【作者】 厉青；

【导师】 赵鹏大；

【作者基本信息】 中国地质大学（北京） ， 地球探测与信息技术， 2003， 博士

【副题名】以临清坳陷东部油气勘探应用为例

【摘要】 在油气勘探过程中，所涉及的技术手段较多，通常有物探(包括地震、磁法、大地电磁法、电法等)化探、遥感、地质勘探等等，因此积累了大量的种类繁多的勘探数据。为获取有利的勘探目标，必须做到有效地从这些众多数据中提取有效信息、知识来指导油气勘探。 本论文在油气地质异常理论指导下，引进数据挖掘的思路、方法，就油气地质异常信息的挖掘和定量化分析方法展开了研究，取得了以下新成果： 1．借鉴地质异常的理论和实践，本文提出了油气地质异常理论的概念，划分了油气地质异常研究的尺度。指出油气地质异常的主要研究内容包括油气地质异常的基础理论研究、知识发现算法研究、数据仓库技术、可视化技术、定性定量互换模型、知识发现、知识表示等方法研究。 2．从数据挖掘的角度出发，把数据挖掘的思路和方法引入到油气地质异常信息的挖掘过程中。结合油气地质异常信息的提取，除了把地质异常的地壳升降系数法、熵值法、复杂度、相似系数、关联度等方法引入油气地质异常等定量化研究方法外，还对差异分析法、块褶积滤波、BP神经网络和灰色预测等定量化方法进行了研究。 差异分析法来源于统计分析，它是通过分析实验数据中不同来源的变异对总体变异的贡献的大小，从而确定实验中的可控因素是否对实验结果有重要影响。引入到油气勘探中，来研究分析不同种类(或层次)的地质目标的差异的显著性程度。 为了有效地去除油气勘探中的噪声数据(主要用于测井、地震数据的噪声去除)对油气地质异常信息挖掘的影响，论文设计了块褶积滤波器，在运用傅氏变换的同时，还灵活地运用了窗口函数，减少了滤波器的振荡，对石油物探中的含噪声数据(测井、地震)有较好的“去噪”效果。 在BP神经网络方法研究中，提出了BP的时空挖掘模式，并对BP算法进行了改进。提高了运算效率。 基于地质异常信息的有效挖掘方法探索研究，应用灰色系统的GM(1，1)灰色预测法，通过预测数据和原始数据的差异来提取油气地质异常信息。 3.论文指出油气地质异常信息的挖掘过程和数据挖掘过程一样，是一个多步骤的高级处理过程，各步骤之间相互影响、反复调整，形成一种螺旋式的上升过程。它包括四个阶段，即与油气勘探相关的数据准备阶段、数据挖掘阶段、评估和解释模式模型阶段以及巩固和应用知识阶段。数据挖掘还是一个多种专家合作的过程，也是一个在资金上和技术上高投入的过程。这一过程要反复进行，在不断的反复过程中，不断地趋近事物的本质，不断地优化问题的解决方案。 4.论文注重理论和实践的紧密结合，应用油气地质异常的思维和油气地质异常信息的挖掘方法，在临清坳陷油气资源的评价工作中进行了实际应用，采用的方法包括地质异常的基本定量化方法(如地质复杂度、嫡、相似系数等)，还对引进和研制的新的定量化方法进行了应用，取得了一定成效。 5.以地质异常信息挖掘为目的，争对油气勘探中的多源数据，围绕油气地质异常信息的挖掘(提取、分析及显示)为目标开发了油气地质异常信息分析系统。采用了向对象的程序设计思路，运用IDL编程语言实现。为油气资源的预测评价提供有效的的分析手段，已在临清坳陷东部的油气勘探研究中得到了应用。更多还原

【Abstract】 During the oil and gas exploration, there collects much information concerning geo-physical exploration, geo-chemical exploration, remote -sensing and geology exploration. How to mine valuable information and knowledge from all these data is a big problem. From the point of this view, Research has been done on mining oil and gas geo-anomaly information. Good results have been achieved as follows:1. Using geo-Anomaly theory and practice for reference, this paper puts forward the inception of oil and gas geo-anomaly and its research scale. It also points out that the main contents of oil and gas geo-anomaly should include basic theory research and some methods research such as algorithm for knowledge finding, data warehouse technology, visualization technology and so on.2. Introducing the methods of data mining to the information mining of geo-anomaly, author has done a lot of work on the new quantity methods research, which includes difference analysis, block folding filter, BP neural net and grey prediction.3. The paper points out that the mining process of oil and gas geo-anomaly is just the same as data mining. The process includes four interactive steps, which are data preparing, data mining, pattern evaluating and explaining and knowledge strengthening and applying. The mining of oil and gas anomaly is a repetitive process, during which a good scheme can be found.4. The research emphasizes on the combination of theory and practice. Taking the theory of oil and gas geo-anomaly as guide, using the new methods to applying in oil and gas evaluation in the Linqing basin, good results have been received.5. As to mining the oil and gas geo- anomaly information, a system including information extraction and visualization has been developed. It has been used in Linqing project.更多还原