层次分析法在岩性油气藏含油性定量定价中的应用

2023-01-26

上世纪70年代中期, 美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂首次提出出了了多多目目标标多多准准则则的的决决策策方方法法, , 即即层层次次权权重重决决策策分分析析方方法-层次分析法。近年来油气勘探越来越向精细化和定量化发展展, , 层层次次分分析析法法也也被被应应用用于于油油气气藏藏的的评评价价和和预预测测研研究究中中。。本本文文选取举例目标区域近几年的勘探实践表明, 构造油气藏的勘探难度已经越来越大, 该区正面临着由构造油气藏向岩性油气藏勘探的转变。目标区域岩性油气藏主要储集岩为沙三段扇三角洲、三角洲、深水浊积扇及河流相砂岩;生油岩为沙三中、下的湖相暗色泥岩。通过系列的勘探取证后我们研究得知, 岩性圈闭含油性差异较大, 有饱含储油区域, 更有不含油区域。因此亟待了解造成岩性圈闭含油性差异的原因, 从而有助于深入认识岩性油气藏成藏机理, 为后续开展岩性油气藏的勘探提供指导。

1 层次分析法基本原理概述

层次分析法首次以科学的视角量化了人的主观判断并以差异化的数值加以区分, 从而提供给决策者们作为参考。层次分析法一经推出, 就以其简单、科学、方便的特性而被各领域所广泛推崇。层次分析法是对所面临的问题, 按照各因素之间的基本练习, 通过不同层次的因素集合, 科学细分, 将复杂的问题简单化、方便化, 从而明确所需要解决的问题。在此过程中, 通过数学手段的使用, 将各层因素的重要性加权, 并逐级逐层进行信息传递, 最终按照重要性对各层进行排列, 根据总排序 (即权值) 确定好各因素的影响范围及营销效果, 进行终极评价。

2 含油性评价参数

在对该区域某层系岩性油气藏勘探开发的过程中, 为了分析岩层含油气情况, 根据层次分析法的基本原则, 以圈闭充满度和含油饱和度作为岩性圈闭含油气性的评价参数。砂体充满度:应用充满系数, 即含油高度与圈闭的闭合高度的比值来评价油气藏的含油量大小。利用油气充满度来评价砂体的含油量, 将砂体油气充满度定义为砂体含油体积与砂体体积之比。含油饱和度:储层含油饱和度是评价储层和计算储量的重要参数, 储层原始含油饱和度是在原始状态下储层中原油体积占有有效孔隙体积的百分数。

3 岩性油气藏成藏主控因素分析

根据岩性油气藏发育的构造区带的不同, 剖析岩性圈闭油气成藏的成藏条件和主要控制因素。分析认为:1) 构造环境控制着砂体展布与含油性, 即构造坡折带是造成沉积物不稳定和易受触发而作块体运动的重要条件, 是三角洲前缘滑塌砂体和深水浊积扇体展布和富集的有利地带, 也有利于岩性圈闭的形成。2) 沉积相带控制了岩性圈闭的类型与分布, 本区岩性油气藏主要为扇三角洲前缘沉积相其次为深水浊积扇和三角洲前缘河道砂。而形成于深水浊积扇和浊积扇中的岩性油气藏其充满度和含油饱和度相对高。3) 排烃高峰范围控制着岩性油气藏纵向分布及其含油性差异。。4) 储集体的孔、渗性是除了外部沉积条件和烃源岩控制外, 影响岩性油气藏含油性的决定性因素。只有当砂体的内部孔、渗条件达到一定的临界值时, 形成足够的毛管压力, 砂体才能接收来自外部烃源岩中的油气。目标区域岩性油气藏充满度基本随物性变好呈现增大的趋势。5) 断层对油气藏起到改善储层物性、沟通油源及形成断层-岩性油气藏的作用。

4 含油性影响因素权重的确定

4.1 含油饱和度判断矩阵的建立及权值的计算

目标区域沙三段烃源岩发育条件较好, 生排烃强度较大。在这种情况下, 砂体自身的性质如孔隙度、渗透率等对岩性油气藏含油饱和度的影响较大。综合分析目标区域的烃源岩及砂体性质, 运用1-9标度, 两两比较构造出各层的判断矩阵, 并计算其各因素权值。结果显示, 目标区域储集子系统与生排烃子系统对岩性油气藏含油饱和度起着决定性作用。其影响权值分别达到了0.57和0.28。在影响其成藏的各因素分析中发现, 目标区域岩性油气藏的含油饱和度与其埋深有着密切关系。

4.2 充满度判断矩阵的建立及权值的计算

通过对目标区域14个砂体资料进行统计和地质分析可知, 本区烃源岩条件较好, 洼陷生排烃强度大, 因此岩性圈闭的物性等对其充满度的影响较为重要。综合分析统计岩性岩性油气藏地质资料, 建立影响充满度的目标层判断矩阵、最高准则层判断矩阵及子准则层判断矩阵显示, 对于本区岩性油气藏的充满度, 储集及运聚子系统起着较为明显的影响作用, 权值分别达到0.5和0.26。其中储层的埋深及砂体的规模的影响权重分别达到了0.14和0.1。

5 结语

(1) 对目标区域三种典型岩性油气藏解剖结果显示:构造环境、沉积相带、排烃高峰期和、储集体物性条件以及断层是控制该区岩性油气藏成藏的主要控制因素。

(2) 利用层次分析法建立了含油饱和度和充满度的判断矩阵, 确定了22个影响因素的权值。其中, 油气藏的埋藏深度与含油饱和度有密切关系, 其权值最高, 达到0.16;储层的埋深及砂体规模对充满度的影响权重最大, 分别为0.14和0.1。

摘要：上世纪70年代中期, 美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂首次提出了多目标多准则的决策方法, 即层次权重决策分析方法-层次分析法。层次分析法首次以科学的视角量化了人的主观判断并以差异化的数值加以区分, 从而提供给决策者们作为参考。层次分析法一经推出, 就以其简单、科学、方便的特性而被各领域所广泛推崇。近年, 在地质统计基础上, 利用层次分析法定量确定了目标区域沙三段岩性油气藏含油性的主控因素。利用逐步回归方法构建了目标区域沙三段岩性油藏含油性预测模型。验证结果显示理论值和实际研究结果基本吻合, 模型具有可靠性。

关键词：层序分析法,岩性油气藏,含油饱和度,主控因素