本發(fā)明涉及油氣勘探開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種儲(chǔ)層分析方法。

背景技術(shù)：

世界致密氣資源豐富，是未來重要的勘探增儲(chǔ)領(lǐng)域，2007年Raymond等人分析認(rèn)為：全球致密砂巖氣資源量約為114×10¹²m³，主要集中在北美、拉丁美洲、亞洲和前蘇聯(lián)，其開發(fā)活動(dòng)主要集中在美國(guó)、加拿大和中國(guó)。中國(guó)陸上各盆地發(fā)育有大量的致密低滲油氣藏，潛在的油氣儲(chǔ)量豐富。隨著中國(guó)石油進(jìn)入新的儲(chǔ)量增長(zhǎng)高峰期，致密低滲儲(chǔ)層油氣藏已經(jīng)成為中國(guó)石油勘探開發(fā)的主要對(duì)象之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近幾年新增探明儲(chǔ)量石油天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量中，近60％為致密低滲油氣藏儲(chǔ)量。因此，對(duì)致密低滲砂巖儲(chǔ)層開展分析具有重要的意義。

由于各個(gè)盆地或地區(qū)所屬的地質(zhì)年代大都不同，而物源的母巖類型不同則導(dǎo)致了成巖后的礦物成分有差異。另外，沉積環(huán)境、沉積相帶和成巖作用的差異，也造成了各個(gè)盆地或地區(qū)致密低滲儲(chǔ)層成因不同，導(dǎo)致這些致密低滲儲(chǔ)層孔隙類型多樣、孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造成了在物性特征和產(chǎn)能上的差別。這對(duì)儲(chǔ)層的綜合分析方法提出了一系列的挑戰(zhàn)，所以迫切需要發(fā)展與之相適應(yīng)的技術(shù)系列，以滿足致密低滲儲(chǔ)層油氣藏的勘探開發(fā)需求。

儲(chǔ)層分析作為一個(gè)系統(tǒng)工程方法，它將勘探與開發(fā)、宏觀與微觀、基礎(chǔ)研究與工程工藝相結(jié)合，并協(xié)同地質(zhì)、物探、測(cè)井、油氣藏工程等多學(xué)科共同攻關(guān)，更好的為勘探開發(fā)服務(wù)，解決生產(chǎn)實(shí)際問題。

現(xiàn)有的儲(chǔ)層分析方法僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)儲(chǔ)層的定性分析，其分析結(jié)果是初步的和大略的。而針對(duì)目前發(fā)現(xiàn)的越來越復(fù)雜的油氣藏，利用某個(gè)參數(shù)或某幾個(gè)參數(shù)的簡(jiǎn)單疊加已經(jīng)無法反應(yīng)出儲(chǔ)層的儲(chǔ)集性能，簡(jiǎn)單的定性評(píng)價(jià)不能滿足油氣田的勘探開發(fā)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供了一種儲(chǔ)層分析方法，所述方法包括：

特征參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化步驟，對(duì)待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的特征參數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，得到各個(gè)特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值；

特征參數(shù)權(quán)重確定步驟，對(duì)于各個(gè)特征參數(shù)，采用預(yù)設(shè)分析模型，確定各個(gè)鉆井的各個(gè)特征參數(shù)的權(quán)重；

綜合分析系數(shù)確定步驟，根據(jù)各個(gè)特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值和權(quán)重，確定出所述待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的綜合分析系數(shù)；

儲(chǔ)層類型確定步驟，根據(jù)所述各個(gè)鉆井的綜合分析系數(shù)，基于預(yù)設(shè)分類標(biāo)準(zhǔn)，確定各個(gè)鉆井所處位置的儲(chǔ)層類型。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述方法在特征參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化步驟前，還包括：

特征參數(shù)確定步驟，根據(jù)待分析儲(chǔ)層的參數(shù)特性，從所述待分析儲(chǔ)層的參數(shù)庫中確定出待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的特征參數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述特征參數(shù)確定步驟包括：

采用聚類分析法對(duì)所述參數(shù)庫中的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行分析，結(jié)合預(yù)設(shè)地質(zhì)數(shù)據(jù)庫，從所述參數(shù)庫中選取出第一儲(chǔ)層參數(shù)集；

結(jié)合動(dòng)態(tài)資料對(duì)所述第一儲(chǔ)層參數(shù)集中的各個(gè)儲(chǔ)層參數(shù)進(jìn)行單因素分析，根據(jù)分析結(jié)果從所述第一儲(chǔ)層參數(shù)集中選取出所需要的儲(chǔ)層參數(shù)，得到所述待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的特征參數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述特征參數(shù)包括定性特征參數(shù)和定量特征參數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述特征參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化步驟中，

如果特征參數(shù)屬于定性參數(shù)，則根據(jù)特征參數(shù)對(duì)待分析儲(chǔ)層的影響程度指數(shù)確定該特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值；

如果特征參數(shù)屬于定量參數(shù)，則根據(jù)如下表達(dá)式確定該特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值：

$X_{j\_s}^i=(X_j^i-X_j^{\min })/(X_j^{\max }-X_j^{\min })$

其中，表示第i口鉆井的第j個(gè)特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值，表示第i口鉆井的第j個(gè)特征參數(shù)的參數(shù)值，和分別表示待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的第j個(gè)特征參數(shù)的最大值和最小值。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述特征參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化步驟中，

如果特征參數(shù)屬于定性參數(shù)，則根據(jù)特征參數(shù)對(duì)待分析儲(chǔ)層的影響程度確定 該特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值；

如果特征參數(shù)屬于定量參數(shù)，則根據(jù)如下表達(dá)式確定該特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值：

$X_{j\_s}^i=(X_j^{\max }-X_j^i)/(X_j^{\max }-X_j^{\min })$

其中，表示第i口鉆井的第j個(gè)特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值，表示第i口鉆井的第j個(gè)特征參數(shù)的參數(shù)值，和分別表示待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的第j個(gè)特征參數(shù)的最大值和最小值。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述特征參數(shù)權(quán)重確定步驟包括：

根據(jù)各個(gè)特征參數(shù)的重要程度指數(shù)，利用兩兩比較的方式確定鉆井的各個(gè)特征參數(shù)的權(quán)重參考值；

利用該鉆井的各個(gè)特征參數(shù)的權(quán)重參考值確定該鉆井的所有特征參數(shù)的權(quán)重參考總值，進(jìn)而確定出該鉆井各個(gè)特征參數(shù)的權(quán)重。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)如下表達(dá)式確定所述待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的綜合分析系數(shù)

$Y^i=\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\left(k_j^i{X}_{j\_s}^i\right)$

其中，Yⁱ表示第i口鉆井的綜合分析系數(shù)，和分別表示第i口鉆井的第j個(gè)特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值和權(quán)重，m表示第i口鉆井的特征參數(shù)的總數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述儲(chǔ)層類型確定步驟中，根據(jù)動(dòng)態(tài)測(cè)試資料，通過分析所述待分析儲(chǔ)層的綜合分析系數(shù)與單井產(chǎn)能的關(guān)系，參照極限產(chǎn)量，確定所述預(yù)設(shè)分類標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述儲(chǔ)層類型確定步驟中，還根據(jù)待設(shè)置鉆井的地質(zhì)區(qū)域與所述待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的位置關(guān)系，確定所述待設(shè)置鉆井的地質(zhì)區(qū)域的儲(chǔ)層類型。

本發(fā)明所提供的儲(chǔ)層分析方法可以用于對(duì)致密低滲砂巖儲(chǔ)層的定量分析，其易于實(shí)施、可操作性強(qiáng)、是一種多信息融合的定量分析方法，在油氣田開發(fā)、分析中具有重要的意義，儲(chǔ)層的定量分析結(jié)果可直接運(yùn)用于生產(chǎn)中。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要的附圖做簡(jiǎn)單的介紹：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的儲(chǔ)層分析方法的流程圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的確定各個(gè)鉆井的特征參數(shù)的流程圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的確定鉆井各個(gè)特征參數(shù)的權(quán)重的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說明的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

同時(shí)，在以下說明中，出于解釋的目的而闡述了許多具體細(xì)節(jié)，以提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的徹底理解。然而，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是，本發(fā)明可以不用這里的具體細(xì)節(jié)或者所描述的特定方式來實(shí)施。

另外，在附圖的步驟可以在諸如一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行，并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。

當(dāng)前國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)層分析的特點(diǎn)是緊緊圍繞勘探開發(fā)的需要，進(jìn)行多學(xué)科結(jié)合的綜合性研究，其總的發(fā)展趨勢(shì)是從宏觀到微觀，從定性到定量發(fā)展。其中，儲(chǔ)層的定性分析方法起源較早，至今仍被沿用。這種方法主要是以孔隙度和滲透率為分析依據(jù)，將儲(chǔ)層分為好、中、差3個(gè)等級(jí)。另外，該方法也參考其他參數(shù)，例如沉積微相、測(cè)井參數(shù)(泥質(zhì)含量和飽和度等)、巖石學(xué)參數(shù)(巖石成分和粒度等)、微觀參數(shù)(中值壓力和中值半徑等)，來分析儲(chǔ)層的儲(chǔ)集性能。

一般來說，對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行定性分析的結(jié)果是初步的和大略的，而針對(duì)目前發(fā)現(xiàn)的越來越復(fù)雜的油氣藏，利用某個(gè)參數(shù)或某幾個(gè)參數(shù)的簡(jiǎn)單疊加已無法準(zhǔn)確反應(yīng)儲(chǔ)層的儲(chǔ)集性能，簡(jiǎn)單的定性分析也就不能滿足油氣田的勘探開發(fā)要求。

針對(duì)國(guó)內(nèi)外發(fā)現(xiàn)的大量致密低滲油氣田，單個(gè)分析參數(shù)與儲(chǔ)層儲(chǔ)集性能間的關(guān)系及其復(fù)雜，不是簡(jiǎn)單的正相關(guān)或負(fù)相關(guān)，而是具有很大程度上的不確定性和高度非線性。

因此，儲(chǔ)層的半定量分析方法開始得到越來越多人的關(guān)注，在這方面不少國(guó)內(nèi)外學(xué)者做過大量的研究工作?；疑治龇ㄊ莾?chǔ)層的半定量分析中一種廣泛使用的方法?；疑到y(tǒng)理論法是通過灰色關(guān)聯(lián)分析來尋求系統(tǒng)中各因素的主要關(guān)系，找出影響各項(xiàng)分析指數(shù)的重要因素，從而掌握事物的主要特征。

主成分分析法是一種多變量的分析方法，為達(dá)到分析簡(jiǎn)化的目的，該方法將數(shù)目較多的變量作線性組合，合并成幾個(gè)主要的新變量-主成分，實(shí)現(xiàn)了以較少數(shù)目的主成分代表地質(zhì)變量的主要信息。這樣既大大地精簡(jiǎn)壓縮了數(shù)據(jù)，又再現(xiàn)了原始數(shù)據(jù)的相關(guān)關(guān)系及其內(nèi)在的成因聯(lián)系。

而隨著油氣田的勘探開發(fā)難度的增加，越來越復(fù)雜的油氣藏隨之出現(xiàn)，儲(chǔ)層越來越致密、滲透率越來越小，而且儲(chǔ)層具有非均質(zhì)性強(qiáng)、儲(chǔ)層類型復(fù)雜等特點(diǎn)?，F(xiàn)有的方法和理論不能有效反映儲(chǔ)層的儲(chǔ)集性能、儲(chǔ)層開發(fā)是否會(huì)達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益。尋找儲(chǔ)層、研究?jī)?chǔ)層、認(rèn)識(shí)儲(chǔ)層、改造儲(chǔ)層，充分發(fā)揮儲(chǔ)層能量，這就是儲(chǔ)層分析研究的最終目的和目標(biāo)。

本實(shí)施例所提供的儲(chǔ)層分析方法是綜合儲(chǔ)層的靜態(tài)資料和動(dòng)態(tài)資料而開展的綜合定量分析方法，以對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行系統(tǒng)地、全面性地分析。圖1示出了該方法的實(shí)現(xiàn)流程圖。

如圖1所示，本實(shí)施例所提供的儲(chǔ)層分析方法在特征參數(shù)確定步驟S101中根據(jù)待分析儲(chǔ)層的參數(shù)特性，從待分析儲(chǔ)層的參數(shù)庫中確定出待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的特征參數(shù)。

能夠用于分析儲(chǔ)層的特征參數(shù)有很多，而這些參數(shù)則構(gòu)成了儲(chǔ)層的參數(shù)庫，該參數(shù)庫包括：沉積微相、測(cè)井參數(shù)(例如泥質(zhì)含量和飽和度等)、巖石學(xué)參數(shù)(例如巖石成分和粒度等)、微觀參數(shù)(例如中值壓力和中值半徑等)、物性參數(shù)(例如孔隙度和滲透率等)、成巖作用、非均質(zhì)性和儲(chǔ)層厚度等。由于不同區(qū)塊的地質(zhì)條件不同，因此在進(jìn)行儲(chǔ)層分析時(shí)，各個(gè)儲(chǔ)層參數(shù)的影響程度也就不同。而如果將儲(chǔ)層的參數(shù)全部進(jìn)行分析，那么所需要處理的數(shù)據(jù)量將過大，這不僅會(huì)降低儲(chǔ)層分析的效率，還會(huì)提高儲(chǔ)層分析的成本。

為了減小儲(chǔ)層分析過程中所需處理的數(shù)據(jù)量，本實(shí)施例所提供的方法從待分析儲(chǔ)層的參數(shù)庫中選取能夠準(zhǔn)確分映出該待分析儲(chǔ)層的地質(zhì)特性的儲(chǔ)層參數(shù)。本實(shí)施例所提供的方法分析的是待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井所處位置的儲(chǔ)層類型，因此，在步驟S101中選出的儲(chǔ)層參數(shù)也就是各個(gè)鉆井的特征參數(shù)。

本實(shí)施例中，從參數(shù)庫中確定出各個(gè)鉆井的特征參數(shù)時(shí)，所遵從的原則主要有三種：一是選出的特征參數(shù)需要具有有效性或敏感性，需要能夠反應(yīng)出儲(chǔ)層某一方面的特征；二是各個(gè)特征參數(shù)之間需要具有較強(qiáng)的離散性，各個(gè)特征參數(shù)之間需要相互無關(guān)或相關(guān)度較??；三是特征參數(shù)需要具有全面性，所選取出的特征參數(shù)結(jié)合起來需要能夠反映出儲(chǔ)層的全部主要特征。

如圖2示出了本實(shí)施例中確定待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的特征參數(shù)的具體流程圖。

如圖2所示，為了避免所選取的特征參數(shù)過于片面和主觀，本實(shí)施例在步驟S201中采用距離分析法對(duì)待分析儲(chǔ)層的參數(shù)庫中的各個(gè)儲(chǔ)層參數(shù)進(jìn)行分析，結(jié)合預(yù)設(shè)地質(zhì)數(shù)據(jù)庫，從參數(shù)庫中選取出滿足條件的儲(chǔ)層參數(shù)，得到第一儲(chǔ)層參數(shù)集。

利用聚類分析法能夠按照儲(chǔ)層參數(shù)本身的結(jié)構(gòu)特征來對(duì)儲(chǔ)層參數(shù)進(jìn)行分類，其實(shí)質(zhì)就是按照距離的遠(yuǎn)近將儲(chǔ)層參數(shù)分為若干個(gè)類別，使得類別內(nèi)儲(chǔ)層參數(shù)的“差異”盡可能小，類別間“差異”盡可能大。在對(duì)參數(shù)庫中的各個(gè)儲(chǔ)層參數(shù)進(jìn)行分類的過程中，首先確定距離的基本定義和類間距離的計(jì)算公式，隨后按照距離的遠(yuǎn)近，通過把距離接近的數(shù)據(jù)一步一步歸為一類得到可能的聚類結(jié)果，最后再利用一些相應(yīng)的指數(shù)來確定聚為幾類最為合適。

在得到第一儲(chǔ)層參數(shù)集后，在步驟S202中結(jié)合動(dòng)態(tài)資料對(duì)第一儲(chǔ)層參數(shù)集中的各個(gè)儲(chǔ)層參數(shù)進(jìn)行單因素分析，并在步驟S203中根據(jù)單因素分析的分析結(jié)果從第一儲(chǔ)層參數(shù)集中選取所需要的儲(chǔ)層參數(shù)，從而得到待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的特征參數(shù)。

需要說明的是，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，還可以其他合理方式來確定出待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的特征參數(shù)，本發(fā)明不限于此。此外，對(duì)于同一類儲(chǔ)層，由于在某些情況下可以采用相同的特征參數(shù)，因此在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，還可以略去確定特征參數(shù)的步驟，而是直接采用相近的儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的特征參數(shù)作為待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的特征參數(shù)，本發(fā)明同樣不限于此。

再次如圖1所示，在確定出待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的特征參數(shù)后，本實(shí)施例所提供的方法在特征參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化步驟S102中，對(duì)待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的特征參數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，從而得到各個(gè)特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值。

本實(shí)施例中，在步驟S101中所確定出的各個(gè)鉆井的特征參數(shù)包括定性特征參數(shù)和定量特征參數(shù)。而對(duì)于這兩種特征參數(shù)，本實(shí)施例所提供的方法分別采用 不同的方式來對(duì)其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

具體地，對(duì)于定性特征參數(shù)，根據(jù)該特征參數(shù)對(duì)待分析儲(chǔ)層的影響程度指數(shù)來確定出該特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值。本實(shí)施例中，各個(gè)特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值均分布在0～1之間，如果定性特征參數(shù)對(duì)待分析儲(chǔ)層的影響程度指數(shù)越高，那么該特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值越大(即越接近于1)。

對(duì)于定量特征參數(shù)，如果該特征參數(shù)的取值與儲(chǔ)層的質(zhì)量呈正比關(guān)系(即該特征參數(shù)的取值越大，儲(chǔ)層的質(zhì)量越高)，那么本實(shí)施例在步驟S102中根據(jù)如下表達(dá)式來確定該特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值：

$X_{j\_s}^i=(X_j^i-X_j^{\min })/(X_j^{\max }-X_j^{\min })---\left(1\right)$

其中，表示第i口鉆井的第j個(gè)特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值，表示第i口鉆井的第j個(gè)特征參數(shù)的參數(shù)值，和分別表示待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的第j個(gè)特征參數(shù)的最大值和最小值。

而如果該特征參數(shù)的取值與儲(chǔ)層的質(zhì)量呈反比關(guān)系(即該特征參數(shù)的取值越小，儲(chǔ)層的質(zhì)量越高)，那么本實(shí)施例在步驟S102中根據(jù)如下表達(dá)式來確定該特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值：

$X_{j\_s}^i=(X_j^{\max }-X_j^i)/(X_j^{\max }-X_j^{\min })---\left(2\right)$

需要說明的是，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，還可以采用其他合理的方式來對(duì)各個(gè)鉆井的特征參數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，本發(fā)明不限于此。

在特征參數(shù)權(quán)重確定步驟S103中，對(duì)于各個(gè)特征參數(shù)，采用預(yù)設(shè)分析模型，確定各個(gè)鉆井的各個(gè)特征參數(shù)的權(quán)重。圖3示出了本實(shí)施例所提供的儲(chǔ)層分析方法中確定鉆井的各個(gè)特征參數(shù)的權(quán)重的流程圖。如圖3所示，在步驟S301中，對(duì)于各個(gè)鉆井，根據(jù)各個(gè)特征參數(shù)的重要程度指數(shù)，利用模糊數(shù)據(jù)的兩兩比較法對(duì)各個(gè)特征參數(shù)進(jìn)行定量計(jì)算。

具體的，通過對(duì)各個(gè)特征參數(shù)的相對(duì)重要程度指數(shù)進(jìn)行兩兩比較，將相對(duì)重要的特征參數(shù)的權(quán)重參考值設(shè)置為第一參考值，將相對(duì)次要的特征參數(shù)的權(quán)重參考值設(shè)置為第二參考值。而如果進(jìn)行兩兩比較的兩個(gè)特征參數(shù)的重要程度指數(shù)相等，則將這兩個(gè)特征參數(shù)的權(quán)重參考值設(shè)置為第三參考值。其中，第一權(quán)重參考值的取值大于第三權(quán)重參考值的取值，且第三權(quán)重參考值的取值大于第二權(quán)重參考值的取值。

例如，對(duì)某一鉆井的特征參數(shù)進(jìn)行兩兩比較時(shí)，如果在某一次比較過程中， 第一個(gè)特征參數(shù)(例如無阻流量)的重要程度指數(shù)大于第二個(gè)特征參數(shù)(例如氣層厚度)的重要程度指數(shù)，那么在該次比較結(jié)果中，第一個(gè)特征參數(shù)的權(quán)重參考值的取值為2，第二個(gè)特征參數(shù)的權(quán)重參考值的取值為0。

需要說明的是，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，在對(duì)鉆井的特征參數(shù)進(jìn)行兩兩比較時(shí)，根據(jù)比較結(jié)果還可以將特征參數(shù)的權(quán)重參考值設(shè)置為其他合理值，本發(fā)明不限于此。

在步驟S302中，根據(jù)鉆井的各個(gè)特征參數(shù)在進(jìn)行兩兩比較時(shí)的權(quán)重參考值的取值，計(jì)算得到各個(gè)特征參數(shù)的累加權(quán)重參考值以及該鉆井的所有特征參數(shù)的權(quán)重參考總值。

對(duì)于某個(gè)鉆井的m個(gè)特征參數(shù)，在每一次兩兩比較時(shí)，其特征參數(shù)的權(quán)重參考值均可以取到一個(gè)值(例如第一權(quán)重參考值、第二權(quán)重參考值或第三權(quán)重參考值)。這樣該鉆井的每一個(gè)特征參數(shù)將有m-1個(gè)取值，而將各個(gè)特征參數(shù)的這m-1個(gè)取值累加便可以得到各個(gè)特征參數(shù)的累加權(quán)重參考值。而通過將m個(gè)特征參數(shù)的累加權(quán)重參考值進(jìn)行求和，便可以得到該鉆井的所有特征參數(shù)的權(quán)重參考總值。

在步驟S303中，計(jì)算鉆井的各個(gè)特征參數(shù)的累加權(quán)重參考值與該鉆井的所有特征參數(shù)的權(quán)重參考總值的比值，由此便分別得到該鉆井的各個(gè)特征參數(shù)的權(quán)重。

需要說明的是，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，還可以采用其他合理方式來確定儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的各個(gè)特征參數(shù)的權(quán)重。

在此如圖1所示，得到鉆井的各個(gè)特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值和權(quán)重后，在步驟S104中便可以根據(jù)各個(gè)特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值和權(quán)重，計(jì)算得到待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的綜合分析系數(shù)。本實(shí)施例中，采用如下表達(dá)式計(jì)算待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的綜合分析系數(shù)：

$Y^i=\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\left(k_j^i{X}_{j\_s}^i\right)---\left(3\right)$

其中，Yⁱ表示第i口鉆井的綜合分析系數(shù)，和分別表示第i口鉆井的第j個(gè)特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化值和權(quán)重，m表示第i口鉆井的特征參數(shù)的總數(shù)。

得到待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的綜合分析系數(shù)后，在步驟S105中便可以根據(jù)這些綜合分析系數(shù)，基于預(yù)設(shè)分類標(biāo)準(zhǔn)，確定出待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井所處位置的儲(chǔ)層類型。

本實(shí)施例中，根據(jù)動(dòng)態(tài)試氣資料，通過分析儲(chǔ)層的綜合分析系數(shù)與單井的產(chǎn)能關(guān)系，參照極限產(chǎn)量界限(例如開發(fā)經(jīng)濟(jì)極限產(chǎn)量界限)，構(gòu)建出儲(chǔ)層的分類標(biāo)準(zhǔn)。通常將儲(chǔ)層類型分為四類，即第一類儲(chǔ)層、第二類儲(chǔ)層、第三類儲(chǔ)層和第四類儲(chǔ)層。其中，第一類儲(chǔ)層為高產(chǎn)層，綜合分析系數(shù)較高；第二類儲(chǔ)層為目前工程技術(shù)條件下經(jīng)濟(jì)可動(dòng)用層，綜合分析系數(shù)次之；第三類儲(chǔ)層為潛在可動(dòng)用層，綜合分析數(shù)據(jù)較低；第四類儲(chǔ)層為經(jīng)濟(jì)無效層，綜合分析系數(shù)通常接近于零。

在步驟S105中，將待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的綜合分析系數(shù)與預(yù)設(shè)系數(shù)閾值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果便可以確定出各個(gè)鉆井所處位置處的儲(chǔ)層類型，這樣也進(jìn)一步地確定出平面上各類儲(chǔ)層的分布范圍。

本實(shí)施例所提供的方法在儲(chǔ)層類型確定步驟中，還可以根據(jù)待設(shè)置鉆井區(qū)域與待分析儲(chǔ)層中各個(gè)鉆井的位置關(guān)系，確定待設(shè)置鉆井區(qū)域的儲(chǔ)層類型，從而為井位部署和產(chǎn)能建設(shè)提供地質(zhì)依據(jù)。

為了更加清楚地體現(xiàn)本實(shí)施例所提供的儲(chǔ)層分析方法的可靠性以及適用性，以下以利用該方法對(duì)鄂爾多斯盆地某氣田中某鉆井進(jìn)行分析為例來進(jìn)行說明。

鄂爾多斯盆地某氣田儲(chǔ)層為低滲砂巖儲(chǔ)層，儲(chǔ)層的地質(zhì)和測(cè)井信息響應(yīng)差異小，儲(chǔ)層定性評(píng)價(jià)、半定量評(píng)價(jià)難度大。本實(shí)施例在氣田低滲儲(chǔ)集層的巖性、物性、孔隙結(jié)構(gòu)特征研究和產(chǎn)能分析的基礎(chǔ)上，應(yīng)用模糊決策定量分析方法，綜合巖性、物性(孔隙度、滲透率)、含氣性(含氣飽和度)及產(chǎn)能等參數(shù)，進(jìn)行儲(chǔ)層綜合分析，優(yōu)選有利區(qū)帶來進(jìn)行井位部署和產(chǎn)能建設(shè)。

對(duì)于難動(dòng)用儲(chǔ)量的儲(chǔ)層分析而言，要做到科學(xué)、準(zhǔn)確、合理地分析，就必須充分結(jié)合具體油氣田的實(shí)際，確定一個(gè)比較有效的特征參數(shù)集，這樣的特征參數(shù)集應(yīng)當(dāng)具有全面性、有效性和離散性。目前國(guó)內(nèi)各個(gè)油氣田的難動(dòng)用儲(chǔ)量情況千差萬別，很難給出一個(gè)適合于各具體油氣田的特征參數(shù)集，本實(shí)施例主要根據(jù)目前油氣田的開發(fā)實(shí)踐資料，利用聚類分析法和單因素分析法，確定出適用于該鉆井的特征參數(shù)集，其包括：微相類型、孔隙度、滲透率、飽和度、氣層厚度、產(chǎn)能。

在對(duì)該鉆井的特征參數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的過程中，首先對(duì)各特征參數(shù)做自身評(píng)分，每個(gè)指標(biāo)都進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。表1示出了本實(shí)施例中各個(gè)特征參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值數(shù)據(jù)。這樣嚴(yán)格定量化的特征參數(shù)計(jì)算出的結(jié)果值都是越大越對(duì)儲(chǔ)層有利，而非嚴(yán)格化的特征參數(shù)依各自情況而定。

表1

本實(shí)施例采用專家評(píng)判法和兩兩比較法確定各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)。其基本思想是根據(jù)預(yù)設(shè)專家數(shù)據(jù)庫確定出各個(gè)特征參數(shù)的相對(duì)重要程度，并進(jìn)行兩兩比較，較為重要的得2分，次要的得0分，若認(rèn)為二者重要程度相同，則各得1分。最后將各個(gè)參數(shù)的得分累加，再分別除以得分總數(shù)，即可求得各評(píng)價(jià)參數(shù)的權(quán)重。

本實(shí)施例中，利用預(yù)設(shè)專家?guī)焖_定出的各個(gè)特征參數(shù)的重要程度為：無阻流量>氣層厚度>含氣飽和度>滲透率>孔隙度>微相類型。利用兩兩比較法得出，無阻流量的權(quán)重為0.31，氣層厚度的權(quán)重為0.25，含氣飽和度的權(quán)重為0.19，滲透率的權(quán)重為0.14，孔隙度的權(quán)重為0.08，微相類型的權(quán)重為0.03。

以各個(gè)特征參數(shù)自身評(píng)分與特征參數(shù)的權(quán)重相乘便可得各個(gè)特征參數(shù)的單項(xiàng)得分，把各個(gè)特征參數(shù)的單項(xiàng)得分累積后以百分制便可以得到該鉆井的綜合分析系數(shù)，即該鉆井的油氣分布綜合得分。需要指出的是由于參與分析的特征參數(shù)較多，數(shù)學(xué)平均值總體不會(huì)太高，但卻可以反映油氣分布的相對(duì)大小。

根據(jù)動(dòng)態(tài)試氣資料，通過分析儲(chǔ)層的綜合評(píng)價(jià)系數(shù)與單井的產(chǎn)能的關(guān)系，參照開發(fā)經(jīng)濟(jì)極限產(chǎn)量界限，劃分儲(chǔ)層的分類標(biāo)準(zhǔn)。將待分析區(qū)儲(chǔ)集層分為四種類型。其中第一類儲(chǔ)層為高產(chǎn)層，其無阻流量大于8萬方/日，綜合分析系數(shù)大于0.4；第二類儲(chǔ)層為目前工程技術(shù)條件下經(jīng)濟(jì)可動(dòng)用層，其無阻流量4～8萬方/日， 綜合分析系數(shù)為0.2～0.4；第三類儲(chǔ)層為潛在可動(dòng)用層，其綜合分析系數(shù)為0～0.2，其通常可作為多層合采對(duì)象；第四類儲(chǔ)層為經(jīng)濟(jì)無效層，綜合分析系數(shù)為0。

根據(jù)以上評(píng)價(jià)方法對(duì)鄂爾多斯盆地某氣田未動(dòng)用區(qū)分小層開展儲(chǔ)層綜合分析。以太原組為例，T2-1小層儲(chǔ)層主要發(fā)育在砂體條帶的南部區(qū)域，第一類儲(chǔ)層主要分布在研究區(qū)中南部和東南部、北部零星分布；第二類儲(chǔ)層分布范圍較大，主要沿中部的條帶分布。綜合16個(gè)小層的評(píng)價(jià)結(jié)果，H1-1、S2-2、S2-1、T2-1小層中第一類儲(chǔ)層和第二類儲(chǔ)層較發(fā)育，是開發(fā)選區(qū)的主要層系。經(jīng)新完鉆井驗(yàn)證，分析確定的第一類和第二類儲(chǔ)層區(qū)域的產(chǎn)能較高，例如X66-47井的T2段無阻流量為3.7萬方/日，X66-50井的T2段無阻流量為4萬方/日，X66-57井的T2段無阻流量為3.46萬方/日。

本實(shí)施例提供的定量分析方法可以用于對(duì)致密低滲砂巖儲(chǔ)層的定量分析，其易于實(shí)施、可操作性強(qiáng)、是一種多信息融合的定量分析方法，在油氣田開發(fā)、分析中具有重要的意義，儲(chǔ)層的定量分析結(jié)果可直接運(yùn)用于生產(chǎn)中。

應(yīng)該理解的是，本發(fā)明所公開的實(shí)施例不限于這里所公開的特定結(jié)構(gòu)、處理步驟或材料，而應(yīng)當(dāng)延伸到相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所理解的這些特征的等同替代。還應(yīng)當(dāng)理解的是，在此使用的術(shù)語僅用于描述特定實(shí)施例的目的，而并不意味著限制。說明書中提到的“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”意指結(jié)合實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。因此，說明書通篇各個(gè)地方出現(xiàn)的短語“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”并不一定均指同一個(gè)實(shí)施例。

為了方便，在此使用的多個(gè)項(xiàng)目、結(jié)構(gòu)單元、組成單元和/或材料可出現(xiàn)在共同列表中。然而，這些列表應(yīng)解釋為該列表中的每個(gè)元素分別識(shí)別為單獨(dú)唯一的成員。因此，在沒有反面說明的情況下，該列表中沒有一個(gè)成員可僅基于它們出現(xiàn)在共同列表中便被解釋為相同列表的任何其它成員的實(shí)際等同物。另外，在此還可以連同針對(duì)各元件的替代一起來參照本發(fā)明的各種實(shí)施例和示例。應(yīng)當(dāng)理解的是，這些實(shí)施例、示例和替代并不解釋為彼此的等同物，而被認(rèn)為是本發(fā)明的單獨(dú)自主的代表。

雖然上述示例用于說明本發(fā)明在一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用中的原理，但對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本發(fā)明的原理和思想的情況下，明顯可以在形式上、用法及實(shí)施的細(xì)節(jié)上作各種修改而不用付出創(chuàng)造性勞動(dòng)。因此，本發(fā)明由所附的權(quán)利要求書來限定。