各向异性序贯高斯模拟:解决复杂地质环境下储层模型不确定性

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各向异性序贯高斯模拟方法是一种在环境科学领域,特别是地质统计学中常用的技术,用于处理复杂地质环境下储层建模中的不确定性。这种方法着重于再现变差函数的空间结构,即数据的二阶统计特性,并确保在已知点位置上与原始数据保持一致。序贯高斯模拟采用逐点模拟的方式,其核心步骤包括: 1. 生成随机访问路径:这是模拟过程的基础,通过随机方式选择未知点的处理顺序。 2. 访问并处理已知点:在随机路径上找到相邻的已知数据点,进行克里金估计,这是一种基于空间自相关性的插值方法。 3. 构造条件高斯分布:利用克里金估计的结果,构建反映条件的高斯分布,体现了高斯分布的特性。 4. 抽样与添加:从高斯分布中随机抽取样本点,将其加入到已模拟点的集合中,逐步扩展模拟区域。 5. 迭代与结束:重复以上步骤,直到所有未知点都被模拟,形成完整的模拟结果。 然而,实际应用中可能遇到数据非高斯分布的问题,即数据存在“重尾”现象。为解决这个问题,会先对已知数据进行正态变换,如采用分位数对应法,使数据接近高斯分布。接着分析变换后的数据,拟合理论变差函数,然后进行序贯高斯模拟。最后,将模拟结果反变换回原始数据的分布形式。这一过程中,一个未解决的关键问题是:如何确保变换前后数据的二阶统计特性保持一致,如果出现不一致,需要有相应的处理策略。 这项研究的重要性体现在它能够帮助地质工程师更好地理解和预测地下储层的复杂特性,提高模型的准确性。同时,序贯高斯模拟的适应性和灵活性使得它在实际操作中具有广泛的应用前景,尤其是在环境科学、石油地质、水资源管理等领域。作者毕文一的硕士论文深入探讨了这一技术,并在导师姚兴苗副教授的指导下进行了实践和理论研究,为提高储层建模的可靠性提供了有力的数学工具和技术支持。