地质统计学方法在井间储层参数预测中的应用

本文探讨了利用地质统计学中的三种克立格方法进行井间储层参数预测的原理及方法,并在某油田中应用,通过最优性检验,建立起了适合研究区地质特点的各种储层参数的最佳估计模型,揭示了储层参数在三维空间的变化规律,为建立三维储层预测模型开辟了新的方法。     

扇形沉积体生长的分形几何特征分析

扇形沉积体是我国内陆及沿海地区中、新生代含油气盆地中的重要油气勘探目标,对其平面分布形态和内部结构参数特征的定量表征是油气勘探部门极为关注的问题。随着分形几何理论在沉积学领域应用的日趋广泛,使人们可从新的角度来考虑这一问题的解决方法。扇形沉积体的生长是一个复杂的非线性动力学过程,且具有分形特征。分维数的大小反映了沉积体外部形态和内部结构的复杂程度,分维数的变化幅度预示着构造和沉积背景的某些信息。将分形和混沌理论相结合,也许是实施扇形沉积体非线性动力学建模和模拟的重要途经之一。     

Effects of variable attribute weights on landform classification

This paper focuses on the attribute weight issue and advocates use of modi?able attribute weights in terrain‐based environmental analysis and classi?cation. A question was asked: ‘How much will the result of a terrain‐based environmental analysis be affected if the weights of used terrain attributes are changed?’ The literature on landform classi?cation and the fuzzy k‐means method was reviewed in particular to help clarify the background and importance of this weight assignment issue. As an example, the effects of modifying attribute weights were evaluated for fuzzy k‐means landform classi?cation in a case study area. A total of 102 classi?cations were compared with each other and with a soil map, and comparison methods were speci?cally designed to evaluate the differences between these classi?cations. The results show that fuzzy k‐means landform classi?cation is sensitive to weight adjustments of adopted terrain attributes. The sensitivity is particularly high when the attribute weights started to be tuned away from the standard (i.e. uniform) weight of one. Better matching between landform classi?cation and a soil map may be produced when attribute weights are tuned. In all, we advocate the widespread adoption of an exploratory attitude in assigning attribute weights for environmental analysis and classi?cation. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

Kriging Regionalized Positive Variables Revisited: Sample Space and Scale Considerations

Frequently, regionalized positive variables are treated by preliminarily applying a logarithm, and kriging estimates are back-transformed using classical formulae for the expectation of a lognormal random variable. This practice has several problems (lack of robustness, non-optimal confidence intervals, etc.), particularly when estimating block averages. Therefore, many practitioners take exponentials of the kriging estimates, although the final estimations are deemed as non-optimal. Another approach arises when the nature of the sample space and the scale of the data are considered. Since these concepts can be suitably captured by an Euclidean space structure, we may define an optimal kriging estimator for positive variables, with all properties analogous to those of linear geostatistical techniques, even for the estimation of block averages. In this particular case, no assumption on preservation of lognormality is needed. From a practical point of view, the proposed method coincides with the median estimator and offers theoretical ground to this extended practice. Thus, existing software and routines remain fully applicable.     

基于灰色系统的黄龙钙华景观演化研究

黄龙的景观是在数万年的岩溶地质作用下的产物。近年来黄龙钙华出现了干涸、变黑、沙化等现象严重地影响了景观的观赏性。水资源在黄龙钙华发展变化中起着重要的作用，笔者通过收集并分析黄龙地区的监测数据，针对监测系统不健全．时序数据缺乏的特点，选用对时序数据要求不高、预测效果较好的灰色系统模型，以岩溶水体的pH值为指标预测了钙华未来的发展情况。采用地质统计学空间分析的克里金插值法，对预测结果进行插值获得了整个景区的钙华预测结果。笔者按pH值将钙华演化情况划为强侵蚀、弱侵蚀、堆积3种类型，指出黄龙钙华景观目前正处于动态平衡与消亡重组阶段。     

考虑权值非负约束的泛克立格算法

泛克立格法是地质统计学的一种重要估值方法,当区域化变量在空间变异几何域内非平稳时常用泛克立格法来估值。然而,用泛克立格方程组计算估计权值时由于未对权的符号作任何限制,从而使得计算出的权值经常出现负权现象,而负权的存在有许多弊端,所以在许多应用中有必要对权值作非负要求。本文基于线性规划方法提出了一种考虑权值非负约束的泛克立格算法,该算法既考虑到了权值的非负约束条件,又利用了线性规划方法求解简便快捷的优点。     

因子克里格分析支持的重金属元素空间多尺度变化特征——以北部湾东北部海域为例

将因子克里格分析方法应用于海底沉积物重金属元素空间多尺度变化的研究中,分析了北部湾东北部表层沉积物中7种重金属元素,Ni、Cu、Zn、Pb、Cr、As和Cd的空间多尺度结构特征,识别并分离了重金属元素不同尺度的空间变化,并探讨了各个尺度上重金属的物源及控制因素。结果显示,研究区重金属存在块金效应、变程为30km的球状结构(短变程尺度)和变程为140km的球状结构(长变程尺度)等三种尺度的空间结构,并拟合了研究区7种重金属元素的线性协同区域化模型。短变程尺度上,7种重金属元素的空间分布表现为"点状"或"条带状"的局部尺度的空间变化特征;长变程尺度上,7种重金属元素的空间分布反映出"片状"的区域尺度的空间变化特征。局部尺度上,Zn、Cr、Ni、Cu、Pb和Cd等元素主要源于海南岛、雷州半岛、广西大陆等陆地母岩物质,其空间分布特征受到了沉积物粒度的控制作用;而As主要受到海南岛、雷州半岛的人为污染成分的影响。区域尺度上,Zn、Cr、Ni和Cu主要来源于雷州半岛、海南岛的母岩物质,其次为广西大陆;As主要来源于海南岛的母岩物质,其次为雷州半岛、广西大陆。这些重金属元素在北部湾终年逆时针大环流的控制下,进行搬运、迁移并沉积在"汇聚中心",形成了研究区重金属元素区域尺度上NWW-NNW向的分布格局;而As不同于其他元素的亲陆的NNW向分布特征,主要源于其不同的地球化学行为。     

层次分析-熵值定权法应用于山区城镇地质灾害易发性评价

我国西南山区很多城镇面临着崩塌、滑坡等地质灾害的威胁,开展山区城镇地质灾害易发性评价研究具有重要意义。本文对重庆市武隆区羊角场镇进行了地质灾害易发性评价研究,在确定区域易发性评价因子的基础上,综合层次分析法和熵权法两种方法确定评价因子的权重,最后采用易发性指数并基于ArcGIS对研究区进行易发性评价和区划。易发性分区结果与已有的地质灾害分布有较好的对应关系。采用的组合赋权法先用层次分析法确定主观权重,然后又结合熵值法对权重进行修正,在一定程度上减少了主观影响,对地质灾害易发性的量化更加准确与合理。本文的研究思路可为山区城镇地质灾害的风险评估和防治提供参考。     

基于地质异常的甘肃省铅锌矿成矿定量预测

查明地质异常是成矿预测的基础、找矿的前提、靶区圈定的依据。本文以"三联式"成矿预测理论为指导,着重探讨了甘肃省铅锌矿地质、地球物理以及地球化学异常的识别、提取与圈定,运用定量分析方法,厘定地质异常与铅锌矿种之间的关联,在此基础上,运用证据权成矿预测方法实现对甘肃省铅锌矿床的成矿定量预测及成矿远景区圈定。     

未确知测度BP神经网络模型在黑河流域水质预测中的应用

水质预测是水环境规划、评价和管理的重要依据,对促进水资源可持续利用及生态发展具有重要意义。针对水质预测中各项因子的不确定性,基于未确知测度理论(unascertained measure,UM),采用改变网络初值的方法,对BP神经网络加以改进,并利用黑河流域莺落峡水文站1998~2011年的水质监测资料进行分析和预测。以挥发酚为参考序列,用灰色关联方法分析参考序列与其他因子的关联度,并最终确定BP网络的输入节点为CODmn、DO、SO42-、Cr6+以及挥发酚,输出节点为挥发酚,从而建立UMBP模型。分析结果表明,UM-BP预测模型比标准的BP神经网络模型具有更高的预测精度。因此,该模型应用于黑河流域水质预测是可行的。