油藏中的地质对象

这里所指的空间实体是存在于油藏中的实体，与油藏空间位置或特征相关联，在油藏中不可再分的最小单元。实体具有确定的空间位置和几何形态特征，并具有实际地质意义的空间物体。确定的空间位置和几何形态并不意味着空间实体必须是存在的、可触及的实体，可以是不可见的对象，也可以是存在实体的一种映射。实际的地质意义是指在特定的地学应用中，具有特定地质含义，被确认为有分析的必要，如井、层位、油藏是实际存在的空间实体，而地震数据体等则是不存在的空间实体。

在数字油藏中，空间实体不仅包含狭义的具有地质意义上的地质体，还包含了物理意义上的呈现不同物理现象的广义实体，也就是“地质对象”(表3-1)。

表3-1 油藏中的地质对象

1．井

井是油气生产中最直接、最有效了解地下地质情况，也是实现生产目的的重要手段(图3-1)。按地质任务和资料要求的不同，井可以分为6类，即地质井、参数井、预探井、评价井、开发井和调整井。地质井主要解决基础地质资料问题所钻的井，参数井主要用来在盆地或凹陷普查中了解地层层序、厚度、岩性、生油、储油和盖层等信息，预探井是指在生储盖比较有利的构造或圈闭上钻探的井，在已经获得工业油流的构造或圈闭上为储量计算提供参数所钻的井位评价井，开发井为完成产能建设任务而部署的井，调整井是指油气田生产若干年后为完成采油计划而钻的井。在钻井过程中，可进行录井、测井、钻录测试以及试油、试采等工作，最大化地了解地下储层的变化情况。

图3-1 井类型

2．地震数据体

地震勘探从20世纪30年代的二维地震勘探到80年代的三维地震勘探，到如今的四维地震勘探，经过地震资料处理后可得到地震波运动学和动力学多种属性数据体。三维地震勘探技术是地球物理勘探中最重要的方法，也是当前全球石油、天然气、煤炭等地下天然矿产的主要勘探技术。

地震数据是体数据的一种，通过野外地震勘探施工得到。其采集包括测量、钻浅井孔埋炸药、埋检波器、布置电缆线至仪器车、爆破产生地震波、仪器车接收地震波、得到地震数据等多道工序。随着高精度数据采集、连片处理等技术的发展，地震数据体资料分辨率越来越高，容量也越来越大，经过地震资料处理的叠后数据体也会达到数GB到几十GB不等。

本书重点研究叠后成果数据体的可视化技术，这类数据也是地质研究人员进行地震解释的基础数据。地震数据体的可视化主要包括基于面的可视化和直接体绘制两种方法，三维显示效果如图3-2所示。

3．地层构造

构造图是研究人员最常用的图件之一，包括t0构造图和深度构造图，t0构造图是利用解释好的同一层位的t0时间，由人工或计算机直接勾绘而成，它反映了地下地质构造的空间变化形态。深度构造图利用解释好的同一层位的t0时间，经时深转换后，再由计算机绘制而成。依据某个地质层位的构造图，地质研究人员能够分析判断出哪里有圈闭，哪里的圈闭最有利，应该在哪里部署井位，哪里是最有利的油气聚集区(带)等，同时也能知道该地质层位的深度分布。

图3-2 地震数据体的面绘制和体绘制

要以三维的形式来展示构造信息，在只有二维平面构造图件的情况下，只能通过数字化构造信息的方式来拾取构造关键点信息，再通过三角剖分等算法来实现构造的三维展示。

4．层位、断层解释成果

通常这是地质研究人员的原始解释研究成果。地质研究人员根据历史经验、测井资料等，在地震剖面上找到同相轴，在同相轴不连续的地方识别出断层，在三维空间中解释会形成层面。这些数据经过时深转换后，会形成与实际近似一致的构造信息。

在三维解释软件的支持下，解释层面和断面的展示方式如图3-3所示。

图3-3 层位的三维显示效果

5．连井剖面

在探井部署等工作中，经常要查看两井之间地层、岩性、波阻抗等的变化情况，这时从工区底图上交互定义出一条任意测线，然后从地震数据体中抽取出剖面进行查看，在三维环境下的显示效果如图3-4所示。

图3-4 连井剖面的三维展示效果

6．圈闭

圈闭是地震勘探中的最小构造单元，也是最基本的勘探目标。随着勘探程度的不断提高，容易发现的构造圈闭已经不多，这几年，勘探的重点已经转移到了寻找岩性圈闭和隐蔽油藏上来。描述圈闭的信息有圈闭的顶面深度情况、圈闭的高点埋深、岩性、孔、渗、饱，以及生储盖组合等。

7．油藏剖面

用于了解地层、油藏在纵向上的变化起伏形态，砂层、油层、隔层分布特征，油水关系，物性特征的剖面。做油藏剖面图首先要根据测井数据画出多口井的井柱信息，然后根据连井剖面画出层的顶和底及其形态，根据反演剖面和曲线与油水分布之间的规律画出各小层，最后判断油气运移和油气分布规律，如图3-5所示。

8．异常体

在地震勘探中，异常体是指波阻抗存在明显变化的区域现象。这些异常体有的是地质原因引起的(狭义地质体)，有的是由流体因素(油气)引起的，也有的是构造(裂隙、裂缝)因素引起的。这些异常体，往往是油气存在的重要场所，所以，在油气勘探过程中，发现或寻找这些异常体具有重要的勘探价值。通常是，研究人员借助地震资料，利用现有的先进的技术和方法，来发现、研究、描述这些波阻抗不同的异常体，进而达到找油探气的目的。表征这些异常体的方法一般是根据振幅、频率、波形等现象的不同，即不同属性，来划定和确定这些异常体的形态和范围。

图3-5 油藏剖面示意图

9．油气水边界

美国石油工程师协会(SPE)、世界石油大会(WPC)、证券交易委员会(SEC)对储量的定义基本上是一致的，都是指从某一指定日期预计，从已知油气聚集中能够商业化采出的石油量。通过预探井信息，可初步确定区域(圈闭)的地质储量(预测储量);通过详探井，较准确地描述区域所控制的地质储量(控制储量);通过评价井，准确地推算出该区域的地质储量(探明储量)。

10．油藏数值模拟模型

建立油藏数值模拟模型是油藏开发过程的重要手段。通过该模型，研究人员可以发现油气的开采情况，知道已经开采了多少油气、剩下多少油气未开发，知道如何动态调整开发方案等。一般地，建立油藏数值模拟模型，需要地震解释层位数据、由井得到的地层的岩性、孔渗饱等数据，展示效果如图3-6所示。

图3-6 油藏数值模拟模型的三维展示效果