petrel沉积相建模技术及应用—以SDQ地区BXG组地层为例

petrel沉积相建模技术及应用—以SDQ地区BXG组地层为例

张传梁

中国石化胜利油田分公司物探研究院  山东东营 257000

摘  要：SDQ地区BXG组发育辫状河三角洲-滨浅湖相沉积体系，储层有利砂体主要发育在辫状河三角洲前缘水下分流河道中。本次研究综合利用多种地质资料，将BXG组辫状河三角洲前缘亚相划分为水下分流河道，河漫滩，分流间湾三个沉积微相，通过建立构造模型，变差函数分析等前期准备给工作，采用petrel随机建模方法对辫状河三角洲前缘亚相中的各沉积微相和滨浅湖亚相进行三维沉积相地质模拟。从模拟结果中可以看出辫状河三角洲分流河道砂体主要分布在工区南部地区，建模结果符合地质客观规律，提高了储层预测精度，为后期勘探布井提供新思路。

关键词：SDQ地区；水下分流河道；随机建模；沉积相模型；储层预测

1区域地质概况

SDQ地区位于KCSQD中段，BXG组地层新生代地层全区发育，厚度均一，约50m。据岩性特征分为两段，下段砂体普遍发育，以细-粉砂岩为主，部分井发育含砾中粗砂岩，上段以泥岩为主，局部发育砂岩。工区QG2井BXG组测试得3.5m3海相原油，展示该地区BXG组碎屑岩储层具有良好的勘探潜力，具备岩性圈闭条件，但物源体系多，砂体纵横向变化较快，沉积相控制储层发育，常规储层预测方法如地层倾角属性、厚度图等方法存在一定风险，因此本次研究将利用petrel软件对工区BXG组进行沉积相建模，对储层有利砂体从空间、平面、剖面三种方式进行预测，为同类油藏储层预测提供思路。

工区BXG组发育辫状河三角洲-滨浅湖相沉积体系，为辫状河三角洲前缘亚相和滨浅湖亚相。辫状河三角洲前缘亚相可进一步划分为水下分流河道，河漫滩，分流间湾三个沉积微相，滨浅湖亚相本次不做划分。依据井上试油结果，储层有利砂体主要发育在水下分流河道沉积微相中，本次研究将以此为依据建立三维地质模型，探索有利砂体展布情况。

2 petrel沉积相建模

2.1构建三维构造模型

本次建模工区面积范围为637km2，工区范围内已钻井10口。已有解释完成的目的层位T32，T33代表巴西盖组顶和底。给定工区研究范围划定时间域三维构造边界，插入层位信息，结合目的层段厚度纵向上将BXG组划分为50个小层，平面上划分为长100 m、宽100 m，形成共计1517160个网格单元的三维网格模型。三维构造模型定型后，便可为将沉积相信息插入到模型中去。

2.3 建立沉积相模型

将工区内10口井BXG组沉积相信息以production log的格式插入到petrel工区内，建立离散颜色模板，方便区分各个沉积相。本次建模划分了四种数据类型：水下分流河道（黄色）、河漫滩（绿色）、分流河道间湾（灰色）、滨浅湖（蓝色）。使用Well log upscaling工具对沉积相数据粗化，得到井上沉积相模型，即将岩相数据赋给研究区构造地质体网格中，使工区网格附有沉积相属性。提取沉积相相关敏感属性，使用Geometrical modeling工具将属性体采集到构造模型中，可作为沉积相插值的趋势体。本次采用RMS振幅属性体，与井上沉积相的匹配情况较好[1-2]。

建立沉积相模型前，还需要变差函数能够反映出空间变异程度随距离变化的特征，包括平面变差函数和纵向变差函数，平面变差函数表征的是砂体的横向展布范围，可以通过反应砂体物性分布特征的地震属性、区域沉积图或者厚度图获得长度和宽度的变程参数；而纵向变差函数主要影响研究目标的垂向厚度大小，可以根据测井解释结果分析在砂体厚度范围内的纵向变程参数[3-4]。依据对井上沉积相信息的统计结果，选择不同方向的搜索圆锥进行统计分析，找到距离最长的方向作为变差函数的主变程方向，距离最短的方向作为变差函数的次变程方向，其中主变程方向往往反映模型信息变化最慢的方向[5]。也可以通过地震属性反映平面变差函数，对BXG组地层提取振幅属性，转换成点后计算平面变差函数图及主次变程方向上的变差函数。本次基于井上的和属性计算得到的平面变差函数结果相同，BXG组地层主变程方向为-61°，次变程方向为29°。从变差函数上看，平面上的主变程为8000m，次变程为6000m。

在沉积相建模模块中，选用序贯高斯模拟方法，填写主次变程与方向，选取粗化后的井上沉积相模型，插入振幅属性体作为插值趋势，建立三维沉积相模型。由于本次采用随机建模的方法，每次建模结果虽然大体相同，但细节处略有差异，因此本次共建立了30个模型，平均化处理后得到最终的建模结果（图1）。

图1 SDQ地区BXG组三维沉积相模型

3建模结果展示

从模型中可以看出，SDQ地区BXG组辫状河三角洲前缘砂体主要分布在工区南部，东西部各发育一套前缘砂体。纵向上取模型的第1层，第7层，第10层观察沉积相平面分布规律，可以看出模型由底至顶砂体面积逐渐增大，分流河道砂体向湖体进积，纵向上BXG组顶部砂体更为发育，砂体分布面积较广（图2）。

图2 SDQ地区BXG组三维沉积相模型第10层，第7层，第1层平面展布图

结束论：

（1）本次研究基于petrel软件对SDQ地区BXG组进行三维沉积相建模，通过建立构造模型，变差函数分析，井上沉积相粗化，植入三维地震属性趋势体的步骤，通过随机建模方式来进行三维地质模拟，模拟结果符合客观规律，能够满足地质研究需要。

（3）结合沉积相模型可以看出，辫状河三角洲前缘水下分流河道砂体主要分布在工区南部，由底至顶砂体分布面积逐渐增大，分流河道砂体逐渐向湖体进积，顶部沉积一层分布面积较广的砂体。

参考文献：

[1]彭城，杨显斌. 浅谈地震约束储层地质建模技术[J]. 城市地理，2015(10)：67-68.

[2]刘文岭. 地震约束储层地质建模技术[J]. 石油学报，2008，29(1)：64-68.

[3]霍春亮，古莉，赵春明，等. 基于地震、测井和地质综合一体化的储层精细建模[J]. 石油学报，2007，28(6)：66-71.

[4]王家华，刘倩. 储层建模中对变差函数分析的几点认识[J]. 石油化工应用，2011，30(1)：5-7.

[5]慎国强，孟宪军，王玉梅，等. 随机地震反演方法及其在埕北35井区的应用[J]. 石油地球物理勘探，2004，39(1)：75-81.