随机模拟在三维地质建模中的应用

ADDINCNKISM.UserStyleXX大学毕业设计（论文）开题报告题目随机模拟在三维地质建模中的应用学生姓名XXX学号XXXXXXXX院(系)XXXXXXXX专业石油工程指导教师XXX报告日期2014年11月24日毕业设计（论文）题目随机模拟在三维地质建模中的应用题目类别（请在有关项目下作√记号）设计论文其它√题目需要在实验、实习、工程实践和社会调查等社会实践中完成是eq\o\ac(□,√)否□毕业设计（论文）起止时间2014年10月24日起至2015年4月30日（共16周）1.目的、意义随着计算机技术的飞速发展，三维地质建模技术越来越为地学界重视，并成为地质可视化技术的一个热点。所谓三维地质建模，就是运用计算机技术，在三维微机环境下，将空间信息管理、地质解译、空间分析和预测、地学统计、实体内容分析以及图形可视化等工具结合起来，用于地质研究一门新的技术。储层三维地质建模是油田开发生产和研究工作的基础，是油藏描述的最终成果。它综合了储层地质研究的各个方面和各项内容，是连接地震、测井、地质、油藏各学科的桥梁和纽带。因此，地质模型的建立成功与否对开发战略的制定、开发指标的预测、开发方案的成败起着决定性的作用。随机建模技术作为三维地质建模的一项关键技术，就是通过结合国内其他人的研究成果，对目前常见的几种建模方法进行了对比评价，并归纳总结出各方法的适用条件以及优缺点。因此如何合理、高效地利用地质统计学、随机模拟等理论进行储层三维地质建模就成为地质工作者进行建模研究的重点。2.国内外现状2.1三维地质建模研究现状目前,国际上已有不少三维地质建模方面的软件,但大多面向不同的专业应用,如石油勘探、矿床模拟、开采评估、设计规划等。其中比较有影响的有:GOCAD、EarthVision、Lynx、Vulcan、Surpac、M-icromine等。国内三维建模软件的研发起步较晚,产品也不成熟,尚处在探索阶段。现有的软件产品具备部分三维功能,主要集中在三维可视化等方面。三维地质建模的软件开发涉及地质、计算机、科学可视化等多学科的交叉,是一项系统性的工作,需重点考虑以下方面:(1)明确应用领域。(2)重视关键技术的突破。(3)充分借鉴二维GIS及数字地形模型系统的研究成果。(4)关注新技术的发展趋势。(5)重视开放源代码。(6)不可忽视二维模块。现在,国外三维地质建模研究主要侧重于建模方法、三维可视化、三维空间数据库以及系统深入应用等方面。三维空间数据模型经过几十年的发展,要提出一种适合于所有应用的普适的数据模型几乎是不可能的,所以目前数据模型的研究相对平缓。随着全球经济的复苏与发展,对能源、矿产资源等的需求增加,导致其勘探开发的投入增加,应用的拉动必然导致三维地质建模研究和应用的进一步深入。国内除以上研究外,还具有以下研究方向:(1)针对城市三维地质信息系统的研究。(2)国内经济持续飞速发展,对能源(煤炭、油气等)、矿产资源的勘探开发需求迫切,国外三维软件系统存在操作复杂、价格昂贵且不适合中国复杂地质情况等问题,所以迫切需要加强适合于我国国情的具有自主版权软件的研发。(3)在国家以人为本和谐社会政策指引下,将进一步加强地质灾害的减灾防灾工作,三维地质建模在该领域必将做出新的贡献。另外,二维GIS以及数字地形模型系统中的空间数据不确定性与质量控制已有大量研究,成为当前GIS研究热点之一。但目前三维地质建模不确定性分析与质量控制研究较少,仅有少量探索性研究,需引起注意。2.2随机模拟研究现状国外于上世纪八十年代就开始了大量致力于储层随机模拟的研究工作，储层随机地质模型属于石油开发地质学的研究范畴，是当前油藏描述的目的和归宿，也是油藏描述的重点和难点。按模型的属性进行分类，主要的属性模型包括：定量流动模型、储层结构模型、储层非均质模型、岩石物性模型等。近几年来，随机建模技术得到了很大的发展，在离散模型中，有布尔模拟、马尔科夫随机场、示点性过程、顺序指示模拟、截断高斯模拟方法等；连续型算法有退火模拟(P.Goovaerts，1996)、序贯指示模拟(JinchiChu，1996)、分形模拟、马尔科夫随机场、Lu分解法、蒙特卡罗模拟(P.M.Doyen，et，aI，1989)等算法。国内的研究主要以北京石油勘探开发研究院的裘怿楠为代表。国内根据油田开发阶段的不同可以将储层地质模型划分为三类：概念模型、静态模型和预测模型等(裘怿楠，1991)。(1)概念模型它是针对某一种沉积类型或成因类型的储层，把它代表性的储层特征(非均质性、连续性)抽象出来．加以典型化和概念化．建立一个对这类储层在研究地区(油田)具有普遍意义的储层地质模型，这就是所谓的概念模型。(2)静态模型它是针对某一具体油田(或开发区)一个(或一套)储层，将其储层特征在三维空间的变化和展布如实地加以描述而建立的地质模型．应用于开发井网转成以后阶段。(3)预测模型它是目前正在攻关的模型。尽管如此，我国在应用地质统计学的过程中还是存在以下的几个问题：(1)受到传统地质勘探工作的影响，对地质统计学的认识不足；(2)缺少专业的地质统计学人才，这在地质勘探和矿山生产等基建单位尤为突出；(3)地质统计学的专业力量分散，即：理论，方法研究力量和应用软件研制力量分散，相对薄弱；(4)受到了传统的地质勘探规范，规定的挑战；(5)受到应用领域的挑战。因此，如何高效利用地质统计学理论进行储层三维地质建模成为了当今油气开发人员的重点研究课题。3.设计的主要内容（1）对三维地质建模随机模拟的影响因素进行分析；（2）建立随机模拟预测模型；（3）建立应用于XX油田随机模拟的预测模型并对其随机模拟进行预测。4.研究方案及步骤调研随机模拟预测模型及三维地质建模的研究现状→对随机模拟的影响因素进行分析→建立随机模拟预测模型→预测XX油田随机模型。5.设计提纲 第一部分：绪论；第二部分：随机模拟影响因素的分析；第三部分：随机模拟预测模型的建立；第四部分：油田应用；第五部分：结论。6.存在的问题及拟采取的解决措施（1）三维地质建模随机模拟规律受诸多因素影响，对这些因素中的主次内外关系的认识把握程度不够；采取措施：多查阅资料并与老师交流。（2）建立随机模拟预测模型是一个重难点；采取措施：多查阅资料，多向老师请教学习。（3）影响随机模拟主要因素之间的关系把握不清；随机模拟预测模型之间的关系和优缺点认识程度不够；采取措施：尽可能多的阅读相关的文献资料，并及时与老师沟通。参考文献[1]李兴训.水驱油田开发效果评价方法研究[D].成都：西南石油大学，2005.[2]王超.注水开发油藏动态分析方法研究[D].西安：西安石油大学，2011.[3]田鸿照，彭彩珍，王雪荔.一种预测水驱油田含水率的新模型[J].石油地质与工艺，2011，25(1)：71-75.[4]俞启泰.广义水驱特征曲线公式的推导[J].新疆石油地质，1996，17(3)：261-265.[5]陈元千.对翁氏预测模型的推导及应用[J].天然气工业，1996，16(2)：22-26.[6]陈元千，胡建国.对翁氏模型建立的回顾及新的推导[J].中国海上油气地质，1996，10(5)：41-48.[7]蒋明，宋富霞.Usher模型的特征分析及应用[J].天然气工业，1998，18(4)：82-86.[8]曾勇，唐小我.拟合及预测饱和增长趋势的广义逻辑（Logistic）曲线模型[J].数理统计与管理，1995，14(1)：41-46.[9]俞启泰.论Usher、Logistic和Gompertz三种增长曲线的使用价值[J].新疆