油藏描述的储层地质特征

油气储层表征是贯穿油气田勘探开发各个阶段的一项基本工作。随着勘探和开发程度的不断提高，对油气田的认识程度也不断加深，许多易于被发现和认识的大油田已逐渐被发现和开发，而有待于进一步发现和认识的油气田的地质特征越来越复杂;另一方面，随着油气田开发的不断进行，面临着含水上升、产量递减等诸多生产实际问题。储层表征技术正是在这种条件下发展起来的，其核心是通过以地质统计学为主体的定量预测技术，尽量如实地刻画地下储层的真实特征，为油气田勘探、开发、井网部署和方案设计等一系列问题提供可靠的地质依据，以达到最好的经济效益。实践证明，要对油藏客观、全面地认识，最关键、最基础的一步就是油气储层的地质精细描述，在此基础上建立精细的、具有较强预测功能的定量储层地质模型，从而直接为油气田勘探、开发管理提供服务。

经过十几年的努力，国内外许多科研工作者从各个学科的角度研究了数字油藏，提出了一系列理论和方法，开发了一些软件，取得了一些认识和成果。特别是在数字油藏的方法上得到了广泛深入的研究。由于地质过程是一个多样化的、复杂的过程，这就决定了数字油藏是一个反复的过程，而且需要的绝大部分资料是间接的、多学科的、不同尺度的。而目前不同学科研究技术和软件相互独立，造成项目资料管理停留在纸介质的报告、图件以及简单的数据文件、表格上，致使资料查找费时费力、加工处理困难、基础资料整理工作繁重、多学科之间的协同研究难以实现等一系列问题;综合储层地质研究工作缺乏高效的辅助工具，导致研究成果和原始数据之间缺乏高效的互动反馈机制，在已有的研究成果中补充新资料和信息极为困难，无法在应用全部的资料上得出合理的解释和判断，致使研究周期漫长。可见，目前的数字油藏技术没有与储层的地质精细描述工作有机地融合起来，无法满足油气田勘探开发生产快速、高效、准确的要求。

空间信息科学(GIS)是在20世纪60年代兴起和发展的地理信息系统的提升和拓展。近年来，随着计算机技术的飞速发展，GIS技术也得到了迅猛发展。其方便快捷的多源数据采集与编辑功能、强大的数据处理与空间数据管理功能、独具魅力的多种空间分析方法，以及直观的图形交互显示功能等，广泛应用于城乡规划、资源评价、环境管理、宏观决策、灾害预测、作战指挥以及全球性问题等社会生活的各个领域。在矿产资源的勘探开发方面，GIS亦愈来愈多地为世界各国地质调查部门所采用，并在区域地质调查、区域矿产资源与环境评价、矿产资源与矿权管理中发挥越来越重要的作用。许多地学工作者对GIS在地学中的应用作了探讨，并有不少成功的实例见于报端。然而，在多数情况下的现状是:由于纯GIS专业领域的研究人员对地学知识的了解相对缺乏，对有着广阔发展前景的GIS在地学中的应用关注相对较少;地学领域的专家又由于缺乏计算机及GIS等方面的相关知识，无法将GIS与地学领域的专业知识有机结合来解决地学领域的专门问题。可见，开展这两个领域之间的交叉与融合研究有极大的理论和实践意义。

数字油藏的基本对象是客观存在的地下储层，是具有确定空间位置的客观实体。数字油藏的各项研究内容明显都与特定的空间位置相关联。从GIS技术的角度看，开展数字油藏的过程实际上可以看作是一个空间数据分析、挖掘和知识发现的过程。将GIS技术与数字油藏技术的融合，明显具有如下优势:①利用GIS的数据采集、管理功能，可以将数字油藏的各种基础数据、研究成果甚至各领域的专家知识录入到计算机，采用空间数据库和属性数据库进行统一管理，各领域专家及相关决策部门可以通过对空间数据库的访问来提取相关信息;②利用GIS的强大空间分析功能，可以对油气储层空间数据库中的数据进行挖掘及知识发现提供支持，当然该过程是在储层地质知识约束下的空间分析过程。可见，数字油藏的相关问题都可以借鉴GIS的相关理论开展分析研究。然而，面向大众的GIS平台软件通常提供的是一些通用的空间分析模型，无法满足数字油藏的所有需求。但是利用目前出现的组件式GIS平台，可以把数字油藏方法做成独立的组件，耦合到通用的GIS软件平台中去。

鉴于此，在全面分析了数字油藏的表征研究现状以后，本书着眼于:①数字油藏与信息技术两个学科的交叉与融合，力图将油气储层表征的整个过程置于数字环境中开展分析研究，探讨在GIS支持数字方式下的油气储层表征的可行性以及实现方法，提出数字油藏系统的解决方案;②把GIS中的通用功能与数字油藏集成，构建数字油藏研究的数据管理平台，解决数字油藏过程中的效率问题;③加强储层地质精细描述研究与数字油藏过程的融合，试图总结油气储层地质知识的获取、管理方法，从而提高数字油藏的知识水平;④扩展GIS平台的可视化和数据挖掘功能，提高数字油藏的实用性。开展上述研究工作有着重要的理论和实践意义。

(1)基于GIS的数字油藏是GIS与数字油藏理论的结合，无论对于GIS领域，还是对于数字油藏领域，无疑都是一个创新性尝试。

(2)探索基于GIS的数字油藏的实现途径和解决方案，将为GIS在油气田勘探开发领域提供一个成功的案例，也为GIS的研究与应用提供一个有效的方法。

(3)GIS中强大的空间数据管理能力、空间分析能力将为数字油藏提供有力的工具，丰富了数字油藏的内涵和外延，为油气储层地质精细描述和数字油藏两个环节提供有力的辅助工具，并合二为一，极大地提高了油气储层表征的效率，满足油气田勘探开发的需要。

(4)把数据库、空间数据挖掘技术、数字油藏方法库和知识库统一起来。一方面，可以有效地提高数字油藏的计算机自动化水平;另一方面，整合了专家知识的储层模型更加精确。