王忠生，田世澄，衣艷靜，法貴方，蔡德超

(1.中國地質(zhì)大學，北京 100083;2.中油勘探開發(fā)研究院，北京 100083)

基于SPE－PRMS準則的動態(tài)法儲量評估

王忠生1，2，田世澄1，衣艷靜2，法貴方2，蔡德超2

(1.中國地質(zhì)大學，北京 100083;2.中油勘探開發(fā)研究院，北京 100083)

儲量是油公司的核心資產(chǎn)，是油公司業(yè)務持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎。衡量一個油公司的價值和成長性，首先要依據(jù)國際通用的標準和方法，對其儲量進行合理評估。介紹了國際通用的SPE－PRMS油氣資源/儲量分類體系，進行基于該項準則的動態(tài)法儲量評估研究，詳細論述了遞減曲線分析法的儲量評估過程并進行實例分析，對合理進行油氣儲量評估提供重要參考。

動態(tài)法;遞減曲線分析法;SPE－PRMS準則;儲量評估

引言

油氣儲量既是油公司價值的重要體現(xiàn)，也是國家、油公司制定能源發(fā)展戰(zhàn)略和油氣發(fā)展規(guī)劃的重要依據(jù)。隨著國際上儲量研究機構(gòu)加大了儲量研究力度，涌現(xiàn)出大量儲量評估與管理的研究成果，最具代表性的就是 2007年 SPE/AAPG/WPC/ SPEE聯(lián)合發(fā)布了石油資源管理系統(tǒng)(Petroleum Resources Management System，簡稱SPE－PRMS)，并于2011年更新頒布了PRMS的應用指南，成為世界最流行的儲量評估管理體系，大部分油公司已經(jīng)采納并應用于公司內(nèi)部體系。因此，展開基于SPE－PRMS準則的儲量評估，對深化中國油氣儲量分類理論的研究、指導上市油氣儲量的評估、參與國際油氣項目競爭具有現(xiàn)實指導意義。

1 SPE－PRMS儲量分類體系概述

SPE－PRMS是基于項目的資源/儲量分類體系(圖1)，其縱向上按項目是否發(fā)現(xiàn)原地量及項目能否實施并且達到商業(yè)產(chǎn)能的機會劃分為未發(fā)現(xiàn)原地量、已發(fā)現(xiàn)次商業(yè)原地量和已發(fā)現(xiàn)商業(yè)原地量3類，其對應的可采量分別為遠景資源、條件儲量和儲量3類，橫向上SPE－PRMS以估算采出量確定性程度進行分級。該套分類體系的儲量(P1、 P2、P3)不僅具有已發(fā)現(xiàn)、剩余、經(jīng)濟、可采4個屬性，同時強調(diào)開發(fā)項目成熟度(文章中出現(xiàn)的“儲量”，若沒有特指，都具有該4種屬性)?？紤]項目開發(fā)實施風險，將項目分為正生產(chǎn)(On Production)、已批準開發(fā)(Approved for Development)、已論證待批準開發(fā)(Justified for Development)，從正生產(chǎn)項目到已論證待批準開發(fā)項目，其項目的開發(fā)實施風險逐級增大［1］。由此可以看出，P3儲量的評估對象至少應該為已完成開發(fā)方案或概念設計方案等待批準開發(fā)的項目，從而能夠保證該項目的開發(fā)合法、資金到位并具有商業(yè)價值。

圖1 SPE－PRMS資源/儲量分類

SPE－PRMS與SEC－2008準則相比，兩者關于P3儲量的定義極其相近，主要區(qū)別在于采用的油價、披露的儲量范圍及提高采收率項目P3級儲量的確定方面。在儲量披露方面，SEC－2008規(guī)定必須披露P1儲量，對于P2、P3級儲量是否披露由油公司自行決定;SPE－PRMS一般都要對P1、P2和P3級儲量進行評估(表1)。因此，SPE－PRMS準則下的儲量評估方法對應用SEC－2008準則的儲量評估具有積極的指導作用。

表1 SPE－PRMS與SEC－2008儲量定義和評估規(guī)范對比［2］

2 基于SPE－PRMS準則的動態(tài)儲量評估方法

儲量評估方法主要包括靜態(tài)法(類比法和容積法)、動態(tài)法(物質(zhì)平衡法、生產(chǎn)歷史動態(tài)分析和模擬法)等。儲量評估方法的選用以及油氣儲量評估的可靠性主要取決于所用資料的數(shù)量、資料的質(zhì)量和油田的成熟度。在實際工作中，根據(jù)所掌握資料的種類、數(shù)量和質(zhì)量，考慮油藏的復雜性、開采方式及所處的開發(fā)階段，選擇一種或多種方法進行油氣儲量評估［3－4］。

對于生產(chǎn)時間至少達1 a以上的油氣田，主要采用動態(tài)法進行儲量評估，包括遞減曲線分析法、物質(zhì)平衡法和數(shù)值模擬法［5］，其中，遞減曲線分析方法用已有的產(chǎn)量趨勢分析技術建立一種簡單實用的產(chǎn)量預測，具有更好的優(yōu)越性。當然，預測結(jié)果的準確性與已有資料的品質(zhì)息息相關，且預測結(jié)果需要由地質(zhì)儲量進行校正，如果預測結(jié)果對應的采收率不合理，需要重新分析預測過程，直到預測結(jié)果對應的采收率合理為止。

遞減曲線分析就是利用實際生產(chǎn)資料的生產(chǎn)規(guī)律和開發(fā)趨勢，對生產(chǎn)動態(tài)趨勢通過外推來估算儲量、剩余生產(chǎn)期限和產(chǎn)量預測。遞減曲線分析一般稱為產(chǎn)量－時間關系曲線的外推，其中，產(chǎn)量以半對數(shù)比例繪制。要準確地應用該項技術，產(chǎn)油量和時間必須具有明確的遞減趨勢，同時評估師必須決定應用哪些歷史資料點，作為預測未來產(chǎn)量的依據(jù)。在確定遞減率時，若忽略近期動態(tài)或者為了建立遞減趨勢而強行要求所有資料點適用某種趨勢，都是不合適的。

2.1 評估單元的選取

理論上，評估單元可以是油田、區(qū)塊、油藏、井組、單井，選取的評估單元越大，評估的儲量就會越大;評估單元選取的越小，評估的儲量就會越保守。評估單元的選取很大程度上取決于提供的生產(chǎn)資料的詳細程度、油田的地質(zhì)特征和各個油藏、區(qū)塊的生產(chǎn)特征。

2.2 分析預測最終技術可采量

(1)動態(tài)法評估以遞減法為主，石油工業(yè)廣泛應用的生產(chǎn)趨勢分析技術有多種，主要包括產(chǎn)量與時間遞減關系、含油量與累計產(chǎn)量關系、含水量與累計產(chǎn)量關系、產(chǎn)油量與累計產(chǎn)量關系、水油比和累計產(chǎn)量關系。在產(chǎn)量遞減趨勢的應用中，以上方法均要用于分析當中。如果儲量估算結(jié)果被2種或更多的方法所證實，則可信度會大大提高。其中指數(shù)遞減計算結(jié)果較直觀，大部分處于遞減期的油氣田評估時都采用該遞減法進行分析。當井或油田處于衰竭早期并開始急劇遞減時，如果油藏先表現(xiàn)為雙曲線遞減，然后出現(xiàn)指數(shù)遞減的間斷期，則最好不要用生產(chǎn)歷史資料擬合雙曲線模型，而是采用指數(shù)遞減估算剩余儲量。

(2)除了用遞減法進行動態(tài)評估外，對于未來預期的措施井、加密井等增油措施對應的最終可采量評估，一般采用類比法，即與其周圍正生產(chǎn)的老井的遞減動態(tài)作類比，得出較合理的初始產(chǎn)量和遞減模式，從而計算出未來工作量對應的最終可采量。

對于加密井網(wǎng)或者其他增油措施(包含提高采收率)使產(chǎn)量不遞減的油田，分以下3種情況進行儲量評估:①若增油措施局限于部分區(qū)塊，將實施增油措施區(qū)塊動態(tài)數(shù)據(jù)與其他區(qū)塊數(shù)據(jù)分開，對實施增油措施區(qū)塊，參考有代表性的井組遞減率評估儲量，其他區(qū)塊采用動態(tài)法重新評估儲量;②若增油措施導致油田整體儲量增加，遞減率的修正可以參考有代表性的區(qū)塊或井組;③如果已經(jīng)確定在今后還有其他區(qū)塊實施增油措施，可類比已實施區(qū)塊采收率的提高情況進行評估。

(3)將用容積法計算的油氣原地量(OOIP)與用動態(tài)法預測的最終可采量進行驗證，分析評估的最終可采量的合理性，如果不合理，需要重新調(diào)整預測。

2.3 劃分P1、P2、P3

根據(jù)對已開發(fā)區(qū)塊OOIP的認識，結(jié)合油公司提供的5 a開發(fā)規(guī)劃、近幾年的開發(fā)動態(tài)和工作量，分析目前的采出程度。評估時按照最低工作量、中等工作量和最高工作量進行儲量級別劃分，即按照增產(chǎn)措施實施可能性的可信度進行儲量分類。通常，最高工作量對應的產(chǎn)量剖面比較接近油公司提供的5 a規(guī)劃。

2.4 確定儲量

(1)分析生產(chǎn)歷史的變化趨勢，預測合同期內(nèi)的產(chǎn)量剖面。

(2)根據(jù)評估年度內(nèi)的平均價格、操作成本和稅費來計算經(jīng)濟極限，取到達經(jīng)濟極限的時間點和合同截止年限的最小值為總儲量對應預測產(chǎn)量剖面的截止點，因此預測產(chǎn)量剖面的累計值即為評估的總儲量。

(3)對于天然氣總儲量，指的是已簽有銷售合同的天然氣銷售量總和，也可以包含供油田使用的燃料氣，但是不包含放空燃燒掉的那部分天然氣。

3 應用實例

XX項目為開發(fā)較成熟的油氣田，包含1個主力油田C和數(shù)個衛(wèi)星油田D(位于主力油田C周圍)，目前主力油田和部分衛(wèi)星油田采用的是注水開發(fā)，且注采系統(tǒng)較完善，其他油田為衰竭式開采。

評估時以單個油田為評估單元，根據(jù)目前的操作成本和相關稅賦計算得到的經(jīng)濟極限小于合同期末預測的產(chǎn)量，因此，產(chǎn)量剖面的截止點不受經(jīng)濟極限影響，截止于合同期末。

3.1 評估證實儲量(P1)的評估

證實已開發(fā)正生產(chǎn)儲量(PDP)采用指數(shù)遞減法;證實補孔或恢復井對應的已開發(fā)未生產(chǎn)儲量(PDNP)采用類比法(類比對象為近幾年增油措施井的生產(chǎn)動態(tài));證實加密井對應的未開發(fā)儲量(PUD)采用類比法(對于有井位的新井類比周圍井的生產(chǎn)動態(tài)，沒有井位的井類比歷年新井的生產(chǎn)動態(tài))，證實儲量評估結(jié)果為2 215×104t。

3.2 證實+概算儲量(P1+P2)的評估

評估方法與證實儲量類似，考慮的合同期內(nèi)工作量高于證實儲量，概算儲量為603×104t。

3.3 證實+概算+可能儲量(P1+P2+P3)的評估

評估方法與證實儲量類似，考慮的合同期內(nèi)工作量高于證實+概算儲量，可能儲量為904×104t，產(chǎn)量剖面接近于公司的5 a規(guī)劃，而由于該項目的合同期限可能會延長5 a，因此這5 a的產(chǎn)量620× 104t可化為可能儲量(表2、3)。

4 結(jié)論

(1)SPE－PRMS油氣資源/儲量分類系統(tǒng)是目前世界上應用最為廣泛、影響力不斷擴大的儲量評估管理體系。基于SPE－PRMS準則的儲量評估研究對上市公司油氣儲量評估、參與國際油氣項目競爭及公司業(yè)務發(fā)展規(guī)劃都具有重要的現(xiàn)實指導意義。

(2)對于已開發(fā)油氣田，產(chǎn)量遞減曲線分析法是基于SPE－PRMS準則的動態(tài)儲量評估方法。評估單元選取、合同期、經(jīng)濟極限產(chǎn)量、初始產(chǎn)量、遞減率和未來工作量計劃是產(chǎn)量遞減曲線分析法 儲量評估必須考慮的關鍵因素。

表2 C+D油田P1、P2及P3儲量對應的增油措施工作量(104t)

表3 C+D油田P1、P2及P3儲量對應產(chǎn)量剖面(104t)

(3)基于項目的儲量評估是1個動態(tài)的、趨近真值的過程，各級儲量是1個與地質(zhì)認識、技術和經(jīng)濟條件等有關的變數(shù)，應根據(jù)實際資料情況、動態(tài)趨勢的變化等選擇適合的方法及時進行各級儲量評估。

［1］王永祥.SEC準則油氣儲量評估論文集［C］.北京:石油工業(yè)出版社，2011:1－16.

［2］康安.SPE和SEC油氣儲量評估規(guī)范的更新及對比［J］.國際石油經(jīng)濟，2010(6):61－64.

［3］賈承造.美國SEC油氣儲量評估方法［M］.北京:石油工業(yè)出版社，2004:93－139.

［4］Chapman C.國外油氣儲量評估分級理論與應用指南［M］.劉合年，吳雷，羅凱，等譯.北京:石油工業(yè)出版社，2004:88－106.

［5］黃學斌，曾小陽，楊園園.儲量動態(tài)評估方法及影響因素分析［J］.油氣地質(zhì)與采收率，2003，10(2):17－19.

Reserves estimation by dynamic method based on SPE－PRMS rules

WANG Zhong－sheng1，2，TIAN Shi－cheng1，YI Yan－jing2，F(xiàn)A Gui－fang2，CAI De－chao2
(1.China University of Geosciences，Beijing100083，China; 2.Research Institute of Petroleum Exploration＆Development，PetroChina，Beijing100083，China)

Reserves are core assets and essential material basis for sustainable development of oil companies.The first thing to measure the value and growth of an oil company is to estimate its reserves rationally based on international standards and methods.This paper introduces SPE－PRMS international oil and gas resources/reserves classification system，carries out reserves estimation by using dynamic method based on the standards，demonstrates the process of reserves estimation by using decline curve analysis method，gives case analysis，and provides important reference for reasonably assessing oil and gas reserves.

dynamic method;decline curve analysis method;SPE－PRMS;reserves estimation

TE155

A

1006－6535(2012)03－0077－04

10.3969/j.issn.1006－6535.2012.03.019

20111130;改回日期:20120112

中油海外勘探開發(fā)公司項目“海外項目儲量管理研究”(115906HX0002)

王忠生(1970－)，男，高級工程師，1993年畢業(yè)于西南石油學院采油工程專業(yè)，現(xiàn)為中國地質(zhì)大學(北京)油氣田開發(fā)工程專業(yè)在讀博士研究生，從事海外油氣儲量評估與管理方面工作。

編輯黃華彪