[發明專利]一種基于模糊矩陣的頁巖氣多因素選區評價方法

有效

• 申請號: 201710826810.6
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN107589236B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 李文濤;包書景;宋騰;石砥石;張子亞;郭天旭;苑坤;林拓;于抒放;覃英倫;張聰;王勝建;王超;陳榕;陳相霖
• 申請（專利權）人: 中國地質調查局油氣資源調查中心
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01V9/00
• 代理公司: 鄭州立格知識產權代理有限公司 41126
• 代理人: 李紅衛

本發明公開了一種基于模糊矩陣的頁巖氣多因素選區評價方法，包括：步驟1，研究控盆斷裂的幾何學特征、形成機制與盆地性質，建立靜態地質模型；步驟2，研究控盆斷裂的運動學特征，進行構造演化史、泥頁巖的埋藏史和生烴史等“三史”分析；步驟3，對泥頁巖的靜態、動態評價特征進行提煉，定義頁巖氣選區評價的各種參數并賦值；步驟4，構建模糊矩陣，進行多因素評價；步驟5，確定頁巖氣遠景區、有利區的選區評價結果。這種頁巖氣遠景區、有利區的多因素選區評價方法，綜合了頁巖氣形成和富集過程中的各種動靜態參數，利用基于模糊矩陣的數學方法進行選區評價，盡可能地降低人為干擾因素，對加快頁巖氣的選區進程和勘探步伐具有重要意義。

技術領域

本發明屬于頁巖氣勘探技術領域，尤其涉及一種適用于頁巖氣遠景區、有利區的基于模糊矩陣的頁巖氣多因素選區評價方法。

背景技術

我國幅員遼闊，地質構造條件復雜、含油氣盆地類型多、數量多。復雜的多期構造運動決定了富有機質泥頁巖沉積類型多，頁巖氣形成地質條件復雜，富集主控因素差異大。

我國頁巖氣勘探起步晚，雖然2012年以來，隨著我國在焦石壩等南方多個地區頁巖氣勘探開發取得突破，資料得到了極大豐富，但是，我國頁巖類型多，構造活動期次多，泥頁巖生烴期次多、后期頁巖氣破壞嚴重保存條件要求高，受資料和頁巖氣認識程度限制，頁巖氣遠景區、有利區的選區評價考慮的因素單一，人為隨意性較大，制約了我國頁巖氣的選區進程和勘探步伐。

發明內容

針對我國頁巖類型多，構造活動期次多，泥頁巖生烴期次多、后期頁巖氣破壞嚴重、保存條件要求高的特點，本發明提出了一種基于模糊矩陣的頁巖氣多因素選區評價方法，解決了頁巖氣遠景區、有利區的選區評價技術難題，填補了國內外此項研究的空白。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種基于模糊矩陣的頁巖氣多因素選區評價方法，包括以下步驟：

步驟1，建立盆地靜態地質模型：對控盆斷裂的幾何學特征進行研究，根據地質剖面建立盆地靜態地質模型；

步驟2，“三史”分析：“三史”為構造演化史、泥頁巖的埋藏史和生烴史，通過研究各主要控盆斷裂的古落差，進行平衡剖面的制作，研究斷裂的運動學特征，進行其構造演化史分析；在地震剖面上標定主要富有機質泥頁巖的反射標志層，根據盆地的構造演化史，做出泥頁巖的埋藏史曲線；選取低演化程度的泥頁巖樣品，實驗模擬出泥頁巖的生烴過程和各期次生烴量，得到不同演化階段泥頁巖的烴產率曲線，進行盆地主要富有機質泥頁巖的生烴史分析；

步驟3，定義評價參數：將頁巖氣遠景區、有利區評價的生、儲、蓋、圈、保，五大類評價參數細化成子項參數，并對各子項參數進行定義和賦值；

步驟4，構建模糊矩陣：先根據五大類評價參數各主因素對各個盆地/區塊進行倒序排隊形成評分矩陣，再經正交旋轉和線性變換復合運算后得到的模糊矩陣P={pij}；用各主因素的累積方差貢獻值（達到90%左右）作為權系數，組成向量集Q={q1,q2,…,q5},加權求和得到綜合評判集P=P×Q；

步驟5，確定選區評價結果：對矩陣計算出的評判子集進行數值分析，最終確定評價結果，得分越高說明盆地/區塊越有利。

優選的，步驟1中，所述的幾何學特征包括：控盆斷裂的性質、斷裂級別、斷距、走向統計與玫瑰花圖編制、斷層產狀及控盆斷裂的平面-剖面構造樣式。

優選的，步驟3中，所述子項參數包括富有機質頁巖的沉積相、厚度、深度、有機質類型、殘余有機碳、成熟度、含氣性、構造演化史、泥頁巖生烴史和保存條件等。

優選的，步驟4中，由評分矩陣得到模糊矩陣的具體步驟為：先將評分矩陣經正交旋轉得到主因子矩陣子集，將評分矩陣向上轉移為模糊矩陣。

本發明具有的優點是：