灰色關聯分析在大慶外圍油田儲層評價中的應用

摘 要:大慶外圍油田儲層為低滲透、非均質性強、伴有裂縫發育的儲層，因而其儲層評價是一個復雜的、多重因素參與的評價過程。利用灰色關聯分析對10個儲層地質和開發參數進行定量評價，確定權重系數和綜合評價指標，從綜合的角度分析各個參與評價的參數，確定了適合低滲透裂縫儲層特征的定量分類方法，可以有效指導低滲透油田的開發調整。

關鍵詞:灰色關聯分析 儲層評價 綜合評價指數 權重系數

中圖分類號:TE3文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)02(c)-0081-02

1 大慶外圍油田儲層特征

大慶外圍油田統稱為低滲透[1-2]油田，它包括兩種不同的類型，一種類型是受沉積環境(相)制約、厚度薄、砂體窄小、泥質含量高的三角洲內外前緣相的低滲透儲層，以薩葡油層為代表。另一種類型是受成巖作用影響以河流相沉積為主的低、特低滲透儲層，以扶楊油層為代表。

分析大慶外圍開發時間較長的油田、區塊的油藏地質狀況，主要有以下6個特點:

(1)油藏類型復雜;

(2)含油層系多;

(3)儲集類型差別大，滲流能力差，非均質嚴重;

(4)原油性質多為中、低粘度，局部為高粘度;

(5)儲量豐度低，薩葡油層以特低豐度為主，扶楊油層以低豐度為主;

(6)低、特低、致密性油藏多有裂縫伴生，裂縫走向具多向性。

2 灰色關聯分析在大慶外圍油田儲層評價中的應用

采用儲層綜合定量評價方法[3]，依據綜合評價指標對儲層進行分類。其計算公式為:

(1)

式中:REI－儲層綜合評價指標;Xi－儲層評價參數;ai－儲層評價參數的權重系數;n－儲層評價參數的個數。要確保評價結果的準確性，其關鍵是權重系數的確定，采用灰色關聯分析方法[4-5]來確定權重系數。

2.1 選取儲層評價參數

在大慶外圍油田儲層評價研究中，運用聚類分析方法優選出10個能夠反映儲層重要特征的定量評價指標(表1)。

2.2 計算單項儲層參數的評價分數

采用極大值標準化法，即以單項參數除以同類參數的極大值，使每項評價分數歸一在0～1之間。①對于其值愈大，反映儲層質量愈好的參數，直接除以本參數的最大值;②對其值愈小，用本參數的極大值減去單項參數之差再除以最大值;③對于其值取中間值時，用單項參數減去中間值并求取絕對值，用最大絕對值減去各項參數算得的絕對值之差再除以最大絕對值，使其具有可比性。

2.3 權重確定

在大慶外圍油田儲層評價中，滲透率相對其它因素而言是主要因素，其余的9個指標可以看作是子因素。通過統計儲層各指標統計值，獲得原始的母因素和子因素序列。子因素與母因素之間的關聯度愈接近于1，表明它們之間的關系越緊密，求出關聯度后，經歸一化處理即可得到權系數。兩套儲層通過灰色關聯法計算結果見表2:

2.4 儲層分類評價結果及分析

計算出各項參數的權重系數后，根據綜合指標公式得出REI，運用概率累積曲線方法對REI進行劃分，將薩葡高、扶楊兩套儲層分別劃分為三種類型(圖1、圖2)。

在薩葡高儲層評價中，綜合評判值大于0.5為Ⅰ類儲層，0.4～0.5的為Ⅱ類儲層，0.3～0.4的為Ⅲ類儲層;Ⅰ類儲層主要以中滲透孔隙型巖性油藏為主，滲透率高，平均為170×10-3μm2;Ⅱ類儲層滲透率較高，平均為154×10-3μm2;Ⅲ類儲層主要為低滲透、嚴重非均質的小片狀或透鏡狀區塊儲層滲透率較低，平均為33×10-3μm2。在扶楊儲層評價中，綜合評判值大于0.55的為Ⅰ類儲層，0.45～0.55的為Ⅱ類儲層，0.35～0.45的為Ⅲ類儲層。Ⅰ類儲層為低滲透、裂縫發育構造巖性油藏為主，平均滲透率16.6×10-3μm2;Ⅱ類儲層主要以特低滲透孔隙型和超低滲透裂縫發育構造巖性油藏為主;Ⅲ類儲層主要以特低滲透孔隙型構造巖性、斷層巖性油藏為主，平均滲透率2.3×10-3μm2。

3 結語

(1)采用灰色關聯分析確定權重系數考慮了不同參數的重要程度，分類結果更符合實際情況。特別適合于大規模、多因素、多指標的系統評價，較為科學并接近客觀實際。

(2)大慶外圍油田儲層評價是一個復雜的、多重因素參與的評價過程，滲透性評價最重要，用灰色關聯分析進行儲層評價，可以使評價結果量化，而且可以從綜合的角度分析各個參數，使不精確的表達和處理方法數字化，使儲層綜合評價科學化。

(3)應用灰色關聯分析對大慶外圍油田薩葡高和扶楊儲層進行了綜合分類，各劃分為三類，每類區塊均具有較明顯的規律性及差異性，表明本次綜合分類評價參數的選取合理。

參考文獻

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