体实施方式】
[0053] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面本发明中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0054] 本发明通过页岩气储量品质分类评价指标提取，页岩气储量品质二级、一级指标 权重确定，页岩气储量品质二级指标模糊评判，页岩气储量品质一级指标模糊评判，页岩气 储量品质分类综合评价等五个技术环节，建立了页岩气储量品质分类评价指标体系，形成 了页岩气储量品质二级模糊层次综合评价方法，全面实现了对影响页岩气项目勘探开发效 益的储量品质的精细分类评价。
[0055] 详细的技术方案流程框图见图1所示。
[0056] 页岩气储量品质分类评价指标提取
[0057] 考虑到页岩气是有别于其它天然气的流体矿床，勘探开发的价值将取决于该矿床 的地质特征、动态特征、地理特征和工程系统，换言之，对于一个具体的页岩气项目，其储量 品质高低将由地质特征、动态特征、地理特征和工程系统共同决定，因此，页岩气储量品质 分类评价指标也将从由页岩气项目的地质特征、动态特征、地理特征和工程系统构成的整 个大系统中提取，运样才能保证指标的完整性。用系统论的观点进一步解析运个大系统，提 取获得页岩气储量品质分类的10个一级指标，包括:构造特征、沉积特征、储层质量、流体特 征、储量规模、气藏特征、生产特征、地理环境、开采工艺、地面工程;其中的构造特征、沉积 特征、储层质量、流体特征、储量规模5个一级指标属地质特征，气藏特征与生产特征属动态 特征，地理环境属地理特征，开采工艺和地面工程属工程系统，由此构建了页岩气储量品质 分类一级指标谱系图（图2)。上述10个一级指标涵盖了页岩气储量品质的各个方面，全面系 统地表征了页岩气的储量品质。通过对各个一级指标系统研究，发现其下还可进一步细分 出数量不等的二级指标，总计提取出59个二级指标。图3展示了一、二级指标形成的指标谱 系图。下面详细阐明各一级指标下设的二级指标。
[005引①一级指标"构造特征"下进一步细分出10个二级指标:构造类型、断块规模、断块 形态、断块内断裂复杂性、盖层厚度、盖层覆盖面积、页岩露头距核屯、区距离、断裂运动与主 储(生)控期的时空关系、过核屯、区断裂的封堵性、构造可信度;其中只有断块规模、盖层厚 度、盖层覆盖面积、页岩露头距核屯、区距离4个二级指标是定量指标，具有明确的指标界限， 其余6个二级指标均为定性指标，只有模糊的指标界限。
[0059] ②一级指标"沉积特征"下进一步细分出个3二级指标:沉积环境、相带类型及特 征、岩相类型及特征;3个二级指标均为定性指标，只有模糊的指标界限。
[0060] ③一级指标"储层质量"下进一步细分出10个二级指标：页岩储层平面分布特征、 储层纵向分布特征、脆性矿物及含量、黏±矿物及含量、铁质矿物及含量、裂缝发育特征、孔 隙度、渗透率、敏感性特征、岩石各向异性及应力差;其中只有脆性矿物及含量、黏±矿物及 含量、铁质矿物含量、孔隙度、渗透率5个二级指标是定量指标，具有明确的指标界限，其余5 个二级指标均为定性指标，只有模糊的指标界限。
[0061 ]④一级指标"流体特征"下进一步细分出个8二级指标:有机质干酪根类型、总有机 碳含量TOC、有机质成熟度RO、生控潜力、总含气量、天然气控类含量、天然气非控类含量、含 水饱和度。其中只有有机质干酪根类型1个二级指标为定性指标，只有模糊的指标界限；其 余7个二级指标是定量指标，具有明确的指标界限。
[0062] ⑤一级指标"储量规模"下进一步细分出4个二级指标:探明含气面积、探明有效厚 度、可采储量规模、可采储量丰度;均为定量指标，具有明确的指标界限。
[0063] ⑥一级指标"气藏特征"下进一步细分出个7二级指标:地层倾角、气藏中部深度、 每公里深度标高差、气藏溫度、气藏溫度梯度、气藏地层压力、气藏压力梯度；均为定量指 标，具有明确的指标界限。
[0064] ⑦一级指标"生产特征"下进一步细分出5个二级指标:压力系数、气藏天然能量、 每米无阻流量、千米井深稳定产量、稳产年限;均为定量指标，具有明确的指标界限。
[0065] ⑧一级指标"地理环境"下进一步细分出4个二级指标:地表特征、气候条件、交通 基础设施条件、社会经济状况;均为定性指标，只有模糊的指标界限。
[0066] ⑨一级指标"开采工艺"下进一步细分出4个二级指标:钻井方式、完井方式、固井 方式、增产措施;均为定性指标，只有模糊的指标界限。
[0067] ⑩一级指标"地面工程"下进一步细分出4个二级指标:井场条件及水源、采气方式 及配套装置、输气方式及配套装置、=废处理及配套装置;均为定性指标，只有模糊的指标 界限。
[0068] 上述10个一级指标、59个二级指标共同构成了页岩气储量品质分类评价的指标体 系U，
[0069] U=UUij (1)
[0070] 其中：i = l，2,…，10为一级指标序号；j = l，2,…，Pi为各一级指标下设各二级指 标序号，pi为第i个一级指标下设二级指标的个数。
[0071 ]在上述指标的基础上，进一步采用好、中、差=级分类标准，构建形成了页岩气储 量品质分类评价的指标体系。
[0072] 从上面的指标体系不难看出，页岩气储量品质分类评价指标中有较多的定性指 标，运类指标没有明确的指标界限，难W采用确定性的方法开展评判，模糊综合评判方法则 因为既能评价确定性指标，又能评价模糊性指标而表现出对复杂气藏储量品质分类评价特 有的优势;而且，页岩气储量品质分类评价指标体系具有明显的二级次特征，一级和二级指 标的数量都较多，需要采用二级次综合评价方法。综上所述，本发明在模糊数学和层次分析 方法理论的基础上，建立了二级模糊层次综合评价方法来开展页岩气储量品质精细分类综 合评价(图1);
[0073] 表1和表2分别给出了从国内某页岩气区块五峰-龙马溪组，W及美国福特沃斯盆 地东北部Barnett页岩气区块提取获得的59个二级指标值，为后续页岩气储量品质的分类 评价奠定了基础。
[0074] 表1国内某页岩气区块在五峰-龙马溪组提取获得的储量品质分类评价指标一览 表
[0075]
[0076]
[0077]
[007引
[0079] 4 旨
标一览
[0080]
[0081]
[0082]
[0083]
[0084] 页岩气储量品质二级、一级指标权重确定
[0085] 指标权重是各指标对其上级指标评价结果贡献大小的直接体现。其中二级指标权 重体现了各二级指标对其上的一级指标评价结果的贡献，一级指标权重则体现对其上的最 终目标"页岩气储量品质分类评价"结果的贡献大小。
[00化]一级指标权重集
[0087] A={ai,a2,...,ai〇} (2)
[0088] 二级指标权重集
[0089] 二 …身化，…，过如} J = 1,2,...,10 掛
[0090] 为了避免专家设定指标权重可靠性低、可重复性差的局限性，采用国际上广泛应 用的层次分析法来确定各级因素权重，具体包括四个步骤：（1)明确问题，建立递阶层次结 构，（2)构造判断矩阵，（3)计算权重向量，（4)判断矩阵的一致性检验。
[0091] 表3给出了利用层次分析法计算获得的页岩气储量品质分类评价二级指标对各一 级指标的权重，表4给出了采用层次分析法计算获得的一级指标对页岩气储量品质分类评 价的权重。
[0092] 表3基于层次分析法计算获得的二级指标对各一级指标的权重一览表
[0093]
[0094]
[0095]
[0096]
[0097] 《重一览 表
[009引
[0099]
[0100] 贝若气储重扣侦二缴指顿模糊评巧
[0101] 可W采用岭形模糊分布函数计算获得页岩气储量品质隶属=级分类的二级模糊 矩阵。表5为采用上述方法计算获得的国内某页岩气区块在五峰-龙马溪组，W及美国福特 沃斯盆地东北部Barnett页岩气区储量品质二级指标相对于各一级指标的模糊评判矩阵， W及采用模糊数学的最大隶属度原则评判获得的结果。
[0102] 表5国内某区块五峰-龙马溪组页岩气二级指标对各一级指标评判结果一览表
[0103]
[0104]
[0105]
[0106]
[0107]
[010 引
[0109]
[0110]
[0111]
[0112] 贝君n储重而巧一缴巧称候糊评巧
[0113] 依靠岭形模糊分布函数确定页岩气储量品质隶属=级分类的二级模糊矩阵后，选 择合适的模糊算子进行二级指标权重集与二级模糊矩阵间的模糊变换，获得页岩气储量品 质一级指标模糊综合评判结果。
[0114]
[0115] 式中Ri为二级模糊矩阵；"0"为模糊变换运算算子，常用的有M(八，V)、M( ? ,V)、 始(A，e)、等四类，对二级模糊评判而言，M(.，e)较为适合并在实际评判时常常 被采用。