蒙特卡洛概率法测算地质储量

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,用EXCEL表开展蒙托卡罗法资源量评价,资源量评价的主要方法,蒙托卡洛法的原理和应用,应用EXCEL表开展蒙托卡洛法资源量评价,总结,资源量评价的主要方法,1.资源量评价的主要方法,资源量评价的主要方法,容积法,动态法,概率,法,容积法,1.资源量评价的主要方法,石油地质储量OOIP的计算公式（公制单位）,N=100AHe(1-Swi)o/Boi,式中：N-石油地质储量，10,4,m;A-含油面积,km,2,；,He-平均有效厚度,m；-平均有效孔隙度；,S,wi,-平均油层原始含水饱和度；B,oi,-平均原始原油体积系数,Rm,3,/STm,3,；,天然气地质储量GIIP的计算公式（公制单位）,G=0.01AHe(1-Swi),/Bg,式中:G-天然气地质储量，10,8,m,3,;A-含油面积,km,2,；,He-平均有效厚度,m；-平均有效孔隙度；,S,wi,-平均气层原始含水饱和度；,B,g,-天然气体积系数；,应用：主要用于油田开发阶段,动态法,以生产动态资料为基础进行统计预测的方法都可视为动态法,动态资料主要指不同时间的实测产量和压力资料,动态法计算的储量是正生产的储层及其连通的油气藏动态波及,范围内的储量。,应用：主要用于油田开发阶段,1.资源量计算的主要方法,概率法,基于多储量参数值范围的认识和评估，从而计算出对应的地质储量。目前主要根据蒙托卡洛法来实现用概率法的储量计算。,应用：,勘探初期,1.资源量计算的主要方法,2.蒙托卡洛法原理及其应用,2.蒙托卡洛法原理及其应用,蒙托卡洛模拟法简述,蒙托卡洛模拟法是一种基于“随机数”的计算方法。这一方法源于美国在第二次世界大战研制原子弹的“曼哈顿计划”。该计划的主持人之一、数学家冯诺伊曼用驰名世界的赌城摩洛哥的Monte Carlo来命名这种方法。,蒙托卡洛法原理,2.蒙托卡洛法原理及其应用,蒙特卡洛方法原理：根据物理现象本身的统计规律，或认为构造一合适的随机变量的,概率模型,。使某些随机变量的统计量为待求问题的解，,进行统计,大量N-的统计实验方法或计算机随机模拟方法。,蒙托卡洛模拟法的特点,定量分析；,适应性较强；,运算方法清晰、简单，计算量大；,数据需求量较大；,2.蒙托卡洛法原理及其应用,举例,0,P,X,1,2,3,4,5,6,7,举例：测量一个物体长度，多次测量。,根据取得样品出现的频率。来选取自己的期望值,2.蒙托卡洛法原理及其应用,蒙托卡洛模拟法的应用,油气藏评价中所应用到的是直接蒙托卡洛模拟。通过模拟复杂的随机过程来判断最终的期望值,直接蒙特卡洛模拟,它采用随机数序列来模拟复杂随机过程的效应,蒙特卡洛积分,这是利用随机数序列计算积分的方法。,2.蒙托卡洛法原理及其应用,3.,应用EXCEL表格开展蒙托卡洛法资源量评价,3.应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,目前，在国际上很多公司有专门的石油软件来进行储量计算。上半年在做苏丹15区项目过程中，甲方要求提供储量评估。苏丹15区属于前期勘探项目，软件条件有限。因此，我们选择用EXCEL表来进行蒙托卡罗法资源量评价。,蒙特卡洛模拟法在EXCEL表格实际应用的基本步骤,分析已有数据概率分布特征。,根据完井报告以及解释成果提取参数。,用EXCEL表按照给定的概率分布生成大量的随机数,根据容积法建立数学模型,求出目标变量的概率分布,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,分析已有数据概率分布特征,取得面积,范围值,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,根据完井报告我们取得孔隙度、有效厚度、含油饱和度的范围值,分析已有数据概率分布特征,3.应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,均匀分布,0,P（x）,x,均匀分布,a,b,0,P（x）,x,均匀分布,a,b,1.0,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,用EXCEL表按照给定的概率分布生成大量的随机数（判断参数分布情况）,三角函数分布,三角形函数分布,a,b,0,P（x）,x,x,p,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,用EXCEL表按照给定的概率分布生成大量的随机数（判断参数分布情况）,0,f,x,对数正态分布,正态分布,对数正态分布,正态分布,a,b,0,P（x）,x,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,用EXCEL表按照给定的概率分布生成大量的随机数（判断参数分布情况）,RAND()(b-a)+a.,(,均匀分布函数式,),NORMSDIST(),(正态分布函数式),RIANGULAR,(),(minimum,most likely,maximum).,(,三角分布函数式),参数分布的 EXCEL函数式,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,计算公式,G,=0.01A,He,Sh,/Bg,在EXCEL表里的容积公式,F,(n),=0.01*,Bn,*,Cn,*,Dn,*,En,/C,建立模型,按照容积法公式得到,在EXCEL中的表达函数式,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,(0.14+0.24)/2,建立模型,0.19184182,对比结果,算数平均数,加权平均数,近似,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,求出目标变量的概率分布,FREQIEMCY(),SUM(),MAX(),STDEV(),COUNT(),Excel中的统计函数,以一列垂直数组返回一组数据的频率分布,计算单元格区域内中素有数值的和,返回一组数值中的最大值,估算基于给定样本的标准偏差,计算包含数字的单元格以及参数列表中的数字个数,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,累计平均分布图,F,（G）,=SUM(Fn:Fm)/COUNT(Fn:Fm),x,平行,选择5000随机数据是合理的,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,F,（J）,=FREQUENCY(Fn:Fm,In:Im),可采频率曲线分布图,可采储量,频率次数,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,可采频率柱状分布图,呈对数正态分布,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,如果一个变量可以看作是许多很小独立因子的乘积，,则这个变量可以看作是对数正态分布。,频率累计分布图,F,（D）,=,SUM(FN:FM)/5000,百分数,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,频率逆累计分布图,F,（L）,=1-SUM(FN:FM)/5000,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,储量期望曲线上各级储量取值示意图,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,P,80,117,P,50,170,242,P,15,期望值对比,3.,应用EXCEL表开展蒙托卡洛资源量评价,P,80,117,P,50,170,242,P,15,4.小结,(1)、应用蒙特卡罗模拟法进行油气资源量评定能够很好的解决存在随机性和不确定。,(2)、可以全面的反应资源可获得性和经济风险。有利于决策。,(3)、EXCEL软件的数据分析功能为蒙托卡洛模拟法提供了应用支持。使得我们在做资源量分析的时候可以节约成本节约时间得到我们最终的期望值。而针对油气藏早期开发，通过EXCEL所取得的评估期望值基本和专业软件一致。所以用EXCEL来进行蒙托卡罗法早期资源量评价是可行的并值得推广的。,thanks！,