一种地质风险评价随机模拟方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于油气资源的不确定性评价领域，具体涉及一种地质风险评价随机模拟 方法。
【背景技术】
[0002] 不确定性分析（uncertaintyanalysis)是指对决策方案受到各种事前无法控制 的外部因素变化与影响所进行的研究和估计。它是决策分析中常用的一种方法。通过该分 析可W尽量弄清和减少不确定性因素对经济效益的影响，评价项目投资对某些不可预见的 风险的抗冲击能力，从而证明项目投资的可靠性和稳定性，避免投资亏损。不确定性分析所 作出的比较可靠、接近客观实际的评价结果，将对决策者和未来的经营者具有十分重要的 参考价值。
[0003] 现有的几种方法如下：
[0004] (1)地质风险概率法
[0005] 地质风险概率法就是将姪源、储层、圈闭、保存、地质因素配套史等具有不同的地 质特征的基本成藏条件看成是相互独立的事件，运用概率论中相互独立事件同时发生的概 率等于它们各自发生概率的乘积原则，W五项条件的概率乘积来表示勘探目标（区带或圈 闭）含油气性概率的方法。
[0006] 地质风险概率法被广泛应用于油气资源评价中的地质评价，用于回答油气资源的 赋存状况。但是地质风险概率法对每一地质评价参数给出的都是单一（也称"纯粹"）计算 结果一该结果并不能够反映目标区域复杂地质情况的多种可能性，不可避免地出现计算 结果过高估或过低的情况，从而直接影响其评价结果的准确性。
[0007] (2)特尔菲法
[0008] 特尔菲法又名专家意见法，是依据系统的程序，采用匿名发表意见的方式，即团队 成员之间不得互相讨论，不发生横向联系，只能与调查人员发生关系，W反覆的填写问卷， W集结问卷填写人的共识及搜集各方意见，可用来构造团队沟通流程，应对复杂任务难题 的管理技术。
[0009] 在油气资源评价中，通常是组织不同专业人员背对背地对目标区域的同一地质因 子进行主观概率评价，然后对该些主观概率进行综合分析，从而得到该地质因子的评价结 论。
[0010] 特尔菲法是采用背对背的通信方式征询专家小组成员的评价意见，经过几轮征 询，使专家小组的评价意见趋于集中，最后做出某一因子的主观概率评价，然后对该些主观 概率进行综合分析，从而得到该地质因子的评价结论。特尔菲法的主要缺点是过程比较复 杂，花费时间较长。
[0011] (3)模糊综合判定法
[0012] 模糊综合判定法是根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价，即用 模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。它具有结果清晰，系统 性强的特点，能较好地解决模糊的、难w量化的问题，适合各种非确定性问题的解决
[0013] 综合评判是对多种属性的事物，或者说其总体优劣受多种因素影响的事物，做出 一个能合理地综合该些属性或因素的总体评判，而模糊逻辑是通过使用模糊集合来工作 的，是一种精确解决不精确不完全信息的方法，其最大特点就是用它可W比较自然地处理 人类思维的主动性和模糊性。因此对该些诸多因素进行综合，才能做出合理的评价，在多数 情况下，评判涉及模糊因素，用模糊数学的方法进行评判是一条可行的也是一条较好的途 径。
[0014] (4)蒙特卡洛法
[0015] 蒙特卡洛法（MonteCarlomethod)也称统计模拟方法，是一种W概率统计理论为 指导、使用随机数（或更常见的伪随机数）来解决计算问题的数值计算方法。当所求解问题 是某种随机事件出现的概率，或者是某个随机变量的期望值时，通过某种"实验"的方法，W 该种事件出现的频率估计该一随机事件的概率，或者得到该个随机变量的某些数字特征， 并将其作为问题的解。
[0016] 风险概率法、相对于自信度转换的不确定性分析及利用模糊逻辑相关数学模型等 方法获取的地质风险评价结果具有"点估计"的特征，还不能提供符合某种概率分布的评价 结果。
【发明内容】
[0017] 本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种地质风险评价随 机模拟方法，将每个评价参数的不确定性联合衍变为地质评价结果的概率分布，即利用蒙 特卡洛法获取最终的地质风险评价结果，通过概率分布模型来体现不同评价参数的不确定 性。
[0018] 本发明是通过W下技术方案实现的：
[0019] 一种地质风险评价随机模拟方法，利用模糊逻辑计算获取某一评价参数的地质评 价结果，并根据该地质评价结果的几何形状及量化评价结果，选择与其分布特点相对应的 随机数产生器，通过概率分布模型对每项评价参数做多次随机统计分析，得到基于直方图 统计获取的蒙特卡洛模拟结果，用W分析地质评价中的不确定性。具体的不确定性分析方 法是将每次模拟计算的评价值进行排序、构建超概率曲线（大于等于某一特定值的概率分 布曲线），进而利用线性插值获取不同概率（或分位）情况下的评价值。
[0020] 所述方法包括W下步骤：
[0021] (1)确定评价参数；
[0022] (2)评价参数模糊化，建立模糊规则；
[0023] (3)对每个评价参数进行模糊逻辑计算获得每个评价参数的地质评价结果；
[0024] (4)量化打分结果，也称反模糊化；对步骤（3)得到的地质评价结果通过反模糊化 方法获取最终的地质风险分析的量化结果；
[0025] (5)选择随机数据产生器；
[0026] (6)选择概率分布模型；
[0027] (7)获得蒙特卡洛模拟结果。
[0028] 所述步骤（1)中的评价参数包括两级，第一级评价参数包括姪源岩条件、油气运 移条件、圈闭成藏条件、储层条件、盖层条件和保存条件，体现其对含油气性的生成具有缺 一不可的特点，第二级评价参数是对第一级评价参数进行划分形成的系列子项成藏地质条 件。
[0029] 所述步骤（2)中的评价参数模糊化是该样实现的：将每一评价参数的值域进行可 能性划分，每一种可能性对应一个模糊成员函数，利用模糊成员函数量化表述其多种可能 性；每个模糊成员函数都有明确的名称定义，W便于后续建立基于定性描述的模糊评价规 则；
[0030] 所述步骤（2)中建立模糊规则是该样实现的；每一条地质评价规则采用的是专家 系统中典型的IF-T肥N范式，包括逻辑条件和结论两部分；逻辑条件的主、谓、宾分别对应 评价参数、模糊集合运算子、评价参数的某一模糊成员函数；结论部分（也称"地质评价结 果"）为面向所有评价参数的统一地质评价结果，其不同成员函数对应为表一中约定的不同 "打分"区间，包括"很不好V'不好V'-般V嘴V'很好"五个评价层次。需要说明的是，在 实际工作中，地质评价结果的评价层次可W灵活调整，W便更合理获取定量地质评价结论。
[0031] 所述步骤（3)中的模糊逻辑计算用到的模糊逻辑运算子包括；求交、求和、求补， 其中求交是指取两个模糊成员函数的最小值，求和是指取两个模糊成员函数的最大值，求 补是指取某一模糊成员函数的反值。
[0032] 所述步骤（3)得到的每个评价参数的地质评价结果是由该评价参数对应的所有 模糊成员函数联合形成的联合多边形。
[0033] 所述步骤（4)中的反模糊化方法包括质也法、奇异点法和最大值法。
[0034] 所述步骤（5)是根据所述联合多边形的几何形态选择随机数产生器，所述随机数 产生器包括常数分布随机数产生器、均一分布随机数产生器、正态分布随机数产生器、对数 正态分布随机数产生器和H角分布随机数产生器。
[00巧]所述步骤化）中是根据随机数产生器给出的均值、峰值、P50分位值的大小排