Геологические модули Petrel

· Classification and Estimation – Классификация данных по «нейронным сетям»

· Facies Modeling – Литолого-фациальное моделирование

· Petrophysical Modeling – Моделирование коллекторских свойств

· Well Correlation – Корреляция скважин

Fault Analysis – Анализ разломов

Гидродинамическое моделирование и промысловый инжиниринг в программном комплексе Petrel™

С выходом новой версии Petrel2005 технологическая цепочка Petrel значительно расширяется в область гидродинамического моделирования и промыслового инжиниринга. Сочетание этого блока с инструментами всемирно известного пакета ECLIPSE позволяет убрать «барьер» между геологическим и гидродинамическим моделированием и предоставить пользователю полностью интегрированную среду для всестороннего изучения резервуара. Теперь с Petrel2005 вы можете сразу приступать к гидродинамическому моделированию после построения трехмерных геологических моделей, добавлять свойства флюидов, результаты опробования и заканчивания скважин, работать с историей разработки и планированием мероприятий.

В Petrel2005 теперь можно подготавливать, запускать и анализировать результаты гидродинамических расчетов.

В Petrel2005 теперь можно готовить геологические реализации (вариации статических моделей) и вырабатывать сценарии, и задавать варианты «прогона» динамических моделей, выбирать и запускать на расчет соответствующие симуляторы ECLIPSE, анализировать и сравнивать результаты и обновлять модели.

Модуль History Match Analysis позволяет выполнять детальный анализ и сравнение множества моделей (реализаций) для подбора оптимального сценария. Оптимизатор стоимости проводки проектной скважины (Well Cost Optimizer)позволяет, в комплексе с проектированием траектории, минимизировать риски и стоимость проектов по бурению.

Гидродинамические и инжиниринговые модули Petrel

· Reservoir Engineering Core – Базовый модуль по Инжинирингу

· History Match Analysis – Анализ и сопоставление результатов моделирования

· Advanced Gridding and Upscaling – Усовершенствованный гриддинг и укрупнение сетки

· Well Design and Well Cost Optimizer – Проектирование скважин и Оптимизатор стоимости проводки проектной скважины

FrontSim Streamline Simulation – Симулятор «трубок тока»

Почему выбирают Petrel?

Пакет Petrel является в настоящее время всемирно признанным лидером среди всех пакетов созданных для решения задач разведки и разработки месторождений нефти и газа на платформе Windows. Большинство пользователей мира хотят работать в дружелюбном интерфейсе Windows и иметь на своем персональном компьютере удобный инструмент для решения всех задач от разведки до разработки месторождений нефти и газа.

Курс обучения Введение в Petrel предназначен для геологов, геофизиков и специалистов по разработке. Задача курса – дать представление об основных функциях и технологиях, используемых при проведении комплексного геологического моделирования.

Продолжительность: 5 дней, предварительных навыков работы с пакетом Petrel не требуется.

Программный комплекс Petrel является интегрированной программой для всего цикла работ от интерпретации данных сейсморазведки, построения 3Д геологических моделей до гидродинамического моделирования. Геологи, геофизики и инженеры-разработчики могут работать в едином проекте, используя единую технологическую цепочку Petrel.

В рамках данного курса рассматриваются следующие темы:

· Загрузка данных

· Редактирование исходных данных

· Загрузка и визуализация данных сейсморазведки

· Корреляция скважин

· Моделирование разломов

· Построение структурного 3Д каркаса

· Разбиение 3Д сетки по вертикали – добавление сейсмических горизонтов

· Пересчет модели из времени в глубину (и наоборот)

· Разбиение 3Д сетки по вертикали – выделение геологических пластов и пропластков

· Осреднение каротажных данных в ячейки 3D сетки

· Фациальное моделирование

· Петрофизическое моделирование (ФЕС) (анализ данных, модель пористости, модель проницаемости)

· Добавление флюидных контактов

· Контроль качества модели

· Подсчет запасов

· Проектирование скважин

· Выходная печать

· Технологический менеджер (обновление модели)

Терминология

Основные термины и выражения, используемые в Petrel:

Automatic legend –предопределенный шаблон, отображающий цветовую палетку отображаемого объекта.

3D грид (3D grid) -3D сетка, построенная по принципу угловой точки, используемая для геологического моделирования и/или для моделирования потоков флюидов.

Грид угловой точки - гибкая структура грида, в которой восемь углов ячеек (узлов) могут быть перемещены из нерегулярной геометрии ячеек.

Горизонт (Horizon) -геологическая поверхность 3D грида. Главное отличие между горизонтом и поверхностью в Petrel заключается в том, что горизонт является поверхностью в 3D - гриде. Горизонт может иметь несколько значений по Z для одной пары XY – значений, тогда как поверхность нет.

Сечение (Intersection) - плоскость (разрез) через трехмерную модель, на которой могут быть отображены данные. Она может иметь произвольное направление. Сечение может быть отображено в 3D или 2D окне сечений (intersection window) и отправлено на печать.

Ключевые пиллары (Key Pillars) –соединенные пиллары, расположенные вдоль разломов, которые определяют форму и наклон разломов. Они имеют четыре основных формы: листрическую, линейную, вертикальную и изогнутую. Они используются для создания каркаса 3D грида (Skeleton).

Модель (Model) -грид или группа гридов, базирующихся на структуре разломов и границ. Каждый проект может включать в себя несколько моделей, и каждая модель может включать несколько 3Dгридов.

Узлы (Nodes) -точки 3D грида, в которых пиллары пересекают горизонты.

Пиллары (Pillars) -вертикальные линии, соединяющие угловые точки ячеек 3D грида.

Пиллар гриддинг (Pillar Gridding) – процесс построения пилларов между ключевыми пилларами (пилларами, определяющими разломы) для создания 3D грида. Для проверки качества используется структурный каркас (skeleton grid) и сечения.

Модели свойств (Property models)- 3D модели петрофизических свойств, созданные в Petrel на основе скважинных данных и/или трендов (детерминистическое или стохастическое моделирование).

Shape Point -точки, определяющие ключевые пиллары. Число этих точек для каждого пиллара может быть от двух до пяти, в зависимости от геометрии ключевых пилларов.

Структурный каркас (Skeleton) - три грида, представляющие верхние, средние и нижние точки ключевых пилларов. Они используется как удобный инструмент для проверки качества пилларов и 3D грида. Структурный каркас не связан с горизонтами грида.

Поверхность (Surfaces) – 2D сетка (импортированная или сгенерированная в Petrel).

Шаблон (Template) –объект, описывающий установки таблицы цветов для групп данных. Petrel имеет предопределенные шаблоны, включающие таблицы цветов для глубин и толщин, шаблоны свойств и таблицы цветов для сейсмики.

Тренды (Trends) – пользователь определяет линии, контролирующие то, как ячейки грида будут ориентированы после процесса пиллар гриддинг.

Отбивки скважин (Well Tops) - точки пересечения траекторий скважины со структурными поверхностями. Иногда называемые точками скважин или точками привязки.

Зоны (Zones) -зона определяется объемом между двумя горизонтами.

Введение в Petrel – Упражнение 1

Цель этого упражнения – познакомить Вас с программой Petrel, ее интерфейсом, файловой структурой и инструментами визуализации. Серия упражнений была подготовлена специально, чтобы показать Вам некоторые базовые функции в Petrel, такие как, визуализация, настройки и главный интерфейс пользователя.

Обзор упражнения

· Запуск Petrel

· Интерфейс Petrel

· Информация о данных

· Визуализация

· Он-лайн справочник помощи

Данные упражнения

Вы будете работать в директории Student, которая создана специально для Вас, и все проекты и другие данные, созданные Вами, должны будут храниться там. Эта директория хранится в папке Petrel Class (рисунок ниже). Данные, используемые в этом упражнении, находятся в предварительном проекте Petrel, который хранится в папке Projects. Двойным нажатием на .pet можно открыть существующий проект.

Запуск Petrel

Процедура запуска программы Petrel может отличаться в разных компаниях. В этом курсе Вы будете запускать Petrel, используя дангл или ключик, а открывать программу - следуя процедуре, описанной ниже.

Замечание: Дангл управляет лицензией на Petrel и подключается к USB порту или параллельному порту, контролирует срок лицензии и доступные модули в Petrel.

1. Запустите Petrel двойным нажатием на иконку Petrel на рабочем столе.

2. Если используется дангл, тогда Вы увидите окно приглашения в Petrel перед тем, как всплывет окно Petrel program.

3. Откройте Gullfaks_2004 project. Сделайте это нажатием на File > Open Project и выберите GF_Final.pet файл из директории Projects.

4. Скопируйте проект. Сохраните его в Вашей директории студента, выбрав File > Save as. Выберите директорию Student, чтобы сохранить проект в ней, и назовите его, например, Ex_1. Нажмите Save.

Комментарии

Если Вы не используете дангл, тогда первое, что Вы увидите, открывая Petrel – окно Net License Modules, где будет спрашиваться, какой модуль Вы желаете запустить. У Вас может быть несколько уровней лицензий. Используйте лицензию в зависимости от функций, необходимых для Вашей работы.

Интерфейс Petrel

Окно Petrel program разделено на 3 главных зоны и включает, соответственно, 3 окна. Это First Petrel Explorer в левом верхнем углу, Second Petrel Explorer в нижнем левом углу, окно отображения (Display window) и панель функций (Function bar) на правой стороне. Доступные инструменты на панели функций зависят от выбранного процесса. В верхней части окна Petrel Program расположены стандартные панели Menu bar и Tool bar.

First Petrel Explorer: Содержит все данные, которые отсортированы по различным вкладкам. Те данные, которые не связаны ни с одним 3D гридом, будут храниться под вкладкой Input . Примером могут служить скважины и отбивки скважин, линии интерпретации, полигоны, функции, разрезы скважин, 2D гриды и т.д. Все данные, связанные с 3D гридом будут храниться вместе с информацией о 3D гриде под вкладкой Models tab. Например, сгенерированные разломы, горизонты, 3D свойства, зоны и т.д.

Second Petrel Explorer: Закладка Process Diagram содержит список всех доступных в Petrel процессов. Они отсортированы в том порядке, в котором они должны быть использованы. И процессы, расположенные ранее, должны быть выполнены до того, как Вы получите доступ к процессам, расположенным далее по списку. Например, Вы должны создать 3D грид перед тем, как захотите вставить туда горизонты. Вы также должны создать зоны перед тем, как сможете вставить туда пласты. Процессы, которые выделены серым цветом, показывают, что сначала Вы должны завершить процесс, который расположен выше по списку.

Menu Bar / Tool Bar

Как и в большинстве компьютерных программ, панель меню содержит стандартные вкладки File, Edit, View и т.д. Вы можете открывать новые проекты, сохранять проекты и выполнять другие различные действия, которые доступны в меню. Панель инструментов в Petrel также содержит инструменты для отображения. И дополнительно присутствуют иконки на второй панели инструментов, справа в окне Petrel project. Эта панель инструментов называется «панель функций» (Function bar) и позволяет производить действия в зависимости от процесса, который был выбран в Process Diagram.

Упражнение 1 – Ознакомление с различными инструментами и иконками в Petrel

План упражнения

1. Понажимайте на каждую иконку на верхней панели меню, чтобы увидеть, что доступно. Можете поэкспериментировать с некоторыми наиболее интересными опциями.

2. Медленно проведите мышкой по иконкам второй панели инструментов. Должен появляться текст, описывающий функции каждой иконки.

First Petrel Explorer (Вкладки Input и Models)

First Petrel Explorer окно (верхний левый угол) работает точно также, как и Windows Explorer на любом компьютере. Папки можно открывать и закрывать нажатием на значок плюс или минус. В нижней части Petrel Explorer расположены различные закладки. Так можно переходить от одной группы папок к другой. Наибольшую часть своего времени Вы проведете в разделах Input и Model.

Упражнение 2 – Ознакомление с различными типами папок

План упражнения

1. Нажмите на закладку Input.

2. Раскройте ее, чтобы было видно все ее содержимое. Нажмите правой кнопкой мыши на папке Wells и выберите Expand (Recursive) из ниспадающего меню. Эта папка и все ее подпапки будут открытыми теперь. Кликните ПКМ по папке Wells и выберите из меню Collapse (Recursive).

3. Нажмите правой кнопкой мыши на несколько папок и объектов и посмотрите, какие опции доступны. Выберите Settings из списка опций (обычно сверху). Всплывающее окно обеспечивает доступ к нескольким функциям, доступным для конкретной папки или объекта.

4. Нажмите на вкладку Model в нижней части First Petrel Explorer и выберите папки под вкладкой. Поэкспериментируйте с разными опциями нажатием правой кнопкой мыши по объектам.

Замечание: Если какой-либо объект Petrel Explorer исчез, просто идите в опцию View на панели меню и активируйте его оттуда.

First Petrel Explorer (Вкладка Templates)

Здесь перечислены все шаблоны (все объекты имеют шаблоны цветов, прикрепленные к ним) доступные в Petrel. Шаблоны также могут создаваться и копироваться.

Упражнение3 – Редактирование существующих шаблонов, создание новых и определение установок шаблона

План упражнения

1. Нажмите на вкладку Templates и выберите папки: Petrophysical templates, Seismic color tables и Discrete property templates.

2. Кликните ПКМ по объекту из каждой папки и выберите меню Settings (Установки).

3. Выберите вкладки Colors для каждого шаблона и отобразите их рядом, сравните.

4. Правое нажатие мыши на Discrete Well log templates и выберите Insert new Property template; появится шаблон без имени в нижней части папки. Дважды кликните по ней, зайдите в Settings и определите настройки (имя, цвета и т.д.)

Замечание: Каждый объект в Petrel связан с тем или иным шаблоном. Это также способ упростить в Petrel вывод списка выборочных объектов или отметить верный грид для определенных процессов. Во вкладке Info в Settings для выбранного объекта, можно найти шаблон и изменить его.

Second Petrel Explorer (Вкладка Process Diagram)

Диаграмма процессов в логическом порядке отражает список процессов обычно представленных в Petrel. Необязательно использовать все процессы в каждом проекте.

План упражнения

1. Откройте закладку Models, активируйте Gullfaks (DC) 3D грид из папки модели Gullfaks 2005.

2. В закладке Process diagram в Second Explorer окне и выберите Structural Modeling. Понажимайте на несколько представленных процессов в Process diagram (например, в Structural modelling). Обратите внимание, как меняются иконки на панели функций справа от окна отображения. Одна или две иконки в верхней части панели инструментов также будут меняться. Вы также заметите, что имя процесса становится выделенным. Это означает, что процесс активен.

3. Зайдите в грид Gullfaks Skeleton grid на панели Models и убедитесь, что он активен (выделен жирным); теперь процессы в Structural Modeling преимущественно выделены серым цветом.

4. Нажмите два раза на процесс, чтобы увидеть диалоговое окно для него. Диалоговые окна могут быть различными по сложности. Просмотрите диалоговые окна и для других процессов.

Окна отображения

Вся графика отображается в окнах отображения. Эти окна могут быть разных видов, например, 2D и 3D окна, окно Well Section (для корреляции скважин), окно Interpretation (для интерпретации сейсмики), окно Map/Intersection (картопостроения) и т.д.

Упражнение

План упражнения

1. Нажмите на Window в меню в верхней части панели инструментов. В верхней части списка можно увидеть варианты доступных типов окон отображения.

2. В нижней части списка находятся активные в данный момент окна отображения. Как только Вы закроете окно, его название исчезнет из списка.

3. Сейчас идите во вкладку Windows в Second Petrel Explorer. Вы увидите, что Window, которое было сначала открыто, а затем закрыто, все еще хранится во вкладке Windows. Это дает Вам свободу в действиях, хотите ли Вы переименовать окно и хранить его, как активное, или же просто удалить его.

Замечание: Если окно отображения становится испорченным и проект не открывается, нажмите и удерживайте Ctrl во время запуска проекта. Petrel будет запущен с закрытыми окнами отображения. Их можно активировать из закладки Windows. Испорченное окно будет определено, удалите его и продолжайте работу как обычно.

Информация о данных

Один из наиболее важных аспектов построения любой модели – понимание данных и проверка качества файлов, построенных по этим данным. В Petrel есть несколько способов обзора данных. Большинство из них визуальные, однако, присутствуют и некоторые текстовые, очень полезные. Они включают в себя просмотр содержимого файла, используя спредшиты (электронные таблицы) для просмотра отбивок скважин и статистической информации по файлу.

Цель упражнения: Редактирование скважинных отбивок (Well Tops)

План упражнения

1. Зайдите в закладку Input в First Petrel Explorer и нажмите правой кнопкой мыши по папке Well Tops. Выберите Spreadsheet. Появится окно, содержащее всю доступную информацию по отбивкам скважин.

2. Часть или сразу всю таблицу можно выделить, скопировать и вставить прямо в Excel. Скопируйте нужные строчки или ячейки, сначала выделив объекты, а затем нажав на иконку Copy .

3. Просмотрите и поэкспериментируйте с данными в таблице. НЕ сохраняйте Ваши изменения. Просто закройте это окно, когда закончите.

Замечание: Белые колонки в спредшите могут редактироваться, а серые - нет. В опции Edit point в верхней части таблицы это можно изменить.

Настройки объектов - Проверка статистики

Импортируя файлы, создавая новые или используя чей-то проект, Вы должны проверять статистику важных файлов, чтобы избежать неприятных сюрпризов.

Цель упражнения: Проверить статистику

План упражнения

1. Во вкладке Input в First Petrel Explorer выберите одну из поверхностей в папке Surface (Time) и зайдите в настройки (нажать правой кнопкой мыши на папку и выбрать Settings).

2. Откройте вкладку Statistics и проверьте значение и характер (положительный, отрицательный) Z-значений. Обратите внимание, что Petrel всегда работает только с глубинами ниже уровня моря, которые должны быть отрицательными (чем глубже значение, тем меньше число). То же самое в случае, когда Вы работаете с временными значениями - значения Z представляют собой значения ниже уровня моря и будут отрицательными.

3. Проверьте статистику для других файлов.

4. Проверьте статистику по вкладкам. Какая там есть информация? Попробуйте папку Well Tops.

Настройки объектов – Вкладки Style и Info

Вкладка Statistics - это опция, предназначенная только для чтения, и используется, в основном, для контроля качества. Чтобы изменить физические атрибуты объекта, Вам необходимо зайти в закладку Style и Info.

План упражнения

1. Во вкладке Input в First Petrel Explorer, выберите одну из поверхностей в папке Surface (Time) и вызовите диалоговое окно Settings (нажмите правой кнопкой мыши по папке и выберите Settings).

2. Зайдите во вкладку Style и взгляните на имеющиеся опции (поставьте галочку на contours lines, color fill на solid и Grid lines).

3. Теперь зайдите во вкладку Info и введите другое имя объекта, нажмите кнопку Apply и взгляните на изменения во вкладке Input.

4. Здесь также можно увидеть список доступных шаблонов в ниспадающем меню Template.

Опция автосохранения - Auto Save

В меню проекта пользователь может установить опцию автосохранения. Это будет выглядеть, как всплывающее меню Auto Save, где будет запрашиваться подтверждение сохранения через определенные промежутки времени, установленные пользователем. По умолчанию опция автосохранения выключена.

Визуализация

Существует очень много типов окон отображения. Некоторые из них используются очень часто, а некоторые только один раз за все время работы. Эти упражнения дают возможность кратко ознакомиться с некоторыми наиболее часто используемыми способами визуализации. После завершения Вам будет проще использовать отображения в последующих упражнениях и в работе. Различные иконки имеют опцию «быстрой» клавиши.

План упражнения

1. В меню Windows откройте 3D display window.

2. Отобразите какой-нибудь объект Petrel из вкладки Input в First Explorer Window, поставив галочку в чекбокс рядом с его названием (например, Faultsticks (Time)).

3. Если объект не активен, то нажмите на иконку Viewing Mode (v) (верхняя часть панели функций) и поводите мышкой по экрану. Вместо курсора должно появится изображение руки. Это означает, что Вы можете выполнять действия с изображением.

4. Нажатием на левую кнопку мыши Вы можете вращать объект в 3D.

5. Нажмите одновременно клавиши Shift или Ctrl и левую кнопку мыши.

6. Нажмите одновременно клавиши Shift, Ctrl и левую кнопку мыши. Вы можете приближать и удалять объект.

7. Нажмите Esc и обратите внимание, как Ваш курсор заменяется стрелкой. Это изменение может быть достигнуто нажатием на иконку Set Select/Pick Mode (ближе к верхней части панели функций).

8. Кликните на каком-нибудь элементе дисплея, используя стрелку. Обратите внимание на информацию, которая появилась справа внизу окна.

9. Откройте 2D окно и выведите на экран тот же файл (файлы), которые были отображены в окне 3D. Обратите внимание, что объекты не отображаются одновременно в разных окнах. Для выведения на экран объекты должны выбираться для каждого окна.

10. Для увеличения/уменьшения изображения в 2D окне просто используйте левую кнопку мыши.

11. Для перемещения изображения в 2D окне, используйте Shift и левую кнопку мыши одновременно.

12. Для вращения объекта используйте Shift , Ctrl и левую кнопку мыши.

13. Поместите 2D окно рядом с 3D окном. Сделайте это, выбрав в меню Window опцию Tile Vertical.

Настройки - Color, Style, Operations, и т.д.

Каждый объект, как в таблице Input, так и в таблице Models имеет установочное окно Settings, привязанное к этому окну. Вы всегда можете войти в это окно, кликнув на объекте два раза или нажав правую кнопку мыши и выбрав Settings. В этом установочном окне вы можете задать параметры изображения объектов на экране, такие как толщина линии, цвета, интервал отображения контуров. Произвести операции, изменить имена и т.д.

План упражнения

1. В Second Petrel Explorer откройте закладку Windows и выберите окно 3D Window 1. Очистите его от всех элементов, выбрав Clear all Visualizations из Windows меню.

2. В First Petrel Explorer зайдите в закладку Input. Откройте папку Surfaces (Time) и выберите поверхность Top Tarbert .

3. Войдите в настройки для поверхности Top Tarbert, нажав правую кнопку мыши и выбрав Settings.

4. Зайдите в таблицу Style и обратите внимание, что вы можете задать здесь интервал отображения контуров и установить ширину линии. Также вы можете отобразить поверхность, залитую одним цветов или цветом, который может являться функцией от глубины. Измените настройки и нажмите Apply, чтобы увидеть обновления в 3D окне.

5. Зайдите в таблицу Colors. Здесь вы можете задать цвета. Нажатие на кнопки Max и Min приведет к тому, что Petrel найдет максимальные и минимальные значения объекта и подгонит таблицу цветов в соответствии с этими значениями. Еще это можно сделать, активировав объект и нажав на иконку Adjust Color table on Selected на панели инструментов .

6. Когда редактирование шаблона цветов завершено, это можно сделать для самого шаблона, что повлияет на все остальные объекты, имеющие шаблон. Для того чтобы редактировать какой-то конкретный объект, просто нажмите на кнопку «Замок» в таблице Info данного объекта, затем- edits/adjustments.

Справочное руководство (Help Manual)

Help Manual - это документ HTML, который входит в каждую установку Petrel. В зависимости от доступной версии патча, мануал обновляется, но в любом случае он является самым полным и точным документом по Petrel.

План упражнения

1. Откройте мануал, зайдя в Help на панели меню, выберите Manual (HTML Help).Другой способ – нажать кнопку F1 на клавиатуре.

2. Зайдите в панель поиска и наберите название темы, которая вас интересует, например, Ghost curve.

3. Поставьте галочку в Search titles only в нижней части и нажмите List Topics. Появится список названий, содержащих Ghost curve.

4. Чтобы сделать поиск в Petrel более детальным, нужно поставить галочку в Match Similar words и нажать List. Из показанного списка выбрать одну тему и нажать Display. Справа появится окно с ссылками.

Замечание: Все типы слов сохраняются в выпадающем меню для облегчения последующего доступа.