Повышенная точность прогнозирования общего органического углерода в сланцевых газовых резервуарах с использованием расширенных признаков и случайных лесов

Общий органический углерод (TOC) является критическим параметром для оценки качества сланцевых газовых резервуаров и гидрокарбонового потенциала. В настоящем исследовании предложен инновационный подход, сочетающий расширенное упругое импедансное преобразование (extended elastic impedance, EEI) и алгоритмы случайного леса (random forest, RF) для прогнозирования распределения TOC в сланцевых газовых резервуарах. Мы решаем две ключевые проблемы: ограниченное число признаков и несбалансированные наборы образцов. Наш метод автоматически генерирует 222 признака посредством EEI-преобразования и применяет метод синтетического увеличения числа представителей меньшинства (SMOTE) для выравнивания распределения выборки. Применение в зоне разведки сланцевого газа на юго-западе Китая показало, что предложенный метод превосходит традиционные подходы по точности, особенно в выявлении зон с высоким содержанием TOC. Результаты верифицированы горизонтальным бурением, что подтверждает эффективность метода для характеристики сланцевых газовых резервуаров.