Description:

"Свежий взгляд на программное обеспечение для моделирования коллекторов (A fresh look at integrated reservoir modelling software) Gerard de Jager и Raymond J.W. Pols из компании JOA Oil & Gas, базирующейся в Нидерландах, описывают работу их компании в области разработки пакета программных приложений и методов моделирования с целью определения, создания и простого обновления статических и динамических имитационных моделей коллектора. Приложение на платформе Windows .NET нацелено на решение некоторых ключевых задач в современном рабочем потоке мультидисциплинарного моделирования пласта-коллектора. Главный двигатель для образования новых решений - это смещение рынка E&P в область, где разработка сложных месторождений и добыча тяжелых углеводородов становится все более важной. Это создает потребность в современных моделях коллектора с большой временной изменчивостью. Видение построения лучших и более качественных моделей коллектора можно реализовать путем отхода от концентрации усилий на создании лучших в своем классе элементов рабочего потока для статических и динамических моделей. Вместо этого предлагается создавать более качественную интегрированную модель коллектора типа "три в одном" - совокупность геофизической модели, геологической модели и имитационной модели коллектора. Это есть то, что мы попытались достигнуть, создавая пакет JOA Jewel Suite. Моделирование сложного геологического строения Множество современных промышленных пакетов для моделирования пытается перенести на трехмерную сеть модель коллектора, осложненную разрывными нарушениями, путем выравнивания ячеек вдоль разрывных нарушений посредством двух различных способов. Недостаток первого метода, который показан Рис. 2, заключается в том, что горизонтальные размеры ячеек (блоков) сетки можно изменять не в очень больших пределах, и поэтому с помощью данного метода можно моделировать разрывные нарушения только с относительно простой геометрией. В большинстве случаев этот метод дает почти вертикальные плоскости раздела. В результате более сложную топологию разрывного нарушения, например нарушения типа Y, взбросы и нарушения типа X нельзя учесть. Второй метод, который показан на Рис. 2b, может учитывать и вертикальные плоскости раздела и горизонтальные плоскости раздела. Для горизонтальных плоскостей раздела он создает ячейки, сжатые вдоль поверхности нарушения, у которых усечены некоторые ячейки. Однако это образует искаженные ячейки в случае, когда нарушение, которым были усечены ячейки, заканчивается где-нибудь в середине модели. На Рис. 3a показан пример, когда Нарушение A заканчивается и появляются искаженные ячейки по причине отсутствия поверхности, которая их сжимает. Вывод из анализа данной проблемы заключается в том, что сетки, построенные с усечением ячеек, могут учитывать только простую топологию формы разрывного нарушения. Они не могут описать более сложные нарушения с более сложной топологией, пример которых показан на Рис. 3b. Область между нарушениями, обозначенная как X, не может быть нанесена на сетку, потому что границы ячеек должны доходить до кровли или подошвы коллектора. Кроме того, в других сложных геологических ситуациях типа пластов соли, стратиграфических несогласий и эрозии может наблюдаться вздымание K-слоев, как показано на Рис. 3c, вследствие того что ячейки не совмещены с поверхностью эрозии. Это также приведет к искажению форм ячеек, которые будут влиять на режим геологической имитационной модели и имитационной модели коллектора в остальной части рабочего потока. Решение для пересчета данных на сетку Одним решением этих задач, разработанным компанией JOA, является новый вид пересчета данных на сетку с использованием различных форм ячеек, который показан на Рис. 4. Он совмещает в себе преимущества метода пересчета данных на сетку с использованием различных форм ячеек, а именно снижения требований к памяти компьютера и потребности в регулярном упорядочении стратиграфических уровней. Это также преодолевает упомянутые выше недостатки. В данной сетке существует два типа ячеек: вертикальные ячейки и ячейки, простирающиеся вдоль таких несогласий как разрывные нарушения, интрузии и стратиграфические несогласия. Ячейки вдоль разрывных нарушений соединяют собой горизонтальные поверхности могут быть смоделированы как несогласие, и метод подошвы коллектора. Это означает, что нарушения, в модели такого вида, могут также без проблем закончиться в середине коллектора. При этом не происходит искажение формы ячеек сетки вдоль несогласий. Процесс пересчета требует, чтобы поверхности разрывных нарушений были должным образом усечены друг напротив друга и, чтобы в модели не было пустот. Это достигается путем расчета линий усечения от края поверхностей в двух направлениях: сначала для направления внутрь для выявления любых пересекающихся поверхностей, а затем для внешнего направления для заполнения любых пустот (дырок). Практический пример В этой статье описывается и обсуждается преимущества интегрированного моделирования коллектора с использованием данной технологии пересчета данных на сетку и возможности создания в ортогональном базисе геологических и имитационных моделей в комбинации с автоматизированными средствами структурного моделирования. Производительность при построении больших комплексных моделей и время обновления модели для быстрых обзорных изучений будут ясно показаны в данной статье. Также будут показаны многие преимущества данного метода для пользователей в промышленности. Используя практический пример в этой статье, мы опишем полный рабочий поток от интерпретации сейсмических данных до пластового моделирования и реализации интегрированного моделирования коллектора. Это не односторонний процесс, так как мы будем также демонстрировать концепцию понижения масштаба свойств пластового моделирования к масштабу геологической модели, а также к масштабу куба сейсмических данных. Модель в практическом примере содержит один главный горизонт и различные структуры разрывных нарушений: нормальные сбросы, взбросы и нарушения типа Y. Существующие скважины включают четыре эксплуатационные скважины и одну водную нагнетательную скважину в середине коллектора. Были созданы три проекта расположения скважин для проверки трех сценариев добычи из пласта. Интерпретация сейсмических данных Полный интегрированный рабочий поток начинается с интерпретации сейсмических данных, при которой можно интерпретировать главные геологические структуры в коллекторе. Пакет Jewel Suite выходит за пределы стандартного процесса интерпретации сейсмических данных и использует интегрированные и точные методики триангуляции для построения поверхностей на лету, в процессе ручной интерпретации или автоматического прослеживания. Это моделирование в процессе интерпретации дает хороший трехмерный обзор созданной структурной модели в полном содержании сейсмического куба, используя специальный метод просмотра (Рис. 5). Помимо самого процесса интерпретации, пакет обладает совместимостью с другими промышленными пакетами интерпретации. Это позволяет пользователю сразу перейти к следующему этапу рабочего потока к построению структурной модели. Автоматизированное структурное моделирование Создание трехмерной структурной модели представляет собой процесс установления связи между сейсмическим миром, в котором интерпретация нарушений, горизонтов и других структур делается по сейсмическим данным, и миром геологии резервуара, в котором создается трехмерная сетка со всеми ее свойствами для моделирования потока. Этот процесс создания структурной модели является также построением Рис. 7. Результирующая обоснованная структурная основа, на которой показаны всех моделируемые поверхности (горизонты и разломы), должным образом связанные. Процесс создания обоснованной структурной основы с использованием автоматизированного средства создания структуры: a) одно из интерпретированных разрывных нарушений, b) нарушение после триангуляции на трехмерную поверхность; на рисунке показаны пересечение и пустой промежуток в направлении нарушения с левой стороны, c) предварительный просмотр области пересечения, d) процесс ретракции, автоматически разрешающий пересечение, e) предварительный просмотр добавочной области, и f) добавочный процесс, автоматически заполняющий промежуток, который в результате дает обоснованное соединение нарушения типа Y." Ключевые слова: структура, интегрировать, разработка коллектор, процесс, показанный, геологический строение, геологический моделирование, срез, искаженный ячейка, обновление, автоматизированный, газ, середина коллектор, подошва коллектор, пересчёт, рабочий поток, метод, сеть, пересчёт сетка, полностью, масштаб, поверхность нарушение, хороший, интерпретация, пересечение, структурный моделирование, данный, топология, плоскость, пользователь, использование, форма, технология, рисунок, образ, структурный, разрыв, программный, изучение разработка, доступный, приложение, вертикальный плоскость, мочь, помощь, добыча, форма ячейка, пластовой моделирование, область, кровля, вертикальный ячейка, стратиграфический несогласие, геологический, тип, тема, связь, ячейка, пример, куб, пластовый, смоделированный, усечение, трёхмерный, разрывной нарушение, представление, грубый сеть, недостаток, сверху, специальный тема, пересчет, преимущество, три модель, процесс моделирование, моделирование коллектор, вертикальный, создание, грубый, модель, результат, практический, сейсмический, учёт, такая образ, тема изучение, сетка, построение, модель коллектор, обеспечение, рабочий, изучение, шаг, октябрь, вид, нарушение тип, методика, поверхность, специальный, стратиграфический, пластовый моделирование, строение, пакет, просмотр, направление, друг, имитационный, усечь, явление, технология пересчёт, гис, моделирование, основа, структурный основа, грубый сетка, геологический модель, несогласие, явление эрозия, комбинация, статья, сейсмический мир, средство, пласт, разрывный, путь, свойство, горизонтальный, течение, пластовая моделирование, коллектор, октябрь специальный, смоделировать, моделировать, решение, взброс, задача, тело, эрозия, время, полный, резервуар, интегрированный моделирование, горизонт, работа, возможность, интегрированный модель, технология пересчет, разрывный нарушение, имитационный модель, поток, интерпретация сейсмический, скважина, геология, наш исследование, простой, случай, середина, практический пример, разработка, горизонтальный плоскость, структурный модель, множество, нарушение