注水开发效果评价体系研究
摘要：针对注水开发油藏，以动态指标评价与油藏理论趋势评价相结合，明确油藏单因素评价指标，运用模糊数学分析方法建立一套开发效果的评价体系。利用该体系开展注水开发单元的开发效果评价，计算出不同类型油藏评价参数的权重系数，筛选出注水开发效果较差的单元。
关键词：注水开发；开发效果；模糊数学；评价体系 一、评价指标的确定
开发效果评价应考虑不同的类型油藏、不同的开发阶段，全面的掌握目前油田开发阶段水驱开发状况，指导油田下步挖潜方向，提高水驱油田最终采收率。油田开发效果评价首先要筛选出注水开发单元的评价指标。 1、筛选原则：
具有动态性：能够反应油田的开发状况和开发趋势； 具有相对独立性：各项指标间相对独立；
具有可比性：便于不同油田、开发单元的开发效果对比； 具有可操作性：方便统计分析。
根据上述筛选原则，对指标进行分析和初步筛选，剔除部分明显不符合筛选原则的指标。 2、评价指标确定
运用以上方法，筛选出以下9个开发指标进入最终评价指标体系（表1）。
表1 注水开发油藏评价指标
二、建立注水开发综合评价体系
水驱开发油田效果评价建立在单指标评价的基础之上，通过体系评价，更直观地反映的是整个注水开发过程的效果。评价体系是建立在模糊数学基础上的一种模糊线性变换，将评判中有关的模糊概念用模糊集合表示，以模糊概念的形成直接进入评判的运算过程，通过模糊变换得到一个模糊集合的评价结果。 1、基本原理
设定一个模糊矩阵R=（r ij ）（0≦rij ≦1）和一个模糊向量X=( x 1，x 2，…，x n ) （0≦rij ≦1，NXM
i=1，2，.... ，n ）。则：X ⊗R=Y称为模糊变换，⊗表示模糊运算。即： rij =x i×x ij y j =∑r r *y
*
m
*
i =1
（模糊变换的结果Y 是模糊变量X 与模糊关系矩阵R 的和成）。
设给定两个有限论域： U =(u 1, u 2,..., u n ) , V =(v 1, v 2,..., v n ) 。式中：U---综合评判因素（9个指标构成的因素集合），V---评语所组成的集合（根据前面评价结果使用分等级的评判集）
对于模糊变换X ⊗R=Y中的X 是V 上的模糊子集。而评判矩阵R 是U 上的模糊子集。这就是综合评判的基本原理。一般地，Y 即是评判的综合结果。对于Y =(y 1, y 2,..., y m ) ，y j 是评判对象相应于第j 个模糊评语的隶属度。若有：y j =max(y 1, y 2,..., y m ) 则认为评判的最后结果为第j 个模糊评语。 2、多层次模型的步骤
第一步：将因素U={u 1, u 2,..., u n }按某种属性分成S 个子集：U 1={u 1, u 2,..., u n }，i=1，2，... ，S ，它们满足条件：(1)n1+n2+...+ns =n；(2)U 1 U 2 .. U S =U ；(3)U i U j =Φ, i ≠j 。
第二步：对每一个因素集U i ，分别做出综合评判。设V={v 1, v 2,..., v m }为评判集，U i 中各因素相对V 得权重分配为：A=( ail ，a i2，……，a in ) 其中a il + ai2+.. + ain =1。若R i 为单因素评判矩阵，则得出一级评判向量：B i =A i ∙R i =(b i 1, b i 2,..., b in ), i =1, 2,... S
第三步：将每个U i 视为一个因素，记U ={u 1, u 2,..., u n }，于是u 又是一个因素集，其单因素评判矩阵为：
⎡B 1⎤⎡b 11
⎢B ⎥⎢b 2= ⎢21R =⎢⎥⎢... ⎥⎢... ⎢⎥⎢⎣B s ⎦⎣b s 1
b 12
b 22... b s 2
... b 1m ⎤... b 2m ⎥⎥ ... ... ⎥
⎥
... b sm ⎦
∆
1〈=j 〈=m ，
每个U i 作为U 的一个部分，反映了U 的某种属性，可以按它们的重要性给出权重分配：
A =(a 1, a 2,..., a S ) 。 于是得到二级评判向量：B =A ∙R =(b 1, b 2,..., b m ) 。将U i 继续再划分，可以得到三级、四级---模型。通过对9个指标的两两比较，采用1-9标度方法建立了对比矩阵。通过计算矩阵的最大特征根及对应的特征向量，即可获得某9个因素的权重系数。 3、评价体系的权重系数确定
针对中高渗透整装、中高渗透复杂断块、低渗透、普通稠油等4类油藏开展了水驱储控
制程度、水驱储量动用程度等9项评价指标，用模糊层次分析软件建立层次结构模型。
通过计算得出的中高渗整装油藏、中高渗断块油藏和低渗透及普通稠油油藏的评价指标权重分别见表2所示。
表2分油藏类型开发评价指标权重系数表
4 结论
在项目研究过程中运用了新方法、新理论、得到了新认识，形成了一些新的研究方法，建立了适应于不同类型油藏注水开发效果评价体系，更好的指导油藏开发。
1、在指标筛选过程中，首次使用了逻辑分析筛选方法，并将指标间的逻辑关系分为因果关系、等价关系和过程指标三种，在实际应用过程中，取得了很好的使用效果。
2、通过对指标的筛选确定了9个注水开发油藏评价指标，应用模糊数学方法建立了注水开发效果综合评价体系，利用模糊层次分析方法建立层次结构模型，通过矩阵计算确定评价体系中不同油藏类型各个评价参数的权重系数。 参考文献：
[1] 张国禄，辽河油区注水开发评价标准研究及目标优化，大庆石油学院工程硕士专业学位论文，2006年
[2] 黄娟娟，姜瑞忠，高含水期水驱状况因分析及评价体系研究，中国石油大学硕士学位论文，2011年
[3]陈维华，高含水油田开发效果评价体系研究，中国石油大学（华东）硕士学位论文，2006年
作者简介：罗炳学（1984 -），男， 2007年大学本科毕业，学士，工程师，现在江汉油田勘
探开发研究院从事油田开发部署研究工作。
注水开发效果评价体系研究
摘要：针对注水开发油藏，以动态指标评价与油藏理论趋势评价相结合，明确油藏单因素评价指标，运用模糊数学分析方法建立一套开发效果的评价体系。利用该体系开展注水开发单元的开发效果评价，计算出不同类型油藏评价参数的权重系数，筛选出注水开发效果较差的单元。
关键词：注水开发；开发效果；模糊数学；评价体系 一、评价指标的确定
开发效果评价应考虑不同的类型油藏、不同的开发阶段，全面的掌握目前油田开发阶段水驱开发状况，指导油田下步挖潜方向，提高水驱油田最终采收率。油田开发效果评价首先要筛选出注水开发单元的评价指标。 1、筛选原则：
具有动态性：能够反应油田的开发状况和开发趋势； 具有相对独立性：各项指标间相对独立；
具有可比性：便于不同油田、开发单元的开发效果对比； 具有可操作性：方便统计分析。
根据上述筛选原则，对指标进行分析和初步筛选，剔除部分明显不符合筛选原则的指标。 2、评价指标确定
运用以上方法，筛选出以下9个开发指标进入最终评价指标体系（表1）。
表1 注水开发油藏评价指标
二、建立注水开发综合评价体系
水驱开发油田效果评价建立在单指标评价的基础之上，通过体系评价，更直观地反映的是整个注水开发过程的效果。评价体系是建立在模糊数学基础上的一种模糊线性变换，将评判中有关的模糊概念用模糊集合表示，以模糊概念的形成直接进入评判的运算过程，通过模糊变换得到一个模糊集合的评价结果。 1、基本原理
设定一个模糊矩阵R=（r ij ）（0≦rij ≦1）和一个模糊向量X=( x 1，x 2，…，x n ) （0≦rij ≦1，NXM
i=1，2，.... ，n ）。则：X ⊗R=Y称为模糊变换，⊗表示模糊运算。即： rij =x i×x ij y j =∑r r *y
*
m
*
i =1
（模糊变换的结果Y 是模糊变量X 与模糊关系矩阵R 的和成）。
设给定两个有限论域： U =(u 1, u 2,..., u n ) , V =(v 1, v 2,..., v n ) 。式中：U---综合评判因素（9个指标构成的因素集合），V---评语所组成的集合（根据前面评价结果使用分等级的评判集）
对于模糊变换X ⊗R=Y中的X 是V 上的模糊子集。而评判矩阵R 是U 上的模糊子集。这就是综合评判的基本原理。一般地，Y 即是评判的综合结果。对于Y =(y 1, y 2,..., y m ) ，y j 是评判对象相应于第j 个模糊评语的隶属度。若有：y j =max(y 1, y 2,..., y m ) 则认为评判的最后结果为第j 个模糊评语。 2、多层次模型的步骤
第一步：将因素U={u 1, u 2,..., u n }按某种属性分成S 个子集：U 1={u 1, u 2,..., u n }，i=1，2，... ，S ，它们满足条件：(1)n1+n2+...+ns =n；(2)U 1 U 2 .. U S =U ；(3)U i U j =Φ, i ≠j 。
第二步：对每一个因素集U i ，分别做出综合评判。设V={v 1, v 2,..., v m }为评判集，U i 中各因素相对V 得权重分配为：A=( ail ，a i2，……，a in ) 其中a il + ai2+.. + ain =1。若R i 为单因素评判矩阵，则得出一级评判向量：B i =A i ∙R i =(b i 1, b i 2,..., b in ), i =1, 2,... S
第三步：将每个U i 视为一个因素，记U ={u 1, u 2,..., u n }，于是u 又是一个因素集，其单因素评判矩阵为：
⎡B 1⎤⎡b 11
⎢B ⎥⎢b 2= ⎢21R =⎢⎥⎢... ⎥⎢... ⎢⎥⎢⎣B s ⎦⎣b s 1
b 12
b 22... b s 2
... b 1m ⎤... b 2m ⎥⎥ ... ... ⎥
⎥
... b sm ⎦
∆
1〈=j 〈=m ，
每个U i 作为U 的一个部分，反映了U 的某种属性，可以按它们的重要性给出权重分配：
A =(a 1, a 2,..., a S ) 。 于是得到二级评判向量：B =A ∙R =(b 1, b 2,..., b m ) 。将U i 继续再划分，可以得到三级、四级---模型。通过对9个指标的两两比较，采用1-9标度方法建立了对比矩阵。通过计算矩阵的最大特征根及对应的特征向量，即可获得某9个因素的权重系数。 3、评价体系的权重系数确定
针对中高渗透整装、中高渗透复杂断块、低渗透、普通稠油等4类油藏开展了水驱储控
制程度、水驱储量动用程度等9项评价指标，用模糊层次分析软件建立层次结构模型。
通过计算得出的中高渗整装油藏、中高渗断块油藏和低渗透及普通稠油油藏的评价指标权重分别见表2所示。
表2分油藏类型开发评价指标权重系数表
4 结论
在项目研究过程中运用了新方法、新理论、得到了新认识，形成了一些新的研究方法，建立了适应于不同类型油藏注水开发效果评价体系，更好的指导油藏开发。
1、在指标筛选过程中，首次使用了逻辑分析筛选方法，并将指标间的逻辑关系分为因果关系、等价关系和过程指标三种，在实际应用过程中，取得了很好的使用效果。
2、通过对指标的筛选确定了9个注水开发油藏评价指标，应用模糊数学方法建立了注水开发效果综合评价体系，利用模糊层次分析方法建立层次结构模型，通过矩阵计算确定评价体系中不同油藏类型各个评价参数的权重系数。 参考文献：
[1] 张国禄，辽河油区注水开发评价标准研究及目标优化，大庆石油学院工程硕士专业学位论文，2006年
[2] 黄娟娟，姜瑞忠，高含水期水驱状况因分析及评价体系研究，中国石油大学硕士学位论文，2011年
[3]陈维华，高含水油田开发效果评价体系研究，中国石油大学（华东）硕士学位论文，2006年
作者简介：罗炳学（1984 -），男， 2007年大学本科毕业，学士，工程师，现在江汉油田勘
探开发研究院从事油田开发部署研究工作。