层次分析法在碳酸盐岩储层定量评价中的应用* (2008年)

用于碳酸盐岩储层定量评价的因素较多，进行定量评价时，如何应用这些因素以分析各因素之间的关系特征显得尤其重要。研究发现，评价因素之间具有一定的层次特征，可以用层次分析方法来定量确定各因素对于储层定量分类的相对重要性定量指标(权重系数)，结合模糊综合评判法可对储层进行定量评价。对川中磨溪地区嘉陵江组嘉二段各小层储层评价的结果表明，用层次分析方法(结合模糊综合评判法)进行储层定量评价的结果和实际储层产能基本一致，取得了良好效果。 ### 层次分析法在碳酸盐岩储层定量评价中的应用 #### 摘要与研究背景 在地质工程领域，碳酸盐岩储层的评价是勘探开发过程中的一个重要环节。传统的评价方法往往依赖于定性的分析手段，缺乏对储层特征的精确描述。随着技术的进步，越来越多的研究者开始关注如何利用定量分析方法来提高评价的准确性。层次分析法（Analytic Hierarchy Process, AHP）作为一种有效的多准则决策分析工具，被广泛应用于各种复杂问题的解决之中。本文探讨了层次分析法结合模糊综合评判法在碳酸盐岩储层定量评价中的应用。 #### 基本概念 - **层次分析法**：一种多准则决策分析工具，它能够帮助决策者处理复杂的决策问题，通过将问题分解为多个层次，从而评估不同因素的相对重要性。 - **模糊综合评判法**：一种基于模糊数学理论的综合评价方法，适用于处理具有模糊性和不确定性的复杂系统评价问题。 #### 层次分析法的应用步骤 1. **建立递阶层次结构模型**：根据碳酸盐岩储层的评价准则，结合影响准则的四个主要因素（物性、孔喉结构、有效储层厚度和非均质性），建立一个递阶层次结构模型。该模型将储层评价的目标分解为不同的层次，每一层次代表了特定的评价准则或因素。 - **目标层**：碳酸盐岩储层的总体评价。 - **最高准则层**：包括四个因素：物性、孔喉结构、有效储层厚度和非均质性。 - **最低准则层**：具体到各个评价标准，例如渗透率、孔隙度等。 2. **构造判断矩阵**：根据层次结构模型，构建判断矩阵来表示不同因素之间的相对重要性。判断矩阵是通过两两比较的方式构造的，通常采用1-9标度法来表示两个因素之间的相对重要性。 3. **计算各因素相对重要性定量指标**： - **和积法**：通过对判断矩阵进行规范化处理并计算行向量的平均值来确定权重向量。 #### 应用实例 本文以川中磨溪地区的嘉陵江组嘉二段储层作为研究对象，具体展示了层次分析法结合模糊综合评判法的实际应用过程。 - **数据收集与准备**：收集相关的地质资料，包括储层的物性参数、孔喉结构特性等。 - **模型建立**：依据上述步骤建立递阶层次结构模型，并构建相应的判断矩阵。 - **权重计算**：通过和积法等方法计算每个评价准则的权重系数。 - **综合评价**：结合模糊综合评判法对储层进行定量评价，最终得出储层的综合评分。 #### 结论 研究表明，层次分析法结合模糊综合评判法可以有效地应用于碳酸盐岩储层的定量评价中。通过这种方法得到的评价结果与实际储层产能基本一致，验证了该方法的有效性和实用性。此外，这种方法还能够提供更全面的评价视角，有助于决策者更好地理解储层的特性和潜力，为后续的开发规划提供了科学依据。 层次分析法结合模糊综合评判法不仅能够提高碳酸盐岩储层评价的准确性和可靠性，还能为地质工程师和决策者提供有价值的参考信息，具有重要的实践意义。