張 玲，魏紹蕾，黃學(xué)斌，李 軍

(中國(guó)石化 石油勘探開(kāi)發(fā)研究院 儲(chǔ)量評(píng)估中心，北京 100083)

基于綜合權(quán)重法的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量評(píng)價(jià)方法探討

張 玲，魏紹蕾，黃學(xué)斌，李 軍

(中國(guó)石化 石油勘探開(kāi)發(fā)研究院 儲(chǔ)量評(píng)估中心，北京 100083)

針對(duì)頁(yè)巖氣地質(zhì)特征和開(kāi)采技術(shù)的特殊性，提出一種基于綜合權(quán)重法的評(píng)價(jià)方法。通過(guò)綜合考慮影響頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)效果的各種因素，構(gòu)建了頁(yè)巖氣儲(chǔ)量綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系；分別利用層次分析法和最大熵值法，求取主觀權(quán)重和客觀權(quán)重系數(shù)，綜合主/客觀權(quán)重的影響確定綜合指標(biāo)權(quán)重系數(shù)，結(jié)合儲(chǔ)量級(jí)別與所掌握資料的可靠性分析，進(jìn)而確定考慮風(fēng)險(xiǎn)的儲(chǔ)量綜合評(píng)價(jià)值。利用該方法對(duì)7個(gè)頁(yè)巖氣儲(chǔ)量區(qū)塊進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，給出儲(chǔ)量品質(zhì)的差異以及儲(chǔ)量的升級(jí)動(dòng)用排序。研究結(jié)果表明，對(duì)頁(yè)巖氣儲(chǔ)量進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，應(yīng)綜合考慮影響頁(yè)巖氣地質(zhì)、開(kāi)發(fā)、經(jīng)濟(jì)等多種因素，并且通過(guò)引入風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，確保評(píng)估結(jié)果更為合理，可為頁(yè)巖氣儲(chǔ)量區(qū)塊優(yōu)選提供決策建議。

頁(yè)巖氣儲(chǔ)量；主觀權(quán)重；客觀權(quán)重；風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)

與常規(guī)油氣田相比，頁(yè)巖氣儲(chǔ)層性質(zhì)更加復(fù)雜，影響頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的因素更繁多[1-2]。隨著研究的深入，國(guó)際主流的油氣資源研究機(jī)構(gòu)形成了一系列的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)非常規(guī)油氣資源；2014年，我國(guó)國(guó)土資源部針對(duì)涪陵頁(yè)巖氣田的開(kāi)發(fā)實(shí)踐，制定了適合中國(guó)頁(yè)巖氣儲(chǔ)量評(píng)價(jià)的技術(shù)規(guī)范[3]，篩選了影響頁(yè)巖氣儲(chǔ)量品質(zhì)的關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo)。頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)研究人員借助生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析、解析模型、數(shù)值模型等[4-7]各種技術(shù)手段，分析和總結(jié)了影響頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)效果的主要因素，對(duì)影響頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)的不確定性進(jìn)行了研究[8-9]，并對(duì)不同產(chǎn)區(qū)的頁(yè)巖氣資源/儲(chǔ)量?jī)r(jià)值進(jìn)行了測(cè)算[10-11]。鑒于影響頁(yè)巖氣儲(chǔ)量品質(zhì)的因素眾多，而單一指標(biāo)的評(píng)價(jià)方法不能滿足勘探開(kāi)發(fā)實(shí)際需要，應(yīng)該綜合考慮各種影響因素，形成相對(duì)完備的儲(chǔ)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)頁(yè)巖氣儲(chǔ)量品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)。目前，油氣儲(chǔ)量綜合評(píng)價(jià)的研究方法主要有模糊數(shù)學(xué)、層次分析、灰色關(guān)聯(lián)和聚類分析等[12-16]。筆者提出了適合頁(yè)巖氣儲(chǔ)量綜合評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系，建立了考慮開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量綜合權(quán)重法評(píng)價(jià)模型，并應(yīng)用到實(shí)際案例分析中。

1 綜合權(quán)重法的評(píng)價(jià)方法

頁(yè)巖氣儲(chǔ)量的綜合評(píng)價(jià)是一個(gè)綜合地質(zhì)特征、開(kāi)發(fā)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件等多因素、多屬性決策問(wèn)題。在進(jìn)行儲(chǔ)量綜合評(píng)價(jià)時(shí)，既要考慮問(wèn)題的多屬性，又要兼顧問(wèn)題的不確定性。因此，建議采用考慮風(fēng)險(xiǎn)的多屬性評(píng)價(jià)方法。對(duì)于考慮風(fēng)險(xiǎn)的多屬性決策問(wèn)題而言，涉及3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立、指標(biāo)權(quán)重的確定和風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的確定。

1.1評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選和賦值

假設(shè)有m個(gè)待評(píng)價(jià)的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量區(qū)塊，用向量BL表示：

BL={bl1,bl2,bl3,…,blm-1,blm}

待評(píng)價(jià)頁(yè)巖氣儲(chǔ)量區(qū)塊的屬性可以用向量AT表示，包含n個(gè)用來(lái)描述儲(chǔ)量性質(zhì)的物理量。n個(gè)物理量可以是定量的，也可以是定性的：

AT={at1,at2,at3,…,atn-1,atn}

第i個(gè)待評(píng)價(jià)儲(chǔ)量區(qū)塊第j項(xiàng)屬性的取值為vi,j，則全部待評(píng)價(jià)儲(chǔ)量區(qū)塊的屬性取值構(gòu)成m×n維的矩陣V，即m個(gè)待評(píng)價(jià)頁(yè)巖氣儲(chǔ)量區(qū)塊的n項(xiàng)指標(biāo)取值：

借鑒北美頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)(以儲(chǔ)量?jī)r(jià)值為主導(dǎo))，結(jié)合中國(guó)石化涪陵頁(yè)巖氣田開(kāi)發(fā)實(shí)踐(兼顧儲(chǔ)量規(guī)模)，應(yīng)用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《頁(yè)巖氣資源儲(chǔ)量計(jì)算與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范：DZ/T 0254—2014》，總結(jié)了四大指標(biāo)集：儲(chǔ)量規(guī)模、測(cè)試指標(biāo)、儲(chǔ)層物性以及經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)。其中，儲(chǔ)量規(guī)模包括可采儲(chǔ)量和可采儲(chǔ)量豐度；測(cè)試指標(biāo)包括試氣產(chǎn)量和初始套壓，反映了氣井產(chǎn)能和地層能量；儲(chǔ)層物性主要包括頁(yè)巖層埋深、孔—滲參數(shù)、總有機(jī)質(zhì)含量、熱演化程度和脆性礦物含量等；經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括投資回收期、凈現(xiàn)值和內(nèi)部收益率。

不同屬性指標(biāo)的量綱和取值跨度均有不同，采用歸一化的方法可將各項(xiàng)指標(biāo)的取值范圍換算至0～1之間。

對(duì)于屬性取值與儲(chǔ)量品質(zhì)呈正相關(guān)的參數(shù)，歸一化的方法為：

對(duì)于屬性取值與儲(chǔ)量品質(zhì)呈負(fù)相關(guān)的參數(shù)，歸一化的方法為：

經(jīng)過(guò)歸一化處理后，得到歸一化的決策矩陣Rmn。

在搜集和整理待評(píng)價(jià)區(qū)塊的參數(shù)時(shí)，如果搜集的資料中缺少參數(shù)或經(jīng)分析參數(shù)的取值不合理，需要采用類比法借鑒其他頁(yè)巖氣儲(chǔ)量的參數(shù)取值，無(wú)可類比樣本時(shí)筆者建議取該項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的最低值。

1.2指標(biāo)權(quán)重的確定

對(duì)于多屬性問(wèn)題來(lái)說(shuō)，多項(xiàng)指標(biāo)的取值大小共同決定了待評(píng)價(jià)對(duì)象的優(yōu)劣。當(dāng)然，各項(xiàng)屬性指標(biāo)對(duì)評(píng)價(jià)目標(biāo)的影響大小有所不同，這就涉及到屬性權(quán)重的確定。屬性權(quán)重的確定方法主要有3種：主觀賦權(quán)法、客觀賦權(quán)法和綜合賦權(quán)法。

1.2.1 主觀賦權(quán)法(層次分析法)

主觀賦權(quán)法主要是決策者通過(guò)分析所研究問(wèn)題，總結(jié)以往的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，相對(duì)合理地確定各項(xiàng)指標(biāo)屬性的權(quán)重，在一定程度上保證權(quán)重的取值與該屬性的重要程度相一致。常用的主觀賦權(quán)法有層次分析法、調(diào)查法、專家打分法和二項(xiàng)系數(shù)法等。其中，層次分析法邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，采用兩兩比較的方式建立評(píng)分矩陣，且對(duì)評(píng)分進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，保證評(píng)分效果的相對(duì)合理。因此，本文采用層次分析法確定各項(xiàng)指標(biāo)的主觀權(quán)重。

首先根據(jù)上節(jié)篩選的指標(biāo)和評(píng)價(jià)對(duì)象，構(gòu)建頁(yè)巖氣儲(chǔ)量層次分析體系(圖1)。該體系包括4個(gè)層次結(jié)構(gòu)：第一層為目標(biāo)層，為實(shí)現(xiàn)對(duì)頁(yè)巖氣儲(chǔ)量的綜合評(píng)價(jià)和排隊(duì)優(yōu)選(A1)；第二層為準(zhǔn)則層，由4個(gè)一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)組成，分別為儲(chǔ)量規(guī)模(B1)、測(cè)試指標(biāo)(B2)、儲(chǔ)層物性指標(biāo)(B3)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(B4)，其中，準(zhǔn)則層中每一個(gè)一級(jí)指標(biāo)又包括若干個(gè)次級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)；第三層為子準(zhǔn)則層，包含各項(xiàng)具體的評(píng)價(jià)指標(biāo)；第四層為方案層，是待評(píng)價(jià)的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量區(qū)塊。

圖1 頁(yè)巖氣儲(chǔ)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

其次，構(gòu)建判斷矩陣與一致性檢驗(yàn)，其中構(gòu)建判斷矩陣是利用層次分析方法確定權(quán)重的關(guān)鍵步驟。通過(guò)對(duì)某一層次某一系列的因素進(jìn)行兩兩比較，根據(jù)一定的比率標(biāo)度將比較定量化，形成比較判斷矩陣；計(jì)算判斷矩陣的最大特征值和對(duì)應(yīng)的特征向量，并對(duì)特征向量進(jìn)行歸一化處理，得到該層各因素相對(duì)于上一層某一因素的相對(duì)重要性大小(權(quán)重)；通過(guò)逐級(jí)乘以上層因素的權(quán)重，即得到某一因素相對(duì)于整體目標(biāo)的權(quán)重。以圖中A—B層為例說(shuō)明比較判斷矩陣的構(gòu)造，對(duì)于目標(biāo)層A來(lái)說(shuō)，基準(zhǔn)層B各項(xiàng)元素的相對(duì)重要性可以用比較判斷矩陣B表示：

其中，bi,j表示指標(biāo)Bi對(duì)指標(biāo)Bj的相對(duì)重要性，采用1～9及其倒數(shù)作為比例標(biāo)度。當(dāng)bi,j取1，3，5，7，9時(shí)分別表示Bi與Bj相比同等重要、比較重要、明顯重要、非常重要和極為重要，中間數(shù)值2，4，6，8和倒數(shù)也有類似的含義。但是，進(jìn)行兩兩比較賦值時(shí)受主觀認(rèn)識(shí)的影響較大；同時(shí)兩兩比較的因素要遵循符合“同層次、歸一化、同量級(jí)”的原則，在一定程度上降低不合理的主觀干擾。

利用特征根法可以計(jì)算比較判斷矩陣的最大特征值和對(duì)應(yīng)的特征向量，對(duì)特征向量進(jìn)行歸一化處理，計(jì)算各項(xiàng)因素針對(duì)上一層某項(xiàng)指標(biāo)的相對(duì)權(quán)重：

BWA-B=λmaxWA-B

由于頁(yè)巖氣儲(chǔ)量評(píng)價(jià)的復(fù)雜性和人為評(píng)價(jià)的主觀性，需要對(duì)所構(gòu)造判斷矩陣的合理性進(jìn)行檢驗(yàn)，即一致性檢驗(yàn)。首先，計(jì)算判斷矩陣的一致性指標(biāo)CI：

其次，查找對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)的判斷矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)IR，級(jí)數(shù)1～9分別對(duì)應(yīng)IR值0，0，0.58，0.90，1.12，1.24，1.32，1.41，1.45。

最后計(jì)算一致性比率CR：

當(dāng)CR<0.1時(shí)，表示判斷矩陣具有滿意的一致性；反之說(shuō)明判斷矩陣賦值不合理，則需要重新對(duì)判斷矩陣進(jìn)行賦值。需要說(shuō)明的是，當(dāng)判斷矩陣的階數(shù)≤2時(shí)，不需要一致性檢驗(yàn)。以A-B為例計(jì)算判斷矩陣的權(quán)重計(jì)算方法。

判斷矩陣A-B為相對(duì)于目標(biāo)層A來(lái)說(shuō)，準(zhǔn)則層B的四項(xiàng)指標(biāo)相對(duì)重要性的大小，表現(xiàn)形式為：

計(jì)算得到判斷矩陣A—B的最大特征值λmax=4.099 0，對(duì)應(yīng)的特征向量為W=[0.390 9,0.148 4,0.066 4,0.906 0]T，進(jìn)行歸一化處理得到該層的權(quán)重為：

W=[0.258 6,0.098 0,0.044 0,0.599 4]T

進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，CI=0.033 0，IR=0.90，CR=0.036 7<0.1，因此判斷矩陣具有滿意的一致性。

利用上述各個(gè)層次各個(gè)序列的判斷矩陣的權(quán)重，計(jì)算頁(yè)巖氣儲(chǔ)量評(píng)價(jià)體系各項(xiàng)指標(biāo)相對(duì)于評(píng)價(jià)目標(biāo)的權(quán)重(表1)。

表1 頁(yè)巖氣儲(chǔ)量綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系權(quán)重取值

1.2.2 客觀賦權(quán)法

客觀賦權(quán)法是根據(jù)原始數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，通過(guò)一定的數(shù)學(xué)方法來(lái)確定權(quán)重，其判斷結(jié)果不依賴于人的主觀判斷，有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)理論依據(jù)。主要方法有最大熵值法、主成分分析法、多目標(biāo)規(guī)劃法、變異系數(shù)法和最大離差法等。本文采用最大熵值法確定各項(xiàng)指標(biāo)的客觀權(quán)重。具體步驟如下：

(1)計(jì)算第i個(gè)待評(píng)價(jià)目標(biāo)第j項(xiàng)指標(biāo)的比重：

(2)計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)的信息熵：

(3)計(jì)算信息熵冗余度：

dj=1-ej

(4)第j項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重為：

因此，利用最大熵值法得到客觀賦權(quán)法的權(quán)重系數(shù)向量為：

Wo=[w1,w2,…,wn-1,wn]

式中：ri,j表示第i個(gè)待評(píng)價(jià)區(qū)塊的第j項(xiàng)參數(shù)的取值，單位與第j項(xiàng)參數(shù)一致，例如第i個(gè)待評(píng)價(jià)區(qū)塊的第j項(xiàng)參數(shù)為孔隙度，其大小為0.05，無(wú)量綱；yi,j為第i個(gè)待評(píng)價(jià)區(qū)塊的第j項(xiàng)參數(shù)在所有評(píng)價(jià)區(qū)塊中所占的比例，無(wú)量綱；ej，dj，wj為中間計(jì)算值，無(wú)量綱；Wo為客觀加權(quán)向量，無(wú)量綱。

1.2.3 綜合賦權(quán)法

理想的指標(biāo)權(quán)重賦值方法應(yīng)該既能反映評(píng)價(jià)對(duì)象的屬性，又能充分考慮決策者的意愿，需要將主觀賦權(quán)和客觀賦權(quán)有效地進(jìn)行整合。常用的方法有兩種：乘法集成法和加法集成法。本文采用加法集成法求取綜合權(quán)重：

Wc=α·Ws+(1-α)·Wo

式中：a為主觀權(quán)重系數(shù)，無(wú)量綱；Ws為主觀加權(quán)向量，無(wú)量綱。

1.3風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的確定

按照頁(yè)巖氣區(qū)塊儲(chǔ)量勘探開(kāi)發(fā)程度和地質(zhì)認(rèn)識(shí)程度的不同，儲(chǔ)量又可以進(jìn)一步分為探明已開(kāi)發(fā)儲(chǔ)量、探明未開(kāi)發(fā)儲(chǔ)量、控制儲(chǔ)量和預(yù)測(cè)儲(chǔ)量。不同等級(jí)儲(chǔ)量的可靠程度和開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)大小有所差異，建議采用分等級(jí)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)(表2)。評(píng)估人員首先根據(jù)儲(chǔ)量級(jí)別類別確定風(fēng)險(xiǎn)范圍，然后根據(jù)所提供資料的詳實(shí)程度、一致性程度，確定每一個(gè)待評(píng)價(jià)區(qū)塊的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。

1.4考慮風(fēng)險(xiǎn)的多屬性綜合評(píng)分

對(duì)所有待評(píng)價(jià)儲(chǔ)量進(jìn)行評(píng)分排隊(duì)時(shí)，要綜合考慮各個(gè)屬性及相對(duì)重要性，本文采用線性加權(quán)法計(jì)算：

儲(chǔ)量開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)源于對(duì)儲(chǔ)量認(rèn)識(shí)的不確定性，在一定程度上反映了即將實(shí)施的項(xiàng)目或工程的失敗率，考慮風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)后第i個(gè)待評(píng)價(jià)儲(chǔ)量的綜合評(píng)分為：

式中：Risk為風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，無(wú)量綱。

2 實(shí)例應(yīng)用

筆者利用綜合權(quán)重方法，對(duì)7個(gè)頁(yè)巖氣區(qū)塊儲(chǔ)量品質(zhì)進(jìn)行排序。對(duì)可采儲(chǔ)量、測(cè)試產(chǎn)量、孔隙度、有機(jī)碳含量、脆性礦物含量等10項(xiàng)頁(yè)巖氣指標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，并計(jì)算了投資回收期、凈現(xiàn)值和內(nèi)部收益率等3項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)[17-18]。

表2 不同級(jí)別儲(chǔ)量的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)推薦范圍

2.1參數(shù)取值

采用歸一化方法，對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行歸一化處理(表3)。某項(xiàng)指標(biāo)取值越接近于1，說(shuō)明該項(xiàng)指標(biāo)越好；相反，越接近于0，說(shuō)明該項(xiàng)指標(biāo)越差。

利用層次分析法計(jì)算得到主觀權(quán)重Ws為：

Ws=[0.207 0.052 0.074 0.025 0.005 0.001 0.002

0.004 0.013 0.019 0.066 0.349 0.185]T

利用最大熵值法計(jì)算得到客觀權(quán)重Wo為：

Wo=[0.070 0.095 0.076 0.076 0.094 0.083 0.074

0.086 0.073 0.089 0.054 0.078 0.051]T

為了綜合專家意見(jiàn)和客觀數(shù)據(jù)之間的信息，對(duì)主觀權(quán)重和客觀權(quán)重進(jìn)行加權(quán)處理得到綜合權(quán)重，主觀權(quán)重占比為0.85，客觀權(quán)重占比為0.15，綜合權(quán)重Wc為：

Wc=[0.186 0.058 0.074 0.032 0.018 0.014 0.013

0.017 0.022 0.030 0.064 0.308 0.165]T

2.2綜合評(píng)分

由于上述待評(píng)價(jià)區(qū)的儲(chǔ)量等級(jí)、地震勘探詳實(shí)程度、鉆井錄井信息、巖心分析和試氣試采資料等不同，開(kāi)發(fā)工程方案設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)測(cè)算的合理性也不同，各個(gè)儲(chǔ)量區(qū)塊開(kāi)發(fā)動(dòng)用的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)有所差別。綜合分析儲(chǔ)量的指標(biāo)參數(shù)、權(quán)重和風(fēng)險(xiǎn)，分別計(jì)算考慮風(fēng)險(xiǎn)和不考慮風(fēng)險(xiǎn)的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果(表4)。通過(guò)分析7個(gè)區(qū)塊勘探開(kāi)發(fā)資料的完善性和可靠性，論證開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)方案與未來(lái)生產(chǎn)預(yù)測(cè)的匹配性，以及核實(shí)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)參數(shù)的合理性，并結(jié)合區(qū)塊所處的開(kāi)發(fā)階段，給出了相對(duì)合理的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)取值。

表4給出了7個(gè)待評(píng)價(jià)區(qū)塊的評(píng)分結(jié)果。其中，由于區(qū)塊1和區(qū)塊2的儲(chǔ)層物性最好，目前已投入開(kāi)發(fā)，認(rèn)識(shí)程度較高，評(píng)分結(jié)果高；雖然區(qū)塊1的儲(chǔ)層物性稍優(yōu)于區(qū)塊2，但是由于區(qū)塊2的儲(chǔ)量規(guī)模和儲(chǔ)量?jī)r(jià)值都很高，根據(jù)綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果，區(qū)塊2的評(píng)分最高。從儲(chǔ)量?jī)r(jià)值方面來(lái)看，區(qū)塊4的儲(chǔ)量?jī)r(jià)值要高于區(qū)塊3，但是由于區(qū)塊4的整體儲(chǔ)層物性較差，測(cè)試產(chǎn)量較低，區(qū)塊3的儲(chǔ)量品質(zhì)要優(yōu)于區(qū)塊4；進(jìn)一步考慮風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，由于區(qū)塊4的開(kāi)發(fā)方案與測(cè)試產(chǎn)量的匹配性較差，給出的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)較高，考慮風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)后，區(qū)塊4的儲(chǔ)量品質(zhì)進(jìn)一步下降。對(duì)于另外3個(gè)勘探程度和認(rèn)識(shí)程度更低的儲(chǔ)量區(qū)塊來(lái)說(shuō)，其評(píng)分結(jié)果都相對(duì)較低。但是，由于區(qū)塊5的儲(chǔ)量規(guī)模和估算的儲(chǔ)量?jī)r(jià)值較高，從評(píng)分結(jié)果上看仍優(yōu)于區(qū)塊4，對(duì)于具有較大規(guī)模的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量來(lái)說(shuō)，仍需要加強(qiáng)勘探開(kāi)發(fā)力度和獲取更多測(cè)試評(píng)價(jià)資料，有助于更準(zhǔn)確地論證其商業(yè)開(kāi)發(fā)價(jià)值。

表3 待評(píng)價(jià)頁(yè)巖氣區(qū)塊指標(biāo)參數(shù)歸一化

表4 待評(píng)價(jià)頁(yè)巖氣區(qū)塊評(píng)分結(jié)果

3 結(jié)語(yǔ)

(1)頁(yè)巖氣儲(chǔ)量綜合評(píng)價(jià)是一種多層次、多因素的決策問(wèn)題，需建立多屬性的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并且合理地分配各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，建立合理的評(píng)價(jià)模型，使其評(píng)價(jià)結(jié)果符合頁(yè)巖氣地質(zhì)、開(kāi)發(fā)的客觀規(guī)律。

(2)頁(yè)巖氣儲(chǔ)量落實(shí)程度、開(kāi)發(fā)動(dòng)用程度取決于儲(chǔ)量區(qū)塊所處的勘探開(kāi)發(fā)階段、所擁有資料的可靠性和完善性以及測(cè)試數(shù)據(jù)與開(kāi)發(fā)方案的匹配性等諸多因素，儲(chǔ)量評(píng)價(jià)應(yīng)該通過(guò)相關(guān)的資料進(jìn)行分析，合理地確定各類可靠性和風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)指標(biāo)，并將其影響引入到綜合評(píng)價(jià)中，使儲(chǔ)量評(píng)價(jià)結(jié)果更加合理。

(3)針對(duì)頁(yè)巖氣地質(zhì)條件的特殊性、開(kāi)發(fā)工程的復(fù)雜性，系統(tǒng)全面的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是綜合評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，合理的指標(biāo)權(quán)重系數(shù)是綜合評(píng)價(jià)的關(guān)鍵，風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的選取是評(píng)價(jià)結(jié)果合理性的保障。

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(編輯韓 彧)

Shalegasreservequalityevaluationbasedonacomprehensiveweightingmethod

Zhang Ling, Wei Shaolei, Huang Xuebing, Li Jun

(ReserveEvaluationCenter,PetroleumExplorationandProductionResearchInstitute,SINOPEC,Beijing100083,China)

A shale gas reserve quality evaluation approach based on the comprehensive weighting method was proposed according to geological characteristics and special development processes. Some key factors which have great impacts on shale gas production were selected to build an evaluation system. A hierarchical analytical method was used to calculate the subjective weighting factors and a maximum entropy method was used to calculate the objective weighting factors. A comprehensive evaluation model was built based on subjective and objective weight-ing factors. A development risk factor was determined after analyzing the completion and match with existing reserves data. Grades with or without a risk factor can be provided simultaneously. With the proposed method, the quality of seven shale gas reserves was compared and their development order was determined according to the ranking for undeveloped reserves. The results indicated that many factors including geological, development and economic factors should be taken into consideration for shale gas reserve evaluation. Meanwhile, risk factors should be introduced as an evaluation factor. The evaluation results considering comprehensive relevant factors are reasonable and effective and can provide useful suggestions for future shale gas reserve management.

shale gas reserves; subjective weighting; objective weighting; risk factor

1001-6112(2017)05-0694-06

10.11781/sysydz201705694

TE155

：A

2017-05-04；

：2017-07-17。

張玲(1962—)，女，碩士，教授級(jí)高級(jí)工程師，從事儲(chǔ)量計(jì)算評(píng)價(jià)與管理。E-mail: Zhangling.syky@sinopec.com。

中國(guó)石化科技部項(xiàng)目“頁(yè)巖氣儲(chǔ)量計(jì)算與評(píng)價(jià)方法研究”(P15110)；國(guó)家科技重大專項(xiàng)“大型油氣田及煤層氣開(kāi)發(fā)”(2016ZX05060)聯(lián)合資助。