權(quán)重評價法在火山巖儲層評價中的應(yīng)用——以中拐五八區(qū)石炭系火山巖儲層為例

黃 易，秦啟榮，范存輝，黨玉芳

（1.西南石油大學(xué)，四川成都 610500；2.中國石油新疆油田公司勘探開發(fā)研究院）

權(quán)重評價法在火山巖儲層評價中的應(yīng)用
——以中拐五八區(qū)石炭系火山巖儲層為例

黃 易1，秦啟榮1，范存輝1，黨玉芳2

（1.西南石油大學(xué)，四川成都 610500；2.中國石油新疆油田公司勘探開發(fā)研究院）

以中拐五八區(qū)石炭系火山巖儲層為例，詳細地闡述了權(quán)重評價法在火山巖儲集層評價中的作用。研究表明，中拐五八區(qū)石炭系火山巖受巖性、裂縫發(fā)育狀況、風(fēng)化作用和斷裂系統(tǒng)四個因子的影響，其中巖性和裂縫是主要的影響因素，其次為風(fēng)化作用，斷裂的影響程度最小。建立了該區(qū)的評價標(biāo)準(zhǔn)，劃分了該區(qū)儲層的展布，預(yù)測JL6－G10附近及596－597附近Ⅰ類儲層發(fā)育區(qū)為最有利勘探目標(biāo)區(qū)。

準(zhǔn)噶爾盆地；權(quán)重評價；火山巖；儲層評價

中拐五八區(qū)位于準(zhǔn)噶爾盆地西北緣油氣勘探區(qū)，構(gòu)造上屬于克百斷階帶下盤，西部以紅車斷裂帶為界，南接沙灣凹陷，東部與瑪湖凹陷、達巴松凸起、盆1井西凹陷相接，勘探面積約為2 200 km2（圖1）［1］。本文以中拐五八區(qū)石炭系火山巖儲層為例，詳細闡述了權(quán)重評價法在火山巖儲層評價中的應(yīng)用。

圖1 研究區(qū)地理位置

1 權(quán)重評價法的思路及步驟

權(quán)重評價法是對受多因子影響的事物進行綜合評價的一種多元評價方法［2］。其基本思路及步驟可以概括為［3］：

（1）因子分析：將研究對象全部原始變量的有關(guān)信息進行集中分析，探討其內(nèi)部關(guān)系，進而將多變量綜合成為少數(shù)因子，用以展示原始信息之間的聯(lián)系。然后進一步探討產(chǎn)生諸因子相關(guān)關(guān)系的內(nèi)在原因。最后根據(jù)諸因子對所研究事物的影響程度，確定其加權(quán)系數(shù)。

（2）權(quán)重賦值：基于諸因子對研究對象的影響程度不同，對其進行分類，確定其影響級別，分別賦予相應(yīng)的數(shù)值3、2、1。數(shù)值越大，代表該因子的影響程度越大。

（3）權(quán)重計算：將諸因子所取得的賦值乘以其體現(xiàn)的加權(quán)系數(shù)，相加取得“權(quán)重”得分。

（4）綜合評價：對于研究對象已經(jīng)體現(xiàn)出的性質(zhì)，確定其相應(yīng)的評價標(biāo)準(zhǔn)，與“權(quán)重”得分相比較，完成權(quán)重評價。

2 中拐五八區(qū)火山巖儲層評價

火山巖的實際勘探表明，火山巖是迄今為止所有油氣儲層中最復(fù)雜的儲集體，原因在于其宏觀微觀多種儲集空間并存，孔隙配置關(guān)系復(fù)雜［4－5］，非均質(zhì)性強。由于火山巖儲層自身的復(fù)雜性和多樣性，儲層的分布和預(yù)測較為困難［6］。因此，尋求合理的火山巖儲集層評價方法，成為指導(dǎo)火山巖油氣藏勘探開發(fā)的重要前提。權(quán)重評價法是對多因子影響的事物進行綜合評價的一種多元評價方法，能夠較好的解決火山巖儲集層評價的難題，有著廣泛的應(yīng)用前景。

2.1 因子分析

通過對中拐五八區(qū)石炭系火山巖儲層綜合研究，認為該區(qū)火山巖儲集層的發(fā)育程度主要受到了火山巖巖性、裂縫發(fā)育狀況、風(fēng)化作用（古地貌）和斷裂系統(tǒng)等四種因素的共同控制［7］。

2.1.1 巖性

巖性是火山巖儲層儲集性能的物質(zhì)基礎(chǔ)［8］，巖性不僅控制著原生孔隙的發(fā)育情況、裂縫的產(chǎn)生及規(guī)模，而且對風(fēng)化作用也有著重要影響［9］。研究區(qū)石炭系火山巖以安山巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖、花崗巖及玄武巖為主，物性總體較差，以低孔－低滲儲層為主。其中安山巖與火山角礫巖物性相對較好，其次為凝灰?guī)r及玄武巖，花崗巖物性最差（見圖2）。

2.1.2 裂縫

圖2 研究區(qū)各巖類孔滲關(guān)系示意

火山巖儲集層的原生孔隙基本處于孤立狀態(tài)，儲集性能的好壞很大程度上依賴于裂縫的發(fā)育，裂縫穿插縱橫分布，將孔隙和裂縫連接溝通，才能有效地提高儲層儲集性能。因此，孔隙與裂縫的連通是形成有效儲集層的重要條件［10－11］。研究區(qū)裂縫發(fā)育的區(qū)域油氣產(chǎn)出良好，而裂縫不發(fā)育的地區(qū)，油氣產(chǎn)出較差（見表1）。位于一級裂縫發(fā)育區(qū)的井位油氣產(chǎn)出良好，油氣的產(chǎn)出與裂縫的發(fā)育程度匹配良好。

表1 中拐五八區(qū)試油情況與裂縫發(fā)育程度關(guān)系

2.1.3 風(fēng)化作用（古地貌）

研究區(qū)石炭系油氣藏是一個典型的風(fēng)化帶油氣藏。在剖面上，火山巖的儲集性能與其風(fēng)化程度呈正比關(guān)系，隨深度的增加，風(fēng)化裂縫逐漸減少。在平面上，地形越高的區(qū)域在上覆地層沉積前暴露時間越長，風(fēng)化作用強度大于地形低的區(qū)域。從該區(qū)石炭系古地貌圖中可以看出：該區(qū)總體表現(xiàn)為東南傾單斜，在平面上可以進一步分為高點、緩坡、陡坡以及低洼地帶四個區(qū)域（圖3）。結(jié)合單井的油氣顯示資料，可以看出緩坡上的井油氣顯示較好，而陡坡和高地次之（表2）。

圖3 中拐五八區(qū)石炭系古地貌

表2 中拐五八區(qū)油氣產(chǎn)量與古地貌關(guān)系

2.1.4 斷裂系統(tǒng)

斷裂的發(fā)育可以改善儲層儲集性能，控制儲層內(nèi)部油氣的運移。從平面上來看，596井與597井相隔不遠，但油氣顯示差別較大（表3），這是因為兩口井與斷層的距離不同，596井比597井離斷層更近，儲層儲集性更好，捕獲油氣的幾率也更高。因此，靠近斷層的井往往比遠離斷層的井油氣顯示更為良好。從剖面上來看，油氣顯示好的井段，往往與斷層密切相關(guān)，斷層對油氣的運移和封堵都起到了重要的作用。

表3 中拐五八區(qū)不同井試油結(jié)果對比

2.2 權(quán)重賦值

綜合以上研究，對該區(qū)石炭系火山巖儲層影響程度最大的因素為巖性和裂縫，其次為風(fēng)化作用（古地貌），斷裂的影響程度最小。結(jié)合已知井的資料，通過大量推斷對比，對影響該區(qū)儲層發(fā)育的四個因子賦予不同的加權(quán)系數(shù)，其中巖性和裂縫的加權(quán)系數(shù)為35%，風(fēng)化作用（古地貌）的加權(quán)系數(shù)為20%，斷裂加權(quán)系數(shù)為10%。制定出研究區(qū)火山巖儲層主控因素賦值表（見表4）。

表4 研究區(qū)火山巖儲層主控因素賦值

2.3 權(quán)重計算

將每個因子主控級別的賦值結(jié)果乘以其相對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)，相加即為“權(quán)重得分”，表達式為：A＝∑aixi，其中，A：權(quán)重得分；ai：因子加權(quán)系數(shù)；xi：因子主控級別權(quán)重賦值。

2.4 綜合評價

將計算結(jié)果與油氣產(chǎn)出情況進行對比，確定權(quán)重得分在2.6～3.0之間的區(qū)域為Ⅰ類儲層發(fā)育區(qū)，權(quán)重得分在2.2～2.6之間的區(qū)域為Ⅱ類儲層發(fā)育區(qū)，權(quán)重得分在1.0～2.2之間的區(qū)域為Ⅲ類儲層發(fā)育區(qū)，從該區(qū)的儲層綜合評價圖（圖4）中可以看出Ⅰ類儲層發(fā)育區(qū)內(nèi)井位油氣顯示情況均較好，如K021井；Ⅱ類儲層發(fā)育區(qū)內(nèi)油氣產(chǎn)出情況與Ⅰ類有利儲層發(fā)育區(qū)相比要差，例如G16井；而Ⅲ類儲層發(fā)育區(qū)油氣產(chǎn)出情況較差。在此基礎(chǔ)上預(yù)測紅3井東斷裂上盤、JL6－G10附近以及596－597井附近Ⅰ類儲層發(fā)育區(qū)為最有利勘探目標(biāo)區(qū)。

3 結(jié)論

（1）權(quán)重評價法在火山巖儲集層綜合評價中具有明顯的優(yōu)勢，其評價結(jié)果與實際資料符合度較高。

圖4 研究區(qū)儲層綜合評價結(jié)果

（2）研究區(qū)石炭系火山巖儲層的發(fā)育和分布主要受到四種因子制約，分別為巖性、裂縫發(fā)育狀況、風(fēng)化作用和斷裂系統(tǒng)。巖性決定了基本儲集性能和主要孔隙類型，是孔隙后期發(fā)育演化的物質(zhì)基礎(chǔ)；裂縫不僅可以作為油氣滲流的通道，還可以作為油氣儲集空間，對于改善儲層儲集性能具有重要意義；風(fēng)化作用可以有效地改善火山巖儲層中次生孔隙的發(fā)育情況，提高儲集性能；斷裂系統(tǒng)的發(fā)育強化和控制了裂縫的發(fā)育，同時在縱向和橫向上溝通油氣源，控制了油氣藏分布。

（3）依據(jù)權(quán)重評價法評價結(jié)果，預(yù)測紅3井東斷裂上盤、JL6－G10附近以及596－597附近Ⅰ類儲層發(fā)育區(qū)為有利勘探目標(biāo)區(qū)。

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TE112.222

A

1673－8217（2012）03－0025－03

2011－10－27；改回日期：2011－12－07

黃易，1985年生，2009年畢業(yè)于中國石油大學(xué)（華東）資源勘查工程專業(yè)，在讀研究生，研究方向為構(gòu)造地質(zhì)儲層評價。

吳官生