一种基于mrf的油气储层岩相随机模拟及实现方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种基于MRF的油气储层岩相随机模拟及实现方法。
【背景技术】
[0002] 石油储层可视化是将储层模型与可视化技术相结合，通过图像直观的展示储层属 性的分布规律。国内外比较成熟的储层可视化软件系统如GASOR、Petrel、RMS仅提供给终 端用户操作界面，难以集成新的储层建模算法。对于大量的地质勘测数据，工程计算软件如 MATLAB虽具有程序可扩展性以及可视化功能，却面临着计算时间与存储空间等多重挑战， 其三维模拟结果往往具有边界粗糙，内部结构难以表征等固有缺陷。另一方面，传统的储层 建模软件多基于克立金插值算法，并采用克立金变体的模拟方法，克立金算法具有空间对 称性，而实际地质构造往往具有各向异性和非匀质性。研宄一套基于某种平台的能够表征 复杂储层结构的可移植算法插件成为石油勘测技术中亟需解决的问题。
【发明内容】
[0003] 本发明提供了一种基于MRF的油气储层岩相随机模拟及实现方法，其目的在于， 为了克服现有技术中油气储层岩相随机模拟具有边界粗糙，内部结构难以表征等的问题。
[0004] 一种基于MRF的油气储层岩相随机模拟及实现方法，包括以下几个步骤：
[0005] 步骤1 :获取待模拟地区所选井段的油气储层的探井岩相属性数据；
[0006] 步骤2 :对待模拟地区进行网格化处理，并进行岩相数字标记；
[0007] 根据待模拟地区的空间大小及岩相变化规律，对待模拟地区进行网格化处理，使 得每个网格具有一种岩相属性，即每个网格具有唯一的岩相数字标记；
[0008] 步骤3 :对待模拟地区网格，计算笛卡尔方向的各位置上岩相之间的转移概率，获 取待模拟地区网格的笛卡尔方向的转移概率函数图；
[0009] 即待模拟地区网格中每个位置上从现有的岩相类别转化成其他岩相类别的概 率；
[0010] 步骤4:依据步骤3得到的转移概率函数图，按照以下的目标条件概率公式计算待 模拟区域网格中各目标位置属于各类岩相的发生概率：
【主权项】
1. 一种基于MRF的油气储层岩相随机模拟及实现方法，其特征在于，包括以下几个步 骤： 步骤1 :获取待模拟地区所选井段的油气储层的探井岩相属性数据； 步骤2 :对待模拟地区进行网格化处理，并进行岩相数字标记； 根据待模拟地区的空间大小及岩相变化规律，对待模拟地区进行网格化处理，使得每 个网格具有一种岩相属性，即每个网格具有唯一的岩相数字标记； 步骤3 :对待模拟地区网格，计算笛卡尔方向的各位置上岩相之间的转移概率，获取待 模拟地区网格的笛卡尔方向的转移概率函数图； 步骤4 :依据步骤3得到的转移概率函数图，按照以下的目标条件概率公式计算待模拟 区域网格中各目标位置属于各类岩相的发生概率：
所述目标条件概率公式是利用MRF的条件概率公式，选取势函数为对数化的转移概率 函数得到； 其中，Sl，…，sN是目标位置s的邻居，且是按照与目标位置之间的距离从近到远排列 的序列；1:，…1N，k，f分别为岩相类别数字标记，取值范围为{1，2, 3, 4,…，K}，对应于步骤 1中获取的研宄区域的岩相类型；h表示目标位置与目标位置的邻居点之间的距离，称为滞 后距，按照距离从近到远依次取值；/)#(/?,.)表示由目标位置的岩相类型k转化成间隔为比 的邻居所对应的岩相类型1的转移概率；；表示与目标位置距离最近的钻井位置h 对应的岩相1:转化为目标位置s所对应岩相k的转移概率，所述钻井位置si与目标位置s之间的距离为h1;K表示所有的岩相种类总数；N表示目标位置的邻居个数；xs是目标位置 s处的岩相类别标志，&是位置r处的岩相类别标志。 步骤5 :根据步骤4计算得到的待模拟区域网格中各位置属于各类岩相的发生概率，利 用蒙特卡洛随机模拟，得到岩相分布模拟图。
2. 根据权利要求1所述的一种基于MRF的油气储层岩相随机模拟及实现方法，其特征 在于，依据设定步长，对步骤1采集的探井岩相属性数据在垂直方向上，采用卡方检验探井 岩相属性数据的马氏性； 若探井岩相属性数据具有马氏性，则依据待模拟地区的岩相属性类别对岩相属性数据 进行数字标记，否则，若所述探井岩相属性数据不具有马氏性，则重新选取待模拟地区的井 段，返回步骤1获取探井岩相属性数据。
3. 根据权利要求1或2所述的一种基于MRF的油气储层岩相随机模拟及实现方法，其 特征在于，对所述步骤1-步骤5所述的方法通过程序编译生成动态链接库，同时，编写模 拟参数输入界面；将动态链接库和模拟参数输入界面整合到SGeMS平台的插件目录下，在 debug与release模式下运行解决方案，得到MRF算法插件，利用融合了MRF算法插件的 SGeMS平台实现油气储层岩相随机模拟。
【专利摘要】本发明公开了一种基于MRF的油气储层岩相随机模拟及实现方法，利用MRF的条件概率公式，选取势函数为对数化的转移概率函数得到目标位置的岩相发生概率，利用邻域内的已知点和已模拟点，采用序贯模拟和条件模拟相结合的思想，依据转移概率函数图计算待模拟区域各类岩相的发生概率，利用蒙特卡洛随机模拟，得到该网格的岩相模拟结果。利用应用程序接口将所述方法以算法插件的形式整合到SGeMS平台中，可以实现在三维空间目标储层任意角度旋转并进行任意位置剖面切割的效果。由于转移概率方向性的存在，对于刻画岩相转移的单向分布趋势和各向异性特征，基于MRF的石油储层岩相预测的准确率得到显著提高。
【IPC分类】E21B47-002
【公开号】CN104612660
【申请号】CN201510035241
【发明人】郭建华, 王志忠, 徐源兵, 黄翔, 刘英明, 李智文
【申请人】中南大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月23日