一种煤层气构造有利区识别方法技术

技术编号:22974893 阅读:113 留言:0更新日期:2019-12-31 23:29
本发明专利技术公开了一种煤层气构造有利区识别方法,针对构造变形采用趋势面迭代分解法分析,区分出煤层底板变形中最剧烈、较缓和轻微三种不同程度的变形值;针对断裂系统采用断层密度和强度两个指标对断层水平和垂向发育程度进行定量表征;采用Q型聚类法对不同角度的构造量化指标进行统一和分级;对构造变形、断层,以单要素在地质上对煤层气富集的影响规律为指导,划分单要素控气有利不利区;最后综合三类单要素控气有利区,得到构造影响下的煤层富集最有利、较有利、较不利和不利区,分区结果能精确反映构造对煤层气富集的影响效果,为有利煤层气富集区的识别提供参考,为煤层气空间分布及开发甜点区优选提供支撑。

A method to identify the favorable area of coalbed methane structure

【技术实现步骤摘要】
一种煤层气构造有利区识别方法
本专利技术一种煤层气构造有利区识别方法,属于油气勘探

技术介绍
煤层气的富集受控于多种地质因素,包括煤层及含煤地层的构造、沉积、岩性、水动力条件、物性及力学性质等多个方面,其中,构造条件是这些地质因素中最根本和最为重要的控制因素。已有研究表明不同层次的构造活动对煤层气成藏的控制作用不同,对于含煤盆地内部构造层次而言,不同的构造样式是控制煤层气赋存、富集的主导因素。关于不同构造样式对煤层气富集影响的定性描述,前人做了大量的工作,取得了丰硕的成果。然而,以矿区尺度进行分析时,基于定性描述的构造样式形态与煤层气富集性之间难以建立较严格的对应关系,对于开展煤层气富集性的准确预测工作缺乏指导意义,而且可移植性不强。如果能以定量表征的构造要素识别参数为基础,结合控制煤层气富集的沉积、水文等其他地质要素研究实现对煤层气富集区的类别判识及分布预测,则对于矿井的安全生产及煤层气的开发应用将具有重大意义。所以,如何对不同构造样式进行参数定量描述,如何将描述参数与煤层气富集性之间建立联系是开展矿区尺度下煤层气富集精准预本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤层气构造有利区识别方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤一、构建构造变形量化指标,针对构造变形采用趋势面迭代分解法分析,区分出煤层底板变形中最剧烈、较缓和轻微三种不同程度的变形值;/n步骤二、断层复杂程度量化指标构建阶段,针对断裂系统,采用断层密度和强度两个指标对断层水平和垂向发育程度进行定量表征;采用Q型聚类法,对不同角度的构造量化指标进行统一和分级;/n步骤三、构造控气分区与有利区评价阶段,对构造变形、断层,结合影响煤层气富集的埋深要素,以单要素在地质上对煤层气富集的影响规律为指导,划分单要素控气有利区和不利区;/n综合三类单要素控气有利区,得到构造影响下的煤层富集最有利、较有...

【技术特征摘要】
1.一种煤层气构造有利区识别方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、构建构造变形量化指标,针对构造变形采用趋势面迭代分解法分析,区分出煤层底板变形中最剧烈、较缓和轻微三种不同程度的变形值;
步骤二、断层复杂程度量化指标构建阶段,针对断裂系统,采用断层密度和强度两个指标对断层水平和垂向发育程度进行定量表征;采用Q型聚类法,对不同角度的构造量化指标进行统一和分级;
步骤三、构造控气分区与有利区评价阶段,对构造变形、断层,结合影响煤层气富集的埋深要素,以单要素在地质上对煤层气富集的影响规律为指导,划分单要素控气有利区和不利区;
综合三类单要素控气有利区,得到构造影响下的煤层富集最有利、较有利、较不利和不利区,得到研究区构造控气有利区评价分区图。


2.根据权利要求1所述的一种煤层气构造有利区识别方法,其特征在于,所述步骤一通过以下步骤实现:
S1.构建构造变形量化指标:
趋势面计算方法的数学模型形式为:
Z(x,x)=a0+a1f1+a2f2+...+anfn(1)
式中:
Z—趋势面的拟合值;
an—需要求取的待定系数;
fn—关于观测点位置z(x,y)的函数;
n—最大曲面拟合次数;
根据最小二乘法原理求出待定系数a0、a1、...an,建立趋势面方程:
Z(x,y)=a1x2+a2y2+a3xy+a4x+a5y+a6(2)
然后,把第i个点的坐标xi,yi代入,求出第i点的趋势值,得到储层构造的局部高点剩余值,具体的计算公式为:
ΔZi=Zi-Z(3)
式中,Zi表示观测值,ΔZi表示剩余值,ΔZi>0时表示局部高点,ΔZi<0时表示局部低点;
读取煤层底板层位标高数据,断层控制点数据,埋深数据;
S2.利用MATLAB程序对原始层位数据进行分区拟合,得到一次趋势面和残差图,依据残差图与断层对应效果优选分区数和拟合次数;
S3.利用MATLAB程序对一次趋势面进行分区拟合,得到二次趋势面和残差图,依据残差图与次级褶皱发育情况对应效果优选分区数和拟合次数;
S4.利用MATLAB程序对二次趋势面进行拟合,得到三次平缓过度的趋势面和残差图;
S5.将三次拟合得到的残差绝对值进行累加得到累计残差值,代表全区变形程度,利用Q型聚类分析对待分析区块内变形程度进行分级,将变形程度分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ共4类。


3.根据权利要求2所述的一种煤层气构造有利区识别方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘晶常锁亮张生陈强刘波许玉莹曲禛景锦王金张启帆
申请(专利权)人:太原理工大学
类型:发明
国别省市:山西;14

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