[發(fā)明專利]利用聚類分析判斷巖相古地理的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710550776.4 | 申請日: | 2017-07-07 |
| 公開(公告)號: | CN107562773A | 公開(公告)日: | 2018-01-09 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 胡云;闞留杰;譚忠健;尚鎖貴;吳立偉;苑仁國;夏良冰;郭明宇;馬猛;蘇朝博;楊旭 | 申請(專利權(quán))人: | 中國海洋石油總公司;中海石油(中國)有限公司天津分公司 |
| 主分類號: | G06F17/30 | 分類號: | G06F17/30 |
| 代理公司: | 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所12201 | 代理人: | 宋潔瑾 |
| 地址: | 100010 北京市東城區(qū)朝*** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 利用 聚類分析 判斷 巖相 地理 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及地質(zhì)沉積學(xué)領(lǐng)域,尤其涉及元素錄井參數(shù)判斷巖相古地理的方法。
背景技術(shù)
所謂“聚類分析”是指研究多要素事物分類問題的數(shù)量方法,是一種新興的多元統(tǒng)計(jì)方法。其基本原理是,根據(jù)樣本自身的屬性,用數(shù)學(xué)方法按照某種相似性或差異性指標(biāo),定量地確定樣本之間的親疏關(guān)系,并按這種親疏關(guān)系程度對樣本進(jìn)行聚類。
巖相古地理來源于沉積學(xué),它的發(fā)展與沉積學(xué)的發(fā)展有密切關(guān)系。它是恢復(fù)古代沉積盆地原型的主要手段。它通過研究古環(huán)境的類型及分布規(guī)律,重塑地質(zhì)歷史中海陸變遷,解釋盆地在區(qū)域古地理中的位置,重建沉積作用與成礦過程的關(guān)系,從而探索巖相古地理與礦產(chǎn)、油氣分布規(guī)律的目的。它的起源與發(fā)展,給石油學(xué)界和煤田學(xué)界帶來了很大的活力,在其指導(dǎo)下,發(fā)現(xiàn)了很多資源區(qū)塊,隨著現(xiàn)今社會(huì)的發(fā)展,以及人類對能源要求的迫切,巖相古地理學(xué)的發(fā)展與展望成為一個(gè)新的研究課題。
當(dāng)前,巖相古地理研究從定性走向定量是該學(xué)科的重要發(fā)展趨勢。我國古地理學(xué)研究中以沉積學(xué)理論為指導(dǎo)的巖相古地理學(xué)派最為活躍,這一學(xué)派最早基本上以傳統(tǒng)的沉積巖石學(xué)理論為指導(dǎo),其圖件也大都是小比例尺、定性的或示意的;隨科技進(jìn)步,開始以新的沉積學(xué)理論為指導(dǎo),出現(xiàn)新型的中比例尺乃至大比例尺定量化巖相古地理圖。他們提出了“單因素分析綜合作圖方法”,而后發(fā)展為“單因素分析多因素綜合作圖法”這一定量的巖相古地理學(xué)方法論,認(rèn)為單因素能獨(dú)立反映一個(gè)地區(qū)在某地質(zhì)時(shí)期或某沉積層段的沉積環(huán)境的某些特征因素,其存在與否、含量多少均可獨(dú)立反映該地區(qū)、該層段沉積環(huán)境的某些特征?!皢我蛩胤治龆嘁蛩鼐C合作圖法”是以各剖面的定量單因素資料為基礎(chǔ),從各單因素圖的分析入手,再通過各單因素圖的疊加和綜合分析判斷,最后做出定量的巖相古地理圖。但是這兩種方法均強(qiáng)調(diào)的是單因素在作圖中的主導(dǎo)作用,具有較強(qiáng)的人為干擾因素和片面性。
“聚類分析”的方法可以解決此問題,以巖屑為分析對象,把地層“原封不動(dòng)的信息”(即元素錄井參數(shù))按照其自身的排列特征表現(xiàn)出來,將所有元素考慮在內(nèi),利用這些已知資料投影在單井相、剖面相和平面相分析中,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)某一區(qū)塊的巖相古地理建立。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種利用“聚類分析”判斷巖相古地理的方法,解決現(xiàn)有技術(shù)中巖相古地理研究具有較強(qiáng)的人為干擾因素和片面性的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種利用“聚類分析”判斷巖相古地理的方法,該方法包括如下步驟:
步驟1,利用已知元素?cái)?shù)據(jù),分析、建立區(qū)塊元素沉積環(huán)境分異規(guī)律;
步驟2,對該區(qū)塊錄取的元素種類及含量進(jìn)行聚類分析,得到元素之間的聚類關(guān)系判斷沉積環(huán)境同成因性;
步驟3,在單井上利用元素含量進(jìn)行相統(tǒng)計(jì)與分析,確定特征參數(shù),并揭示不同相敏感元素的分辨范圍;
步驟4,在步驟3元素單井相分析基礎(chǔ)上,構(gòu)建元素剖面相;
步驟5,借鑒沉積學(xué)理論,“將今論古”,完成巖相古地理環(huán)境的確定。
將元素錄井樣本中n個(gè)數(shù)據(jù)各自作為一類,將距離最近的兩類合并成一個(gè)新類,計(jì)算新類與其他類的距離;重復(fù)進(jìn)行兩個(gè)最近類合并,每次減少一個(gè)類,直至所有樣本合并為一類,最后根據(jù)自己的需要確定的類個(gè)數(shù)和類子集。其結(jié)論直觀,結(jié)論形式簡明。
所述步驟3中特征參數(shù)包括離岸遠(yuǎn)近Ed、氣候干濕Eg及粒度指標(biāo)Gi,利用自定義特征參數(shù)進(jìn)行相宏觀控制。
這種利用“聚類分析”揭示敏感元素與沉積相類型的關(guān)系特征,判斷巖相古地理的方法考慮的是多種因素共同的主導(dǎo)作用,最大化其相似性或差異性具有較強(qiáng)的客觀性和全面性,排除了人為干擾因素。從而,可以提高某一區(qū)塊的在同一地質(zhì)作用中的各種地質(zhì)信息和綜合效應(yīng),有利于更客觀地認(rèn)識一個(gè)地區(qū)的沉積作用、事件等,更加精確真實(shí)地反映海陸分布及其演化過程等,對覆蓋區(qū)相帶展布及變化還具有更合理的預(yù)測性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)例所述的利用“聚類分析”判斷巖相古地理方法的流程圖;
圖2為渤海油田曹妃甸區(qū)塊不同沉積體系各元素分異梯度圖;
圖3為輸入曹妃甸區(qū)塊東營組元素?cái)?shù)據(jù)樣本得出的聚類譜系圖;
圖4示出本發(fā)明單井相元素錄井?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)(第一組數(shù)據(jù)樣本);
圖5示出本發(fā)明單井相元素錄井?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)(第二組數(shù)據(jù)樣本);
圖6示出本發(fā)明單井相元素錄井?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)(第三組數(shù)據(jù)樣本);
圖7為曹妃甸區(qū)塊元素連井相剖面圖;
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