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基本信息
- 項(xiàng)目名稱(chēng)：
- Bayes判別之地質(zhì)分層應(yīng)用
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類(lèi)：
- 數(shù)理
- 大類(lèi)：
- 自然科學(xué)類(lèi)學(xué)術(shù)論文
- 簡(jiǎn)介：
- 運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基本思想，利用數(shù)據(jù)的預(yù)處理和結(jié)果檢驗(yàn)并調(diào)整，從而減少因測(cè)量誤差以及數(shù)據(jù)量綱對(duì)模型計(jì)算結(jié)果的影響。然后用判別分析方法即—Bayes判別分層。而后針對(duì)所建立的模型編寫(xiě)出執(zhí)行程序，實(shí)現(xiàn)測(cè)井曲線(xiàn)的自動(dòng)分層，同時(shí)利用已有的分層數(shù)據(jù)對(duì)模型結(jié)果作檢驗(yàn)，驗(yàn)證模型的可行性和有效性。
- 詳細(xì)介紹：
- 1.1 標(biāo)準(zhǔn)化處理 由于測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的指標(biāo)較多（大概有50—60種），并且各指標(biāo)的性質(zhì)不同，通常具有不同的量綱和數(shù)量級(jí)（1000—0.001）。如果直接用原始指標(biāo)值進(jìn)行分析，就會(huì)突出數(shù)值較高的指標(biāo)在綜合分析中的作用，相對(duì)削弱數(shù)值水平較低指標(biāo)的作用。因此在采用多個(gè)曲線(xiàn)進(jìn)行分層時(shí)對(duì)測(cè)井曲線(xiàn)作標(biāo)準(zhǔn)化是有必要的，以此消除量綱的影響。 1.2 判別分析分層 在這里把每層當(dāng)作一個(gè)總體，就有多個(gè)總體，而且根據(jù)以往分層經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蛑烂總€(gè)總體的經(jīng)驗(yàn)分布。這樣就適合用Bayes判別方法來(lái)做分層。 Bayes判別的統(tǒng)計(jì)思想是： 假定對(duì)研究對(duì)象有一定的認(rèn)識(shí)，常用先驗(yàn)概率分布來(lái)描述這種認(rèn)識(shí)，然后我們?nèi)〉靡粋€(gè)樣本，用樣本來(lái)修正已有的認(rèn)識(shí)，得到后驗(yàn)概率分布，各種統(tǒng)計(jì)推斷都通過(guò)后驗(yàn)概率分布來(lái)進(jìn)行。 2 Bayes判別方法的應(yīng)用分析 現(xiàn)選擇9號(hào)井之資料作為樣本，然后對(duì)13號(hào)井進(jìn)行分層判別。 ⅰ 為描述方便，取九號(hào)井中心段4層數(shù)據(jù)，選擇測(cè)井曲線(xiàn)GR、AC、CNL、RT作為判別指標(biāo)。取等距具有代表性的采樣點(diǎn)作為樣本，并計(jì)算出判別類(lèi)別的后驗(yàn)概率。
作品圖片
作品專(zhuān)業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 目的： 對(duì)已知的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)（由專(zhuān)業(yè)的鉆井設(shè)備采集得到）進(jìn)行處理，建立相應(yīng)的科學(xué)的數(shù)學(xué)模型，針對(duì)采集到的各項(xiàng)指標(biāo)的數(shù)據(jù)特征，對(duì)地質(zhì)進(jìn)行自動(dòng)分層。 基本思路： 第一：將數(shù)據(jù)以每米為單位生成新的數(shù)據(jù)指標(biāo)值； 第二，利用Bayes判別方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理，進(jìn)行第一步的分層處理； 第三，在之前得到的分層基礎(chǔ)上再進(jìn)行判別修正，以減少由于分層指標(biāo)、數(shù)據(jù)量繁多而引起的誤差；
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 1、從分析測(cè)井劃分層序地層單元的理論基礎(chǔ)出發(fā)，由鉆井得到的真實(shí)數(shù)據(jù)出發(fā)，由數(shù)據(jù)之間的關(guān)系來(lái)進(jìn)行對(duì)層序地層劃分。 2、在此之前也有一些團(tuán)隊(duì)利用Bayes判別方法來(lái)對(duì)地質(zhì)進(jìn)行分層，但是分層在一定的深度之后會(huì)產(chǎn)生一定的偏差和混亂，而本作品在之后再一次通過(guò)分析分層過(guò)程對(duì)之前得到的結(jié)果進(jìn)行修正，使得得到的分層結(jié)果更為準(zhǔn)確。 3、此判別方法利用了多條曲線(xiàn)分層，利用更多信息提高了分層的可靠性。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 本文提出了一個(gè)較為合理的利用測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行地質(zhì)分層的方法,利用該方法得到的分層結(jié)果與由大量地質(zhì)專(zhuān)家進(jìn)行手工分層所得到（現(xiàn)在仍然采用）結(jié)果非常接近，保證了此分層方法的可靠性。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)本方法可以與其它分層方案一起做地質(zhì)分層，將所得到的分層結(jié)果再進(jìn)行一定的分析，以便最后得到一個(gè)更好分層結(jié)果（由于在不同的地理位置，各方法也有各方法的長(zhǎng)處，綜合處理可以進(jìn)一步提高分層結(jié)果的科學(xué)性和可靠性）。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 從實(shí)用性和有效性出發(fā)，建立測(cè)井曲線(xiàn)分層的步驟和計(jì)算模型。運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基本思想，加入數(shù)據(jù)的預(yù)處理和結(jié)果檢驗(yàn)并調(diào)整的具體方法，從而減少因測(cè)量誤差以及數(shù)據(jù)量綱對(duì)模型計(jì)算結(jié)果的影響。加以統(tǒng)計(jì)思想在分層模型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，并加入判別分析方法即—Bayes判別分層。而后針對(duì)所建立的模型編寫(xiě)出執(zhí)行程序，實(shí)現(xiàn)測(cè)井曲線(xiàn)的自動(dòng)分層，同時(shí)利用已有的分層數(shù)據(jù)對(duì)模型結(jié)果作檢驗(yàn)，驗(yàn)證模型的可行性和有效性。
獲獎(jiǎng)情況
- 該作品在四川師范大學(xué)第七屆大學(xué)生學(xué)術(shù)科技節(jié)“自然科學(xué)學(xué)術(shù)論文”類(lèi)型中獲得A級(jí)項(xiàng)目。
鑒定結(jié)果
- 該項(xiàng)目榮獲四川師范大學(xué)第七批科技節(jié)挑戰(zhàn)杯競(jìng)賽等級(jí)優(yōu)秀獎(jiǎng)
參考文獻(xiàn)
- 【1】雍世和，張超謨．測(cè)井資料處理與綜合解釋[M]．東營(yíng)：石油大學(xué)出版社，2004． 【2】王群． 礦場(chǎng)地球物理[ M] ． 黑龍江省大慶市： 大慶石油學(xué)院出版社， 1 9 9 9 ． 1 – 3 【3】王永剛. 綜合參數(shù)法在地球物理資料處理和分析中的應(yīng)用. 石油物探, 1997, 36( 增刊) : 102～107.
同類(lèi)課題研究水平概述
- 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們期望能夠利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)劃分和對(duì)比層序地層單元，減少工作強(qiáng)度，提高工作效率，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。在單井層序地層單元?jiǎng)澐趾途g層序地層單元對(duì)比分析方面，國(guó)內(nèi)外均開(kāi)展了許多研究工作，并取得了一定的研究進(jìn)展。 測(cè)井曲線(xiàn)是載有地層沉積旋回信息的信號(hào), 運(yùn)用測(cè)井信息劃分層序地層單元及地層對(duì)比研究自開(kāi)始以來(lái)已取得了長(zhǎng)足進(jìn)步, 從定性的分析、識(shí)別發(fā)展到現(xiàn)在可半定量、定量提取不同級(jí)別的沉積單元界面及進(jìn)行層序地層對(duì)比，更進(jìn)一步克服了地質(zhì)學(xué)家手工劃分層序中人為因素的影響，進(jìn)而也推進(jìn)了層序地層學(xué)研究的定量化發(fā)展。 巖性突變、沉積韻律是影響其測(cè)井響應(yīng)及曲線(xiàn)形態(tài)的兩個(gè)重要因素, 測(cè)井響應(yīng)對(duì)沉積單元界面上下巖性的類(lèi)型及粒度的不同而產(chǎn)生的聲、放電性質(zhì)的變化, 是利用測(cè)井信息劃分沉積單元界面的基礎(chǔ)。 隨著油氣勘探和開(kāi)發(fā)的深入，層序地層單元界面的定量劃分及地層對(duì)比越來(lái)越受到重視。沉積學(xué)研究證明，沉積物的不同韻律特征形成了不同級(jí)次的地層和旋回(劉冰等，2006)，因此，測(cè)井曲線(xiàn)是載有地層沉積旋回信息的信號(hào)，并在沉積單元界面測(cè)井識(shí)別與對(duì)比等方面也取得了豐富成果。 盡管?chē)?guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)層序地層自動(dòng)劃分和對(duì)比方法己進(jìn)行了深入的探討和研究，但仍然存在一些問(wèn)題需要解決，這主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(l)層序地層單元?jiǎng)澐址椒ǎ?2)不能綜合應(yīng)用測(cè)井資料中有關(guān)層序地層的特征信息；(3)層序地層單元對(duì)比。 基于模式識(shí)別技術(shù)的各類(lèi)方法技術(shù)在測(cè)井資料儲(chǔ)層識(shí)別領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，也取得了較好的結(jié)果。如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、灰色系統(tǒng)方法、分形理論等。國(guó)內(nèi)外很多大專(zhuān)院校，科研機(jī)構(gòu)，測(cè)井公司都在研究利用測(cè)井曲線(xiàn)模式識(shí)別技術(shù)來(lái)分析地層。如沉積相識(shí)別、沉積環(huán)境解釋、儲(chǔ)氣層識(shí)別、油水層識(shí)別與分析等等。但由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各地區(qū)差異大，尚未形成一套完整的識(shí)別分析體系。目前國(guó)內(nèi)單位大多數(shù)是在常規(guī)測(cè)井資料進(jìn)行分辨率處理的基礎(chǔ)上，結(jié)合本地區(qū)地質(zhì)特點(diǎn)，采用傳統(tǒng)方法進(jìn)行油氣層解釋評(píng)價(jià)，沒(méi)有形成針對(duì)高分辨測(cè)井儀器的配套系統(tǒng)總之，從國(guó)內(nèi)外測(cè)井解釋的情況來(lái)看，對(duì)測(cè)井曲線(xiàn)自動(dòng)識(shí)別的研究正處于不斷的創(chuàng)新和發(fā)展階段。尤其近些年數(shù)學(xué)方法在測(cè)井解釋中的廣泛應(yīng)用，取得了顯著效果和經(jīng)濟(jì)效益。故從數(shù)學(xué)方法作進(jìn)一步探索測(cè)井解釋方法是一個(gè)很有前景的發(fā)展方向。
