一種基于自信度轉換的不確定性評價方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于油氣資源不確定性評價領域,具體涉及一種基于自信度轉換的不確定 性評價方法。
【背景技術】
[0002] 不確定性分析(uncertainty analys is)是指對決策方案受到各種事前無法控制 的外部因素變化與影響所進行的研究,是決策分析中常用的一種方法。通過該分析可以盡 量弄清和減少不確定性因素對經(jīng)濟效益的影響,評價項目投資對某些不可預見的風險的抗 沖擊能力,從而證明項目投資的可靠性和穩(wěn)定性,避免投資虧損。不確定性分析所做出的比 較可靠、接近客觀實際的評價,將對決策者和未來的經(jīng)營者具有十分重要的參考價值。
[0003] (1)特爾菲法
[0004] 特爾菲法又名專家意見法,是依據(jù)系統(tǒng)的程序,采用匿名發(fā)表意見的方式,即團隊 成員之間不得互相討論,不發(fā)生橫向聯(lián)系,只能與調查人員發(fā)生關系,以反覆的填寫問卷, 以集結問卷填寫人的共識及搜集各方意見,可用來構造團隊溝通流程,應對復雜任務難題 的管理技術。
[0005] 在油氣資源評價中,通常是組織不同專業(yè)人員背對背地對目標區(qū)域的同一地質因 子進行主觀概率評價,然后對這些主觀概率進行綜合分析,從而得到該地質因子的評價結 論。
[0006] (2)模糊綜合評判法
[0007] 根據(jù)模糊數(shù)學的隸屬度理論把定性評價轉化為定量評價,即用模糊數(shù)學對受到多 種因素制約的事物或對象做出一個總體的評價。它具有結果清晰,系統(tǒng)性強的特點,能較好 地解決模糊的、難以量化的問題,適合各種非確定性問題的解決。
[0008] 綜合評判是對多種屬性的事物,或者說其總體優(yōu)劣受多種因素影響的事物,做出 一個能合理地綜合這些屬性或因素的總體評判,而模糊邏輯是通過使用模糊集合來工作 的,是一種精確解決不精確不完全信息的方法,其最大特點就是用它可以比較自然地處理 人類思維的主動性和模糊性。因此對這些諸多因素進行綜合,才能做出合理的評價,在多數(shù) 情況下,評判涉及模糊因素,用模糊數(shù)學的方法進行評判是一條可行的也是一條較好的途 徑。
[0009] 在油氣資源評價中,由于地質資料的不可靠性,各地質參數(shù)對油氣成藏的貢獻的 大小往往難以給出明確的結論,從而也增加了評價結果的不確定性,這種不確定性無疑增 加了勘探開發(fā)及投資決策的難度。
[0010] 地質風險概率法被廣泛應用于油氣資源評價中的地質評價,用于回答油氣資源的 賦存狀況。但是地質風險概率法對每一地質評價參數(shù)給出的都是單一(也稱"純粹")計算 結果--該結果并不能夠反映目標區(qū)域復雜地質情況的多種可能性,不可避免地出現(xiàn)結果 被過高或過低計算的情況,因此應用地質風險概率法進行不確定性評價時,其準確度還有 待提商。
【發(fā)明內容】
toon] 本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術中存在的難題,提供一種基于自信度轉換的 不確定性評價方法,通過自信度轉換,將地質參數(shù)對成藏貢獻的主觀不確定性以量化方式 呈現(xiàn)出來,用定量及可視化方法描述各地質參數(shù)對油氣藏成藏貢獻大小的不確定性程度, 根據(jù)各成藏地質條件優(yōu)劣的不確定性程度,對油氣成藏成熟度進行綜合判斷,以此判別油 氣藏的保存及破壞程度,為油氣藏的進一步勘探開發(fā)提供輔助信息。
[0012] 本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0013] 一種基于自信度轉換的不確定性評價方法,包括:
[0014] (1)自信度轉換:將地質參數(shù)對成藏貢獻的主觀不確定性以量化方式呈現(xiàn)出來;
[0015] (2)油氣成藏成熟度分析。
[0016] 所述步驟(1)是這樣實現(xiàn)的:
[0017] 成藏地質條件是決定一個區(qū)帶是否具有油氣藏的系列獨立事件,用獨立事件同時 發(fā)生的各自概率的乘積來表示區(qū)帶是否存在油氣的可能性;
[0018] 其中,單項成藏地質條件Pu存在發(fā)生的概率,取決于其子項成藏地質因素的好 壞,對各子項成藏地質因素賦予定量的評價值〇~1,表示不同等級的優(yōu)劣;
[0019] 各子項成藏地質因素的權值是根據(jù)其對單項成藏地質條件影響的大小所賦予的 一個系數(shù),權值的和等于1,單項成藏地質條件Pu通過它包含的子項地質因素加權平均值 得到:
[0020]
[0021]
[0022] 其中,Pi是油氣成藏過程所受的主要影響因素,Pu為子項地質因素存在的概率, qij為子項地質因素權值;
[0023] 利用式2計算出單項成藏地質條件存在的概率Pi,然后進行自信度轉換。
[0024] 所述自信度轉換是這樣實現(xiàn)的:
[0025] 首先建立各成藏地質條件的標準規(guī)則,如果是定量值域表達的成藏地質條件,則 劃分不同的值域范圍,不同的值域范圍代表不同的評價值區(qū)間;如果是定性值域表達的成 藏地質條件,則分組不同的定性值域,不同組代表不同的評價值區(qū)間;
[0026] 根據(jù)各成藏地質條件的優(yōu)劣進行主觀打分,最優(yōu)為1,最劣為0,打分結果越接近 1,其成藏地質條件優(yōu)的自信度越高;打分結果越接近〇,其成藏地質條件差的自信度越高; 而打分結果接近于〇. 5時,其自信度最低,該成藏地質條件處于好與差之間。將自信度以量 化的方式表現(xiàn)出來,自信度為〇時表示評價結果最不確定,自信度從〇到一 1表示評價結果 為差的確定性逐漸增強,自信度從〇到1表示評價結果為好的確定性增強;
[0027] 把自信度為0. 5-1分值區(qū)間映射在正面確定性的0. 0-1. 0區(qū)間,自信度為0-0. 5 分值映射在負面確定性的-1. 〇到〇. 〇區(qū)間,以此雙線性轉換模式將各成藏地質條件的評價 結果轉換為不確定性的量化描述。
[0028] 所述步驟(1)進一步包括:
[0029] 進行可視化實現(xiàn):
[0030] 對應主觀判斷為差的確定性評價結果,即打分結果為0,對應自信度為-1;
[0031] 對應主觀判斷為好的確定性評價結果,即打分結果為1,對應自信度為1 ;
[0032] 對應不確定性評價結果,即打分結果為0. 5,對應自信度為0。
[0033] 所述步驟(2)是這樣實現(xiàn)的:
[0034] 根據(jù)式2計算得到的單項成藏地質條件存在的概率Pi,利用式1計算油氣成藏成 熟度;
[0035] 依據(jù)烴源巖條件、油氣運移條件、圈閉成藏條件、儲層條件、蓋層條件和保存條件, 將油氣資源評價單元解剖成多個成藏地質條件,根據(jù)各成藏地質條件對成藏貢獻的重要程 度分別賦予權重,權重之和為1 ;
[0036] 每一個成藏地質條件下包含多個單項地質因子,根據(jù)目標區(qū)域成藏模式的不同, 各單項地質因子對成藏條件的貢獻也分別賦予權重,各成藏地質條件下的單項地質因子權 重之和為1 ;
[0037] 依據(jù)成藏地質條件評價標準及評價單元的各項成藏地質條件發(fā)育狀況,對評價單 元進行綜合打分,即將計算得到的油氣成藏成熟度結果作為Y軸值,該油氣藏所屬的地質 年代作為X軸值展示在油氣成藏成熟度圖中。
[0038] 與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:自信度轉換將單項地質因子的不確定性 通過雙線性轉換及可視化工具轉化為顯示的定量描述,給地質研究人員提供一個簡潔明了 的分析觀察工具。
[0039] 油氣成藏成熟度分析通過綜合分析各成藏地質條件,把油氣藏成藏條件的優(yōu)劣以 油氣藏成熟度的表述方法在平面坐標中直觀顯示出來,為研究人員提供了一個直觀展示研 究成果的平臺。
【附圖說明】
[0040] 圖1是本發(fā)明方法步驟框圖。
[0041] 圖2是自信度為0,成藏地質條件的不確定性最高。
[0042] 圖3是自信度為0. 74,成藏地質條件"優(yōu)"的確定性極高。
[0043] 圖4是自信度為0. 5,成藏地質條件"優(yōu)"的確定性較高。
[0044] 圖5是自信度為-0. 75,成藏地質條件"差"的確定性極高。
[0045] 圖6是自彳目度為-〇. 5,成臧地質條件"差"的確定性較1?。
[0046] 圖7是據(jù)各個成藏地質條件評價計算的油氣成藏成熟度圖。
【具體實施方式】
[0047] 下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述:
[0048] 油氣資源評價是石油地質與其它學科研究相結合的產(chǎn)物,是油氣勘探理論重要組 成部分,面對地下復雜地質條件,業(yè)內學者一直致力于如何很好地刻畫油氣成藏過程的不 確定性,進而獲取合理的地質風險評價結果,對地下認知的不確定性表達一直是油氣資源 評價中的地質風險評價面臨的主要問題。本發(fā)明從提高地質風險概率法的不確定性表達入 手,圍繞如何在評價過程中更好的融合、體現(xiàn)專家經(jīng)驗以及客觀表達地下地質復雜情況,分 層次刻畫了從主觀評價到客觀評價過程中的不確定性,為目標區(qū)域的地質風險評價給出盡 可能全面的評價結果。圖1給出了一種基于自信度轉換的不確定性評價流程,強調通過自 信度轉換體現(xiàn)專家主觀認知的不確定性,主要步驟包括:
[0049] (1)自信度轉換
[0050] 油氣成藏過程所受的控制因素很多,生油層、儲集層、蓋層、圈閉、運移、保存及互 相之間的配置關系是其主要影響因素(式1中的Pi)。上述成藏地質條件是決定一個區(qū)帶 是否具有油氣藏的系列獨立事件,缺一則區(qū)帶都不能形成油氣藏。因此區(qū)帶是否存在油氣 的可能性,就可以用獨立事件同時發(fā)生的各自概率的乘積來表示。其中,單項成藏地質條件 (式2中的PiP存在發(fā)生的概率,取決于其子項成藏地質因素的好壞,可以對各子項成藏地 質因素賦予定量的評價值(〇~1)