断层分析系统技术方案

一种断层封闭性分析系统，其具有：数据输入，所述数据输入接收与断层处或接近断层的岩石地层的一个或多个物理参数有关的数据；用于分析数据的装置，通过应用一个或多个算法以创建断层处或接近断层的岩石的几何和物理属性的模型，所述分析装置还包括用户输入端，该用户输入端允许用户改变一个或多个算法的输入参数，并且创建几何和物理参数的一个或多个数据卷或模型。被分析的数据被表示在断层面属性观察器上，断层面属性观察器具有断层的至少一个断层属性图和软件模块，适于询问数据卷以将来自数据卷的数据映到所述图上以显示断层的封闭属性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种断层分析系统，用于确定地质断层，尤其是与诸如油气储层的流体储层有关的地质断层的特性。
技术介绍
与流体储层有关的地质断层可以通过将油气保持在储层中或者提供让油气从储层中外流的通道而成为流体的流量和压力传递的传送者或屏障。封闭断层是许多油气储层中的圈闭(trap)上的主要控制物，但其也能够使较大且连续的油气储层转化成表现为一批较小储层的多个隔间。如果断层贯穿不同岩性并且使渗透性储层质岩石(permeable reservoir quality rock)相对于透水性较弱的岩石放置， 那么封闭断层就会出现。在单岩性中出现断层并且形成断层的岩石发展成较低的透水性的位置，也可以形成断层封闭。岩石的封闭属性与变形条件和诸如粘土含量的岩性因素相关。不形成封闭的断层会阻止石油和天然气的积累，使其能够通过地表下岩石的结构迁移。已经建立的储层中的开口断层和渗透性断层在钻井作业中能造成严重的循环损失。 钻井泥浆的损失可能是昂贵和危险的，并可能导致井废弃。所以，在油气钻井、勘探和开发过程中，描述断层的特性和行为是非常重要的。断层封闭性分析(Fault Seal Analysis)是一种更好地理解断层行为的方法。现有的断层封闭性分析技术利用地震数据、通过高分辨率岩心分析获得的结构和微观结构信息、钻井孔和生产数据来预测断层行为并且降低断陷储层开采中的风险和不确定性。本专利技术的一个目的是提供一种改进的断层分析系统。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供一种断层封闭性分析系统，包括数据输入装置，适于接收与断层处或接近断层的岩石地层的一个或多个物理参数有关的数据；分析装置，适于I.应用一个或多个算法以创建断层处或接近断层的岩石的几何和物理属性的模型，所述分析装置还包括用户输入端，该用户输入端允许用户改变一个或多个算法的输入参数；和II.创建几何和物理参数的一个或多个数据卷或模型；和断层面属性观察器，其具有断层的至少一个断层属性图和软件模块，适于询问数据卷以将来自数据卷的数据映射到所述图上来显示断层的封闭属性。优选地，所述系统还包括控制装置，用于修改输入数据以观察对断层属性图上所显示的断层的封闭属性的响应。优选地，所述FPPV还适于允许用户从多个数据卷中进行选择。对于断层面上给定的断层、已知的深度和落差变化，可以选择地层模型，并且所生成的每个数据卷被设计为用来捕获不同参数的一系列不确定性并且允许用户使用断层属性图询问这些不确定性。优选地，在⑶I上进行该选择。优选地，通过图形化地表示每个数据卷并且允许用户在图形表示之间移动来进行选择。优选地，在数据输入装置处接收的数据是井数据。 在数据输入装置处接收的数据包括一维井数据或二维平面数据。优选地，平面包括含有井数据的预定横向变化的数据，换句话说，一组一维井堆叠在一起。优选地，输入数据包括测井数据(well log data)，例如Vshale或Vclay。优选地，输入数据包括识别储层单元、顶部密封和圈闭几何形状的数据。优选地，应用第一算法以基于输入数据模拟地层变化。优选地，应用第二算法以基于输入井数据创建一个或多个伪井。优选地，所述系统还包括断层岩粘土混合计算。优选地，粘土混合计算包括断层泥比率(SGR)、下盘(FW)中的有效断层泥比率 (ESGR)和上盘(HW)中ESGR之中的一个或多个的组合。优选地，所述系统还包括粘土涂抹计算。优选地，其中第三算法计算封闭能力参数。优选地，通过使用与阈压、阈压函数、流体参数和输出统计相关的数据来计算封闭能力参数。优选地，通过应用预测函数作为粘土含量的函数来计算封闭能力参数，所述预测函数基于阈压中已知的变化。优选地，已知的值源自于岩石已经经历的物理条件的历史变化。优选地，历史数据涉及地史信息、岩石演化的分类、温度范围、断层作用期间的温度和压力历史。优选地，历史数据能够展示为粘土含量与阈压的函数关系的一系列曲线。优选地，通过计算用户定义的参数和已知的历史数据之间的匹配来计算封闭能力参数。优选地，图形化地展示匹配程度。优选地，条形图提供匹配程度的测量。优选地，用户能够选择非最佳匹配的历史数据。优选地，从封闭能力参数计算封闭能力值，以提供一系列结果。优选地，使用参数法，其中输入参数可以改变，并且对于参数的每一种组合计算封闭能力值。优选地，使用统计法。优选地，使用蒙特卡罗统计分析(Monte Carlo statistical analysis)。根据本专利技术第二方面，提供一种计算机程序，包括程序指令，所述程序指令用于实现根据本专利技术第一方面的系统。5根据本专利技术的第三方面，提供一种断层封闭性分析系统，包括数据输入装置，适于接收与断层处或接近断层的岩石地层的一个或多个物理参数有关的数据；分析装置，适于I.应用一个或多个算法以创建断层处或接近断层的岩石的几何和物理属性的模型，所述分析装置还包括用户输入端，该用户输入端允许用户改变一个或多个算法的输入参数；和II.创建几何和物理参数的一个或多个数据卷或模型；断层面属性观察器，其具有至少一个断层属性图和软件模块，适于询问数据卷以将来自数据卷的数据映射到所述图上来显示断层的封闭属性；和控制装置，用于响应图中所示的断层的封闭属性，修改对井的输入。附图说明本专利技术将在下面仅结合附图、通过实例进行描述，其中图1显示了根据本专利技术的系统的一般功能；图2是本专利技术一个实施例中用于输入井数据的⑶I ；图3a和图北是本专利技术一个实施例中当创建地层结构时使用的⑶I ；图如到图4d显示本专利技术一个实施例中当创建父/子井时使用的GUI ；图fe到图5d显示本专利技术一个实施例中当计算封闭能力参数时使用的GUI ；图6a到图6b显示本专利技术一个实施例中当计算封闭能力时使用的GUI ；图7显示当校准FPPV和PRISM数据卷时使用的GUI ；图和图8b显示本专利技术一个实施例中向断层面属性观察器输入的⑶I ；图9显示向FPPV输入的⑶I，其允许粘土含量、阈压函数和流体属性参数变化；图10显示允许属性过滤的⑶I ；图11显示封闭能力设置；图12显示图形形式的搜索路径；图13是本专利技术一个实施例中的⑶I，其显示了地层场景被选择的方式；图14是流程图，其显示了根据本专利技术的断层分析工具的一个实施例的操作；和图15是流程图，其显示了根据本专利技术的断层分析工具的第二实施例的操作。具体实施例方式图1显示了根据本专利技术的系统的概观1。提供了来自一个或多个井的输入数据3 ； 其可以包括诸如Vshale和Vclay的测井数据以及识别储层单元、顶部密封和圈闭的几何形状的数据。所述数据被处理5以创建数据文件，该数据文件建立地层场景并且计算具有定义的不确定性的断层岩属性。所述数据卷是展示关于深度、落差和地层变化的数据的棱柱。 通过改变输入变量并对该输入数据应用不同的数学和统计算法，可以创建多个数据卷。断层面属性观察器7提供了横穿断层几何形状的数据卷的物理绘图。换句话说， 使用实际断层的图谱，通过定义与断层物理位置一致的数据，来询问数据卷。图2显示了根据本专利技术的系统的图形用户界面(⑶I)。⑶I 9包括菜单11，菜单11向用户展示关于创建数据卷所需的编号为1 6的步骤的信息。通过沿页面顶部布置的选项卡13提供对GUI的不同页面的访问，以允许用户输入与每一个步骤有关的信息。所显示的本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种断层封闭性分析系统，包括：数据输入装置，适于接收与断层处或接近断层处的岩石地层的一个或多个物理参数有关的数据；分析装置，适于ＩＩＩ．应用一个或多个算法以创建断层处或接近断层处的岩石的几何和物理属性的模型，所述分析装置还包括用户输入端，该用户输入端允许用户改变一个或多个算法的输入参数；和ＩＶ．创建几何和物理参数的一个或多个数据卷或模型；以及断层面属性观察器（ＦＰＰＶ），具有断层的至少一个断层属性图和软件模块，适于询问数据卷以将来自数据卷的数据映射到所述图上来显示断层的封闭属性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·R·弗里曼，S·D·哈里斯，R·J·奈普，
申请(专利权)人：岩石形变研究有限公司，
类型：发明
国别省市：GB