[发明专利]一种基于数值模拟的地质知识库建立方法

说明书

本发明涉及一种基于数值模拟的地质知识库建立方法，根据水动力学的数学方程和边界条件，对水动力过程、泥沙传输过程模拟得到的沉积量和剥蚀量进行叠加，得到新的沉积模型，并将模拟结果与目标层的地质参数进行比较分析，当比较分析的结果一致时，对模拟结果进行地质解剖，提取地质参数，总结地质现象和地质数据的分布规律，从而建立相应的地质知识库。这样既节约了物质成本、同时又能满足地质工作者构建地质模型所需的约束条件，有效解决了现代沉积调查进行沉积物理模拟实验模拟地质条件时成本高的问题。

技术领域

本发明属于油气勘探开发技术领域，具体涉及一种基于数值模拟的地质知识库建立方法。

背景技术

地质知识库是构建精细地质模型的重要约束条件，决定了地质模型的质量和应用。因此选取合适的方法建立地质知识库在储层研究中有着重要的研究意义。

目前，常见的知识库建库获取方法，一般是通过露头、密井网解剖或现代沉积调查作为经典的知识库参数获取途径，在国内外储层特性和非均质性的定量分析并应用。

露头解剖主要通过对露头的详细描述、测量、取样分析、钻浅井及地面雷达等多种手段的详细解剖，可以得到砂体的几何形态和分布规律、砂体内部孔隙度、渗透率的分布规律，并为相似环境中的地形储层构型提供类比。例如，公布号为CN106202420的中国专利公开了一种野外露头知识库的建立方法，主要利用goole地球与实地GPS定位相结合，确定露头区准确位置，露头野外地质描述与实验室岩矿分析测试相结合，涉及野外地质填图及室内偏光显微镜、扫描电镜观察、阴极发光、XRD分析、能谱分析测试技术。在研究成果分类、归纳的基础上，建立一套完整的野外露头知识体系，最终利用计算机技术进行数字化存储管理并建库。这种建库方法在油田实际研究区往往缺少露头，因而制约了通过露头资料建立精确原型模型的研究。

密井网解剖主要是指在开发中后期，井网密度较大的情况下，根据岩心和测井曲线建立储层地质模型，内容包括：一维的砂体密度、频次、厚度、上下岩相；二维的砂体宽度、宽厚比、对称系数、左右岩相。井网解剖基于生产动态资料该方法，能够反映油田生产实际，弥补二维露头剖面描述的微相砂体几何特征的不完整性，作为原型模型构建知识来源被广泛应用，但该方法受井网条件制约和井间储层横向非均质性和不确定性影响，有时知识的获取或知识的质量难于保障，仅适用于建立确定性模型。

现代沉积解剖主要是对现代河流进行沉积考察，在此基础上，建立各种河流相的沉积模式，并分析其中单剖面的沉积现象及特征。该方法建立的模式形象逼真，具有直观性、完整性、精确性，便于作大比例尺研究，但能够看到的现代沉积范围有限，得到的模式可能以偏概全。

沉积模拟实验首先需进行现代沉积考察，在此基础上进行实验设计，得到重要的基础数据，进而建立储层地质模型。在现代沉积调查基础上进行沉积物理模拟实验建立原型模型成本低、可多次重复、测量准确，对沉积过程记录详细，成因、机理明确，对沉积学的研究及其在确定储层宏观分布规律上具有直观性，但实验受装置规模大小的限制，以及沉积条件的限制，在实验过程中很难模拟需要的地质条件，如泥石流沉积、单一因素的研究等实验条件，难以评价储层物性参数，在具体的油田实例中应用存在局限性。其建立的模型无法进行成岩过程模拟，无法得到地下储层真实物性数据，同时地质条件的研究过程存在成本高、耗时长的缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于数值模拟的地质知识库建立方法，用于解决现有技术的研究成本高、重复率低、实验难度大的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出一种基于数值模拟的地质知识库建立方法，包括以下解决方案：

建库方案一，包括以下步骤：

1)根据目标层的地质资料，建立目标层沉积地形的初始沉积模型，根据目标层的水动力学特征和沉积物理参数，确定目标层的边界条件；