油气勘探目标评价与优选系统.pdf
第 3 6卷第 3期 专天然乞比 O I L G A S G E 0 L 0 G Y 2 0 1 5年 6月 文章编 号 0 2 5 3 9 9 8 5 2 0 1 5 0 3 0 5 1 70 8 油气 勘探 目标评价 与优选 系统 徐旭辉, 蔡利学, 刘超 英, 武明 辉, 邹 伟 中国石化 石 油勘探开发研究院 , 北京 1 0 0 0 8 3 d o i 1 0 . 1 1 7 4 3 / o g g 2 01 5 0 3 2 2 摘要 如何在有限资金下针对不同勘探 目标进行评价优选是油气勘探者持之以恒的研究主题。不同勘探 阶段油气勘探的目的不 同, 勘探对象也有所不同, 其评价方法及参数也会有所差异。对比国内外相关评价方法, 提出利用勘探程度指数作为划分勘探程度 的定量指标, 并结合不同勘探阶段我国油气勘探中主要面对 的勘探对象, 分别针对 区块、 区带、 圈闭等不同类型的勘探 目标开展 了 系统分析和方法参数研究, 相应建立了不同勘探阶段下区块的“ 油气条件概率 一资源战略价值” 、 区带的“ 油气发现概率 一资源战略 价值” 和圈闭的“ 含油气概率 一资源战略价值” 等双 因素评价优选模型, 并开发具有 自主知识产权及适应我国油气勘探的目标评价 与优选系统, 以满足勘探评价人员和管理人员客观、 快速评价决策的需要。 关键词 油气概率; 资源战略价值; 勘探程度指数; 勘探 目标评价 中图分类号 T E 1 2 2 . 3 文献标 识码 A Ev a l u a t i o n a n d s e l e c t i o n s y s t e m f o r pe t r o l e um e x pl o r a t i o n t a r g e t s Xu Xuh u i , Ca i Li x u e, L i u Cha o y i n g, W u Mi n g h u i , Zo u W e i P e t r o l e u m E x p l o r a t i o n a n d P r o d u c t i o n R e s e a r c h I n s t i t u t e , S I NO P E C, B e ifi n g 1 0 0 0 8 3 , C h i n a Abs t r a c t Ev a l u a t i o n a n d s e l e c t i o n o f p o t e n t i a l e x p l o r a t i o n t a r g e t s wi t h l i mi t e d c a p i t a l s u p p o r t i s a n e t e rna l t he me f o r a l l t h e o i l a nd g a s e x p l o r e r s . Di f f e r e n t e x p l o r a t i o n t a r g e t s ha v e t o be de a l t wi t h i n d i f f e r e n t s t a g e s o f e x p l o r a t i o n, wh i c h me a ns d i f f e r e n t e v a l u a t i o n me t h o d s a n d p a r a me t e r s . Ba s e d O 13 a c o mp a r i s o n o f e v a l u a t i o n me t h o d b o t h do me s t i c a n d a b r o a d, we p r o p o s e d i n t h i s p a p e r t o q u a n t i t a t i v e l y g u i d e e x p l o r a t i o n w i t h e x p l o r a t i o n e x t e n t i n d e x , a n d e s t a b l i s h e d s e v e r a l t w o - f a c t o r e v a l u a t i o n m o d e l s h y d r o c a r b o n a c c u m u l a t i o n c o n d i t i o n s - r e s o u r c e s t r a t e g i c v a l u e m o d e l fo r b l o c k s , h y d r o c a r b o n d i s c o v e r y p r o ba b i l i t y- r e s o u r c e s t r a t e g i c v a l u e mo d e l for p l a y s a n d h y d r o c a r b o n-- be a r i n g p r o b a bi l i t y - r e s o u r c e s t r a t e g i c v a l u e mo d e l for t r a p s w i t h i n t e l l e c t u a l p r o p e rt y for d i f f e r e n t s t a g e s o f e x p l o r a t i o n b a s e d o n s y s t e ma t i c a n a l y s e s a n d p a r a me t e r s s e l e c t i o n u p o n v a r i o u s e x p l o r a t i o n t a r g e t s s u c h a s b l o c ks, p l a y s, t r a ps a n d e t c . T he mo d e l s a r e c u s t o mi z e d f o r o i l a n d g a s e x p l o r a t i o n i n C h i n a a n d c a n b e u s e d t o y i e l d o b j e c t i v e a n d q u i c k e v a l u a t i o n a n d s e l e c t i o n r e s u l t s f o r e x p l o r e r s a n d ma n a g e me n t s t a f f . Ke y wo r d s o i l a n d g a s p r o b a b i l i t y , r e s o u r c e s t r a t e g i c v a l u e , e x p l o r a t i o n e x t e n t i n d e x, e x p l o r a t i o n t a r g e t e v a l u a t i o n 1 系统概述 随着 国家对能源需求 的不断加大 , 国内油气勘探 步伐不断加快 , 油气勘探领域不断扩大 , 油气产业快速 发展 , 从 而使得勘探 工作 面临越来越多 的问题。就勘 探形势而言 , 面对勘探对象多元化 、 复杂化 的特点 , 使 得勘探工作更需要收集 、 处理、 分析海量信息 , 综合使 用石油地质、 地球物理 、 石油经济和计算机等各类技术 方法 , 利用统一决策平台平衡勘探风险 , 实现快速科学 决策与合理部署 。就油气勘探生产而言 , 针对 国内石 油公 司以区块为单位 的操作单元 , 每年都需要 面临低 勘探程度区块的 “ 选优” 部署 和“ 选差 ” 退 出的决策要 求 。在区带方面 , 需要理清勘探方向和重点 , 明确哪些 区带是可供评价 的现实区带 , 哪些是下一步有利 的预 探区带 , 从而为分层次规划部署提供科学依据 ; 在圈闭 方面, 面对油公司不同探区的预探圈闭 , 在有限资金的 条件下 , 需要统一平台评价 、 体现效益 、 突出重点 , 从而 优选重点钻探 目标 。 针对 以上勘探形势和生产需求所 面临的问题 , 通 过开展 国 内外 多方 面的调研研 究 , 对 C R Y S T A L B A L L , G E O X和 P D S Y S等国内外相关软件进行 了系统 分析 , 认识到针对不 同勘探程度、 不同类型勘探 目标需 要进行统一评价的问题 , 有必要研发建立具有 自主知 识产权 、 与国际惯例接轨并适合我 国不 同勘探阶段 、 高 度集成化 的油气勘探 目标评价优选决策系统。 收稿 日期 2 0 1 4一l 1 1 2 ; 修订 日期 2 0 1 5 0 50 8 。 第一作者简介 徐旭辉 1 9 6 4 一 , 男 , 博 士、 教授级 高级工 程师 , 盆地 分析与勘探部署研究 。E- ma i l x u x h . s y k y s i n o p e c . c o n。 基金项 目 中国石油化工股份有 限公司科技攻关项 目 17 0 7 0 1 0 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3期 徐旭辉, 等. 油气勘探 目标评价与优选系统 5 2 3 图 1 1 不同勘探目标经济评价工作流程 F i g . 1 1 F l o wc h a r t o f e c o n o mi c e v a l u a t i o n o f d i f f e r e n t e x p l o r a t i o n t a r g e t s 并且界 面友好 、 操作 简便 、 安全稳 定、 接 口便捷 , 可 高 效 、 简易地进行不同类型勘探 目标的快速评价。 该评价系统的研发解决 了不同类型油气勘探 目标 评价工作中评价方法及平台不统一 、 评价参数繁杂且 难 以确定的问题。有利于我国区块 、 区带、 圈闭等不同 勘探 目标在统一平 台进行动态评价 , 具有提高投 资效 益的重要实际应用价值。 利用该系统分别针 对 2 0 0 7 --2 0 0 8年低勘探程度 区块进行了评价分类 , 提出了若尔盖 1 、 若尔盖 3 、 阿坝 1 、 阿坝 2及文登 1 4等 1 0个 区块的退 出建议 ; 2 0 0 9年 针对南华北地区2 1 个评价单元进行了评价, 优选出倪 丘集 、 颜集 、 谭庄 一沈丘等凹陷的石炭系 一二叠系作为 下一步重点勘探与突破的领域 , 并提出相关部署建议 , 实现了不同勘探程度下的区块 目标分类评价与优选 , 为区块进退、 工作量部署等提供科学依据 。 在 2 0 0 8 --2 0 0 9年期间 , 利用该系统对有关区带进 行综合评价 , 优选出了东营南坡 、 东营北坡和塔河等多 个重点评价 区带 , 以及塔中和巴麦等多个重点预探区 带 , 实现了评价 、 预探等不 同层次 的区带 目标评 价与 优选 。 在 2 0 0 7 --2 0 0 9年 , 利用该 系统对油气重点钻探 目 标进行统一评价和优选 , 在 1 0 0多个钻探 目标 中优选 出年度重点预探井 及参数井 有利 目标 。系统应 用表 明, 该系统实现了统一平台 , 优选 了重点钻探 目标 , 为 储量安排 、 重点 目标选择与勘探部署提供了科学依据。 6 结论 1 针对国外此类评价系统均以地质评价为基础 、 以经济评价为主导的一维评价 , 该系统在系统设计思 想方面采用 了“ 油气概率 一资源战略价值 ” 的二维评 价优选模型。对评 价单元按照勘探程度分类 , 合理优 化了评价参数 , 并采用概率法对参数进行赋值 , 避免了 评价参数繁多且循环使用放大误差的缺点。 2 根据勘探程度 的不 同, 该 系统针对不同类 型勘 探 目标有针对性地选择 了参数 , 提 出了按勘探 工作密 度与资源落实程度定量划分地质评价单元勘探程度的 方法 。同时 , 针对不 同勘探阶段下 的目标分别提 出“ 油 气概率 风险 一资源战略价值” 双因素方法模型进行 评价优选 , 即针对区块评价采用了“ 油气条件概率 一资 源战略价值” 评价优选模型 , 针对 区带评价采用 了“ 油 气发现概率 一资源战略价值” 评价模型 , 且对不同勘探 程度的区块评价单元与区带评价单元采用了不同的参 数项 , 针对圈闭评价采用 了“ 含油气概率 一资源战略价 值 ” 评价模型 , 从 而最终实现不 同勘探 目标 的评价与 优选。 油气勘探 目标评价优选系统平 台满足了客观、 快 速评价决策 的需要 , 为勘探评价人员 、 管理人员和决策 者提供 了先进 、 适用 的工 具 , 有 助于规范勘探 工作流 程 、 提高勘探决策效率 。 致谢 本研究得到了中国石化股份有限公司高级顾 问 原总地质师 蔡希源教授、 中石化勘探开发研究院何 治亮副院长的指导和帮助, 在此表示感谢。在系统研发 过程中, 一直得到中国石化股份公 司领 导、 油 田部勘探 处、 矿权处等部门的指导与参与, 在此一并表示感谢 参考文献 [ 1 ] 武 守诚. 油气 资源评 价导 论 从“ 数 字地球 ” 到 “ 数字 油藏 ” [ M] . 北京 石油工业出版社 , 2 0 0 5 3 4 4 0 . W u S h o u c h e n g . I n t r o d u c t i o n o f p e t r o l e u m r e s o u r c e s a s s e s s me n t F r o m d i g t a l e a r t h t o d i g t a l r e s e r v o i r [M] .B e ij i n g P e t r o l e u m I n d u s tr y P r e s s , 2 0 0 5 3 44 0. [ 2 ] O t i s R M, S c h n e i d e r n a n n N. A p r o c e s s f o r e v a l u a t i n g e x p l o r a t i o n p r o s p e c t s [ J ] . A A P G B u l l e t i n , 1 9 9 7 , 8 1 7 1 0 8 71 1 0 9 . [ 3 ] N e w e n d o r p P D. P e t r o l e u m e x p l o r a t i o n r i s k a n a l y s i s [ A] . I n D e v e l - 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 5 2 4 石 油 与 天 然 气 地 质 第 3 6 卷 o p m e n t s i n P e t r o l e u m G e o l o g y [ C] . L o n d o n A p p l i e d S c i e n c e P u b - l i s h e r s L t d, 1 9 8 0. [ 4] 王庭斌 . 正确的勘 探战略决 策是我 国油气勘探 持续发展 的关键 [ J ] . 石油与天然气地质 , 2 0 0 7 , 2 8 5 5 5 75 6 3 . Wa n g T i n g b i n . C o r r e c t s t r a t e g i e s a n d d e c i s i o n s b e i n g c rit i c a l f o r t h e s u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n t o f o i l / g a s e x p l o r a t i o n i n C h i n a [ J ] . O i l & G a s G e o l o g y , 2 0 0 7 , 2 8 5 5 5 7 5 6 3 . [ 5 ] 谢寅符 , 陈和平 , 马中振 , 等. 概率法油气储量评估 及其与确定法 的差异 比较 [ J ] . 石油实验地质 , 2 0 1 4, 3 6 1 1 1 71 2 2 . Xi e Yi n f u, Ch e n He p i n g, Ma Z h o n g z h e n, e t a 1 .P mb a b i l i s t i c e s t i ma - t i o n o f r e s e r v e s a n d d i f f e r e n c e b e t w e e n p r o b a b i l i s t ic a n d d e t e r mi n e me t h o d s [ J ] . P e t r o l e u m G e o l o g y& E x p e r i me n t , 2 0 1 4 , 3 6 1 1 1 7 1 2 2. [ 6 ] 贾光华. 红层油气成 藏要素 定量评价及 成藏概 率分析 以东 营 凹陷博兴 地 区 为例 [ J ] . 油气 地 质 与采 收 率 , 2 0 1 4 , 2 1 3 15 . J i a Gu a n g h n a . S t u d y o n q u a n t i t a t i v e c h a r a c t e r i z a t i o n o f f o r mi n g c o n d i - t i o n s o n o i l a n d g a s r e s e r v o i r i n r e d b e d s a n d i t s a c c u mu l a t i o n p r o b a . b i l i t y -- t a k i n g B o x i n g a r e a o f Do n gy i n g d e p r e s s i o n a s a n e x a mp l e [ J ] . P e t r o l e u m G e o l o gy a n d R e c o v e r y E f fi c i e n c y , 2 0 1 4, 2 1 3 15 . [ 7 ] 石文龙 , 李慧勇 , 茆利 , 等. 沙南 凹陷西洼成藏主控因素及有 利勘 探 区带 [ J ] . 断块油气 田, 2 0 1 5 , 2 2 2 1 3 71 4 1 . S h i W e n l o n g, L i Hu i y o n g, Ma o Li , e t a 1 . Ma i n c o n t r o l l i n g f a c t o r s o f h y d r o c arb o n a c c u mu l a t i o n a n d f a v o r a b l e e x p l o r a t i o n z o n e i n We s t S h a n a n S a g [ J ] . F a u l t - B l o c k O i l a n d G a s F i e l d, 2 0 1 5 , 2 2 2 1 3 7 1 4 1 . [ 8 ] 闫相宾, 李军, 杨双. 三级圈闭含油气概率和资源量表征方法探 讨 [ J ] . 石油实验地质 , 2 0 1 4, 3 6 4 4 9 5 4 9 9 . Ya n Xi a n g b i n g, L i J u n, Ya n g S h u a n g . An a p p r o a c h t o h y d r o c a r b o n b e a ri n g p r o b a b i l i t y a n d r e s o u r c e c h ara c t e r i z a t i o n o f t h i r d o r d e r t r a p [ J ] . P e t r o l e u m G e o l o gy & E x p e ri m e n t , 2 0 1 4, 3 6 4 4 9 54 9 9 . [ 9] 周总瑛 , 唐跃 刚. 油气 资源评价 中风险分析方法探讨 [ J ] . 长江 大 学 学报 社会科学版 [ J ] . 2 0 0 4 , 2 7 1 1 0 81 1 1 . Zh o u Yo n g y i n g, T a n g Yu e g a n g . A d i s c u s s i o n o n me t h o d o f r i s k a n a l y s i s f 0 r o . 1 a n d g a s r e s o u r c e e v al u a t i o n [ J ] . J o u r n a l o f Y a n g t z e U n i v e r - s i t y S o c i a l S c i e n c e E d i t i o n , 2 0 0 4, 2 7 1 1 0 81 l 1 . [ 1 O] 郭秋麟 , 米石 云. 油气勘探 目标评价与决策分析 [ M] . 北京 石油 工业出版社 , 2 0 0 4 2 1 2 2 . G u o Q i u l i n , Mi S h i y u n . A s s e s s m e n t o f p e t r o l e u m e x p l o r a t i o n t a r g e t a n d d e c i s i o n s [ Mj . B e j i n g P e t r o l e u m I n d u s t r y P r e s s . 2 0 0 4 2 1 2 2 . 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