塔里木盆地中央隆起带良里塔格组预探阶段有利区带评价

谢佳彤，秦启荣，李 斌，2，杨素举，曹自成

(1.西南石油大学，四川 成都 610500；2.油气藏地质与开发工程国家重点实验室，四川 成都 610500；3.中国石化西北油田分公司，新疆 乌鲁木齐 830011)

0 引 言

区带地质评价是油气资源评价的重要内容，也是优选勘探目标和决策的重要依据。中国东部地区碎屑岩层系评价比较完善，形成一定的规范流程[1-3]，主要通过风险识别，运用概率论的原理对风险因素进行定性和定量分析。由于区带评价受勘探程度和勘探阶段的影响，区带评价具有阶段性，不同阶段区带评价要求和规范不同，闫相宾、郭秋麟等将区带按勘探程度划分为3类[4-7]，分别为评价区带、预探区带和区探区带。该文主要针对中低等勘探程度的预探区带进行研究和剖析。刘超英、庞雄奇等将预探区带定义为油气资源落实，已有油气发现但未形成产能或邻区已发现大中型油气田的区带[5-8]。作为区带评价中的重要对象，其勘探目的不同于区域勘探区带，重点在于油气发现。闫相宾、郭秋麟等主要运用传统的油气发现概率法和风险概率统计分析法，将其作为评价指标对预探区带进行评价和优选排队[5，9]。但这种传统方法只适用于勘探程度较高的评价区带和区探区带，空间界限不明确，不适用于勘探程度较低、资料受限的预探区带评价，存在较大的误差，导致预探区带评价结果不准确[10-15]。因此，针对碳酸盐岩预探区带的评价方法是中国目前必须要面对的问题，其评价方法和模式也亟待发展。

1 预探区带划分方法

针对预探区带研究，以二级构造单元为基础，根据构造岩相学的原理，以构造、断裂发育特征为背景依据，充分考虑目的层沉积相和生储盖层的特征[16]，分别采用源控论和复式油气聚集带观点，以油气运聚单元为主体，以油气主要成藏期和油气运聚格局为基础，进一步在含油气系统研究的基础上实现运聚单元边界的确定；采用以分割槽为边界的划分方法，考虑油气疏导体系与油气运移因素从而确定出油气运聚单元的边界。

以油气输导体系为中心，将成藏体系作为划分依据，用平面分布的方式来展示成藏组合，称作“五图四带”法。依据二级构造单元、断层和油气运聚边界、沉积相边界等进行划分(图1a)，同时根据边界对不同的区带进行界定，每个区带又会有各自的油气成藏条件(图1b)。通过这种划分方法可以避免含油气系统之间可能出现的穿插，防止同一油气藏中的油气分类不清的现象。

图1 预探区带划分方法

2 预探区带评价方法

前人针对不同勘探程度地区研究出不同的评价方法[9]，但对于勘探程度低、资料较少的预探区带存在不合理性。针对这一情况，根据预探区带的勘探实际，形成了一套适用于现阶段的评价思路和方法：①梳理成藏条件，进行评价参数的优选，并建立评价标准；②明确评价赋权方法，并确定权重系数；③进行地质评价，优选有利区带。其中权重的计算方法对油气勘探和区带评价具有重要意义，反映了各评价指标间的相对重要性。该文根据预探区带的适应性选取了3种权重计算方法。

2.1 特尔菲法在预探区的应用

特尔菲法是主观权重方法的一种，与专家经验法具有相似性，但不同的是特尔菲法具有匿名性、轮间反馈、预测结果定量处理等特点，可以弥补专家经验法的不足，针对中低勘探程度地区的预探阶段可以使结果误差降到最低，使中低勘探程度地区的资料较少问题得到充分改善，使评价具有较好的效果[17-18]。

2.2 灰色关联度法在预探区的应用

灰色关联度是灰色数学中的一种方法，用来研究事物相互关联、相互作用的复杂因素的影响作用，灰色关联分析的目的和意义就是探索系统中各因素间的主要联系和影响目标参数的重要因素，从而掌握数据的主要特征，对该系统的发展起到促进作用，使各种影响因素之间的“灰色”关系清晰化。该方法对于半定量参数的不统一性可以做到在客观方法中使计算结果更贴合实际[19-24]。

2.3 主客观组合法在预探区的应用

为了弥补主观权重和客观权重方法的缺点和不足，使评价参数权重值的主观与客观达到统一，采用合理赋权方法的同时考虑指标数据的客观性以及专家经验的主观性。主客观组合法分为乘法集成法和加法集成法，乘法集成法——式(1)适用于指标个数较多、权重分配比较均匀的情况，能够克服单一赋权法的不足之处，但由于存在“倍增效应”，在主观和客观赋权排序不一致时，乘法集成法则存在很大误差；加法集成法——式(2)实质上是线性加权，当决策者对不同赋权方法存在偏好时，α能够根据决策者的偏好信息和实际确定相关性数值来确定，从而使评价更加准确。

(1)

wi=αai+(1-α)bi，0≤α≤1

(2)

式中：wi为组合权重；ai、bi分别为客观权重和主观权重；α为偏好数值；m为评价指标个数。

3 应用分析

通过上述预探区带划分和评价方法，以塔里木盆地中央隆起带良里塔格组为例，对预探区带评价的思路与方法加以说明，从主控因素优选、评价标准建立、权重方法评估3个方面对中央隆起带良里塔格组进行区带地质评价，并进行有利区带的排序和优选。

3.1 良里塔格组区带划分

油气区带划分是基于成藏主控因素优选的基础上，重点考虑油源、储层、保存、圈闭以及配套条件，依据“五图四带”法对良里塔格组进行区带划分。4条边界线中最重要的是油气运聚边界(图2)，对于油气运聚边界的确定，前人已经做过大量的研究，主要是运用塔里木盆地的构造演化分析法和流体势分析法对整个盆地的含油气系统进行了划分，并结合区域构造、断裂和沉积相边界将良里塔格组划分为11个区带(图3)。

3.2 良里塔格组区带评价

3.2.1 评价标准建立

前人在参数的确定与分级中采用了多种方法，大多数学者主要是根据研究区的油气成藏特点来人为优选对现场有利的参数[21-28]。而该文针对预探区带的特点根据所提取的参数，对成藏条件参数所在盆地的分布特征进行统计分析，在因子分析的方法中择优选取Q型因子分析法(通过SPSS软件进行优选)，其优点在于Q型是对指标进行缩减，指标变量较多意味着大量的数据需要采集，如果可以用更少的指标来代表，则不必因为更大的误差或者异常的数值而导致干扰，非常符合预探区带的参数优选。在参数确定的基础上通过均值聚类分析对参数的取值进行等级划分，同时根据评价模型的建立制订不同的分级界限，将定性判断和定量表征相结合，最终确定区带地质评价参数体系和参数分级标准(表1)。

图2 良里塔格组海西早期油气运聚趋势

图3 中央隆起带良里塔格组区带划分

3.2.2 权重方法评估

在参数权重的确定上，多年来并没有一个固定的标准，不同学者采用了不同的方法进行计算，由于地质参数之间类型不同，采用纯粹的数学统计方法会使统计结果误差过大，导致结果不准确，因此，大多数学者采用专家经验法，凭借人为经验以及地质成藏特征对参数权重进行赋值。

该文采用了主客观不同的3种方法进行分析和对比(表2)。由表2可知，主观法虽符合实际勘探，但人为因素太强使评价失去了意义，而客观法符合统计规律但参数平衡性差导致误差变大，只有组合法既符合实际勘探，又符合数学统计[22]。经过对方法优劣以及参数适用性的对比，为了减小主观赋权与客观赋权的误差，该文采用加法集成法对研究区进行分析统计。结果表明，主客观权重计算方法接近勘探实际，更适用于预探区带的评价。

表1 塔里木盆地中央隆起带碳酸盐岩区带评价参数

表2 不同权重方法结果对比

3.2.3 区带地质评价结果

良里塔格组油气受满加尔坳陷烃源岩控制；储层主要为缝洞型储层，储层非均质性强，储层评价以Ⅰ类为主。纵向上发育多套生储盖组合并发育多种类型圈闭。油气运移通道为断层和疏导层，受加里东中期和海西晚期油气充注影响较大。综合区带编图和测试分析资料，根据区带划分结果，确定良里塔格组地层不同区带成藏条件，参考评价标准(表1)和权重系数对区带进行评分，这里按照模糊聚类的理论层层计算，将每个区带的各个参数进行加权叠加从而获得最终的区带地质评价结果(图4)。

3.3 有利区带优选

在地质评价结果的基础上，对区带进行排序，并根据实际勘探和均值聚类相结合的方法对区带评价的边界条件进行分类，从而优选有利区带，从区带排序将区带划分为3类(表3)。

Ⅰ类(优选评价值不小于0.75)：该类共有2个区带，为卡塔克隆起北区带和东北区带；以上区带成藏地质条件好，靠近烃源岩，资源规模大，可以作为下一步勘探的重点区带，为有利油气富集区。

Ⅱ类(优选评价值大于等于0.58且小于0.75)：该类共有6个区带，为阿瓦提坳陷、巴楚隆起东南、巴楚隆起北、塘沽巴斯北、卡塔克隆起西、麦盖提-塘沽巴斯区带，以上区带的成藏地质条件较好，资源量较大，但勘探井位少，是长期勘探的目标区。

Ⅲ类(优选评价值不大于0.58)：该类共有3个区带，为巴楚隆起南、麦盖提斜坡、卡塔克隆起南区带，该区带成藏地质条件一般，勘探成本较高，综合评价相对较差。

图4 塔里木盆地中央隆起带良里塔格组地质条件评价

4 结 论

(1) 通过成藏组合的观点，采用油气运聚理论和油气成藏特征得到“五图叠合、四线定带”的预探区带划分方法，在油气运聚边界条件的约束下将中央隆起带划分为11个区带。

(2) 建立中央隆起带良里塔格组预探区带评价技术模板，采用Q型因子分析法建立主要成藏控制因素的地质评价模型，分别优选出碳酸盐岩良里塔格组评价参数18个。

(3) 在油气风险概率法的基础上，优化权重计算方法，使用主客观组合法得到良里塔格组成藏条件权重值为0.12，0.27，0.24，0.11，0.16，0.10。

(4) 运用成藏条件加权叠加法计算区带分值并排序，通过均值聚类分析优选出卡塔克隆起北和东北2个有利油气富集区。