① 勘探決策分析
6.5.1 決策內容及思路
6.5.1.1 決策內容
所謂油氣勘探決策分析，就是在油氣資源評價分析基礎上，將勘探對象、勘探方案和勘探結果三者緊密結合起來，進行風險分析和效益（經濟效益、社會效益）分析，研究不同勘探可能產生的種種結果，從而遴選出最滿意的勘探方案，為合理部署勘探工作提供依據。
油氣勘探決策可依據決策對象不同而分出不同的層次，各層次的決策思路和內容是不盡相同的。概略而言，油氣勘探決策的最高層次是國家石油工業戰略方針決策，主要是根據國民經濟發展的能源總體需求、國家能源結構、全國可動用油氣儲量、資源量及其分布、國際油氣價格、外交及軍事戰略、就業問題等，確定中長期石油工業發展方針政策、勘探投資總額和勘探工作總體布局。第二層次是區域勘探決策，主要是依據區域油氣資源量、勘探程度、勘探成本及油氣市場供求關系、油氣價格，分析進一步勘探的可能經濟效益和社會效益，決策是否對該區域進行勘探，確定投資強度。第三層次是勘探目標選擇，主要是在圈閉資源評價基礎上，開展風險分析，研究勘探條件，估計各種勘探方案及其可能產生的勘探結果的投入產出，根據經濟效益大小對一批勘探目標（即局部構造、潛山、岩性體、成岩體等）進行排隊，確定哪些先勘探，哪些暫緩勘探及哪些不勘探。最低層次的決策是井位布置，在經濟效益分析基礎上，確定勘探目標的經濟邊界含油氣面積（即低於此面積則不值得進一步勘探），按探井應鑽在經濟邊界含油氣面積邊緣的原則，根據實際地質條件布井。
在勘探決策分析中，勘探對象、勘探方案和勘探結果是一體化定量研究的三大組成部分，其中勘探方案起到連接勘探對象和勘探結果的橋梁作用，它也是唯一能人為控制的部分。對於勘探目標而言，最主要的勘探手段就是鑽探，其他勘探研究工作是為其服務的。因此，在勘探目標選擇這一決策層次中，我們把勘探方案定義為一組勘探目標的鑽探序列，即鑽探先後序次。對於一組勘探目標，鑽探先後順序不同，就是勘探方案不同。由於研究區內各勘探目標的含油氣性及資源量不同，所以不同的方案會產生不同的勘探結果，從中選擇最佳方案即是決策分析的主要內容。
6.5.1.2 決策思路
不同層次的勘探決策思路是不同的。下面以第三層次（即勘探目標選擇）為例加以闡述。
決策的基本思路是：以經濟效益為決策准則，在前面油氣資源評價基礎上，以局部構造為勘探目標（或叫勘探對象），逐一進行風險分析，分析鑽第一、第二口探井時將出現哪些勘探結果及其可能性，然後依據勘探開發成本和油產量、價格等計算經濟效益期望值，最後按各局部構造經濟效益期望值進行排序，提出一個最佳勘探方案。
6.5.2 決策方法
為實現決策思路，往往選擇相應的決策方法。現在，最常用的決策方法是決策樹分析法。下面簡單介紹程學福等（1994）研製的天然氣資源勘探決策系統決策樹分析法（參見程學福等，天然氣資源勘探決策系統研究，1994）。
6.5.2.1 決策樹概念
對於一個局部構造，是立即鑽探呢還是先作物探等准備工作後再鑽井?第一口探井可能找到一個大型油氣田，或中型油氣田，或小型油氣田，更可能是乾井，當為乾井時還打第二口探井否?第二口探井又可能出現上述幾種結果。這是一個圍繞具體勘探目標的更深層次決策過程，其中包含著許多邏輯分析和計算。可以用一個樹模型圖來表示（圖6-18）：方框是決策節點，從它引出的每條支線就是一個方案；圓圈是自然狀態集節點，從它引出的支線分別代表一種可能出現的結果，支線上數據表示該結果出現的概率。
圖6-18 決策樹模型圖
當進行局部構造選擇這一級決策時，就需要對每個局部構造所有勘探方案及其結果進行綜合考慮。但問題是用什麼指標來表示綜合考慮的結果，以便於局部構造排序。該決策樹方法中所用的指標是經濟效益期望值，並將其定義為所有可能出現結果的經濟效益與其出現概率乘積之代數和。經濟效益期望值表示了對多種情況的「綜合」，是一種把風險和不確定性與經濟因素統一起來的有意義的決策准則，其大於零代表有效益，等於零代表無損益，小於零代表虧損。我們即根據此指標來判斷各局部構造的勘探效益優劣，從而進行決策。
6.5.2.2 決策樹模型
天然氣資源勘探決策系統針對局部構造目的層多寡，設計了三個決策樹模型圖。
I型決策樹模型是針對只有一個目的層的局部構造設計的，其基本結構見圖6-18。所有方案的限定是第一、第二口探井均為乾井時即放棄該構造，故為二級決策樹。當探井為發現井時，即只有該目的層為氣藏一種情況，其資源量大小是考慮的主要方面之一。
解上決策樹，得
油氣資源評價方法與實踐
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油氣資源評價方法與實踐
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式中：X1——平均乾井費用；
X2——平均發現井費用；
X3——平均開發井費用；
X4——平均開發井密度；
Y1——採收率；
Y2——油氣價格；
A——圈閉含油氣面積；
n——資源劃分區間數；
Qi、Pi———資源量第i區間的左端點值及資源量落入該區間的概率。
根據上述各式計算值，即可解得
油氣資源評價方法與實踐
這些就是決策分析的結果。
Ⅱ型決策樹模型是針對具有兩個目的層的局部構造設計的，也採用「二級」決策樹，樹結構及解法與I型決策樹模型相似，只是所發現的資源量有3種情況：第一個目的層有油氣而第二個沒有油氣；第二個目的層有油氣而第一個沒有油氣；兩個目的層均有油氣。
Ⅲ型決策樹模型是針對具有3個目的層的局部構造設計的，由於有3個目的層，故採用「三級」決策樹，其構型與I型決策樹相似，只不過多了一級而已，且發現井所發現的可能有7種情況：第一個目的層有油氣；第二個目的層有油氣；第三個目的層有油氣；第一、第二兩個目的層有油氣；第二、第三兩個目的層有油氣；第一、第三兩個目的層有油氣；三個目的層均有油氣。
6.5.2.3 風險估計
在上述三個決策樹模型中，一個重要的問題是估計探井的風險。系統提出了估計第一、二、三口井為乾井的概率（即風險）的方法：
油氣資源評價方法與實踐
式中：P0——局部構造含油氣的概率；
C1——第一口探井的發現系數，C1=1時表示第一口探井為發現井的概率等於局部構造含氣概率；
C2——第二口探井的發現系數，C2=（1.1～1.5）C1；
C3——第三口探井的發現系數，C3=（1.1～1.5）C2。