[发明专利]三维垂直平分网格体中油气运移路径的生成方法及装置

说明书

本发明实施例提供一种三维垂直平分网格体中油气运移路径的生成方法及装置，该方法包括：建立三维PEBI网格体；采用有限体积法，模拟三维PEBI网格体中所有网格单元各面上油气的流出量和流入量；对三维PEBI网格体中的每个生烃网格单元，确定该生烃网格单元的重心节点和该生烃网格单元上油气流出量最大的面，油气流出量最大的面对应的方向为该生烃网格单元的路径方向，以当前生烃网格单元的重心节点为起点，按照当前生烃网格单元的路径方向连接当前生烃网格单元的重心节点和下一个生烃网格单元的重心节点，将各生烃网格单元的重心节点依次连接形成的连线确定为油气运移路径。该方案实现了基于三维PEBI网格体中油气运移路径的生成。

技术领域

本发明涉及油气勘探技术领域，特别涉及一种三维垂直平分网格体中油气运移路径的生成方法及装置。

背景技术

油气运移路径追踪是含油气系统及盆地分析模拟的重要技术，是油气运移过程三维动态显示的核心技术，是直接预测油气藏分布位置、定量模拟圈闭中油气聚集量的最关键的技术。该技术的应用对落实油资源潜力、寻找有利勘探开发区具有重要意义。

目前，油气运移路径追踪技术包括二维技术和三维技术两类。其中，二维技术主要用于剖面或平面油气运移追踪。最典型的二维技术为流线模拟技术，该技术基于浮力驱动，跟踪计算油气运移轨迹，实现了油气在非均匀介质中的充注动态过程模拟(油气运移聚集定量化模拟，乔永富等，地球科学——中国地质大学学报，2005,30(5):617-622；油气运聚定量模拟技术现状、问题及设想，石广仁，石油与天然气地质，2009,30(1):1-10)。三维技术比较复杂，路径追踪一般和网格类型、模拟算法是分不开的，如德国的PETROMOD软件，主要采用矩形网格(或角点网格)、有限元法和主要运移通道追踪技术(Fundamentals of basinmodeling and petroleum systems modeling.Hantschel T and Kauerauf A I,Berlin：Springer—Verlag,2009)；法国的TemisFlow软件，主要采用矩形网格、有限体积法和主要运移通道追踪技术；石广仁等，采用了基于PEBI网格的有限体积法模拟油气运移，但没有明确提出如何进行运移路径追踪的方法(三维三相达西流法及其在库车坳陷的应用，石广仁等，石油与天然气地质，2010,31(4):403-409)。郭秋麟等，提出三维侵入逾渗模型及油气主要运移路径的追踪方法(一种油气运移路径生成方法与装置，郭秋麟等，ZL201010219162.6，2012年授权；不整合面下缝洞岩体油气运聚模型，郭秋麟等，石油实验地质，2013,35(5):495-499)，但是，该油气主要运移路径的追踪方法是在角点网格体内。

发明内容

本发明实施例提供了一种三维垂直平分网格体中油气运移路径的生成方法，以解决现有技术中没有三维PEBI网格体中油气运移路径生成方法的技术问题。该方法包括：建立三维垂直平分PEBI网格体，所述三维PEBI网格体中X轴和Y轴方向形成的平面上为二维PEBI网格，在Z轴方向上为顺层网格；采用有限体积法，模拟所述三维PEBI网格体中所有网格单元各面上油气的流出量和流入量；通过以下步骤追踪所述三维PEBI网格体中每个生烃网格单元的油气运移路径：对所述三维PEBI网格体中的每个生烃网格单元，确定该生烃网格单元的重心节点和该生烃网格单元上油气流出量最大的面，油气流出量最大的面对应的方向为该生烃网格单元的路径方向，以当前生烃网格单元的重心节点为起点，按照当前生烃网格单元的路径方向连接当前生烃网格单元的重心节点和下一个生烃网格单元的重心节点，将各生烃网格单元的重心节点依次连接形成的连线确定为油气运移路径。

在一个实施例中，追踪所述三维PEBI网格体中每个生烃网格单元的油气运移路径，包括：在当前生烃网格单元为出水口网格单元、流出量为零的生烃网格单元或已经被追踪过的生烃网格单元时，停止对所述三维PEBI网格体中每个生烃网格单元的油气运移路径追踪。