一种油藏网格模型连片属性分块方法与流程

1.本发明涉及计算机算法领域，具体一种油藏网格模型连片属性分块方法。


背景技术：

2.随着国民经济的发展,对石油的需求逐年增大,供求矛盾日益突出；我国是世界上注水开发油田比例最高的国家,大多数油田都已经进入开发中后期高含水采油阶段,东部油田更为甚之,而且我国油田地质情况复杂,原油性质差异大,储层非均质性严重,注水开发以后地下仍然有60%～70%的油未采出,成为剩余油；剩余油分布呈现高度零散复杂，油田产能挖潜难度不断加大。
3.油藏网格模型是在平面上用等间距或不等间距网格，在垂向上用网格分成若干个地质层将油藏离散化，再现了油藏的构造形态；将油藏网格模型中的含有剩余油网格分成不同的含油区块，是研究剩余油分布的有效方法和手段；剩余油的含油区块的合并和分割的方法，目前还没有统一的方法，属于对地质构造的不同理解而采用不同的方法和规则，这类方法和规则会随着对地质构造的不断认识而不断调整和改进。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种油藏网格模型连片属性分块方法，以解决剩余油的含油区块的合并和分割的方法，可以为进一步深化剩余油分布规律认识，精确定位剩余油潜力类型及分布规模，提供有效的量化方法研究。
5.本发明提供一种油藏网格模型连片属性分块方法，包括：步骤1：获取油藏网格数据，包括网格数据、含油数据、地质断层数据；优选地，所述步骤1中获得的含油数据是根据原始数据处理过的网格数据，只表达网格是否含油，不表达具体的含油数值；获得的地质断层数据是根据原始数据处理过的网格数据，只表达网格之间是否存在断层，不表达断层的其它特征值。
6.步骤2：合并连通的含油网格为初始含油区块，根据含油网格连通情况和断层分布情况，将连通的含油网格合并成许多内部连通的初始含油区块；优选地，所述步骤2中含油网格连通情况，按照左侧、左上侧、上侧、右上侧方向的顺序依次进行判断，当满足一个连通条件时即完成判断，合并为含油区块，不再判断其它方向的连通情况。
7.步骤3：根据脖颈分割区块为新的区块，识别含油区块中的脖颈，暂时剔除脖颈，从而将原区块在脖颈处分成不同的区块；优选地，所述步骤3中脖颈是识别含油区块内部的特殊含油网格，识别脖颈的方法是处于特定位置的含油网格，称之为脖颈；脖颈的识别需同时满足2个条件，既要当前的含油网格与相邻的网格至少存在一个连通的含油网格，并且在纵向，横向，对角线方向至少一个方向上不存在连通的含油网格；依据脖颈可以将含油区块进一步分割，达到优化含油区块的目的。
8.步骤4：把剔除的脖颈重新归入油藏网格，归入区块，根据脖颈相邻区块含油网格数量的多少，将脖颈归入含油网格数量多的区块；优选地，所述步骤4中脖颈相邻区块至少会有一个含油网格与脖颈连通，将脖颈归入含油网格数量多的区块后，脖颈的特征也随之消失，含油区块内部将不会再出现脖颈的情况。
9.步骤5：重新绘制油藏网格，相邻的含油区块的网格使用不同的图例绘制，以便直观的区分不同的含油区块。
10.优选地，所述步骤5中相邻的含油区块的网格使用不同的图例绘制，图例只是在视觉上用于区分相邻的含油区块，整个油藏网格的含油区块图例会有重复显示，但相邻含油区块的图例不会相同。
11.本发明具有如下有益效果：本发明提供一种油藏网格模型连片属性分块方法，可以为进一步深化剩余油分布规律认识，精确定位剩余油潜力类型及分布规模，提供有效的量化方法研究，由传统的定性、半定量向精确定量化描述发展。使用本发明提供的方法后，再结合数值模拟研究成果，可以开展不同级别剩余油平面分布规模追踪计算，实现对不同级别剩余油量化评价，获得单一潜力对象平面展布规模，为层系井网、综合调整、特殊井型等个性化油田产能挖潜方案设计提供直接的依据。
附图说明
12.图1 ：一种油藏网格模型连片属性分块方法流程示意图；图2 ：计算机屏幕绘制油藏网格示意图；图3 ：含油网格连通位置判断示意图；图4 ：地质断层导致含油网格不连通情况示意图；图5 ：含油网格合并成含油区块示意图；图6 ：含油区块内部脖颈识别示意图；图7 ：进行脖颈识别处理前后的含油区块效果图。
具体实施方式
13.通过参考附图对本发明实施例的描述，本发明的目的、特征和优点更为清楚，以下基于实施例对本发明进行描述，但是值得说明的是，本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分；然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本发明。
14.此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本发明的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。
15.同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。
16.在本发明实施例中，包括：步骤1:获取油藏网格数据；包括网格数据、含油数据、地质断层数据。
17.如图1所示，获取油藏网格数据后，直接绘制油藏网格；网格数据是整个区域的网格划分情况，获得横向网格数量，纵向网格数量，网格坐标的原点o（0,0）位于整个网格的左上角，网格属性包含x、y、n、f、k等。x代表网格横向坐标，y代表网格纵向坐标，n代表是否含油，例如含油属性值为-2，不含油属性值为0，f代表含油区块编码，k代表图例编码，图例编码对应的图例可以自行定义，例如0代表空白，1代表实心圆球，2代表空心三角形等，属性值的具体含义在图例库中约定；计算机在屏幕上绘制油藏网格模型时，用细线网格线绘制网格，含油网格会在网格内部绘制图例，例如实心圆球，空白图例的网格代表不含油网格，粗线代表地质断层的，表明断层两侧的网格是不连通的，如图2所示。
18.含油数据是一组网格数据集合，每个集合元素都是一个网格坐标，含油网格的坐标都会出现在集合当中。
19.地质断层数据是一组网格数据集合，每个集合元素都以一对网格坐标，如{（2,3），（3,3）}，其含义是在（2,3）和（3,3）两个网格之间存在断层；因为断层的存在，导致相邻含油网格不连通，如图4所示存在10种不连通的情况，在屏幕上以粗线表示断层。
20.步骤2：合并连通的含油网格为区块。根据含油网格连通情况和断层分布情况，将连通的含油网格合并成许多内部连通的含油区块。
21.从屏幕左上角的坐标原点开始，按照从左向右，从上向下进行遍历每一个网格；当含油网格左侧方向，左上侧方向，上侧方向，右上侧方向的网格含油，并且网格间不存在断层时，相邻含油网格合并为含油区块。
22.如图3，图4所示，c网格是含油网格，当与其它含油网格合并为含油区块时，需要按照顺序进行判断，当一个条件成立时，结束判断，完成c网格的合并，如果不成立，进行下一个条件的判断；完成当前网格判断后，再遍历下一个网格进行判断和合并；当执行完步骤2后，如图4所示，整个油藏网格将划分出多个含油区块。步骤2中判断的条件顺序为：（1）左侧网格c4是否含油，并且网格间不存在断层。如果条件成立，网格c与网格c4合并为含油区块，为网格c的含油区块编码赋值，含油区块编码与网格c4的相同，网格c判断结束；如果条件不成立，则网格c进行下一个条件判断。
23.（2）左上侧网格c1是否含油，并且网格间不存在断层。如果条件成立，网格c与网格c1合并为含油区块，为网格c的含油区块编码赋值，含油区块编码与网格c1的相同，网格c判断结束；如果条件不成立，则网格c进行下一个条件判断。
24.（3）上侧网格c2是否含油，并且网格间不存在断层。如果条件成立，网格c与网格c2合并为含油区块，为网格c的含油区块编码赋值，含油区块编码与网格c2的相同，网格c判断结束；如果条件不成立，则网格c进行下一个条件判断。
25.（4）右上侧网格c3是否含油，并且网格间不存在断层；如果条件成立，网格c与网格c3合并为含油区块，为网格c的含油区块编码赋值，含油区块编码与网格c3的相同，网格c判断结束；如果条件不成立，则网格c进行下一个条件判断。
26.（5）如果以上1-4条件判断都不成立，则网格c定义为一个单独的区块，为网格c的含油区块编码赋值，赋值为现有含油区块总数加1。
27.步骤3：根据脖颈分割区块为新的区块。识别含油区块中的脖颈，暂时剔除脖颈，从而将原区块在脖颈处分成不同的区块。
28.脖颈是本发明定义的一种特殊含油网格，只要处于特定位置的含油网格，都可以称之为脖颈。识别脖颈的方法如图6所示，既要当前的含油网格与相邻的网格至少存在一个连通的含油网格，并且在纵向，横向，对角线方向至少一个方向上不存在连通的含油网格。在步骤2中已经初步完成了含油网格的合并，形成了多个含油区块。但其中许多含油区块的含油网格分布不均衡，过于松散，不利于今后的剩余油平面分布规律研究计算，井位部署等研究工作，所以有必要进一步的分割区块，从而得到内部含油网格分布相对紧密，相对均衡的含油区块；步骤3会遍历所有含油区块，在含油区块中寻找脖颈，如果存在脖颈，则从脖颈处分割区块，形成相邻的不同区块，而脖颈处的含油网格则在步骤4中归入分割后的某个区块。
29.步骤3具体的具体步骤为：（1）在含油区块中识别脖颈，脖颈的位置判断如图6所示。
30.（2）当识别出一个脖颈时，将相邻两侧分别定义为新的、不同的区块，将脖颈处的含油网格暂时剔除。
31.（3）继续在含油区块内识别其它的脖颈，每识别出一个脖颈，就将其相邻两侧分别定义为新的、不同的区块，将脖颈处的含油网格暂时剔除，如此循环，只至所有含油区块中的脖颈都被剔除。
32.步骤4：把剔除的脖颈重新归入油藏网格，归入区块；根据脖颈相邻区块含油网格数量的多少，将脖颈归入含油网格数量多的区块。
33.在步骤3中，所有的脖颈已经被暂时剔除，含油区块已经达到了不需要再分割的程度。这时需要判断被暂时剔除的含油网格如何归入哪个区块，步骤4判断的具体顺序如下：（1）遍历第一个被剔除的脖颈，原先脖颈处的含油网格会与两个区块相邻，计算这两个区块内部的含油网格数量，哪个数量多，就归入哪个区块，如果数量相同，则归入其中一个区块即可。
34.（2）遍历下一个被剔除的脖颈，将其所在位置的含油网格归入其相邻的某个区块。
35.（3）遍历完成所有被剔除的脖颈，完成所有脖颈处的含油网格重新归入含油区块。
36.步骤5：重新绘制油藏网格。相邻的含油区块的网格使用不同的图例绘制，以便直观的区分不同的含油区块。
37.对于油藏网格模型，在处理含油网格连片及分块过程中，是否采用脖颈识别的方法，对于最后的处理结果有明显的区别。如图7所示，a1区域，原先存在一个蝴蝶形的含油区块，经过脖颈识别后分割为两个含油区块；a2区域，原先存在一个狭长的含油区块，经过脖颈识别后分割为两个含油区块，因为其中一个含油区块小于规定值又合并到相邻的区块，从而最终还是一个含油区块；a3区域，原先存在一个迂回形的含油区块，经过脖颈识别后分割为两个含油区块。脖颈识别处理前后，含油区块的内部含油网格的紧密程度，分布均衡程度都有显著的提升和改善。
38.以上所述实施例仅为表达本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本发明的保护范围；因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种油藏网格模型连片属性分块方法，其特征在于：包括：步骤1：获取油藏网格数据，包括网格数据、含油数据、地质断层数据；步骤2：合并连通的含油网格为初始含油区块，根据含油网格连通情况和断层分布情况，将连通的含油网格合并成许多内部连通的初始含油区块；步骤3：根据脖颈分割区块为新的区块，识别含油区块中的脖颈，暂时剔除脖颈，从而将原区块在脖颈处分成不同的区块；步骤4：把剔除的脖颈重新归入油藏网格，归入区块，根据脖颈相邻区块含油网格数量的多少，将脖颈归入含油网格数量多的区块；步骤5：重新绘制油藏网格，相邻的含油区块的网格使用不同的图例绘制，以便直观的区分不同的含油区块。2.根据权利要求1所述一种油藏网格模型连片属性分块方法，其特征在于：所述步骤1中获得的含油数据是根据原始数据处理过的网格数据，只表达网格是否含油，不表达具体的含油数值；获得的地质断层数据是根据原始数据处理过的网格数据，只表达网格之间是否存在断层，不表达断层的其它特征值。3.根据权利要求1所述一种油藏网格模型连片属性分块方法，其特征在于：所述步骤2中含油网格连通情况，按照左侧、左上侧、上侧、右上侧方向的顺序依次进行判断，当满足一个连通条件时即完成判断，合并为含油区块，不再判断其它方向的连通情况。4.根据权利要求1所述一种油藏网格模型连片属性分块方法，其特征在于：所述步骤3中脖颈是识别含油区块内部的特殊含油网格，识别脖颈的方法是处于特定位置的含油网格，称之为脖颈；脖颈的识别需同时满足2个条件，既要当前的含油网格与相邻的网格至少存在一个连通的含油网格，并且在纵向，横向，对角线方向至少一个方向上不存在连通的含油网格；依据脖颈可以将含油区块进一步分割，达到优化含油区块的目的。5.根据权利要求1所述一种油藏网格模型连片属性分块方法，其特征在于：所述步骤4中脖颈相邻区块至少会有一个含油网格与脖颈连通，将脖颈归入含油网格数量多的区块后，脖颈的特征也随之消失，含油区块内部将不会再出现脖颈的情况。6.根据权利要求1所述一种油藏网格模型连片属性分块方法，其特征在于：所述步骤5中相邻的含油区块的网格使用不同的图例绘制，图例只是在视觉上用于区分相邻的含油区块，整个油藏网格的含油区块图例会有重复显示，但相邻含油区块的图例不会相同。

技术总结
本发明公开了一种油藏网格模型连片属性分块方法，本发明涉及计算机算法领域，一种油藏网格模型连片属性分块方法，包括：获取油藏网格数据；合并连通的含油网格为区块；根据脖颈分割区块为新的区块；把剔除的脖颈重新归入油藏网格，归入区块；重新绘制油藏网格。以解决剩余油分布高度零散复杂，不利于深化剩余油分布规律认识，精确定位剩余油潜力类型及分布规模的问题，为层系井网、综合调整、特殊井型等个性化挖潜方案设计提供直接的依据。性化挖潜方案设计提供直接的依据。性化挖潜方案设计提供直接的依据。


技术研发人员：张忠和 朱吉军 朱伟 李洋 金刚 李明彧 丛丽萍 王舜智 陈可为
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：2022.03.11
技术公布日：2023/9/20