油气储备资源升级潜力方法研究
2024-03-26张飞燕郭元岭王惠勇
张飞燕 郭元岭 王惠勇
摘 要:目前,油气储备资源升级潜力方法研究较少,多为定性或半定量,人为因素影响较大,故本文提出一种定量化的分析方法-—油气储备资源升级潜力计算方法,即通过求取三级储备资源的升级探明系数与转换探明系数,与目前储备的三级资源相乘,即可计算得到下一年度的新增探明储量规模,从而为勘探计划编制提供可靠依据。
关键词:油气储备资源;升级潜力;方法研究
油气勘探领域的重要性日益突显,对油气储备资源升级潜力的研究更是势在必行。这项研究不仅关乎勘探项目的规划和实施,更直接影响着储量的接替和合理部署,对于确保能源供应的稳定与可持续具有重大现实意义。
目前的调研表明,在测算勘探项目下一年度新增探明储量规模时,通常依赖于本年度或过去几个年度的勘探发现成果以及提交的探明储量,采用简单的估算方法。另外,也有采用特尔菲法综合确定的做法,通过对类似探区的类比进行测算。然而,这些方法由于缺乏完全量化的分析,容易导致测算结果的误差较大,影响进一步决策的准确性和有效性。因此,迫切需要一种定量、科学的方法来进行油气储备资源升级潜力的研究。这种方法的研发不仅是当下的迫切需求,更是为“十五五”等中长期规划的编制提供必要的支持和依据。通过建立完善的量化分析框架,结合先进的数据处理技术和模型算法,可以更准确地评估储备资源的潜力,并为勘探项目的规划提供科学依据。这不仅可以提高勘探效率,降低勘探风险,还有助于更合理地配置资源,推动油气产业的可持续发展。因此,致力于发明一种定量的科学方法对于整个能源领域具有重要的战略意义。
1、油气储备资源升级潜力方法
1.1 现有方法分析
调研发现评价储量升级潜力的方法多针对预测储量、控制储量区块进行赋值计算筛选排队,明确升级潜力的能力,不能计算出升级潜力大小,仅《济阳坳陷控制储量升级特点与升级潜力》涉及到控制储量升级潜力计算公式,计算的是升级核减率和控制储量升级转化率,没有涉及升级探明系数及对于综合运用三级储量升级能力的计算,下面分析几种主要的方法:
(1)储量聚类分析法[1]:现有的方法以预测储量为基础从中筛选出能够升级动用的储量。升级的基础是从分成的多个类或簇中寻找与控制储量目标相似性大的单元作为储量升级优选的目标单元。如何升级没有给出明确的计算方法,仅给出升级目标的优选方法。
(2)油气预测储量区块升级综合评价方法[2]:首先通过对储量品味、地质条件和关联因素对于升级难易程度的影响设置权重值大小,同时对每个评价因子根据建立的赋值标准进行赋值,最后计算出升级难易程度指数,将预测储量分类、排队。然后计算升级率,根据井控、油气面积等4种因素赋值标准确定评价值和权重值得出升级概率。本方法仍是储量区块的优选,同樣无法计算出升级潜力大小。
(3)漏斗筛选模型法[3]:主要是通过漏斗筛选模型分层次建立清晰有效的预测储量升级潜力评价方法流程体系,实现储量块的筛选。
(4)战薇芸等根据储量影响因素等建立的储量升级潜力定量评价方法 [4]:通过先确定6相影响储量升级的主要因素指标,再根据22项分类评价指标通过赋值的方式计算出升级系数,确定升级潜力。
(5)运用升级核减率和控制储量升级转化率的统计法[5]:主要运用升级核减率和控制储量升级转化率,没有涉及升级探明系数及对于综合运用三级储量升级能力的计算。
(6)运用综合指数法编制油田勘探计划探讨 [6:主要方法是控制储量和预测储量分别按照60%、20%直接折算,不适合区块的实际情况,缺乏科学性。
另外,针对某一勘探目标的勘探潜力主要是通过资源储量序列来确定,这种方法对于勘探程度不同或者资源指标不同的目标对比,只能通过经验定性判断来确定,人为影响因素偏大[7-14]。
1.2 存在问题
调研现有储量升级方法多为筛选排队,计算升级潜力大小除了进行简单的估算外,多为类比相似探区,采用特尔菲法综合确定,少数通过定量评价,存在较大人为因素,缺乏科学性。故现有方法由于缺乏量化和客观性,容易出现较大误差。本文提出一种量化分析方法,该方法同时具备了量化及客观的优点,很好的克服了上述问题,能够较为客观并且量化得到储备资源升级潜力的大小,从而提高了年度勘探计划的科学性。
2、计算方法
2.1 方法原理
在上述资源潜力方法调研的基础上,本研究提出一种量化分析方法——油气储备资源升级潜力计算方法,该方法主要思路是通过求取三级储备资源的升级探明系数与转换探明系数,与目前储备的三级资源相乘,即可计算得到下一年度的新增探明储量规模,从而为勘探计划编制提供可靠依据。
本方法通过历史统计,针对本项目目前保有的控制储量、预测储量、圈闭资源量三级储备资源,分别求取其在直接升级转换成探明储量时的升级探明系数与转换探明系数;其次,针对目前储备的三级资源,以及当年发现、下一年度可以上钻的新圈闭资源量,分别乘以这两个系数,即可计算得到下一年度的新增探明储量规模。其中,升级探明系数是指可升级的储备资源与该类型保有储备资源的比值,转换探明系数是指可升级储备资源转换成的探明储量与可升级储备资源的比值。
2.2 计算流程
具体的内容可分为4个步骤:
步骤1:求取控制储量的升级探明系数与转换探明系数
针对本勘探项目历史上(或过去一个阶段)升级成探明储量的控制储量区块,分区块进行统计并求和:
①求取控制储量升级成探明储量的升级探明系数PC:
PC=可升级成探明储量的区块控制储量之和/保有区块的控制储量之和
其中参数计量单位——PC:小数。
②求取控制储量转换成探明储量的转换探明系数KC:
KC=控制储量升级成的探明储量之和/升级成探明储量的区块控制储量之和
其中参数计量单位——KC:小数。
步骤2:求取预测储量的升级探明系数与转换探明系数
针对本勘探项目历史上(或过去一个阶段)直接(而不是先升级成控制储量—再由控制储量间接升级成探明储量)升级成探明储量的预测储量区块,分区块进行统计并求和:
①求取预测储量直接升级成探明储量的升级探明系数Pp:
Pp=可升级成探明储量的区块预测储量之和/保有区块的预测储量之和
其中参数计量单位——Pp:小数。
②求取预测储量直接转换成探明储量的转换探明系数Kp:
Kp=控制储量升级成的探明储量之和/升级成探明储量的区块控制储量之和
其中参数计量单位——Kp:小数。
步骤3:求取圈闭资源量的升级探明系数与转换探明系数
针对本勘探项目历史上(或过去一个阶段)直接(而不是先升级成预测或控制、最后由预测或控制间接升级成探明)升级成探明储量的圈闭资源量区块,分区块进行统计并求和:
①求取圈闭资源量直接升级成探明储量的升级探明系数Pt:
Pt=可升级成探明储量的圈闭资源量之和/保有的圈闭资源量之和
其中参数计量单位——Pt:小数。
②求取圈闭资源量直接转换成探明储量的转换探明系数Kt:
Kt=圈闭资源量升级成的探明储量之和/升级成探明储量的圈闭资源量之和
其中参数计量单位——Kt:小数。
步骤4:计算储备资源升级潜力
分别计算保有控制储量、保有预测储量、保有圈闭资源量、当年新发现圈闭资源量升级转换成探明储量的数量,求和即得到储备资源升级潜力。
①保有控制储量升级潜力=保有控制储量×PC×KC
其中参数计量单位——保有控制储量:万吨。
②保有预测储量升级潜力=保有预测储量×Pp×Kp
其中参数计量单位——保有控制储量:万吨。
③保有圈闭资源量升级潜力=保有圈闭资源量×Pt×Kt
其中参数计量单位——保有圈闭资源量:万吨。
④当年新发现圈闭资源量升级潜力=当年新发现圈闭资源量×Pt×Kt
其中参数计量单位——当年新发现圈闭资源量:万吨。
⑤储备资源升级潜力=保有控制储量升级潜力+保有预测储量升级潜力+保有圈闭资源量升级潜力+当年新发现圈闭资源量升级潜力
其中参数计量单位——储备资源升级潜力:万吨。
根据储备资源升级潜力,结合油气稳产、上产对探明储量的需求,即可综合确定下一年度新增探明储量的规模。
2.3 应用案例
将本发明应用于某油公司的年度勘探计划编制工作中,预测可以获得的探明储量规模。
该公司共有勘探項目14个,分别统计2011年~2020年期间各类储备资源的升级探明系数与转换探明系数,如表1、表2、表3。
针对该公司的储备资源,利用上述升级转换系数,可以计算出储备资源升级潜力合计为17142万吨,见表4。
另外,根据计划年度初步安排的探井数,针对待钻探圈闭开展地质风险评价,可以判断预期钻探成功的圈闭资源量。利用表3中的圈闭资源量升级转换探明系数进行计算,可得到计划年度新发现的探明储量。
将上述两个结果进行合计,即可得到计划年度新增探明储量的能力。
3、结论
本文提出的油气储备资源升级潜力计算方法属于油气勘探技术领域,通过统计勘探项目储备资源的升级探明系数与转换探明系数,计算出下一年度可能获得的探明储量规模,为确定年度勘探计划中探明储量指标提供了一种量化分析方法,提高了年度勘探计划编制的科学性。
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作者单位:中国石化石油勘探开发研究院