司 光黃偉和劉 海劉電輝
1.中國石油工程造價(jià)管理中心廊坊分部 2.天津理工大學(xué)管理學(xué)院 3.中國石油川慶鉆探工程公司
人工材料價(jià)格對天然氣鉆井投資的影響及其控制措施
司 光1,2黃偉和1劉 海1劉電輝3
1.中國石油工程造價(jià)管理中心廊坊分部 2.天津理工大學(xué)管理學(xué)院 3.中國石油川慶鉆探工程公司
司光等.人工材料價(jià)格對天然氣鉆井投資的影響及其控制措施.天然氣工業(yè),2012,32(7):87-89.
中國石油天然氣股份有限公司鉆井投資占天然氣勘探開發(fā)總投資的70%左右,其中人工費(fèi)和材料費(fèi)占天然氣鉆井總投資的60%以上。2000年以來鉆井人工、材料價(jià)格平均增幅超過80%,部分鉆井成本增幅超過1倍。為此,采用理論計(jì)算和因素分析法,根據(jù)該公司典型井設(shè)計(jì)參數(shù)、天然氣井計(jì)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)建立了天然氣鉆井周期、套管材料消耗量等5個(gè)計(jì)算模型,以及人工、材料價(jià)格變化對鉆井投資的影響程度和投資估算指標(biāo)等3個(gè)計(jì)算模型。計(jì)算結(jié)果顯示,該公司“十一五”期間柴油價(jià)格上升60%導(dǎo)致天然氣鉆井投資增加6%。最后提出了優(yōu)化工程設(shè)計(jì)、鼓勵(lì)總承包機(jī)制、物資采購招標(biāo)等3項(xiàng)控制天然氣鉆井投資措施,為合理確定和有效控制鉆井投資提供了依據(jù)。
天然氣鉆井 投資 人工 材料 價(jià)格變化 影響分析 中國石油天然氣股份有限公司
中國石油天然氣股份有限公司鉆井投資占天然氣勘探開發(fā)總投資的70%左右,其中人工費(fèi)和材料費(fèi)占天然氣鉆井總投資的60%以上[1]。2000年以來,鉆井人工、材料價(jià)格平均增幅超過80%,國內(nèi)天然氣鉆井投資及成本出現(xiàn)快速增長,各大石油公司紛紛采取措施并研究如何降低鉆井成本,減少經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)。因此,很有必要研究人工成本及原材料價(jià)格變動(dòng)對鉆井投資的影響程度,以便制訂相應(yīng)的控制措施,提高投資效益,促進(jìn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
鉆井工程包括鉆前、鉆井、固井、錄井、測井、試油(氣)等6個(gè)專業(yè),相應(yīng)工程投資由工程費(fèi)(人工費(fèi)、材料費(fèi)、設(shè)備費(fèi)、其他直接費(fèi)、間接費(fèi)、風(fēng)險(xiǎn)費(fèi)、利潤和稅金)和工程建設(shè)其他費(fèi)(設(shè)計(jì)費(fèi)、監(jiān)督費(fèi)、項(xiàng)目管理費(fèi)等)構(gòu)成[2]。
根據(jù)中國石油天然氣股份公司典型井工程造價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,天然氣鉆井人工費(fèi)、材料費(fèi)所占比例達(dá)64.2%(見表1、2),相應(yīng)價(jià)格波動(dòng)對天然氣勘探開發(fā)投資效益影響很大。
表1 天然氣鉆井投資構(gòu)成表
筆者主要采用理論計(jì)算和因素分析法,根據(jù)典型井設(shè)計(jì)和計(jì)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算單井周期及套管、油料等主要材料消耗量,然后按單井分別計(jì)算人工及材料價(jià)格變化對鉆井投資的影響程度,最后根據(jù)各區(qū)塊投資計(jì)劃工作量分析對整個(gè)鉆井投資的影響程度,并制訂投資估算指標(biāo)。
表2 天然氣鉆井材料費(fèi)用構(gòu)成表
2.1 消耗量計(jì)算方法
2.1.1 確定井身結(jié)構(gòu)
井身結(jié)構(gòu)是確定鉆機(jī)選型、鉆井周期以及主要材料消耗量的核心。井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)示例見表3。
2.1.2 計(jì)算鉆井周期
鉆井周期根據(jù)地層厚度和鉆機(jī)行程鉆速計(jì)算確定。計(jì)算公式如下:
式中T為鉆井周期,d;hi為地層厚度,m;vi為鉆機(jī)行程鉆速,m/h。
表3 某區(qū)塊天然氣開發(fā)井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)表
2.1.3 計(jì)算材料消耗量
套管、油管、水泥消耗根據(jù)工程設(shè)計(jì)理論計(jì)算確定,鉆井柴油消耗根據(jù)鉆井周期和鉆機(jī)每臺(tái)月柴油消耗標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算確定,鉆頭、鉆井液直接參考設(shè)計(jì)用量確定。單井套管、油管、水泥、柴油消耗量計(jì)算公式如下:
式中Mt為單井套管消耗量,t;Li為套管長度,m;k為套管長度附加量,3%;dwi為套管外徑,mm;hbi為套管壁厚,mm;2.466×10-5為單位換算系數(shù)。
式中My為單井油管消耗量,t;L為油管長度,m;f為油管長度攤銷比例,%;n為試油層數(shù);dw為油管外徑,mm;hb為油管壁厚,mm。
式中Ms為單井水泥消耗量,t;ki為附加系數(shù),1.3~1.7;Di為鉆頭直徑,mm;dwi為套管外徑,mm;Hi為井深,m;hi為水泥返高,m;dni為套管內(nèi)徑,mm;hci為水泥塞高度,m;ρ為水泥漿密度,g/cm3;m 為水灰比,0.5。
式中Mo為單井鉆機(jī)柴油消耗量,t;T為鉆井周期,d;MGi為鉆機(jī)銘牌耗油量,g/k Wh;Nei為設(shè)備額定功率,k W;ft為時(shí)間利用率;fn為功率利用率。
2.2 投資影響額度計(jì)算方法
根據(jù)投資計(jì)劃工作量、單井消耗量、當(dāng)期價(jià)格與上期價(jià)格差異就可以計(jì)算人工和材料價(jià)格變化時(shí)對鉆井投資影響額度。計(jì)算公式如下:
2.2.1 人工價(jià)格變化對鉆井投資的影響額
式中ΔCr為人工費(fèi)增減額,萬元;Zi為同區(qū)塊鉆井工作量,口;Yi為鉆井隊(duì)定員人數(shù),人;ΔPr為人工價(jià)差,萬元/人;N為隊(duì)伍年額定工作時(shí)間,d;Ti為鉆井周期,d/口。
2.2.2 材料價(jià)格變化對鉆井投資的影響額
式中ΔCc為材料費(fèi)增減額,萬元;Zi為同區(qū)塊鉆井工作量,口;Mi為材料消耗量,t/口或只/口;ΔPc為材料價(jià)差,萬元/t或萬元/只;fc為物資采購代理費(fèi)率,3%~5%。
2.3 估算指標(biāo)計(jì)算方法
對投資決策部門來說,并不會(huì)因?yàn)槭袌鰞r(jià)格出現(xiàn)一個(gè)微小波動(dòng)就調(diào)整鉆井投資,只有價(jià)格變化超過一定幅度(如5%)時(shí)才會(huì)調(diào)整投資規(guī)模。因此,通過制訂估算指標(biāo)可以方便快捷地計(jì)算投資增減額。計(jì)算公式為:
式中ΔP為價(jià)格變化估算指標(biāo),元/m;ΔC為人工或材料費(fèi)增加額,元/m;JC為鉆進(jìn)總進(jìn)尺,m。
柴油價(jià)格在鉆井材料中波動(dòng)最大。根據(jù)國家發(fā)展和改革委員會(huì)公布的數(shù)據(jù),2010年國內(nèi)0#柴油5次調(diào)價(jià),2011年初柴油價(jià)格與2010年平均價(jià)格相比每噸增加710元,增幅11.5%。按公式(1)、(7)、(8)計(jì)算,2011年中國石油天然氣股份公司因柴油價(jià)格增長造成天然氣鉆井投資每米增加30元。2010—2011年0#柴油出廠價(jià)變動(dòng)情況見圖1。
圖1 2010-2011年0#柴油出廠價(jià)變動(dòng)情況圖
“十一五”期間,國內(nèi)0#柴油價(jià)格增幅達(dá)60%,該公司天然氣鉆井每米成本增加118元,總投資增幅約6%。柴油價(jià)格變化對鉆井投資影響額度見圖2。
圖2 柴油價(jià)格變化對鉆井投資影響額度圖
以上價(jià)格數(shù)據(jù)均不含增值稅。
價(jià)格在天然氣鉆井成本中屬于剛性增長因素,但可以通過優(yōu)化設(shè)計(jì)、加強(qiáng)管理、招標(biāo)采購等方式降低成本,有效控制投資。
4.1 加強(qiáng)設(shè)計(jì)優(yōu)化
投資控制的源頭在設(shè)計(jì),井身結(jié)構(gòu)的簡化與否,對套管消耗量、鉆井周期有直接影響,同時(shí)材質(zhì)要求高低也直接影響材料價(jià)格,尤其是對天然氣井來說更具有實(shí)際意義。應(yīng)建立技術(shù)經(jīng)濟(jì)一體化管理理念,加強(qiáng)工程設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)評價(jià)工作,優(yōu)選經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)方案[3],從而實(shí)現(xiàn)投資控制的目的。
4.2 鼓勵(lì)總承包管理
充分發(fā)揮施工企業(yè)的積極性,采取有效措施提高鉆井速度,縮短鉆井周期,降低油料消耗。油田公司要采取鼓勵(lì)政策,實(shí)行風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān),效益共享。
4.3 物資采購招標(biāo)
套管、油管、鉆頭、鉆井液等大宗物資必須采取招標(biāo)方式采購、多元化采購渠道,并制定最高限價(jià),充分發(fā)揮市場優(yōu)勢,通過市場競爭獲得最優(yōu)材料價(jià)格。
人工費(fèi)和材料費(fèi)在鉆井投資中所占比例較大,其價(jià)格變化對鉆井投資效益產(chǎn)生較大的影響,投資決策部門要及時(shí)了解市場價(jià)格指數(shù)變化情況,科學(xué)決策。在市場價(jià)格波動(dòng)超過一定幅度時(shí),設(shè)計(jì)部門、造價(jià)部門、項(xiàng)目管理者要及時(shí)采取有效措施控制鉆井成本增長,以保證鉆井投資效益。
[1]司光,魏伶華,黃偉和,等.影響鉆井成本的主要因素與控制措施[J].天然氣工業(yè),2009,29(9):106-109.
[2]黃偉和,劉文濤,司光,等.石油天然氣鉆井工程造價(jià)理論與方法[M].北京:石油工業(yè)出版社,2010.
[3]甘升平,趙茂,吳先忠,等.優(yōu)化鉆井技術(shù)在蘇里格氣田的應(yīng)用[J].天然氣工業(yè),2007,27(12):71-73.
(修改回稿日期 2012-05-15 編輯 趙 勤)
10.3787/j.issn.1000-0976.2012.07.021
司光,1974年生,工程師,學(xué)士;主要從事鉆井工程造價(jià)管理工作。地址:(065007)河北省廊坊市萬莊44號信箱工程造價(jià)中心。電話:(010)69213224,13931349232。E-mail:sig69@petrochina.com.cn