ЗАНЯТИЕ 4 Структурное моделирование: картопостроение

Вызов панели Mapping Построения структурной модели и модели разломов неразрывно связаны между собой поэтому, приступая к структурному моделированию, Вы должны сами, исходя из имеющихся у Вас данных и их качества решать, что будет «первично»: создание модели разломов, а затем с ее учетом структурной модели или наоборот. В любом случае модель разломов и структурная модель должны быть согласованы между собой. Последовательность действий, описанная в этом разделе – это всего лишь один из возможных вариантов создания структурной модели и модели разломов. Сначала мы создадим структурную модель, а затем модель разломов. В меню контейнера Horizons выберите опцию Mapping, затем Horizon mapping. Появившаяся панель предназначена для задания настроек картопостроения.

Построение структурной поверхности Top_1. Сохранение в виде задачи В появившейся панели Horizon mapping, в верхнем левом углу в меню пиктограммы Job выберите опцию New для создания новой задачи и сохранения в ней настроек, которые будут сделаны. Если перед этим Вы меняли какие-либо настойки в панели Horizon gridding, Вам будет предложено применить их (Apply) или не применять (Discard) к текущей задаче (по умолчанию Job1). В появившейся панели Create new job введите название для новой задачи (например Top_1). Это необходимо для того, чтобы сохранить процесс создания структурной поверхности в виде отдельной задачи. Созданная задача появится в закладке Jobs, в списке Structural Modelling => Horizon Mapping под заданным названием Job_1.

Обзор панели Horizon Mapping С помощью панели Horizon Mapping можно строить только интерпретированные горизонты. Закладка Horizons – выбор горизонтов для картопостроения Закладка Input/Output – настройка исходных и получаемых в результате картопостроения данных Закладка Layout – настройка параметров отстраиваемой поверхности (например, размер ячеек сетки) Закладка Mapping – задание параметров картопостроения: алгоритм, сглаживание, корректировка по скважинам, и т.д.

Построение структурной поверхности Top_1. Закладка Horizons Mode – выбор масштаба картопостроения – глубинный или временной. Сейчас нужно выбрать временной масштаб. Select Horizons – выбор одного или нескольких горизонтов, которые будут отстроены. Сейчас выберите для построения только горизонт Top_1.

Закладка Input/Output Input: выберите контейнер, в котором сдержатся исходные данные для построения поверхности (В нашем случае – Horizon) Output – выберите контейнер, в котором будет находиться создаваемая поверхность (В нашем случае - Horizon). Укажите место сохранения для создаваемой поверхности (сейчас выберите Depth Surface). Укажите те исходные данные, которые будут использоваться при построении поверхности (3d lines, 2d lines, Contours, Well Picks, а также сами отбивки TVD). Use trends – При включении становится активным drop site, в который можно поместить трендовую поверхность.

Закладка Layout Xinc, Yinc – задайте инкремент (размер ячеек для 2D-сеток) Boundary: область определения поверхности. В случае User defined polygon нужно поместить пиктограмму замкнутого полигона в drop-site. Detailed range settings... – детальная настройка области определения 2D-сетки (см. следующий слайд). При построении горизонта Top1 необходимо включить опции Use faults, Use z values.

Панель Mapped area Поместите в drop-site под названием «Get xy range from object» пиктограмму контуров (Contours) из горизонта Top_1. (Программа автоматически определит минимальные и максимальные координаты области построения). Xmin, Ymin – начало координат области построения. Width, Height – длина и ширина области построения (в выбранных нами единицах измерения, т.е. в метрах). Rotation – позволяет повернуть 2D-сетку на некоторый угол (для сокращения количества ячеек). Для поворота необходимо нажать кнопку Get rotation. Кнопки Expand и Shrink предназначены для увеличения/уменьшения области построения сетки. После нажатия кнопки Apply или OK в данном окне, на экране появится предупреждение о том, что данные настройки области определения будут применены для всех последующих создаваемых поверхностей.

Закладка Mapping Выбор горизонта Выбор алгоритма картопостроения. Можно посмотреть подсказку по использованию алгоритмов в зависимости от исходных данных. Для этого нужно нажать на изображения иконок с типами данных. Далее нужно выбрать алгоритм, с помощью которого будет строиться поверхность. Нажатием на кнопку Settings справа можно задать настройки данного алгоритма. (см. следующий слайд). Можно настроить операции Filter, Smooth и Well correction. Подробнее об этих настройках на следующих слайдах. После задания всех вспомогательных настроек (Smooth и Well correction) необходимо нажать кнопку Execute, после чего пиктограмма созданной 2D- сетки появится в списке горизонта Top_1. После нажатия на кнопок Execute/OK/Apply все сделанные Вами настройки будут сохранены в текущей задаче (Top_1). Не забудьте перед заданием настроек для другого горизонта создать новую задачу.

Настройка алгоритма картопостроения Данная панель позволяет настроить выбранный Вами алгоритм картопостроения, также оценить его эффективность для различных типов данных.

Настройка сглаживания Данная панель позволяет настроить операцию сглаживания (Smooth). Filter type: Существует два типа сглаживания – Convolution и Median. Convolution производит равномерное сглаживание всей поверхности. Median производит сглаживание без учета пиковых значений и рекомендуется для отсечения резких пиков в данных. Iterations: Задание количества итераций (количества проходов алгоритма). Чем их больше, тем сильнее сгладится поверхность. Filter width, weight: Детальные настройки алгоритма, чем больше значение, тем сильнее сгладится поверхность. Boundary: Сгладить поверхность только внутри данного полигона (необходимо затянуть ограничивающий полигон в drop-site). MEDIANCONVOLUTION Исходная поверхность

Настройка коррекции по скважинам Algorithm: Moving average (основной алгоритм интерполяции, основанный на весовых коэффициентах) Do exact: при включении этой опции алгоритм корректирует поверхность максимально точно. Influence radius: радиус влияния скважин – при включении коррекция поверхности по скважинам осуществляется только внутри заданного вокруг скважины радиуса. В наших построениях необходимо отключить эту опцию. Input: При активации кнопки Well Picks при коррекции будут использованы отбивки по скважинам. Справа можно указать используемые скважины. Influence radius Point

Визуализация поверхности Взглянуть на созданную поверхность вы можете, визуализировав ее в окне 3D-визуализации. Визуализировав поверхность в окне 2D- визуализации, мы получим структурную карту по кровле горизонта Top_1. Можно добавить цветную легенду, масштабную линейку, и т.д.

Оценка корректировки по отбивками в панели Horizon operations Откройте Horizons => Horizon operations. Данная панель предназначена для проведения различных операций с горизонтами, такие, как сглаживание, корректировка по разломам, корректировка по скважинам. Сейчас мы оценим разницу между поверхностью горизонта и скважинными отбивками и при необходимости откорректируем нашу поверхность.

Оценка корректировки по отбивками в панели Horizon operations В закладке General: 1.Активируйте кнопку Adjust to wells; 2.В разделе Input/Output укажите входные и выходные данные – Depth surface; 3.В разделе Select Horizon укажите горизонт, по которому будет проводиться операция (Top_1); 4.Перейдите на закладку Adjust to wells.

Оценка корректировки по отбивками в панели Horizon operations В закладке Adjust to wells: 1.В разделе Adjust horizons to wells активируйте кнопки Input и Output; 2.В разделе Select Horizon укажите горизонт, по которому будет проводиться операция (Top_1); 3.В разделе Wells активируйте кнопку Well picks, затем выберите TVD по всем скважинам. 4.Нажмите кнопку Status в разделе Adjust horizons to wells.

Оценка корректировки по отбивками в панели Horizon operations После нажатия кнопки Status появится панель, содержащая информацию об ошибке между отбивками по скважинам и построенной нами структурной поверхности. Так как при построении мы уже скорректировали поверхность, то ошибка составляет 0 метров. Если ошибка все-таки не нулевая, то вернитесь в панель Horizon operations и нажмите Execute. При этом произойдет корректировка поверхности.

Способы построения структурной поверхности горизонта Bot_2 После построения структурной поверхности интерпретированного горизонта Top_1 нужно построить поверхность нижнего горизонта Bot_2, по которому у нас имеются только точки пластопересечений и полигоны разломов. Осуществить это построение можно двумя способами: 1 способ – с использованием поверхности горизонта Top_1 в качестве тренда. 2 способ – путем прибавления к горизонту Top_1 суммарной изохоры, состоящей из изохор H_1, H_clay и H_2. Этот способ более точный, чем первый, но не позволяет сохранить последовательность действий в виде графа моделирования из-за того, что часть операций нельзя автоматизировать.

Построение структурной поверхности горизонта Bot_2 Вариант 1. Использование тренда. Поскольку поверхности горизонтов Top_1 и Bot_2 практически параллельны, то в качестве тренда мы используем построенную ранее поверхность горизонта Top_1, после чего проведем коррекцию по скважинам. Вновь откройте панель Horizon mapping. (Horizons => Mapping => Horizon mapping). Создайте новую задачу и назовите ее Bot_2_trend. Не забывайте создавать новую задачу перед каждом новым построением, поскольку все настройки задаваемые Вами, сохраняются в текущей задаче. В закладке Horizons активируйте кнопку One и выберите горизонт Bot_2. Перейдите на закладку Input/Output.

Построение структурной поверхности горизонта Bot_2 В закладке Input/Output укажите исходные данные для построения поверхности горизонта Bot_2 (в нашем случае это отбивки по скважинам – Well picks, атрибут - TVD); Включите опцию Use trends. В ставший активным drop-site Trend surface поместите пиктограмму Depth Surface из контейнера горизонта Top_1. Не забудьте указать в разделе Output, куда будет помещена поверхность и как она будет называться. Вариант 1. Использование тренда.

Построение структурной поверхности горизонта Bot_2 В закладке Layout укажите инкремент по включите опции Use faults, Use z values. Вариант 1. Использование тренда.

Построение структурной поверхности горизонта Bot_2 В закладке Mapping в разделе Select horizon укажите горизонт, в панели Well correction settings отключите influence radius и укажите отбивки скважин как входные данные в разделе Input. После задания всех настроек нажмите кнопку Execute, после чего построится структурная поверхность Bot_2, и сохранится как Depth Surface в списке нижнего горизонта. Вариант 1. Использование тренда. Проверьте согласованность построенной поверхности и скважинных точек и при необходимости скорректируйте ее.

Построение структурной поверхности горизонта Bot_2 Скопируйте созданную поверхность Depth Surface в контейнер Clipboard для того, чтобы позже сравнить с поверхностью, построенной вторым способом. Сохраните проект. Вариант 1. Использование тренда.

Построение структурной поверхности горизонта Bot_2 Вариант 2. Прибавление изохоры. Для построения поверхности суммарной изохоры двух пластов и глинистой перемычки необходимо иметь набор точек со значениями толщин этой изохоры. Они могут быть получены следующим образом: В списке горизонта Top_1 нажмите ПКМ на объекте Depth Surface => Statistics... ШАГ 1

Построение структурной поверхности горизонта Bot_2 Вариант 2. Прибавление изохоры. 1. В нижней части появившейся панели поместите в drop-site объект Well picks горизонта Bot_2. 2. Выберите отбивку TVD. 3. Нажмите Create. После выполнения этих действий в контейнере Clipboard появится объект Residual, содержащий точки со значениями суммарных толщин между горизонтами Top_1 и Bot_2. Переименуйте его в H_Total ШАГ

Построение структурной поверхности горизонта Bot_2 Вариант 2. Прибавление изохоры. Нажмите ПКМ на контейнере Clipboard и выберите Clipboard Mapping. ШАГ 3 В появившейся панели Clipboard mapping в закладке Input/Output укажите: Input: H_Total; Output: Map_H_Total. Перейдите на закладку Layout.

Построение структурной поверхности горизонта Bot_2 Вариант 2. Прибавление изохоры. В закладке Layout задаются параметры генерируемой изохоры – инкремент по Х и Y, ограничивающий полигон. Оставьте все по умолчанию и перейдите в закладку Mapping. ШАГ 3

Построение структурной поверхности горизонта Bot_2 Вариант 2. Прибавление изохоры. В закладке Mapping задаются параметры картопостроения. Выберите алгоритм Local B-spline и нажмите Execute. ШАГ 3

Построение структурной поверхности горизонта Bot_2 Вариант 2. Прибавление изохоры. В результате выполненных действий в контейнере Clipboard появится объект Map_H_Total. Нажав на нем, и задав настройки визуализации, Вы увидите карту суммарных толщин между горизонтами Top_1 и Bot_2. ШАГ 3

Построение структурной поверхности горизонта Bot_2 Шаг 4 Перенесите пиктограмму структурной поверхности горизонта Top_1 в пустую пиктограмму Depth surface горизонта Bot_2. Выберите в меню пиктограммы структурной поверхности горизонта Bot_2 опцию Operations => Surface-Surface. Поместите в drop-site в появившейся панели Surface-Surface operations... пиктограмму карты суммарных толщин Map_H_Total, после чего нажмите кнопку A = A + B, затем кнопку Execute и закройте эту панель. Проверьте согласованность полученной поверхности и скважинных точек и при необходимости скорректируйте ее.

Оценка разницы между двумя поверхностями Для оценки разницы между поверхностями горизонта Bot_2, построенными двумя способами выберите опию Statistics в меню поверхности Depth Surface горизонта Bot_2, и в появившейся панели затяните в drop-site поверхность, построенную первым способом (ее мы заранее скопировали в контейнер Clipboard) и нажмите кнопку Create. В результате в контейнере Clipboard создастся поверхность Residual, которая представляет собой разницу между двумя исходными поверхностями.

Оценка разницы между двумя поверхностями Визуализировав полученную поверхность и задав настройки визуализации, мы можем оценить разницу использования 1- го и 2-го способов построения нижнего горизонта. Не забудьте сохранить проект.

Построение изохоры H_clay - глинистой перемычки Для построения карты толщин глинистой перемычки нам необходимо получить отбивки, содержащие информацию о толщинах изохор. Выполните Horizons => Well picks => Create isochore picks from horizon picks... В появившейся панели выберите все скважины и все изохоры, активируйте опцию Compute TVTs if Шаг 1. Расчет отбивок по изохорам Нажмите Execute. depth surface exist. (TVT = True Vertical Thickness), один из атрибутов отбивок изохор по скважинам, показывающий вертикальную толщину. Именно он нам и нужен. Кроме того, он пригодится нам в дальнейшем при построении поверхностей рассчитанных горизонтов.

Интерполяция H_clay с нулевыми полигонами (правильно) Интерполяция H_clay без нулевых полигонов (неправильно) Построение изохоры H_clay - глинистой перемычки Для моделирования изохоры глинистой перемычки нужно понимать, что ее распространение локально, то есть она присутствует не по всему разрезу месторождения. Сделав простую интерполяцию толщин изохоры по скважинам, мы получим неправильную картину – у нас не будет зон выклинивания. Чтобы избежать этого, используется ранее созданный нами объект типа Zero Polygons, в котором мы задаем полигоны, в которых, по нашему мнению, глинистая перемычка отсутствует. с помощью Zero polygons Шаг 2. Создание нулевых полигонов Создайте окно 2D-моделирования и визуализируйте в нем объект Well picks изохоры H_clay. В настройках визуализации поставьте в качестве подписей к точкам толщину изохоры TVT entry (панель Visual Settings).

Построение изохоры H_clay - глинистой перемычки с помощью Zero polygons Затем переведите объект Zero Polygons изохоры H_clay в режим редактирования (ПКМ => Edit in Multiviewer), при визуализированных отбивках Well Picks. Обратите внимание на то, чтобы в панели Multiviewer была включена кнопка Edit selected object... Активируйте кнопку Digitize new lines... и оцифруйте полигоны, внутри которых, по Вашему мнению, глинистая перемычка отсутствует. Старайтесь провести полигоны в межскважинном пространстве таким образом, чтобы граница проходила посередине расстояния между скважинами с нулевой и ненулевой толщиной.

Построение изохоры H_clay - глинистой перемычки с помощью Zero polygons Также следите за тем, чтобы оцифровываемые Вами полигоны были замкнутыми. Если при оцифровке полигон замкнуть не удалось, то сделайте следующее. При отключенной опции Digitize new lines... выберите нужный полигон, и, нажав ПКМ в появившемся меню выберите Close selected polygons. Проверить, все ли оцифрованные полигоны замкнуты, можно в панели Information. (ПКМ на объекте Zero polygons, затем Information). В нашем случае необходимо получить два замкнутых полигона В результате выполненных действий мы получили объект, заключающий в себе полигоны, внутри которых глинистая перемычка отсутствует. При построении карты изохоры мы учтем его.

Построение изохоры H_clay - глинистой перемычки с помощью Zero polygons Собственно картопостроение изохоры. Выберите Horizons => Mapping => Isochore mapping. Создайте новую задачу (Job => New => H_clay). В закладке Isochores выберите моделируемую изохору H_clay. В закладке Input/Output укажите изохору, в качестве входных данных – Depth well points. Активируйте опцию Polygons, затем Zero polygons, в списке Inside – Zeros, в списке Outside – From surface. В качестве выходных данных укажите объект Isochore surface. Шаг 3. Построение карты изохоры

Построение изохоры H_clay - глинистой перемычки с помощью Zero polygons В закладке Layout укажите инкремент ячеек, и моделируемую изохору. Включите ограничение по минимальной/максимальной толщине (Thickness min/max). В закладке Mapping укажите изохору, алгоритм, включите Well correction, в ее настройках включите Influence radius=200. Нажмите кнопку Execute.

Построение изохоры H_clay - глинистой перемычки с помощью Zero polygons После нажатия кнопки Execute сгенерируется карта толщин глинистой перемычки. Просмотрите ее в области 2D- визуализации, задав настройки в панели Visual settings. Посмотрите погрешность по скважинам, и при необходимости откорректируйте изохору описанным ранее методом. Шаг 4. Визуализация изохоры Не забудьте сохранить проект.

Спасибо всем, кто справился!