[发明专利]页岩油气储层的小尺度非均匀地质建模方法及系统

说明书

公开了一种页岩油气储层的小尺度非均匀地质建模方法及系统。该方法可以包括：根据岩芯样品的分析结果，确定矿物类型及每个矿物类型的含量；根据矿物类型，确定单元类型与每个单元的尺度，进而建立每个矿物类型对应的小尺度模型；根据矿物类型的含量，获取转移概率矩阵；根据岩芯样品的分析结果，确定不同深度区间的单元类型与分布模式；根据单元类型与分布模式，确定单元类型的厚度，进而获得小尺度地质模型。本发明针对页岩油气储层三孔隙的微观复杂性，以及层状、纹层状构造特征，基于随机模拟的马尔科夫链方法，实现页岩储层的小尺度地质建模，精细刻画页岩储层的细粒沉积特征和三孔隙特征。

技术领域

本发明涉及油气勘探中地质建模技术领域，更具体地，涉及一种页岩油气储层的小尺度非均匀地质建模方法及系统。

背景技术

建立储层地质模型是油藏描述和储层表征最终成果的具体体现，也是当前油气储层地质学研究的核心内容与前缘。地下储层的非均质性是进行储层建模的一个不易克服的困难，近年来，国内外主要采用各种随机模拟方法模拟储层性质，如序贯指示模拟、序贯高斯模拟、指示主成分模拟、贝叶斯模型、布尔模拟、模拟退火、估计加误差模拟、迭代方法等等。随机建模的中心思想是通过“重现”储层性质的地质统计特征达到储层表征的目的，以随机函数为理论，通过一些随机算法产生可选的、等概率的、高精度的储层地质模型，模拟地质体某一属性分布，使其与已知的统计特征信息相同，从而达到模拟储层各参数值，这些方法描述储层的非均质性主要釆用变差函数或协方差函数。然而，基于地质统计学的变差函数模型不能较好地表征复杂空间的连续性，主要原因在于其不能整合地质类型的比例、互相转换的迁移趋势及平均长度等地质统计信息。而基于马尔科夫链的地质统计模型刚好与之相反，基于马尔科夫链模型的储层随机建模采用的是条件概率，亦即转移概率的概念。相对于变差函数来说，转移概率更容易做地质上的相关解释，该模型能够更准确地描述各种地质体的空间展布。刘振峰等人(2003，2005)开展了储层岩相空间分布的随机模拟，以Walther相律为依据，通过垂向不同岩相之间的转移计数矩阵估算侧向岩相的转移概率矩阵，取得较好的模拟结果。但是对于页岩储层，除了有不同类型的岩相，还有层和纹层的沉积特征和复杂的孔隙结构。因此，有必要开发一种页岩油气储层的小尺度非均匀地质建模方法及系统。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提出了一种页岩油气储层的小尺度非均匀地质建模方法及系统，其针对页岩油气储层三孔隙的微观复杂性，以及层状、纹层状构造特征，基于随机模拟的马尔科夫链方法，实现页岩储层的小尺度地质建模，精细刻画页岩储层的细粒沉积特征和三孔隙特征。

根据本发明的一方面，提出了一种页岩油气储层的小尺度非均匀地质建模方法。所述方法可以包括：根据岩芯样品的分析结果，确定矿物类型及每个矿物类型的含量；根据所述矿物类型，确定单元类型与每个单元的尺度，进而建立每个矿物类型对应的小尺度模型；根据所述矿物类型的含量，获取转移概率矩阵；根据所述岩芯样品的分析结果，确定不同深度区间的单元类型与分布模式；根据所述单元类型与所述分布模式，确定所述单元类型的厚度，进而获得小尺度地质模型。

优选地，若所述区间的单元类型为层，基于空间位置计算得到的该层的发生概率与底层发生概率，由层垒砌该区间的所述小尺度地质模型。

优选地，若所述区间的单元类型为纹层，基于空间位置计算得到的该纹层的发生概率与底层发生概率，由纹层垒砌该区间的所述小尺度地质模型。

优选地，所述发生概率为：