petrel建模步骤.doc

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主要模块介绍 一、 数据准备 本实例中的数据整理如下： wellhead井位坐标文件 jinghao X Y kb topdepth bottomdepth X21-23 3973816 36471426 1433.08 2150 2195 X21-24 3974070 36471629 1433.08 2156.1 2193.1 X21-25 3974257 36471849 1433.08 2154.4 2190.4 X21-26 3974480 36472096 1436.5 2154.8 2189.8 X22-19 3972535 36470516 1407.56 2120.3 2152.3 X22-20 3972803 36470795 1417.46 2139.1 2165.1 X22-21 3973010 36471040 1379.7 2102.6 2135.6 welltop分层文件 X Y hb wellpoint surface jinghao 3973816 36471426 -716.92 Horizon c811 X21-23 3973816 36471426 -724.92 Horizon c8121 X21-23 3973816 36471426 -735.92 Horizon c8122 X21-23 3973816 36471426 -755.92 Horizon c813 X21-23 3973816 36471426 -761.92 Horizon c821 X21-23 3974070 36471629 -723.02 Horizon c811 X21-24 3974070 36471629 -731.02 Horizon c8121 X21-24 3974070 36471629 -742.02 Horizon c8122 X21-24 3974070 36471629 -754.02 Horizon c813 X21-24 3974070 36471629 -760.02 Horizon c821 X21-24 测井文件准备 DEPTH PERM_K POR_K SW_K VSH_K NTG 2140.125 0.0059 0 1 0 0 2140.25 0.0059 0 1 0 1 2140.375 0.0059 0 1 0 0 2140.5 0.0059 0 0 1 0 二、 数据输入 1 输入WellHeader（井位坐标文件） 右键点击输入Well Header: 文件类型里选：well heads(*.*) 2 输入Well Tops（分层文件）: 右键点击Well Tops文件夹并选择Import (on Selection)； 文件类型里选：Petrel Well Tops (ASCII) 3 输入输入Well Logs 右键点击Wells文件夹，选择Import (on Selection)； 文件类型：well logs(ASCII) input Data logs specify logs to be load 加载per,perm,sw vash,ntg 等数据。 设置template settings  -9999 全选 左击OK 然后下图设置 左击OK For All 。 在流程窗口左键双击 出现下图，在窗口中输入建模名称 点apply,再点cancel 三、Pillar Gridding 建一个网格边界（工区范围） 边界标定了3D网格的侧向延伸。仅在边界内形成3D网格，因此在边界外不会进行储量计算，也不存在构造层面和属性单元。可用创建边界工具，在2D窗口中创建一个边界。同时再这里设置最终模型的横向网格大小。 步骤： 左击下拉菜单中的 并把资源管理器中的wells打勾 出现建模的2D图形： 把pillar gridding 单击点亮： 左击在2D里浏览全图，出现下图： 左击，然后用鼠标左键画边界： 边界将要封闭前双击左键，就封闭了. 然后左键双击 左击apply，出现下图 左击是（Y）。Pillar网格化的过程就是一个空间结构生成的过程。在I、J方向上定义网格单元的大小。生成的骨架网格（也叫作pillar网格）定义出了空间结构。创建出的骨架网格不代表任何表面，而是代表了pillar顶部、中部和底部的位置。在下一个进程中（创建地层层面）地层层面会被插入（make horizon），并连接到pillar上，Z方向上的网格单元也将被定义。Pillar网格化进程完成后，首先会生成一个3D GRID网格。网格化的目的就是要创建均匀分布的矩形网格单元。 对生成的网格结果感觉满意后，点击OK以开始构建顶部和底部的骨架网格。在弹出窗口（询问是否将开始构建顶部和底部骨架网格）中点击"Yes"。 四、Make Horizon 在3D骨架网格中加入层面 左键双击： 窗口中出现下图： 左击5次，建立5个层面。 出现下图： 左击1,然后依次左击2 、3 ，4把层面加上去。 1 4 3 2 出现下图。并把光滑窗口数字0改为2。 双击 窗口中出现下图： 直接左击。再cancel. 五、Laying 细分层仅仅是网格精细化的过程，不是所有输入资料都用在了这个进程中。用户可通过设置单元的厚度、单元的个数或用比例数，来定义网格垂向的分辨率。给定单元厚度时，zone的划分既可以跟随顶部也可以按底部。小层本应该根据将要建立的属性模型来定义。通常，小层的厚度应该是模拟的最薄相的厚度。但是，有很重要的一点应当记住，小层厚度减少时，单元数目会增加，所以不应该插入太多的细节。 步骤： 下面创建细分层：左键双击 出现下图: 把分层数改成如下图，两个主力层各分成10个小层。 左击apply,再cancel. 六、建立几何建模 几何属性是通过先前定义好的方法，如网格高度（Cell Height）、总体积（Bulk Volume）、创建出的3D属性。每个网格都将赋予一个与所选方法相对应的数值。在进行储量计算和岩石物理属性间的数学运算（如生成含水饱和度属性）时可能会用到。几何属性建模进程允许用户建立几何属性模型，另外还可进行简单的建模操作，如接触面之上的计算，它是计算用户定义的接触面之上的网格单元的高度。 选择“单元体积”方法； 用总体积作为属性模板，然后点击应用即可生成； 左键双击 出现下图， 左击apply,再左击cancel. 打开input资源管理器（出现下图）对右击 出现下图：左击 设置如下图：把Vsh测井曲线处理成离散的值0（代表砂岩段）和1（代表泥质段） 七、离散化测井曲线 离散化进程就是给井曲线穿过的网格单元赋值。因为每个网格单元仅能得到一个值，那就要求测井曲线要均匀分布，即离散化。其目的就是要在属性建模时能把井的信息作为输入，即控制井间的属性分布。有一点要明确，离散化之后得到的网格单元将作为属性的一部分，而不是独立出的一项。沿井轨迹的网格单元内分布的值与整个3D离散化之后得到的属性分布是一致的。 左键双击 定义离散化设置。算法选平均法，以线数据处理测井曲线，使用Neighbor cell方法。. 注意：*对Vshale设置成如下方式，然后左击 *对于连续数据Perm离散化时应该选用Hamonic方法，其它设置完后左击 *每次设置完一道测线参数并Apply后，都要把点上，以免被冲掉（那就白做了）。 *对于por,sw,ntg选用的方法一样，都用Arithmetic 八、对Vsh数据分析 数据分析的结果可以直接被相建模和属性建模的模块调用，数据分析分为两类：对离散数据的分析和连续数据的分析。 VSH离散数据的分析: 1.打开分析窗口,界面如下: 2.选择分析的对象,是经过离散化的井点,还是未离散化的测井曲线,或整个模型（默认）. 3.是否使用滤波功能，很少使用（默认不用）。 4.左击标签,进行相应的分析： 选中vsh[U]的Zone 1依次左击1 、2 、3 、4 2 4 1 3 5、Vsh变差函数的分析 对Vshale的4个层（zone1,zone2,zone3,zone4）分别进行变差函数的分析： 以zone1层的泥shale为例,其它2、3、4层的操作相同 左击标签,进行相应的变差分析： 出现下图： 首先设置主方向的分析参数,包括带宽,搜索半径,步长等,然后再设置次方向和垂向上的参数,这些参数的设置需要用户对本地区数据的大概了解的基础上,否则分析的结果的可信度大大降低.在该例中的分析参数和结果如下图.在分析变差之前,首先大概了解数据的分布情况,然后再调整这些分析参数,这样才能达到比较好的分析效果。 1） 先把Major Direction （主方向值）左击，（出现下图）然后设置其它参数，手动调参完毕后左击Apply, 手动调整下图的1和2的幅度，使得蓝线尽量与小黑点重合，调好后块金值Nugget设为0。 1 2 注意：Major range 值比Minor range 值一般要大些。Type值均设置成spherical ，No lags 一般根据经验设置，,本例设为30 ,这样条柱较多，容易调参。 2） Major Direction 手动调参完毕后，再左击次方向（出现下图）,开始手动调参，调完后，左击Apply 3） Major Direction调参完毕后，左击Vertical Direction （出现下图）垂向厚度一般小于10米，但有时主力层厚要超过10米。 块金值Nugget设为0 至此，Vshalede的Zone 1层的泥质操作完毕。然后是Zone 1层的砂层是同样操作。 本例中调好的图形如下： 主方向调试如下： 次方向调试如下： 垂向调试如下： 然后调试Vsh[U]的Zone 2 ,zone 3,zone 4 ，重复前面操作过程，4个层都依次变差分析完成后，对Vsh的数据分析结束。 九、相建模 Petrel中有几种方法可以用来生成相模型：在这里常使用序贯指示模拟法的相模型随机计算（随机建模）。用序贯指示模拟法(SIS)，建立一个基本的相模型的进程 1、双击下的。 2、打开相建模流程 3、选择Use existing property,属性选择 4、选择Zone settings，选择Zone 1 (顶层) ，左击，把打勾，并设为2，并把Leave Zone Unchanged 按钮按下。 选中zone1 打勾 以zone1层为例： 5 、选择zone 1。取消选择Leave Zone Unchanged按钮以改变设置并选择序贯指示模拟方法。 6、左击1、2、3、4、各一次，并左击5、两次、出现下图： 4 5 3 2 1 左击Apply运行，然后依次对zone 2,zone 3,zone 4 层做和上述相同步骤。（本例做出的2、3、4层图形如下） zone 2层相建模如下： zone 3层相建模如下： zone 4层相建模如下： 这样相模型就做完了。 十、对连续数据进行分析： 双击流程图中的 出现下图： 分别对perm,por,sw等连续数据进行如下操作： 1 用鼠标选中中的Perm，对Perm进行操作。 ３ 2 操作：分别对此窗口中的、、左击，然后依次点击加入到右侧窗口。出现下图： 先用鼠标选中 （反白）进行如下操作：依次左击1、2、3、4、5、6、7 4 3 7 2 5 6 1 对不做任何操作（图形如下） 再用鼠标选中 （反白）进行如下操作：依次左击1、2、3、4、5、6 6 3 4 2 5 1 再用鼠标左击Variograms,出现下图：进行perm变差函数的分析：Perm的主方向调变程图如下（前面已经对Vsh进行了分析，perm变差分析与Vsh变差分析的步骤相似），分别调好主方向，次方向，和垂向的变差。（下面选主方向变差图，次方向和垂向省略） 再选中perm zone1的砂体如下图进行操作（步骤重复以上）： 解释1.选择分析对象,是经过离散化的井点,还是未离散化的测井曲线,或整个模型（默认即可） 2.是否使用滤波功能;是否用相约束（打勾） 3.分别按以下2个标签,进行相应的分析 4.打开每个标签后,按键,刷新显示 5.在进行transformation分析时,可以能够多种数据的处理,包括,输入截断，对数变换,正态分布变换等。 6.例如要进行输入截断和正态分布转换,处理的对话框如下: 十一、属性建模 在建立油藏模型时，PETREL提供了确定性模拟和随机模拟两种算法：输入数据为粗化的井模型和趋势数据以及各种设置参数。 当建立属性模型时，所有的网格都赋于数值. 井数据和趋势数据分布在3D 网格中.在建立模型之前, 用户必须进行详细的数据分析,定义变差函数。 随机性建模 Petrel 可以根据序贯高斯模拟建立随机岩石物理模型. 这是用于产生多变量高斯域实现的直接算法。该算法可以产生局部变量. 意思是如果基于相同的输入定义100 个实现(使用不同的种子点)，可以得到100个不同的结果，他们都能和输入相匹配，但既然通过分布来输入，每个网格的数值的值会根据这个分布赋值. 如果运行50-100个实现，各模型之间的差别反映了模型的不确定性. 步骤： 分别对perm,por,sw ,ntg等属性进行如下操作。 双击流程图里。 选中perm，设置如下：左击1 、2 、3 3 2 1 然后如下设置：左击1、2、3、4、5、6 1 6 4 3 5 2 perm的zone 1的泥质做完，然后做perm的zone1的砂体如下：然后如下设置：左击1、2、3、4 4 3 2 1 依次对zone 2、 zone 3、zone4操作（ 与zone1层操作一致）。 por,sw属性建模与Perm 的操作一致。（选几幅图如下） Ntg的属性建模如下： 注意：对于Ntg离散数据由于没有进行变程分析，所以对其操作如下： 如下图所设置：选中Ntg，四个层同时做 ，Facies先选泥质，左击进行变差设置，块金值设为0，变差类型设为Spherical,主、次轴、垂向和物源方向设置如右表所示：设置完毕后，左击Apply Facies再选砂体操作如下： 至此，属性建模完毕。 十二、网格粗化及属性粗化的操作 为了防止粗化后的网格不符合数模要求，在做此步骤之前最好copy 3d 如下图：左击1，再左击2（复制） 2 1 左击（粘贴） 出现下图： 左击1、2 3，再双击3，出现下图，设置4、5（网格粗化：本例粗化为80*80网格），左击6 Apply 6 4 5 2 3 1 左击，出现下图： 左击，出现下图： 左击1、、2、3 出现下图： 2 1 3 该步骤需要粗化垂向网格数，将图中3，10，10，2改为原始分层数，也可不改（因数模人员要求而定） 本例分层数据改成下图： 左击,再左击，出现下图，左击 在如下的流程图里，双击 出现下图： 左击，再 粗化属性模型 步骤： 双击 出现下图：这里需要粗化的数模属性体：perm、por、sw、ntg，分别选中perm、por、sw、ntg，下面四幅图如下所示： perm的方法选用Harmonic方法，而por、sw、ntg均选用Arithmetic perm的粗化如下： por的粗化如下： sw的粗化如下： Ntg的粗化： 十三、储量计算 储量计算是常用模块之一。可以精确计算每个层位，每个断块的储量， 在油水界面的定义(Make Contact)中形成的油水界面作为储量计算的输入，储量计算的设置直接明了，但还须用户尽心法仔细检查所有标签。 所有的设置参数可以在Volume Calculation 窗口中进行设置，用户须定义输出的格式以产生3D 属性,报告,分布函数) ，以及使用哪些输入数据。 用户定义的报告将在运行后产生，报告中将详细列出每个层位、每个断块或每个相的储量，用户也可以生成体积密度分布图(典型的是 HCPV 图或STOIIP 图). （一）、计算油水界面上的总储量 要计算模型的储量，首先激活正确的模型 步骤: 1、左击 2、双击储量计算流程打开对话框： 3、 定义一般设置： a 打开要产生的属性以及定义报告中包括哪些参数。 b 净毛比和孔隙度标签，如果没有N/G 属性，使用常数值（经验定）. C 体积系数BO (无单位) 和气油比RS （单位m3/m3） BO和RS的设置要查报告得出，（本例西峰白马中区数值分别为1.313和78.4） D 油水界面标签 本例由于没有提供油水界面，所以如下设置： 如果有油水界面值，比如-745.8，则可进行如下操作 加入油水界面：在资源管理器中左击，出现下图： 在流程图中把下拉菜单打开，双击，出现下图： 选中，左击移除（因为本例没有油气接触）， 出现下图： 在空格处输入油水界面（查看报告得出，或从地质那里搜集），比如输入-745.8 左击，再 可在资源管理器中看到新添了个文件夹： 在算储量时，在下图中可进行如下操作，把油水界面加上去： 依次左击1、2 即可加上。 2 1 出现下图：左击 ，完毕，进行其它选相的设置。 E 计算所用的列表公式:2个图表公式 F 气体属性设置： G 相Facies设置： H 边界设置（默认）： 设置完后左击 键，左击计算储量，自动在窗体中产生表格 J．产生一个报告. 要拷贝整个报告，1、点击左上方的单元格全部选上。2、并左击拷贝 ，3、打开Excel 按 Ctrl+V进行粘贴 （二）、产生STOIIP （烃体积密度分布图） 烃体积密度分布图是描述在相同位置（相同的XY坐标）的体积总和.例如, STOIIP 图描述整个网格相同位置的STOIIP 的总和。因此可以根据它来识别油气的聚集情况。 （三）、输出数模所需要的文件 1、SW属性的输出： 右击粗化过的，出现下拉菜单，左击 出现下图：在保存类型下拉菜单里选： 文件名：SW 文件名没有要求，会意即可 左击保存，出现下图： 左击，出现下图： 左击，保存起来，以备数模用。 2、孔隙度por、渗透率perm、净毛比Ntg的输出： 步骤：1）、左击， 2）、在下拉菜单中左击 3）、出现下图：保存类型选中：，文件名：ppn 文件起名没有要求，会意即可。 设置完毕，左击保存，出现下图：在perm,por,ntg前打勾，左击 出现下图： 左击（两个），出现下图： 左击，孔隙度，渗透率，净毛比属性就输出来了。 3、perm,por,sw,ntg属性一起输出来 步骤：1）、左击， 2）、在下拉菜单中左击 3）、在下面出现的图中，保存类型里选：，文件名：wellconnection 设置完毕，左击保存，出现下图：在perm,por,ntg前打勾，左击 出现下图： 左击，完毕。查看输出到你的文件夹中的三个属性文件如下： 切过井剖面 在windows界面下，window－new intersection window，input－wells，右击，create well intersection fence ，在well的最底下出现well intersection fence ，右击setting出现对话框，wells，然后将井位输入，按顺序（如选中2005井，并打勾，然后点append selected well（in petrel explorer）to the list，加其它的井是一样的 ）然后ok即可。选中input －wells最下边的well intersection fence要打勾，在选中models－properties下的任意一个属性即可。调色阶比例可以通过windows－右击intersection window－show color table settings－style－最右边的箭头，出现setting for “automatic legend”对话框，可以调position ，header，annotation，offset to corresponding vi，等等。 井名的颜色可以通过：wells－右击setting，出现对话框，在style下有path，symbols，track等等，可以调节井名颜色，柱子颜色，字体大小，井号大小等。 切栅栏图 Models－properties，右击setting－filter－use index filter 然后调I和J方向上的值，如I方向：10，5，20；J方向：137，5，30。也可以使用use value filter－use filter。 如何将原有图件的数据和图形导入新图件 打开新图件，然后file－open secondary project，将新打开的窗口总需要的内容直接拉入对应的如input，models中。 数据筛选 在加载数据的过程中，例如孔隙度和渗透率，我们会人为设定一个最大值和最小值（根据研究区具体的实际情况），流程是这样的：input－右击well－calculator，打开对话框，在方向标右输入，如perm＝if（perm＜=0，0.01，perm）；por＝if（por＜=0，0.005，por）；perm＝if（perm=500，500，perm）；por＝if（por＞=0.35，0.35，por）。然后enter。 相边界的输入 丛geomap中导出沉积微相的边界，然后输入petrel中（文件类型选Zmap＋lines（ASCII）(*.*),线型选boundary polygon），然后点击utilities－双击make/edit surface，出现对话筐，main 输入一个边界线，boundary也输入和main一样，name ，geometry中点击automatic （from input data/boundary），然后apply，在同上输入另一条相边界，result删除，选否，同样apply，边界都输入完之后，所有的面就做完了，右击一个面，setting－calculations－operation，点上边的A，A＝面的名字，然后点击Z=A，ok，同样在选其它的面，做完之后选最大的一个面复制一份，右击复制的面，setting－calculations－operation选下边的A，去除后边eliminate if ou 前边的勾，然后输入最大的面，在点击Z=A；在输入第二大的面，在点击Z=A；全部面输完之后，点击ok（也就是按着面的大小，依次抠除其它的微相，并且显示在一个面上）。 如何调底面的颜色 左击windows－然后右击如3D window 1－setting，出现info对话框，color改颜色，应用即可，然后点击工具栏上的toggle background color and black按钮即可。 如何调show/hide auto legend（）的位置 直接点击其后边的下拉箭头按钮即可，出现对话框，还可以调色标的字的大小、颜色、背景色、长度、宽度等。 在做等值线图的时候，输入数据类型选General lines/points（）（*.*），然后打开，选点（points），ok，template：选thickness general或者thickness depth，ok即可（如果选elevation depth，则出现的是负值）。然后生成面：process diagram－utilities－双击make/edit surface－在main中输入点数据，输入界限，可以改名字，geometry－选get limits from selected或者automatic（from input data/boundary）然后ok，面即生成。右击生成的面－setting－colors－点max和min－ok。 在插值的过程中，如果遇到两个0之间的部分，或许能插出负值来，因此在operation－replace where－Z<=constant：0（即将小于0的数赋值为0） 面上的线光滑的方法：右击面－setting－more－smooth即可（整体光滑），也可以在右边的工具栏中左击smooth area（光滑局部）或peak remover（消去尖峰）。例如：左击smooth area或peak remover，然后点击需要圆滑或需要消去尖峰的曲线位置，然后右击这个面setting－style－contours（show打勾）－ok，然后就可以点击smooth area或peak remover进行圆滑操作了。