简介:模糊逻辑和其他相关“软”计算技术的理论和应用最近有了快速发展,为在以自然语言表述的知识基础上开展模拟开辟了新的途径。对于一般的沉积学模拟和具体的地层模型,基于模糊集理论的模糊逻辑系统都能提供真实的沉积分布特征。本文有两大目的:(1)介绍模糊集和模糊逻辑的基本概念;(2)在日益复杂的成套沉积模型中使用这些概念。这些沉积模型在时间和空间的标度上是变化的,因此要模拟沉积物的分布体系可以使用模糊逻辑系统。本文要介绍的模型有:(1)最近8万年海平面变化过程中的礁发育二维模型;(2)海平面变动或稳定条件下的泛滥平原三维假想模型;(3)加勒比海大巴哈马滩碳酸盐沉积物产率的二维模型;(4)美国死谷中部盆地化学和硅屑沉积物深部岩心的沉积相复原模型。这一死谷地区的模型使用了与自适应神经网络相结合的模糊逻辑系统的“学习功能”。用模糊逻辑模拟沉积特征的地层模型,一般都能以自然的地质变量模拟地下的沉积相分布(不仅仅是沉积水深)。这为地下地质学的统计模拟提供了另一种方法。对于地质家而言,这种方法与需要解成对微分方程组的复杂模型相比,在计算上显然更为有效和更为直观。
简介:富有机质页岩的地球物理描述涉及地质和地球物理力学参数的间接估算。地质参数包括孔隙度、粘土含量(V粘土)以及总有机碳含量(TOC)。重要的地质力学参数包括天然裂缝和可压性(岩石水力压裂容易程度)。除了各种工程因素,可压性还取决于以下地质因素:原地应力(垂直有效应力和最大及最小水平有效应力)、孔隙压力、脆性和岩石强度。在井场,我们有时可以获取完整描述目标页岩层的足够的测量数据,但远离井场时,常常没有足够的实际测量数据,因此岩石性质往往是不清楚的。另一方面,地震数据通常可用于岩石的波阻抗(AI)和Vp/Vs比值的估算。如果地震资料品质足够好且工区的面积足够大,那么有时还可以估算岩石的密度,此外还可以估算各向异性弹性,但这些测量结果都会存在一定程度的误差。由于页岩储层非常复杂,岩石性质参数的数量相对较多,而且现场可独立获取的信息也有限,导致岩石性质的反演结果常常不是唯一的。
简介:以往几十年间,页岩气已成为越来越重要的一种全球性天然气资源,美国尤其如此。据Polczer(2009)和Krauss(2009)预测,页岩气开发将在全球范围内大面积推开,到2020年北美地区的天然气总产量有望一半来自页岩气。由于页岩储层基质渗透率极低,因而页岩气被视为非常规天然气资源,这类资源的开发需要由裂缝为天然气提供流入井筒的通道。由于页岩气地质储量的定量计算和流动特性的识别都存在很大的不确定性,页岩气藏最终开采量的估算需要有新的方法。文中介绍了估算页岩气井最终开采量的4种方法,其中包括2种经验法(常规的和改进后的递减曲线分析法)、解析模型法和数值模型法。这四种方法在美国四个不同的页岩成藏层带内得到了应用(巴奈特、海因斯维尔、马塞勒斯和伍德福德)。
简介:断层封闭是控制油气聚集和圈闭体积的重要因素之一,对开采期间油藏动态有重要的影响。因此,断层封闭是勘探和开采中的主要不确定因素。本文介绍评价断层封闭油气的地质风险的系统框架。如果断层变形作用形成隔层封闭或断层相对于储集岩并置封闭岩石,并且断层其后不再活化致使油气注入圈闭,那么断层是封闭的。根据这种原理,断层封闭的综合概率可用下式表示:断层封闭的综合概率={1-[(1-a)(1-b)]}×(1-c),式中,a,b和c分别表示变形作用封闭的概率、并置封闭和断层活化负载。这个关系式为综合评价断层封闭风险提供了依据,其断层封闭分析的主要参数被引入标准勘探程序中,以便估算地质成果的概率。对每个远景构造而言,利用断层封闭风险网可以使断层封闭综合概率显现出来,通过建立勘探风险网剖面,断层封闭风险网可对成功或失败的实例进行快速比较。断层封闭在各个方面的不确定性(U)和信息值(VOI)对断层封闭总风险的影响可以通过建立信息网和关系式U=[1-{(∑nw)/n}]×100来确定,式中nw是每个数据网参数的给定值;n是数据网格的数目。例如,评价断层活化风险所需的数据网格包括地层主应力的方向和大小、孔隙压力、断层结构和断层的地质力学性质。澳大利亚西北大陆架丹皮尔次盆地阿波罗远景构造的风险评价已作为研究实例被提出来。阿波罗远景构造的断层封闭风险评价对10~100ft油柱和体积概率进行了综合研究。阿波罗远景构造的断层封闭风险评价的主要参数反映的是岩石崩解带断层(泥岩断层泥与断层泥的比值很低)维持油柱日益增大的能力。在对阿波罗单个断层进行断层封闭评价时,取a=0.3(油柱为10ft)和a=0.1(油柱为100ft),b=0.2和c=0.1。当油柱10ft时,阿波罗圈闭边缘的断层封闭的总概率为0.4或40�
简介:本文要介绍非常规含气系统(亦即连续型气藏)评价的有关概念。连续型气藏的存在或多或少地独立于含水层位,而且其形成不能直接归因于气体在水中的浮力。非常规气藏不是由下倾水界面限定的各个可数的气田或气藏。因为,传统资源评价方法是基于对未发现的、不连续气田大小和数量的估算,不能适用于连续气藏,所以需要有专门的评价方法。非常规气藏也就是连续气藏,其中包括煤层甲烷、盆地中心气、所谓的致密砂岩气、裂缝页岩(和白垩)气以及气水合物。盆地深部气系统和微生物气系统既可以是连续气藏,也可以不是,这取决于其地质背景。对连续气藏使用了两种基本的资源评价方法。第一种方法以对地层气的估算为基础。对地层总气量的体积估算一般都要同时估算总采收率。这样就能通过计算留存在沉积地层中的天然气体积,收缩评价范围,以预测可能增加的储量。第二种方法所依据的是连续气储层的生产动态,例如气井和气藏模拟的经验动态。在这两种评价方法中,生产特性(与地层气不同)是预测潜在新增储量的基础。