汪桂敏　劉建軍

[摘要]在研究塔河油田經(jīng)濟評價特點的基礎上，建立了塔河油田經(jīng)濟評價的遞階層次結構指標體系。利用層次分析法（AHP），確定了各層次之間的判斷矩陣及單項指標在項目經(jīng)濟評價中的相對權重，結果表明給出的判斷矩陣具有滿意的一致性，從而為塔河油田經(jīng)濟評價奠定了基礎。

[關鍵詞]塔河油田 經(jīng)濟評價 權重 層次分析法

一、引言

近年來，如何提高油藏的開發(fā)效果、采收率和經(jīng)濟效益，成為了塔河油田急待解決的技術難題，建立合理的塔河油田經(jīng)濟評價體系顯的尤為重要。層次分析法（The Analytic Hierarchy Process，簡稱AHP）是體現(xiàn)層次權重決策的分析法，這種方法可以統(tǒng)一處理決策中的定性與定量因素，由于方法簡單、解釋合理，在經(jīng)濟分析和規(guī)劃、油田經(jīng)濟評價、產(chǎn)業(yè)部門規(guī)劃以及企業(yè)管理等領域得到了廣泛的應用，特別適用于塔河油田經(jīng)濟評價的建模。本文基于塔河油田經(jīng)濟評價研究特點，首先介紹了層次分析法的基本原理與步驟，然后建立塔河油田經(jīng)濟評價遞階層次結構指標體系，應用層次分析法確定各層次之間的判斷矩陣及單項指標在項目經(jīng)濟評價中的相對權重，最后以塔河縫洞型油藏為例對本文提出的經(jīng)濟評價方法進行了實證研究。

二、層次分析法

（一）層次分析法介紹

20世紀70年代，美國著名運籌學家A.L saaty在第一屆國際數(shù)學建模會議上發(fā)表了“無結構決策問題的建模一層次分析法”，首次提出了層次分析法（Analytic Hierarchy Process，簡稱AttP），引起了人們的關注。A.L saaty運用該方法在70，80年代先后為美國各部門解決了電力分配、應急研究、石油價格預測等方面問題，證明該方法在實際運用中的效果。層次分析法是從定性分析到定量分析綜合集成的一種典型的系統(tǒng)工程方法，它將人們對復雜系統(tǒng)的思維過程數(shù)學化，將人的主觀判斷為主的定性分析進行定量化，將各種判斷要素之間的差異數(shù)值化，幫助人們保持思維過程的一致性，適用于復雜的模糊綜合評價系統(tǒng)，是目前一種被廣泛應用于確定權重的方法。

（二）基本原理與步驟

層次分析法首先將所要進行的決策問題置于一個大系統(tǒng)中，這個系統(tǒng)中存在互相影響的多種因素，要將這些問題層次化，形成了一個多層的分析結構模型。之后運用數(shù)學方法與定性分析相結合，通過層層排序，最終根據(jù)各方案計算出的所占的權重來輔助決策。層次分析法@tiP）確定權重的步驟如下：

步驟1建立遞階層次結構模型

應用AHP分析決策問題時，首先要把問題條理化、層次化，構造出一個有層次的結構模型。這些指標可以分為三類：目的層（一級指標），準則層（二級指標），方案層（三級指標）遞階層次結構中的層次數(shù)與問題的復雜程度及需要分析的詳盡程度有關，一般地層次數(shù)不受限制。每一層次中各元素所支配的元素一般不要超過9個。

步驟2構造出各層次中的所有判斷矩陣

準則層中的各準則在目標衡量中所占的比重并不一定相同，在決策者的心目中，它們各占有一定的比例。引用數(shù)字1 9及其倒數(shù)作為標度（見表1）來定義判斷矩陣P=（u_ij）_n×n。

根據(jù)判斷矩陣，根據(jù)P_W=λ_maxw求出其最大特征根λ_max所對應的特征向量w。所求特征向量W經(jīng)歸一化，即為各評價因素的重要性排序，也就是權重分配。

步驟3層次單排序及一致性檢驗

以上得到的權重分配是否合理，還需要對判斷矩陣進行一致性檢驗，檢驗使用公式：

CR CI/RI CI=（λ_max-n）/（n-1）

其中cR為判斷矩陣的隨機一致性比率；cI為判斷矩陣的一般一致性指標；RI為判斷矩陣的平均隨機一致性指標，1-9階的判斷矩陣的RI值參見表2。

當CR<0.1時，可以認為判斷矩陣具有滿意的一致性。否則，就必須重新調(diào)整判斷矩陣中的元素，直至判斷矩陣具有滿意的一致性為止。

三、油田經(jīng)濟效益評價指標

建立合理的塔河油田經(jīng)濟評價指標體系，首先要全面考慮經(jīng)濟效益的構成要素，其次，由于經(jīng)濟評價所涉及的指標很多，合理控制指標體系的規(guī)模是一個重要的方面，指標太少，處理和建模相對簡單，但難以反映被評對象的特性；指標太多，有利于判斷評估，但也存在掩蓋對象間的差異性問題。在本文中針對塔河油田縫洞型油藏的指標，經(jīng)濟效益的影響因素大致可以分為經(jīng)濟指標、資源指標和技術指標三大類。

（1）經(jīng)濟指標。經(jīng)濟指標指的是反映經(jīng)濟效益的經(jīng)濟類指標。本文選取實現(xiàn)利潤、投資回報率、凈現(xiàn)值、凈現(xiàn)值率、內(nèi)部收益率、動態(tài)在投資回收期、投資利稅率、油氣價格作為經(jīng)濟效益指標。

（2）資源指標。資源指標指的是反映經(jīng)濟效益的儲量和新建產(chǎn)能指標。本文選取反映勘探形成資源的每口探井探明儲量、每米進尺探明儲量、勘探總投資、油氣單位發(fā)現(xiàn)成本、新增探明儲量、新增控制儲量、新增預測儲量、油藏埋深、儲量豐度、儲量規(guī)模等作為實物量指標。

（3）技術指標。技術指標指的是反映油氣經(jīng)濟效果的主要技術經(jīng)濟指標。本文選取探井成功率、采油速度、采出程度、綜合含水率、生產(chǎn)能力核減率和綜合遞減率作為經(jīng)濟效果主要技術指標。

四、塔河油田應用實例分析

根據(jù)油田經(jīng)濟評價的特點，采用實際調(diào)研的方法，從經(jīng)濟指標、技術指標、資源指標三個方面，向經(jīng)濟領域?qū)＜壹爸懈邔庸芾砣藛T發(fā)放調(diào)查表，通過專家打分的方法，確定了各成分之間的判斷矩陣，得到如下的統(tǒng)計結果。一級指標和二級指標判斷矩陣如表3，二級指標與三級指標之間的判斷矩陣如表4～6。各指標相對權重和一致性檢驗結果，如表7。經(jīng)計算得各指標相對權重和一致性檢驗結果，如表7。

五、結論

目前我國油田的開采難度日益增大，經(jīng)濟效益最大化成為各石油企業(yè)重點研究對象。因此需要根據(jù)油田開發(fā)規(guī)律和儲層、生產(chǎn)工藝等特點，研究油田經(jīng)濟評價方法、建立和制定相應評價指標體系和參數(shù)。本文通過深入研究油田開發(fā)過程中的關鍵環(huán)節(jié)，建立塔河油田經(jīng)濟評價體系，應用層次分析法確定各因素權重，且一致性檢驗比例，表明判斷矩陣具有滿意的一致性，因此具有一定的普遍意義。根據(jù)層次分析法構建的經(jīng)濟評價體系，能夠降低風險減少不必要的損失，有利于油田企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，對油田開發(fā)獲得最大的經(jīng)濟效益有十分重要的現(xiàn)實意義。