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灰色关联分析法在页岩储层评价中的应用——以湖南保靖页岩气区块为例
引言
页岩气是一种新型天然气资源，由于其在地质构造、矿床成因、地球化学特征和勘探开发特点等方面均与常规气田有所不同，因此在开发中存在诸多技术难题，其中之一就是如何评价页岩储层。而灰色关联分析法是一种综合评价方法，能够解决多指标复杂系统的评价问题，因此具有在页岩储层评价中的应用潜力。
本文以湖南保靖页岩气区块为例，介绍灰色关联分析法在页岩储层评价中的应用。
一、灰色关联分析法的基本原理
灰色关联分析法是一种非参数线性化方法，旨在解决多指标复杂系统的评估问题。其基本原理是将评估对象的数据序列转化成灰色数列，即采用灰色系统理论将影响评价结果的主要因素抽取出来，然后通过关联度计算，确定各序列之间的度量关系，从而得出综合评价结果。
灰色关联分析法主要分为两个阶段，第一阶段是将评估对象的各种相关因素建模，即对基本信息序列进行灰色数列转化，采用灰色求解建立模型，并进一步对数据序列进行规范化处理；第二阶段是计算各序列之间的关联度，即基于综合关联度的基础上，采用聚类分析等方法确定评估对象的评价结果。
二、保靖页岩气区块的评价对象
本文选取了湖南保靖页岩气区块作为评价对象，该区块地处于湘南页岩气区域，为已知页岩气资源储量最大的油气田之一。评价对象的基本信息序列包括：页岩厚度、孔隙度、压汞孔容、渗透率、有机碳含量、裂隙密度等。
三、灰色关联分析在保靖页岩储层评价中的应用
本文以综合目标权重法求解综合权重系数，再采用灰色关联分析法进行指标综合评价，具体步骤如下：
1.提取影响因素
对保靖页岩储层的页岩厚度、孔隙度、压汞孔容、渗透率、有机碳含量、裂隙密度等因素进行灰色数列转化，采用灰色求解建立模型，并对数据序列进行规范化处理。得到评价对象的6个序列X1、X2、X3、X4、X5、X6。
2.确定关联矩阵
采用关联度模型对各序列之间的度量关系进行计算，得到评价对象的关联矩阵R。
3.计算综合关联度
在保靖页岩气区块的评价中，采用综合目标权重法对各筛选条件进行排序，并计算其权重系数。然后通过综合关联度计算公式计算各序列的灰色关联度，并得出综合关联度。
4.模糊评价
采用模糊聚类分析方法对各序列得分进行聚类分析，得出评价结果，并进行模糊评价。
五、结论
本文以灰色关联分析法为基础，通过对评价对象的关键因素进行建模，确定各指标间的度量关系，从而建立起评价体系，最后通过综合灰色关联度聚类分析方法，得出了保靖页岩储层评价结果。研究结果表明，灰色关联分析法具有较高的解决多指标复杂系统评价问题的能力，可为页岩储层评价提供重要的参考依据。