[发明专利]一种基于模糊矩阵的页岩气多因素选区评价方法

说明书

本发明公开了一种基于模糊矩阵的页岩气多因素选区评价方法，包括：步骤1，研究控盆断裂的几何学特征、形成机制与盆地性质，建立静态地质模型；步骤2，研究控盆断裂的运动学特征，进行构造演化史、泥页岩的埋藏史和生烃史等“三史”分析；步骤3，对泥页岩的静态、动态评价特征进行提炼，定义页岩气选区评价的各种参数并赋值；步骤4，构建模糊矩阵，进行多因素评价；步骤5，确定页岩气远景区、有利区的选区评价结果。这种页岩气远景区、有利区的多因素选区评价方法，综合了页岩气形成和富集过程中的各种动静态参数，利用基于模糊矩阵的数学方法进行选区评价，尽可能地降低人为干扰因素，对加快页岩气的选区进程和勘探步伐具有重要意义。

技术领域

本发明属于页岩气勘探技术领域，尤其涉及一种适用于页岩气远景区、有利区的基于模糊矩阵的页岩气多因素选区评价方法。

背景技术

我国幅员辽阔，地质构造条件复杂、含油气盆地类型多、数量多。复杂的多期构造运动决定了富有机质泥页岩沉积类型多，页岩气形成地质条件复杂，富集主控因素差异大。

我国页岩气勘探起步晚，虽然2012年以来，随着我国在焦石坝等南方多个地区页岩气勘探开发取得突破，资料得到了极大丰富，但是，我国页岩类型多，构造活动期次多，泥页岩生烃期次多、后期页岩气破坏严重保存条件要求高，受资料和页岩气认识程度限制，页岩气远景区、有利区的选区评价考虑的因素单一，人为随意性较大，制约了我国页岩气的选区进程和勘探步伐。

发明内容

针对我国页岩类型多，构造活动期次多，泥页岩生烃期次多、后期页岩气破坏严重、保存条件要求高的特点，本发明提出了一种基于模糊矩阵的页岩气多因素选区评价方法，解决了页岩气远景区、有利区的选区评价技术难题，填补了国内外此项研究的空白。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于模糊矩阵的页岩气多因素选区评价方法，包括以下步骤：

步骤1，建立盆地静态地质模型：对控盆断裂的几何学特征进行研究，根据地质剖面建立盆地静态地质模型；

步骤2，“三史”分析：“三史”为构造演化史、泥页岩的埋藏史和生烃史，通过研究各主要控盆断裂的古落差，进行平衡剖面的制作，研究断裂的运动学特征，进行其构造演化史分析；在地震剖面上标定主要富有机质泥页岩的反射标志层，根据盆地的构造演化史，做出泥页岩的埋藏史曲线；选取低演化程度的泥页岩样品，实验模拟出泥页岩的生烃过程和各期次生烃量，得到不同演化阶段泥页岩的烃产率曲线，进行盆地主要富有机质泥页岩的生烃史分析；

步骤3，定义评价参数：将页岩气远景区、有利区评价的生、储、盖、圈、保，五大类评价参数细化成子项参数，并对各子项参数进行定义和赋值；

步骤4，构建模糊矩阵：先根据五大类评价参数各主因素对各个盆地/区块进行倒序排队形成评分矩阵，再经正交旋转和线性变换复合运算后得到的模糊矩阵P={pij}；用各主因素的累积方差贡献值（达到90%左右）作为权系数，组成向量集Q={q1,q2,…,q5},加权求和得到综合评判集P=P×Q；

步骤5，确定选区评价结果：对矩阵计算出的评判子集进行数值分析，最终确定评价结果，得分越高说明盆地/区块越有利。

优选的，步骤1中，所述的几何学特征包括：控盆断裂的性质、断裂级别、断距、走向统计与玫瑰花图编制、断层产状及控盆断裂的平面-剖面构造样式。

优选的，步骤3中，所述子项参数包括富有机质页岩的沉积相、厚度、深度、有机质类型、残余有机碳、成熟度、含气性、构造演化史、泥页岩生烃史和保存条件等。

优选的，步骤4中，由评分矩阵得到模糊矩阵的具体步骤为：先将评分矩阵经正交旋转得到主因子矩阵子集，将评分矩阵向上转移为模糊矩阵。

本发明具有的优点是：