分布參數(shù)系統(tǒng)辨識與最優(yōu)控制及在地史模擬中的應用.pdf

1、石油地質的定量研究給油氣勘探和開發(fā)開辟了一條新的認識途徑.為了利用現(xiàn)代化的計算技術再現(xiàn)含油氣盆地的地史演化發(fā)育過程(特別是盆地發(fā)育過程中與油氣有主要關系的地層在時間空間概念下的動態(tài)變化過程),以便進一步定量化研究油氣的生成、運移和聚集的歷史以及預測油氣分布規(guī)律、分布范圍,為石油地質學家提供一個快速、準確、定量、綜合的研究手段,該文就含油氣盆地的地史演化發(fā)育過程為主要研究對象,應用分布參數(shù)系統(tǒng)辨識與最優(yōu)控制理論討論了地史數(shù)值模擬模型及在深

2、盆氣藏圈閉判識及聚氣量預測中的應用,主要工作如下:為揭示油氣形成機理、地質儲量及其分布,必須查明油氣藏地質特征在地史過程中的演變情況,孔隙度是這一地質過程中的重要參數(shù),也是地史研究的主要內容.論文的第二章根據(jù)沉積埋藏機理和石油地質的物理化學原理,以地層孔隙度為研究對象,引入數(shù)學物理方程概念,建立了多種巖性沉積、壓實的二階非線性拋物型偏微分方程描述的泥巖三維孔隙度場方程及其定解條件,給出了方程動邊界的處理方法.論文的第三章依研究問題的地質

3、背景,經(jīng)過合理近似,變換該非線性拋物型偏微分方程為線性拋物型偏微分方程,并建立了基于該線性三維孔隙度方程的分布參數(shù)系統(tǒng)辨識模型.由區(qū)域分解理論及各巖層分片光滑性,對邊值條件進行適當近似,給出了以三維孔隙度場方程為系統(tǒng)狀態(tài)方程、當今地質實測數(shù)據(jù)為擬合準則的最優(yōu)控制模型并論述了最優(yōu)性條件,構造了三維地史數(shù)值模擬算法.作為計算實例,論文的第四章將該算法應用于國家重點基礎研究發(fā)展規(guī)劃973項目"中國疊合型盆地油氣形成富集與分布預測"中,結合深盆