面向油氣儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)的空間案例推理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油、天然氣地質(zhì)勘探領(lǐng)域，具體地說，是針對(duì)沉積巖區(qū)碎屑巖儲(chǔ)層的 一種面向油氣儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)的空間案例推理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在油氣地質(zhì)勘探領(lǐng)域，查明油氣資源分布規(guī)律的方法通常有：傳統(tǒng)油氣儲(chǔ)層綜合 評(píng)價(jià)方法和儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型方法。
[0003] 傳統(tǒng)油氣儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)主要建立在油氣地質(zhì)專家獨(dú)立評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，領(lǐng)域?qū)＜依?用本領(lǐng)域獲得的油氣地質(zhì)資料并使用各種統(tǒng)計(jì)方法，依靠自己的經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識(shí)，把不同 類型的地質(zhì)圖件疊加起來進(jìn)行定性研究。該方法需要大量的室內(nèi)和野外工作，成本高，周期 長(zhǎng)，并且評(píng)價(jià)效果的好壞較多的依賴領(lǐng)域?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)和水平。
[0004] 儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型方法構(gòu)建于模糊數(shù)學(xué)、灰色聚類、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色多元 關(guān)聯(lián)分析、粗糙集等數(shù)學(xué)方法基礎(chǔ)之上，結(jié)合地理信息系統(tǒng)軟件或地質(zhì)軟件，將各種儲(chǔ)層綜 合評(píng)價(jià)參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加分析，并以各評(píng)價(jià)參數(shù)數(shù)據(jù)的屬性特征值作為輸入項(xiàng)，經(jīng)數(shù)學(xué)模 型計(jì)算后得出結(jié)果，最終在軟件中生成一個(gè)區(qū)域的儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)分類圖。由于油氣儲(chǔ)層影 響參數(shù)眾多，其儲(chǔ)集性能與各評(píng)價(jià)參數(shù)之間的關(guān)系往往是復(fù)雜的、非線性的，同時(shí)各參數(shù)之 間也存在或強(qiáng)或弱的相關(guān)性；加之通過地質(zhì)工作分析得到的數(shù)據(jù)往往具有不精確性和隨機(jī) 性，因此，儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)精確數(shù)學(xué)模型的建立是一個(gè)難題。而且，該類方法現(xiàn)有數(shù)學(xué)模型數(shù) 學(xué)知識(shí)很深，原理復(fù)雜，最佳訓(xùn)練結(jié)果不易確定，導(dǎo)致很難在油田等生產(chǎn)單位推廣和使用。 另外，由于事物間普遍的空間相關(guān)性，該類方法在儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)時(shí)僅采用儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)參 數(shù)的屬性特征值，模型計(jì)算時(shí)未考慮評(píng)價(jià)參數(shù)之間或內(nèi)部的空間關(guān)系，而研究與實(shí)驗(yàn)表明， 這些空間關(guān)系特征值對(duì)儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)分類結(jié)果是有明顯影響的。
[0005] 因此，需要一種簡(jiǎn)單、快速、高效、低成本、非專家化的，并且考慮事物間空間關(guān)系 的油氣儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對(duì)上述現(xiàn)有方法的問題，本發(fā)明提供了一種面向油氣儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)的空間案例 推理方法，能夠更簡(jiǎn)單、快速、高效、低成本、非專家化地進(jìn)行油氣儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案其步驟如下：
[0008] (1)針對(duì)油氣儲(chǔ)層待評(píng)價(jià)區(qū)域的具體地層層位，將待評(píng)區(qū)域內(nèi)所有油氣鉆井生成 一個(gè)矢量鉆進(jìn)點(diǎn)圖層，并確定每個(gè)鉆井的儲(chǔ)層類別；對(duì)每個(gè)鉆井的基礎(chǔ)參數(shù)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行 空間插值生成各參數(shù)數(shù)據(jù)的面狀分布圖，并導(dǎo)出每個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)面狀分布圖所對(duì)應(yīng)的柵格分 布圖、線狀等值線圖、面狀等值線圖；
[0009] 其中，基礎(chǔ)參數(shù)包括：砂體厚度、地層厚度、砂地比、孔隙度、滲透率、儲(chǔ)層埋深；
[0010] ⑵儲(chǔ)層案例表達(dá)對(duì)象的構(gòu)建：
[0011] 對(duì)油氣儲(chǔ)層待評(píng)區(qū)域進(jìn)行規(guī)則格網(wǎng)劃分，并生成一個(gè)矢量格網(wǎng)圖層，矢量格網(wǎng)圖 層中每一要素為一個(gè)規(guī)則矩形格網(wǎng)單元，所述格網(wǎng)單元即為儲(chǔ)層案例表達(dá)對(duì)象；其中，格網(wǎng) 大小以每一基礎(chǔ)參數(shù)數(shù)據(jù)屬性值在格網(wǎng)內(nèi)近似相等為依據(jù)；
[0012] (3)空間特征與屬性特征一體化儲(chǔ)層案例的構(gòu)建：
[0013] (31)以步驟⑵中構(gòu)建的矢量格網(wǎng)圖層為目標(biāo)圖層，提取每一格網(wǎng)單元對(duì)應(yīng)的各 基礎(chǔ)參數(shù)的屬性特征值，該屬性特征值由步驟（1)中的各柵格分布圖提供；
[0014] (32)提取每一格網(wǎng)單元對(duì)應(yīng)的各基礎(chǔ)參數(shù)的空間特征值，該空間特征值由步驟 (2)中矢量格網(wǎng)圖層與步驟（1)中的各基礎(chǔ)參數(shù)數(shù)據(jù)的線狀等值線圖和面狀等值線圖經(jīng)空 間度量、空間拓?fù)浞治?、空間連接處理得到；
[0015] (33)將步驟（1)構(gòu)建的擁有儲(chǔ)層類別的矢量鉆井點(diǎn)圖層與步驟（2)中矢量格網(wǎng)圖 層疊加，使得所述格網(wǎng)圖層中部分格網(wǎng)單元獲得了儲(chǔ)層類別；每一格網(wǎng)單元即對(duì)應(yīng)一個(gè)儲(chǔ) 層案例，表示為：儲(chǔ)層案例=(屬性特征；空間特征；儲(chǔ)層類別）；
[0016] (4)儲(chǔ)層案例庫與儲(chǔ)層待評(píng)價(jià)案例集的構(gòu)建：
[0017] 導(dǎo)出矢量格網(wǎng)圖層中擁有儲(chǔ)層類別的格網(wǎng)單元信息并保存，構(gòu)成儲(chǔ)層案例庫；導(dǎo) 出矢量格網(wǎng)圖層中的所有格網(wǎng)單元信息并保存，構(gòu)成儲(chǔ)層待評(píng)價(jià)案例集；
[0018] (5)以步驟⑷中構(gòu)建的儲(chǔ)層案例庫為基準(zhǔn)，為儲(chǔ)層案例的空間特征與屬性特征 設(shè)置權(quán)重，對(duì)待評(píng)價(jià)案例集中的每一待評(píng)價(jià)儲(chǔ)層案例依據(jù)空間相似性和/或?qū)傩韵嗨菩詮?儲(chǔ)層案例庫中尋找相似度值最高的已知儲(chǔ)層案例，將已知儲(chǔ)層案例的儲(chǔ)層類別賦予待評(píng)價(jià) 案例；對(duì)儲(chǔ)層待評(píng)價(jià)案例集中的每一案例執(zhí)行這一過程，從而使每一待評(píng)價(jià)案例獲得儲(chǔ)層 類別；
[0019] (6)將待評(píng)價(jià)案例集中所有根據(jù)步驟（5)獲得儲(chǔ)層類別的待評(píng)價(jià)儲(chǔ)層案例關(guān)聯(lián)到 步驟（2)中創(chuàng)建的矢量格網(wǎng)圖層中，然后對(duì)每一格網(wǎng)單元按儲(chǔ)層類別分別著色，不同類別 設(shè)置不同顏色，即得到待評(píng)價(jià)區(qū)域油氣儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)分類圖。
[0020] 所述步驟（31)的具體方式如下：以步驟（2)中構(gòu)建的矢量格網(wǎng)圖層為目標(biāo)圖層， 對(duì)每一格網(wǎng)單元，分別從砂體厚度、地層厚度、砂地比、孔隙度、滲透率、儲(chǔ)層埋深的柵格分 布圖中提取格網(wǎng)單元中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的砂體厚度、地層厚度、砂地比、孔隙度、滲透率、儲(chǔ)層埋深 數(shù)值，作為對(duì)應(yīng)格網(wǎng)單元的值，并將該值導(dǎo)入矢量格網(wǎng)圖層中。
[0021] 所述步驟（32)的空間特征包括空間度量關(guān)系特征和空間拓?fù)潢P(guān)系特征，獲得方 式如下：
[0022] 空間度量關(guān)系特征
[0023] 以步驟⑵中矢量格網(wǎng)圖層為目標(biāo)圖層，對(duì)每一格網(wǎng)單元，分別提取格網(wǎng)單元中 心點(diǎn)到砂體厚度、地層厚度、砂地比、孔隙度、滲透率、儲(chǔ)層埋深的線狀等值線圖中各等值線 的最短距離，并導(dǎo)入矢量格網(wǎng)圖層中，作為格網(wǎng)單元的空間度量關(guān)系特征；
[0024] 空間拓?fù)潢P(guān)系特征
[0025] 以步驟⑵中矢量格網(wǎng)圖層為目標(biāo)圖層，對(duì)每一格網(wǎng)單元，分別提取格網(wǎng)單元中 心點(diǎn)與砂體厚度、地層厚度、砂地比、孔隙度、滲透率、儲(chǔ)層埋深的面狀等值線圖中各面狀等 值線的拓?fù)潢P(guān)系，并導(dǎo)入矢量格網(wǎng)圖層中，作為格網(wǎng)單元的空間拓?fù)潢P(guān)系特征。
[0026] 所述步驟（5)中包括以下推理方式：
[0027] a.根據(jù)屬性相似性推理確定與待評(píng)價(jià)儲(chǔ)層案例對(duì)應(yīng)的已知儲(chǔ)層案例；
[0028] b.根據(jù)空間相似性推理確定與待評(píng)價(jià)儲(chǔ)層案例對(duì)應(yīng)的已知儲(chǔ)層案例；
[0029] c.根據(jù)屬性相似性與空間相似性聯(lián)合推理確定與待評(píng)價(jià)儲(chǔ)層案例對(duì)應(yīng)的已知儲(chǔ) 層案例；
[0030] d.根據(jù)擴(kuò)展屬性相似性與空間相似性聯(lián)合推理確定與待評(píng)價(jià)儲(chǔ)層案例對(duì)應(yīng)的已 知儲(chǔ)層案例；
[0031] e.根據(jù)先屬性相似性后空間相似性推理確定與待評(píng)價(jià)儲(chǔ)層案例對(duì)應(yīng)的已知儲(chǔ)層 案例；
[0032] f.根據(jù)先空間相似性后屬性相似性推理確定與待評(píng)價(jià)儲(chǔ)層案例對(duì)應(yīng)的已知儲(chǔ)層 案例。
[0033] 根據(jù)公式（1)進(jìn)行屬性相似性推理：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 面向油氣儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)的空間案例推理方法，其特征在于，包括w下步驟： (1) 針對(duì)油氣儲(chǔ)層待評(píng)價(jià)區(qū)域的具體地層層位，將待評(píng)區(qū)域內(nèi)所有油氣鉆井生成一個(gè) 矢量鉆進(jìn)點(diǎn)圖層，并確定每個(gè)鉆井的儲(chǔ)層類別；對(duì)每個(gè)鉆井的基礎(chǔ)參數(shù)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行空間 插值生成各參數(shù)數(shù)據(jù)的面狀分布圖，并導(dǎo)出每個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)面狀分布圖所對(duì)應(yīng)的柵格分布 圖、線狀等值線圖、面狀等值線圖； 其中，基礎(chǔ)參數(shù)包括：砂體厚度、地層厚度、砂地比、孔隙度、滲透率、儲(chǔ)層埋深； (2) 儲(chǔ)層案例表達(dá)對(duì)象的構(gòu)建： 對(duì)油氣儲(chǔ)層待評(píng)區(qū)域進(jìn)行規(guī)則格網(wǎng)劃分，并生成一個(gè)矢量格網(wǎng)圖層，矢量格網(wǎng)圖層中 每一要素為一個(gè)規(guī)則矩形格網(wǎng)單元，所述格網(wǎng)單元即為儲(chǔ)層案例表達(dá)對(duì)象；其中，格網(wǎng)大小 W每一基礎(chǔ)參數(shù)數(shù)據(jù)屬性值在格網(wǎng)內(nèi)近似相等為依據(jù)； (3) 空間特征與屬性特征一體化儲(chǔ)層案例的構(gòu)建： (31) W步驟（2)中構(gòu)建的矢量格網(wǎng)圖層為目標(biāo)圖層，提取每一格網(wǎng)單元對(duì)應(yīng)的各基礎(chǔ) 參數(shù)的屬性特征值，該屬性特征值由步驟（1)中的各柵格分布圖提供； (32) 提取每一格網(wǎng)單元對(duì)應(yīng)的各基礎(chǔ)參數(shù)的空間特征值，該空間特征值由步驟（2)中 矢量格網(wǎng)圖層與步驟（1)中的各基礎(chǔ)參數(shù)數(shù)據(jù)的線狀等值線圖和面狀等值線圖經(jīng)空間度 量、空間拓?fù)浞治?、空間連接處理得到； (33) 將步驟（1)構(gòu)建的擁有儲(chǔ)層類別的矢量鉆井點(diǎn)圖層與步驟（2)中矢量格網(wǎng)圖層疊 力口，使得所述格網(wǎng)圖層中部分格網(wǎng)單元獲得了儲(chǔ)層類別；每一格網(wǎng)單元即對(duì)應(yīng)一個(gè)儲(chǔ)層案 例，表示為：儲(chǔ)層案例=(屬性特征；空間特征；儲(chǔ)層類別）； (4) 儲(chǔ)層案例庫與儲(chǔ)層待評(píng)價(jià)案例集的構(gòu)建： 導(dǎo)出矢量格網(wǎng)圖層中擁有儲(chǔ)層類別的格網(wǎng)單元信息并保存，構(gòu)成儲(chǔ)層案例庫；導(dǎo)出矢 量格網(wǎng)圖層中的所有格網(wǎng)單元信息并保存，構(gòu)成儲(chǔ)層待評(píng)價(jià)案例集； (5) W步驟（4)中構(gòu)建的儲(chǔ)層案例庫為基準(zhǔn)，為儲(chǔ)層案例的空間特征與屬性特征設(shè)置 權(quán)重，對(duì)待評(píng)價(jià)案例集中的每一待評(píng)價(jià)儲(chǔ)