您的位置:主页 > 成功案例 > 斯伦贝谢软件使用技巧 > Petrel操作技巧 >

成功案例

Petrel操作技巧>>

260.Petrel 2019 Exploration Geology模块介绍

Petrel Exploration Geology隶属于Petrel勘探部分的核心模块。整合了盆地模拟、地质建模、数值模拟以及目标评价技术开展基于同一地质模型的从区带到目标的继承性研究,这也是斯伦贝谢技术Petrel平台发展的主要趋势。Exploration Geology 模块包含勘探地质模块与决策支持两部分。勘探地质模块具有1D和3D含油气系统模拟、2D含油气系统模拟成果的动态展示以及2D模型同PetroMod的数据链接、含油气系统快速评价、勘探风险量化分析和多圈闭优选排队等特色功能。决策支持包含目标评价资源量计算以及与GeoX无缝链接等功能。其中全3D模拟技术需要借助PetroMod 3D Core作为后台模拟器来实现,关键技术参数与PetroMod保持一致,输入数据和模拟结果可在二者间同步保存。目标评价资源量计算则可与GeoX无缝连接,评价参数与结果可以直接导入至GeoX中,实现了Petrel- PetroMod- GeoX从数据、模型、工作流的无缝对接。基于Exploration Geology模块,地质家可以完全在Petrel平台下,实现从构造解释、建模、到含油气系统区带评价以及目标评价等勘探地质一体化工作流,彻底解决整个勘探阶段数据流向与数据孤岛问题,形成数据闭环。

图1 勘探地质模块界面

图2 决策支持模块界面

模块功能详细描述

• 一维综合模块组合包

Petrel Exploration Geology 1D Core适用于一维热史、成熟度、油气生成和压力历史模拟,可以进行快速 1D 分析、对三维模型进行校准、针对所关心的油气井和单个有限元的一维结果展示 ,各种复杂图件以及多图叠合的展示方式(图3),帮助地质人员进行单井综合分析。

图3 Petrel Exploration Geology 1D model 模拟结果综合展示

Petrel Exploration Geology 1D model模拟的结果如孔隙度、镜质体反射率等可以与实测的数据在Petrel Well Section Window下进行标定刻度(图4)。该结果可以与单井评价与联井对比结合起来,帮助地质人员进行单井联井综合评价。

图4 Petrel Exploration Geology 1D model 模拟结果综合展示

Petrel Exploration Geology 1D model 可单独使用或用作和Petrel Exploration Geology 3D model协调使用。1D model中所使用的地层序列、岩性模板、边界条件同时也可以直接为Petrel 3D model所使用。比如1D模拟中经过矫正后的热流趋势(图5)可直接被 3D 模型所使用,快速获得比较好的模拟结果。此外,模拟的算法在1D和3D也是保持一致,确保模拟结果的一致性。

图5 Petrel Exploration Geology 1D model 边界条件热流趋势图

通过Workflow功能还可以实现智能化批量1D含油气系统模拟(图6)。对于单口井不同边界条件或者多口井的1D模型,利用Workflow功能可以快速批量化模拟,这将大大提升单井多情景测试以及多井含油气系统评价的工作效率。

图6 Petrel Exploration Geology 1D model Workflow工作流

同时,在Petrel中已有的单井井轨迹、井分层、井曲线以及标定数据均可以一键导入至PetroMod中,实现Petrel- PetroMod单井数据互通(图7),避免了在PetroMod单井数据包括标定数据的重复输入,大大提供了工作效率。

图7 从Petrel 到PetroMod单井输入互通

• 二维综合模块组合包

Petrel Exploration Geology 2D Core包含了从Petrel中二维地震解释到PetroMod中二维含油气系统模型创建以及最终在Petrel中2D model的查看模拟结果的工作流。

目前二维含油气系统模拟的输入数据如断层与层位通常是在主流解释软件如Petrel、Geoframe、LandMark或者Kindom SMT上进行的。一般的步骤是先解释骨架2D剖面上的断层和层位,然后进行时间深度转换将时间域解释结果转换为深度域结果。最后将深度域断层和层位数据以合适的格式输出,导入至Petromod软件。或者直接导入地质剖面图片至PetroMod中进行位置定位,最后数字化断层和层位建立2D模型。数据导入的方法操作步骤繁琐,同时容易出现常见的数据交互不兼容等问题。该方法只利用了骨架剖面中的构造信息,很少利用信息量更大的地震数据。因此往往难以考虑横向上地层的非均质性,其应用的范围往往比较局限,难以进行更加精细的2D含油气系统模拟。而图片数字化的方法则需要人为手动定位与解释,极为繁琐。

针对该问题,Petrel Exploration Geology 2D model模块在2018年增加了一种新的二维含油气系统建模方法,即从Petrel中二维地震解释到PetroMod中二维含油气系统模型创建以及最终在Petrel中2D model的查看的工作流(图8)。从Petrel导入至PetroMod的数据包括断层与层位数据,其它Polygon数据以及地震高清图片。

该工作流通过Petrel中二维解释一键导入PetroMod建立二维含油气系统模型,大大减少了数据整理编辑的工作,避免了不同软件中数据格式冲突的问题,同时利用了二维地震中的地质信息。不仅提升了建模的工作效率,增加了模型的模拟精度,还加强了结果的显示效果。

图8 Petrel Exploration Geology 2D模型快速建立浏览工作流

PetroMod中二维含油气系统模型模拟结果在Petrel中动态展示。在PetroMod中模拟完的2D模型,在Petrel中可以直接显示其现今或者地质历史时期的模拟结果(图9)。

图9 PetroMod 2D模拟结果在Petrel中显示

• 三维综合模块组合包

Petrel Exploration Geology 3D Core支持在Petrel中直接创建3D含油气系统模型,链接PetroMod并调用其模拟器直接模拟或者将Petrel中3D含油气系统模型一键导入至PetroMod(图10)并进行模拟,其结果返回至Petrel中进行浏览查看。

图10 Petrel 3D含油气系统模型一键导入PetroMod

同时,Petrel2018版本支持PetroMod 3D模型直接输入至Petrel中(图11),这样完整实现了Petrel- PetroMod 3D模型以及模拟结果的交互使用。

图11 PetroMod数据一键导入Petrel

Petrel Exploration Geology 3D Core能够在一个平台中实现构造解释、三维构造建模、三维岩相等属性建模、含油气系统模型构建、结果标定以及动态展示模拟结果等一体化工作流(图12)。该工作流既吸纳了Petrel数据处理、地震反演、精细建模的长处,又利用了PetroMod完备的数值模拟功能,从而实现了数据在地震解释、构造模型、属性模型、含油气系统模型中的无缝对接。打破学科之间的禁锢,建立起标准化不断更新迭代的数据库和模型库。

图12 Petrel Exploration Geology 3D一体化工作流

Petrel Exploration Geology 3D Core允许利用Petrel QI模块中的反演数据或者弹性参数模型建立高精度三维岩性模型,同时也支持建立三维断面属性模型如断层SGR模型,应用于三维精细含油气系统模拟(图13)。一旦Petrel的岩性模型与断层属性模型更新,可以快速便捷的更新含油气系统模型。

图13 Petrel Exploration Geology 三维精细模型

Petrel Exploration Geology 3D Core允许利用Petrel中GPM沉积过程模拟模块的成果进一步细化某个特定地质时期岩相变化过程。将GPM模拟的三维精细岩性模型转换为Petrel含油气系统中岩性模型,并进一步细分layers,应用于三维沉积过程演化研究以及三维高精度含油气系统模拟(图14)。

图14 应用GPM技术前后的三维精细模型对比

与PetroMod 3D Core一样,Petrel Exploration Geology 3D Core也支持三维模拟结果抽提1D与2D模型。

• 三维TecLink构造恢复组合包

Petrel2018版本新增3D TecLink模块,该模块应用于复杂构造环境,如盐/泥底辟构造、复杂拉张与大型逆冲推覆构造环境进行从生烃、排烃、运移、聚集的含油气系统模拟。在Petrel Exploration Geology中,3D TecLink工作流程包括:

1. 划分Block,并给每一个Block创建Surfaces;

2. 在每个Block中创建Simple Grid;

3. 创建TeckLink 3D模型,包括岩相、地层序列、Block顺序定义断层模型建立等;

4. Assign Simple Grid至每个Block;

5. 各不同地质时期1-4步骤重复操作;

图15 各地质时期3D TecLink模型建立

与Petrel 勘探地质中常规3D含油气系统模型一样,TecLink 3D模型可以直接一键导入至PetroMod中。相比较在PetroMod建立3D TecLink模型极为繁琐的工作流程,Petrel 3D TecLink的建立更为稳定、快捷高效。

图16 Petrel中3D TecLink模型一键导入PetroMod

通过Workflow功能还可以实现智能化批量创建多个Block中的Simple Grid(图17),尤其针对逆冲断层极为发育的地区(Block数量多),利用Workflow功能可以快速批量化处理,这将大大降低Block设置的工作量,提升效率。

图17 Workflow快速批量建立每个Block中Simple Grid

• PSQL含油气系统快速评价

PSQL应用于勘探资料比较少的情况下进行含油气系统快速评价,评估某区域烃源岩生烃潜力、储层质量、盖层封闭能力以及预测潜在油气聚集单元和油气运移路径等。该成果可以有效应用于勘探阶段战略选区、新项目评价等领域。

在PSQL中生烃阶段主要考虑主生烃洼陷/凹陷范围、成熟度、生烃组分、转化率以及生烃强度等问题。储层则考虑岩性横向分布、孔隙度的分布大小以及储层质量的控制因素。盖层则考虑其封闭能力大小,包括盖层厚度、岩性分布、毛细管压力以及当前压力状态下能够封闭最大的油柱/气住高度。充注油气聚集则考虑潜在的油气聚集单元与运移路径,以及每个油/气藏相关参数。快速评价的流程包括烃源岩评价、储层评价、盖层评价以及充注综合评价4部分(图18)。

1. 烃源岩评价,基本输入数据包括烃源岩顶低界面构造图、地质时代、水深/地表高程数据以及相关地球化学参数和边界条件。模拟结果包括烃源岩成熟度、油气转换率以及生油/生气强度平面分布图。

2. 储层评价,基本输入数据包括储层顶低界面构造图、储层平面岩相分布图。模拟结果为储层孔隙度平面分布图。

3. 盖层评价,基本输入数据包括盖层顶低界面构造图、盖层平面岩相分布图。模拟结果为盖层毛细管压力平面分布图、最大封闭油柱/气柱高度平面分布图。

4. 充注综合分析,综合烃源岩、储层以及盖层评价结果最终模拟出油气有效聚集单元、运聚单元、油气运移路径、溢出点分布等结果。

图18 Petrel PSQL快速评价相关成果图

PSQL快速评价工具可以与Petrel中平面成图以及岩相模型链接起来。PSQL快速评价是基本Surface数据,可直接应用Petrel中已有的Surface数据。储层与盖层的岩性图可以在Petrel直接编辑或者应用已有的岩相模型数据,并利用已有的井数据修正原始的压实曲线,获得更为可靠的储层孔隙度数据与盖层毛细管压力数据。同时也可以直接应用地球物理方法所预测的孔隙度数据以及烃源岩TOC/HI数据,实现数据、方法、工作流在不同学科中的互动,彼此相互校验获得更合理准确的模拟结果。

通过Workflow功能还可以实现智能化进行含油气系统快速评价(图19),尤其是针对多套烃源岩/储层/盖层评价或者是单一源岩/储层/盖层不同参数设置的条件。譬如利用Workflow可以批量化生成不同参数条件下烃源岩评价结果,进一步进行分析哪种结果更为合理。

图19 Workflow 批量化进行多储层评价

• PCM勘探风险量化分析

勘探风险量化分析是在含油气系统模拟基础上优选出影响区带或者目标成功的关键参数,并进行优化组合。通过本地化评价标准将各因素归一化处理以及逻辑计算,形成区带(Regional)和目标(Local)级别综合成功率平面图。区带成功率是指整个Play级别勘探成功的概率,目标成功率是是指考虑整个Play成功的前提上目标的成功率。该模块主要关注优选的各地质要素如何影响最终的油气聚集、各地质要素在进行归一化时如何参考本地化评价标准设定门槛值。

1. 优选风险地质要素

含油气系统模拟可以优选出生、储、盖、圈、运、保等大项中影响最终油气聚集的子要素如烃源岩成熟度、TOC、储层孔隙度、盖层厚度、毛细管压力等地质参数。

图20 烃源岩成熟度参数优选

2. 参数优化组合与归一化设置

所有地质参数优选完毕以后,需要进一步进行优化组合,明确各要素之间的关系。

图21 烃源岩成熟度参数优选

总之,勘探风险量化分析模块定性的总结优选出各地质风险因素,并定量化表征了各地质要素对油气聚集的影响程度,为后期目标评估过程中风险打分提供必要的地质依据以及定量化的指标参数。同样,通过Workflow`可以实现勘探风险量化的批量化处理(图22),有效的提高工作效率。

图22 Workflow批量化进行勘探风险定量分析

• 决策支持系统下区带- 目标评价与优选

决策支持系统中的区带与目标评价是Petrel 2018版本新增加的功能。该模块以前期目标预测所获得的圈闭为对象,充分考虑风险量化分析所获得区带级和目标级各地质要素的成功率,建立起目标的地质风险模型(图23)。同时,提取各目标圈闭的地质参数,考虑各参数之间的相关性,通过体积法计算地质风险条件下的目标资源量,指导勘探风险决策,真正实现了从目标预测-目标评价-目标优选的一体化工作流程(图24)。

图23 Petrel勘探决策系统地质风险模型建立

图24 勘探地质一体化目标预测- 目标评价- 目标优选工作流

勘探地质背景一下从目标预测到目标优选真正实现了勘探阶段工作流程一体化、数据流向可视化、操作手段智能化。可以搭建标准化的企业级数据库、知识库以及模型库,实时追溯更新,提高评价效率,快速反应决策。

相关模块

• Petrel Exploration Geology模块

• Petrel GPM模块

地址:北京市朝阳区酒仙桥路14号兆维华灯大厦

邮编:100015 传真:010-64309502

Copyright © 2002-2020 斯伦贝谢科技服务(北京)有限公司  京ICP备 06043577 号

技术支持:北京天润飞华科技有限公司