斯倫貝謝地學(xué)軟件專欄——
Petrel 大勘探一體化工作流降低勘探風(fēng)險(xiǎn)
中國(guó)油氣勘探事業(yè)面臨諸多挑戰(zhàn)， 主要體現(xiàn)在探區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜、資源品質(zhì)差、目標(biāo)隱蔽性大、成藏機(jī)理難測(cè)、技術(shù)要求高，如深水油氣勘探、致密砂巖氣、頁巖油氣、水合物資源勘探等。實(shí)踐表明，要想在上述勘探領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大的突破，不是單獨(dú)強(qiáng)化某一學(xué)科就能解決的，地質(zhì)家必須“另張琴弦”——堅(jiān)持大勘探一體化研究思路。
斯倫貝謝Petrel 軟件平臺(tái)具備完整的勘探評(píng)價(jià)技術(shù)系列，涵蓋地震處理、正演、反演、解釋、盆模、建模等專業(yè)領(lǐng)域，允許地質(zhì)家綜合利用測(cè)井、地震、生產(chǎn)、巖心等多種數(shù)據(jù)資料，在統(tǒng)一的平臺(tái)下，開展多學(xué)科、多技術(shù)的協(xié)同研究，攻破當(dāng)前油氣藏勘探工作面臨的各種難點(diǎn)問題，在提高預(yù)探井成功率的同時(shí)，滿足低油價(jià)背景下，油田對(duì)“精準(zhǔn)預(yù)探、擇優(yōu)探明、效益開發(fā)”的技術(shù)要求。
斯倫貝謝Petrel 疊前、疊后地震反演與定量解釋工作流
反演與解釋一體化
隨著高分辨地震采集和處理技術(shù)的飛速發(fā)展，高分辨率地震數(shù)據(jù)在油田勘探開發(fā)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，而反演與定量解釋技術(shù)能夠有效的將地球物理信號(hào)轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)層地質(zhì)信息，提高地震解釋的質(zhì)量。Petrel 反演與定量解釋功能包括子波提取、疊前反演、AVO 分析、薄層模擬、同步反演、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)反演等，更重要的是所有分析與質(zhì)控過程都能夠與Petrel 的其它應(yīng)用無縫整合，這無疑拓展了地震數(shù)據(jù)的適用性。如地震反演成果可以直接與井中數(shù)據(jù)建立定量關(guān)系，預(yù)測(cè)儲(chǔ)層巖性、流體成分、彈性模量等物性參數(shù)。并可基于反演和其它地震屬性開展多屬性融合和異常體雕刻分析，快速提取有利目標(biāo)，輔助地質(zhì)建模和井位部署。
在解決速度建模問題方面，基于井筒速度數(shù)據(jù)和地震速度數(shù)據(jù)，除了常見的平均速度、層段速度、線性速度、常速度等手段外，還可以利用全三維SEG-Y 速度體建立速模型。此外基于Petrel 強(qiáng)大的地質(zhì)建模功能，可以通過屬性建模的方法建立速度的三維屬性模型，直接使用速度屬性模型建立速度模型和進(jìn)行時(shí)深轉(zhuǎn)換。反之，準(zhǔn)確的速度場(chǎng)又能有效指導(dǎo)疊前深度偏移等工作，獲得可靠的地震數(shù)據(jù)體。
解釋與建模一體化
依賴地震數(shù)據(jù)獲得可靠的構(gòu)造和沉積相變信息，可以幫助地質(zhì)家建立起更加真實(shí)的三維地質(zhì)模型，基于地質(zhì)模型可以開展對(duì)油氣成藏規(guī)律的深入研究（含油氣系統(tǒng)模擬技術(shù)）和儲(chǔ)層精細(xì)油藏描述研究（儲(chǔ)層地質(zhì)建模）。
斷層、裂縫對(duì)油氣藏的形成和分布具有通道和破壞雙重作用，正確認(rèn)識(shí)斷裂分布及其作用至關(guān)重要。Petrel 提供的諸如螞蟻體、振幅對(duì)比、傾角照明和Mixer 融合等特色構(gòu)造類地震屬性分析技術(shù)，提高斷層成像的精度。對(duì)于地質(zhì)構(gòu)造演化復(fù)雜的探區(qū)，構(gòu)造恢復(fù)解釋技術(shù)可以根據(jù)斷層和層位解釋進(jìn)行剖面平衡恢復(fù)，掌握與研究區(qū)有關(guān)的地質(zhì)力學(xué)沉積過程，在解釋好構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單的淺層后，進(jìn)行構(gòu)造恢復(fù)，使下覆地層的連續(xù)性得到很好的改善，從而提高解釋質(zhì)量和效率。
邊解釋邊建模技術(shù)允許地震解釋人員可以一鍵式將斷層、層位轉(zhuǎn)化成三維構(gòu)造模型，從地質(zhì)的角度檢驗(yàn)解釋方案的正確性，更重要的是通過修改斷層和層位解釋使模型中的斷層和層位得到同步更新。該技術(shù)促使建模過程變得更直接與容易，通過模型反驗(yàn)解釋質(zhì)量，更好地保證了模型與解釋的一致性。
斯倫貝謝Petrel 地震解釋與建模一體化工作流
基于Petrel 平臺(tái)下的含油氣系統(tǒng)模擬技術(shù)工作流
盆模與建模一體化
整合盆地模擬、地質(zhì)建模、數(shù)值模擬技術(shù)開展基于同一地質(zhì)模型的繼承性研究是斯倫貝謝技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)，并依靠并行計(jì)算技術(shù)解決模擬速度的難題，打破模型尺度的限制。含油氣系統(tǒng)模擬技術(shù)憑借其在綜合生、儲(chǔ)、蓋、圈、運(yùn)、保的全面性得到油氣勘探領(lǐng)域的廣泛認(rèn)可，特別是在對(duì)致密油氣成藏機(jī)理的研究，頁巖氣吸附氣、游離氣量的計(jì)算和甜點(diǎn)區(qū)的識(shí)別，水合物穩(wěn)定帶的模擬等非常規(guī)研究領(lǐng)域，具有不可替代的作用。
整合含油氣系統(tǒng)模擬技術(shù)的Petrel 平臺(tái)， 可一氣呵成地實(shí)現(xiàn)構(gòu)造解釋、建模、沉積正演模擬、定義巖性和生烴動(dòng)力學(xué)模型、邊界條件、轉(zhuǎn)換含油氣系統(tǒng)模型、設(shè)置模擬參數(shù)和算法、動(dòng)態(tài)展示模擬結(jié)果、開展深入分析等工作。傳統(tǒng)的PetroMod 軟件將轉(zhuǎn)戰(zhàn)“ 幕后”，作為后臺(tái)模擬器，模擬結(jié)果可在二者間同步保存。一體化整合技術(shù)簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)的盆地模擬流程，更好的與Petrel 其它技術(shù)應(yīng)用結(jié)合，注重精細(xì)含油氣系統(tǒng)模擬對(duì)復(fù)雜地質(zhì)特征的解析，提高對(duì)油氣運(yùn)移路徑和資源潛力預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。如Petrel中地震反演/ 屬性分析結(jié)果可直接用于對(duì)沉積相的精細(xì)刻畫，變差函數(shù)分析技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的應(yīng)用等。此外，斷層封堵性分析技術(shù)也可以直接提供SGR、FCP 等關(guān)鍵信息，有助于了解斷層對(duì)油氣分布的控制作用。而基于GPM 地層沉積過程正演技術(shù)也可以推演碎屑巖、碳酸巖、火山巖的沉積演化過程，預(yù)測(cè)儲(chǔ)層的分布、相環(huán)境的展布規(guī)律，為準(zhǔn)確、真實(shí)刻畫沉積儲(chǔ)層的分布提供重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
斯倫貝謝Petrel 地下- 地上綜合勘探風(fēng)險(xiǎn)量化分析成果圖
斯倫貝謝Petrel 資源評(píng)價(jià)與經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)一體化工作流
地上與地下一體化
有利勘探目標(biāo)的落實(shí)需要考慮一系列勘探風(fēng)險(xiǎn)要素，且必須具有前瞻性和指導(dǎo)性，勘探風(fēng)險(xiǎn)依據(jù)地域不同、研究項(xiàng)目的不同，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)類別的定義也不盡相同，且不同的油公司也大都有自己的評(píng)分模板。在油價(jià)低迷時(shí)期，如何綜合量化和規(guī)避勘探投資風(fēng)險(xiǎn)和優(yōu)化勘探布局具有重要的意義。
Petrel 軟件平臺(tái)中PTPR 勘探風(fēng)險(xiǎn)決策工具，能夠綜合考慮地下、地上各種風(fēng)險(xiǎn)要素，為決策者提供直接的勘探風(fēng)險(xiǎn)量化綜合成果圖。地下風(fēng)險(xiǎn)可以包括儲(chǔ)層質(zhì)量、蓋層質(zhì)量、資源規(guī)模、斷層位置、區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)、烴源巖質(zhì)量、地層壓力等，地上風(fēng)險(xiǎn)則可以是水源、交通、土地成本、環(huán)境等與經(jīng)濟(jì)和工程有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)要素。企業(yè)可以自主定義相關(guān)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)要素的量化，通過對(duì)與研究區(qū)有關(guān)的地下、地上各類勘探風(fēng)險(xiǎn)要素的耦合，快速的獲得針對(duì)研究區(qū)多個(gè)目標(biāo)的綜合勘探風(fēng)險(xiǎn)概率得分圖，為決策者提供更直觀的有利區(qū)優(yōu)選建議。
資源評(píng)價(jià)與經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)一體化
當(dāng)盆地內(nèi)存在多個(gè)勘探目標(biāo)時(shí)，受投資資金、設(shè)備、人工成本費(fèi)用、資料和技術(shù)的限制，需要更科學(xué)、合理的勘探開發(fā)部署策略?？碧浇?jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法能夠有效考慮市場(chǎng)油價(jià)的浮動(dòng)、企業(yè)預(yù)投資規(guī)模、稅收合同、階段性勘探目標(biāo)，通過計(jì)算IRR、NPV、CashFlow、決策樹等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的考量，從多套預(yù)勘探開發(fā)部署方案中，優(yōu)選出低風(fēng)險(xiǎn)高價(jià)值的投資組合。以往，勘探經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)技術(shù)主要應(yīng)用于海外勘探項(xiàng)目，但筆者認(rèn)為在當(dāng)前油價(jià)低迷的市場(chǎng)和國(guó)內(nèi)油田對(duì)勘探?jīng)Q策的重視，勘探經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)凸顯重要，而傳統(tǒng)利用Excel 工具無法做到對(duì)多目標(biāo)多方案的系統(tǒng)評(píng)價(jià)和對(duì)比，不利于決策者長(zhǎng)期的規(guī)劃和快速的決策制定。Petrel 軟件和GeoX 軟件的整合為勘探?jīng)Q策者提供了針對(duì)勘探項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)與經(jīng)濟(jì)價(jià)值的綜合評(píng)價(jià)手段，同樣適用于各類非常規(guī)油氣勘探評(píng)價(jià)項(xiàng)目。即能夠?qū)π聟^(qū)的勘探風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行量化分析，預(yù)測(cè)經(jīng)濟(jì)收益，優(yōu)化資金的分配；同時(shí)，也能夠?qū)σ雁@井區(qū)進(jìn)行鉆后跟蹤對(duì)比，并基于企業(yè)目標(biāo)指導(dǎo)地質(zhì)技術(shù)的工作，優(yōu)選勘探開發(fā)部署方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)未來的工作的合理規(guī)劃。
結(jié)論
Petrel 軟件平臺(tái)一體化技術(shù)的發(fā)展，適應(yīng)當(dāng)下油田信息化建設(shè)的需要，一體化研究并不是多學(xué)科、多領(lǐng)域的簡(jiǎn)單堆積和拼湊，而是通過數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用、多專業(yè)技術(shù)的整合、多成果對(duì)比質(zhì)控，基于一體化的研究方法和創(chuàng)新的思維，運(yùn)用大科技、大智慧、大勘探思路，實(shí)現(xiàn)勘探領(lǐng)域的新突破。
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