[发明专利]一种用于识别储层流体的核体俘获法

摘要

本发明涉及一种用以识别储层流体的核体俘获法，综合利用多个测井参数数据进行流体识别，属于石油与地质领域。将待测样本集转化为若干个具有相似特征的样本点构成的核体，只需识别每个核心的类别，即可得到所有待测样本的类别。其方法包括以下步骤①选取识别因子；②数据预处理；③构建核体；④识别核体类别；⑤储集层段流体识别。利用上述方法即可实现对复杂储层的流体识别。本发明算法操作简单，准确度高，实用性较强，且有较好的推广应用价值。

主权项

一种用以识别储层流体的核体俘获法，其特征在于，将待测样本集转化为若干个具有相似特征的样本点构成的核体，只需识别每个核心的类别，即可得到所有待测样本的类别；其方法包括以下步骤：①、选取识别因子结合测井、录井和地质资料，确定目标储集类型，并据此选择若干个能够表征这些储集类型的测井参数及其衍生参数作为流体识别因子；②、数据预处理从已知样本中提取最能体现储层特征的数据点建立参考样本集，利用未知样本建立待测样本集；由于测井参数范围往往相差不止一个数量级，为了消除识别因子量纲差异造成的误差，需对样本集进行标准化处理；③、构建核体对待测样本集中所有的点，计算其两两之间的欧式距离，并对数据集中每个元素依次检索出与其距离最短的N个点，并计算此N个距离的平均值选择其中最小的点作为核心CORE，并俘获上述与其距离最短的N个点，构成初始核体S；根据参考样本选定一个合理的阈值λ，对初始核体进行扩展至平衡稳定态，得到稳定核体；将目标核体数据提取出来，并对剩余数据点重复进行本步骤，直到剩下的点无法为任何核心所俘获为止，将剩余的点作为仅由核心构成的稳定核体来看待；初始核体的扩展方法如下：首先计算核心CORE在S中的俘获度CAP，观察其CAP是否满足条件CAP(CORE)≥λ，若不满足该条件，则将与CORE距离最远的核粒剔除出核体，直到满足条件为止；若满足该条件，则将在S之外与CORE距离最小的点俘获入S成为核粒，直到不满足条件为止，此时得到的核体即为稳定核体，其中CORE在S中的俘获度的计算公式为：CAP(CORE)=minxi∈S{d‾(CORE),d‾(xi)}maxxi∈S{d‾(CORE),d‾(xi)}---(1)]]>N值选取方法如下：选择一个较小的初值，从参考样本集中随机抽取部分数据作为训练集而将剩余数据作为测试集，根据训练集元素的类别和分布确定初始N值，在测试集中进行验证，并根据需要对其进行适当修改，多次重复该过程，以得到最优N值；为了保证后续步骤中核心的分类识别结果不会出现“平票”的情况，应保证N为奇数；阈值λ为一个不大于1的无量纲常数，其选择需根据样本的数据结构而定，一般方法是首先选择一个接近于1的初始值，利用已知从属类别的参考样本对该初始值进行反复验证，直到达到预期为止；λ的取值影响的是核体的体积和数量，取值过小会造成误判，但取值过大仅仅会造成运算量的增大，对判别结果影响不大，因此λ的选择应秉承“宁大勿小”的原则；④、识别核体类别对得到的各个核体的核心，在参考样本集中考察距离其最近的N个点所属储集类型，将核心归类于其中占优势的类别，并将核体中的核粒归类于其核心所属类别；⑤、储集层段流体识别为了便于显示，对定性的识别结果进行定量处理，为干层、油层、油水同层、水层分别赋值为1、2、3、4，根据待测样本集中所有元素的识别结果，绘制一条流体指示曲线，并加以平滑，根据每个层段曲线数值的整体趋势特征，确定目标地层中目的层位的流体类别。