利用指示克里金法（indicator kriging）将岩石物理不确定性纳入基于电阻率测井（ERT）和井数据的盐度估算过程中

《Journal of Hydrology》：Integrating petrophysical uncertainty in salinity estimation from ERT and well data using indicator kriging

　　

Diep Cong-Thi|Ellen Van De Vijver|Linh Pham Dieu|Hieu Ho Huu|Frédéric Nguyen|Thomas Hermans

摘要

了解和绘制沿海含水层中的海水入侵（SI）情况对于保护淡水资源至关重要，但其空间分布特征仍存在很大不确定性。传统的井采样方法能够提供准确的盐度测量数据，但受空间限制；而地球物理成像技术虽然能够捕捉更广泛的地下结构，但提供的信息较为间接，且受到不确定的岩石物理模型的制约。为了解决这一问题，我们将水化学和地球物理数据集整合到一个概率地质统计框架中。具体而言，我们结合了来自越南吕江流域70口浅井（深度5–10米）的总溶解固体（TDS）浓度数据以及沿28条测线采集的电导率层析成像（ERT）数据。实验室实验确定了无粘土和含粘土沉积物的两种不同的电阻率-盐度关系。不确定性源于特定地点粘土含量的未知性，这是岩石物理关系中模糊性的一个关键来源。因此，每个电阻率值都被表示为超过基于TDS分布预先定义的盐度阈值的概率。我们测试了传统的二进制指标转换方法和基于连续概率的扩展编码方法。交叉验证分析表明，结合这两种数据的方法比仅使用TDS数据进行克里金插值（kriging）能够更一致、更详细地描绘海水入侵的分布。此外，概率框架明确考虑了多种可能的岩石物理情景，并量化了超过关键盐度限制的可能性。本研究展示了将水化学观测数据与地球物理测量结果结合使用指标克里金插值方法，以提高异质沿海含水层中海水入侵映射可靠性的有效性。