权重评价法在火山岩储层评价中的应用——以中拐五八区石炭系火山岩储层为例

黄 易，秦启荣，范存辉，党玉芳

（1.西南石油大学，四川成都 610500；2.中国石油新疆油田公司勘探开发研究院）

权重评价法在火山岩储层评价中的应用
——以中拐五八区石炭系火山岩储层为例

黄 易1，秦启荣1，范存辉1，党玉芳2

（1.西南石油大学，四川成都 610500；2.中国石油新疆油田公司勘探开发研究院）

以中拐五八区石炭系火山岩储层为例，详细地阐述了权重评价法在火山岩储集层评价中的作用。研究表明，中拐五八区石炭系火山岩受岩性、裂缝发育状况、风化作用和断裂系统四个因子的影响，其中岩性和裂缝是主要的影响因素，其次为风化作用，断裂的影响程度最小。建立了该区的评价标准，划分了该区储层的展布，预测JL6－G10附近及596－597附近Ⅰ类储层发育区为最有利勘探目标区。

准噶尔盆地；权重评价；火山岩；储层评价

中拐五八区位于准噶尔盆地西北缘油气勘探区，构造上属于克百断阶带下盘，西部以红车断裂带为界，南接沙湾凹陷，东部与玛湖凹陷、达巴松凸起、盆1井西凹陷相接，勘探面积约为2 200 km2（图1）［1］。本文以中拐五八区石炭系火山岩储层为例，详细阐述了权重评价法在火山岩储层评价中的应用。

图1 研究区地理位置

1 权重评价法的思路及步骤

权重评价法是对受多因子影响的事物进行综合评价的一种多元评价方法［2］。其基本思路及步骤可以概括为［3］：

（1）因子分析：将研究对象全部原始变量的有关信息进行集中分析，探讨其内部关系，进而将多变量综合成为少数因子，用以展示原始信息之间的联系。然后进一步探讨产生诸因子相关关系的内在原因。最后根据诸因子对所研究事物的影响程度，确定其加权系数。

（2）权重赋值：基于诸因子对研究对象的影响程度不同，对其进行分类，确定其影响级别，分别赋予相应的数值3、2、1。数值越大，代表该因子的影响程度越大。

（3）权重计算：将诸因子所取得的赋值乘以其体现的加权系数，相加取得“权重”得分。

（4）综合评价：对于研究对象已经体现出的性质，确定其相应的评价标准，与“权重”得分相比较，完成权重评价。

2 中拐五八区火山岩储层评价

火山岩的实际勘探表明，火山岩是迄今为止所有油气储层中最复杂的储集体，原因在于其宏观微观多种储集空间并存，孔隙配置关系复杂［4－5］，非均质性强。由于火山岩储层自身的复杂性和多样性，储层的分布和预测较为困难［6］。因此，寻求合理的火山岩储集层评价方法，成为指导火山岩油气藏勘探开发的重要前提。权重评价法是对多因子影响的事物进行综合评价的一种多元评价方法，能够较好的解决火山岩储集层评价的难题，有着广泛的应用前景。

2.1 因子分析

通过对中拐五八区石炭系火山岩储层综合研究，认为该区火山岩储集层的发育程度主要受到了火山岩岩性、裂缝发育状况、风化作用（古地貌）和断裂系统等四种因素的共同控制［7］。

2.1.1 岩性

岩性是火山岩储层储集性能的物质基础［8］，岩性不仅控制着原生孔隙的发育情况、裂缝的产生及规模，而且对风化作用也有着重要影响［9］。研究区石炭系火山岩以安山岩、凝灰岩、火山角砾岩、花岗岩及玄武岩为主，物性总体较差，以低孔－低渗储层为主。其中安山岩与火山角砾岩物性相对较好，其次为凝灰岩及玄武岩，花岗岩物性最差（见图2）。

2.1.2 裂缝

图2 研究区各岩类孔渗关系示意

火山岩储集层的原生孔隙基本处于孤立状态，储集性能的好坏很大程度上依赖于裂缝的发育，裂缝穿插纵横分布，将孔隙和裂缝连接沟通，才能有效地提高储层储集性能。因此，孔隙与裂缝的连通是形成有效储集层的重要条件［10－11］。研究区裂缝发育的区域油气产出良好，而裂缝不发育的地区，油气产出较差（见表1）。位于一级裂缝发育区的井位油气产出良好，油气的产出与裂缝的发育程度匹配良好。

表1 中拐五八区试油情况与裂缝发育程度关系

2.1.3 风化作用（古地貌）

研究区石炭系油气藏是一个典型的风化带油气藏。在剖面上，火山岩的储集性能与其风化程度呈正比关系，随深度的增加，风化裂缝逐渐减少。在平面上，地形越高的区域在上覆地层沉积前暴露时间越长，风化作用强度大于地形低的区域。从该区石炭系古地貌图中可以看出：该区总体表现为东南倾单斜，在平面上可以进一步分为高点、缓坡、陡坡以及低洼地带四个区域（图3）。结合单井的油气显示资料，可以看出缓坡上的井油气显示较好，而陡坡和高地次之（表2）。

图3 中拐五八区石炭系古地貌

表2 中拐五八区油气产量与古地貌关系

2.1.4 断裂系统

断裂的发育可以改善储层储集性能，控制储层内部油气的运移。从平面上来看，596井与597井相隔不远，但油气显示差别较大（表3），这是因为两口井与断层的距离不同，596井比597井离断层更近，储层储集性更好，捕获油气的几率也更高。因此，靠近断层的井往往比远离断层的井油气显示更为良好。从剖面上来看，油气显示好的井段，往往与断层密切相关，断层对油气的运移和封堵都起到了重要的作用。

表3 中拐五八区不同井试油结果对比

2.2 权重赋值

综合以上研究，对该区石炭系火山岩储层影响程度最大的因素为岩性和裂缝，其次为风化作用（古地貌），断裂的影响程度最小。结合已知井的资料，通过大量推断对比，对影响该区储层发育的四个因子赋予不同的加权系数，其中岩性和裂缝的加权系数为35%，风化作用（古地貌）的加权系数为20%，断裂加权系数为10%。制定出研究区火山岩储层主控因素赋值表（见表4）。

表4 研究区火山岩储层主控因素赋值

2.3 权重计算

将每个因子主控级别的赋值结果乘以其相对应的加权系数，相加即为“权重得分”，表达式为：A＝∑aixi，其中，A：权重得分；ai：因子加权系数；xi：因子主控级别权重赋值。

2.4 综合评价

将计算结果与油气产出情况进行对比，确定权重得分在2.6～3.0之间的区域为Ⅰ类储层发育区，权重得分在2.2～2.6之间的区域为Ⅱ类储层发育区，权重得分在1.0～2.2之间的区域为Ⅲ类储层发育区，从该区的储层综合评价图（图4）中可以看出Ⅰ类储层发育区内井位油气显示情况均较好，如K021井；Ⅱ类储层发育区内油气产出情况与Ⅰ类有利储层发育区相比要差，例如G16井；而Ⅲ类储层发育区油气产出情况较差。在此基础上预测红3井东断裂上盘、JL6－G10附近以及596－597井附近Ⅰ类储层发育区为最有利勘探目标区。

3 结论

（1）权重评价法在火山岩储集层综合评价中具有明显的优势，其评价结果与实际资料符合度较高。

图4 研究区储层综合评价结果

（2）研究区石炭系火山岩储层的发育和分布主要受到四种因子制约，分别为岩性、裂缝发育状况、风化作用和断裂系统。岩性决定了基本储集性能和主要孔隙类型，是孔隙后期发育演化的物质基础；裂缝不仅可以作为油气渗流的通道，还可以作为油气储集空间，对于改善储层储集性能具有重要意义；风化作用可以有效地改善火山岩储层中次生孔隙的发育情况，提高储集性能；断裂系统的发育强化和控制了裂缝的发育，同时在纵向和横向上沟通油气源，控制了油气藏分布。

（3）依据权重评价法评价结果，预测红3井东断裂上盘、JL6－G10附近以及596－597附近Ⅰ类储层发育区为有利勘探目标区。

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TE112.222

A

1673－8217（2012）03－0025－03

2011－10－27；改回日期：2011－12－07

黄易，1985年生，2009年毕业于中国石油大学（华东）资源勘查工程专业，在读研究生，研究方向为构造地质储层评价。

吴官生