包括断层位置、断点和断距，所述储层数据包括井眼储层数据、地震储层数据和试井储层数据。4.根据权利要求3所述的一种衰竭油气藏CO2地质封存全地层地质建模方法，其特征在于，步骤（2）包括以下具体步骤：（2
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1）定义工区的几何形状；（2
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2）断层建模：根据地震资料解释的层面数据，选取层系继承性好的控制断层为对象，以角点网格建模方法建立断层模型，将已建立的断层面作为输入数据导入并模拟成单独光滑的面，依据事先建立的削截法则来处理断层的接触关系；（2
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3）层面建模：利用已有的地层数据、地质关系和模拟参数开展地层模拟，得到层面模型；（2
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4）构造网格化：用阶梯状断层处理复杂断层的几何形状，实现全地层模型的构造网格化...

【专利技术属性】
技术研发人员：任培罡，谢冰汐，范海娇，马迪，田中政，彭婕，
申请(专利权)人：华美孚泰油气增产技术服务有限责任公司，
类型：发明
国别省市：