地质统计学应用.ppt

主要内容 一、地质统计学历史发展 二、地质统计学方法的两个方向 三、地质统计学方法概要 四、地质统计学方法的应用 五、地质统计学应用事例 六、地质统计学方法的局限性 七、地质统计学方法的发展方向 六、地质统计学方法的局限性 地质统计学虽然能够定量地反映与油藏有关的各种岩石物性参数的空间分布特征, 并且通过产生许多不同的等概率的油藏模型, 定量地表征由于资料的缺乏所引起的储层表征的不确定性, 但作为一门新的学科, 它还存在着许多局限和不足。 (1) 所产生的油藏模型的好坏强烈地依赖于所假设的随机函数的模型及已有数据, 在数据很少的情况下, 很难验证所假设的模型是否与实际的地质条件相符合。 (2) 各种地质信息数据综合应用还有待于进一步的发展、完善及验证。 (3) 变差函数的模拟带有许多的主观性, 且涉及多变量的交叉变差函数的模拟受到线性区域化模型的限制。地质统计学方法强烈依赖于变差函数, 如果变差函数的计算及模拟出现问题, 则用地质统计学方法与其他方法相比不存在优势。 (4) 随机模拟所产生的各种数值模型用于油藏工程的流体流动模拟还有一个不同规模的转换过程, 无法直接用于流动模拟装置。 (5) 随机模拟可产生多个等概率的油藏数值模型, 如何挑选最合适的模型进行流动模拟, 需要一个准则, 这也是目前尚待解决的问题。 七、地质统计学方法的发展方向 现代地质统计学理论体系的不断完善与应用水平的不断提高促进了相关学科的发展。现代地质统计学要想在未来的应用中发挥更大的作用, 应向以下几方面发展。 (1) 加强理论研究。继续完善现有的理论体系, 加强多元地质统计学技术和多元动态条件模拟的研究。各种地质统计学方法相互渗透, 并与其他学科交叉合作。 (2) 在数据整合方面起到更大的作用。如在试井中进行多尺度数据整合整合动态模型数据相对渗透率, 毛管压力等和静态模型数据孔隙度、渗透率等。 (3) 拓宽应用领域。例如如何将地质统计学运用到地质研究的全过程, 从勘探到开发及风险评价。如何由油藏工程师将其应用到油藏工程以提高采收率的问题等等。 (4) 充分发挥地质统计学软件包功能。各种地质统计学软件包是进行地质统计学研究及实际应用的强有力工具, 使非地质统计学方向的学者同样可以应用地质统计学。 地质统计学应用 一、地质统计学历史发展 （1）20世纪50年代, 传统的统计学方法不再适用于评价识别矿藏, 为了精确的估计矿块的品位, 必须要考虑样品的尺寸以及相对于该矿块的位置, 南非的采矿工程师克里金和统计学家西舍尔开发了一种新的评价方法。法国著名学者马特隆教授将克里金的经验和方法上升为理论, 从而创立了地质统计学。 为了纪念这项技术基础体系的奠基人, 马特隆教授将这门技术命名为“ 克里金”。 （2）70年代后期, 地质统计学的第一个商用软件包BLUEPACK产生, 地质统计学被引人到石油行业。 （3）80年代中期, 地质统计学被应用于石油行业的各个领域, 其普及程度逐年增长。 （4）1997年地质统计学引入到我国, 得到了广泛的重视与发展。侯景儒定义地质统计学是“ 以区域化变量理论为基础, 以变异函数（变差函数）为基本工具来研究那些展布于空间并呈现出一定的随机性和结构性的自然现象（包括地质现象）的科学”。 （5）近年来, “克里金”技术在石油勘探开发中的应用日益广泛、深人, 效果也越来越明显。主要应用包括储层预测、解决非均质性和各向异性、数据整合、储层建模及不确定性描述等。 二、地质统计学方法的两个方向 地 质 统 计 学 方 法 分 类 以法国马特隆教授等为主，致力于克里金估计的研究。 以美国Journel等为主，致力于随机模拟方法的研究。 三、地质统计学方法概要 1. 概念、基础及假设 概念：地质统计学是研究那些在空间分布上 既具有随机性又具有结构性的自然现象的科 学。 基础：以区域化变量理论为基础，以变差函数为基 本工具。 假设 二阶平稳假设 本征假设 变差函数 一维变差函数的定义为假设空间点x只在一维x轴上变化, 把区域化变量Z(x)在x,x+h两点处的值之差的方差之半定义为区域化变量Z(x)在x方向上的变差函数。在二阶平稳假设和本征假设的基础上, 假设N(h)是间距为h的所有点对的总数, 则变差函数的计算公式为： ， 式中N(h)是步长为h数据对应的数目X(ui)和X(ui+h)是相距为h