地质目标优劣的定量评价方法研究

摘要

在地质学领域当中,存在许多模糊的地质现象和问题,如区块的优劣、圈闭含油气性和可靠行等,由于这些问题无法像传统数学要求的那样给出一个明确的界限,给这类地质问题的定量评价带来了困难。因此,采用模糊数学、灰色关联分析、BP神经网络等非传统的数学方法对地质问题进行分析和评价是十分必要的。
　　 本文主要讨论了可以在地质方面应用的模糊识别、模糊综合评判、层次分析法、灰色关联分析和BP神经网络等定量评价方法。首先,在重点分析了模糊数学理论的基础上,建立了数学模型,用Visual C++6.0编制出实用的模糊数学评价计算软件,并将其运用于沁水盆地煤层气体的定量评价及区块的优选当中。其次,通过灰色关联分析,研究了影响盆地煤层含气量的地质因素的作用大小。最后借助matlab软件中的Nntool功能对研究区的未知井的煤层含气量进行了评价。
　　 对沁水盆地中部地区的煤层含气量评价,本文分别采用了模糊识别和BP神经网络模型对其进行了研究。从评价结果来看,模糊识别和BP神经网络对已知类别的探井正确判别率分别达到了86.7％和93.3％,对未知含气量井口的评价结果一致,取得很好的判别效果。对沁水盆地中南部有利区块的评价,本文采用了层次分析法与模糊综合评判相结合的方法。首先分析了影响区块煤层气体资源量的因素,接着利用层次分析法确定了各影响因素的权重,最后采用模糊综合评判的方法对区块的优劣进行了评价,评价结果与研究区的后期地质分析相吻合,取得了很好的应用效果。采用灰色关联分析法对煤层含气量影响因素作用大小进行了评价,得出煤镜质体反射率、温度、埋深分别是其最大的三个影响因素,并得到了研究区地质分析的印证。
　　 这些评价实例说明,在对地质问题进行定量评价时,采用模糊数学、灰色关联分析、BP神经网络等方法充分的发挥了其在处理这类问题上的优势,因此,将这些非传统的数学方法运用到地质定量评价当中是完全可行的。