何桂榮
(大慶油田有限責(zé)任公司第九采油廠,黑龍江 大慶 163000)
低滲透油田產(chǎn)能建設(shè)區(qū)塊經(jīng)濟(jì)合理采油方式的確定
何桂榮
(大慶油田有限責(zé)任公司第九采油廠,黑龍江 大慶 163000)
通過(guò)建立油井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限模型,確定了不同采油方式下油井的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限,對(duì)比分析了低滲透油田抽油機(jī)與提撈采油方式的經(jīng)濟(jì)性,為降低低滲透油田產(chǎn)能建設(shè)投資,提高油田開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)效益,優(yōu)化地面工藝流程,選擇經(jīng)濟(jì)合理的采油方式提供依據(jù)。
低滲透油田 經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限 抽油機(jī)采油 提撈采油
采油九廠所管轄的大慶長(zhǎng)垣以西地區(qū),油田具有滲透率低、儲(chǔ)量豐度低、產(chǎn)量低的“三低”特點(diǎn),開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)效益較差。選擇合理的采油方式,可以進(jìn)一步提高油田開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)建立油井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限模型,對(duì)抽油機(jī)采油井和提撈采油井的可變成本和經(jīng)濟(jì)性對(duì)比分析,確定了不同采油方式下油井的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限,為低滲透油田產(chǎn)能建設(shè)區(qū)塊采油方式的選擇提供理論依據(jù)。
選擇合理的采油方式是地面工藝優(yōu)化考慮的重點(diǎn)之一。低滲透油田常用的采油方式有“機(jī)采”和“提撈”兩種。與提撈相比,機(jī)采具有生產(chǎn)穩(wěn)定、產(chǎn)量高、采收率高的優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn)是基建投資高、生產(chǎn)操作費(fèi)用高。提撈的優(yōu)點(diǎn)是基建投資低、生產(chǎn)操作費(fèi)用低,缺點(diǎn)是生產(chǎn)不穩(wěn)定、地層能量損耗大、采收率低。因此,在經(jīng)濟(jì)效益允許的條件下應(yīng)選擇機(jī)采方式,低于經(jīng)濟(jì)界限產(chǎn)量時(shí)采用提撈方式。采油方式的選擇重點(diǎn)是確定經(jīng)濟(jì)界限產(chǎn)量,而經(jīng)濟(jì)界限產(chǎn)量的確定要考慮原油價(jià)格、不變成本、可變成本和上繳稅率等因素。
設(shè)原油價(jià)格為P,油井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量為Q,不變成本為CF,可變成本為CV,上繳稅率為RT,根據(jù)盈虧平衡原理可得
不變成本CF包括鉆井工程投資和基建投資,鉆井工程投資又包括鉆井費(fèi)用、射孔作業(yè)費(fèi)用、測(cè)井費(fèi)用,壓裂投產(chǎn)井還包括壓裂費(fèi)用,即
式中 CD—鉆井費(fèi)用;CP—射孔作業(yè)費(fèi)用;CL—測(cè)井費(fèi)用;CY—壓裂費(fèi)用;CC—基建費(fèi)用;
若考慮油井產(chǎn)量遞減,設(shè)q為臨界初始產(chǎn)量,α為年遞減率,T0為穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間,T為遞減至平衡點(diǎn)的時(shí)間,t為油井年生產(chǎn)天數(shù),則
根據(jù)該經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限模型,以采油九廠2005年產(chǎn)能建設(shè)區(qū)塊敖112區(qū)塊為例,說(shuō)明油井經(jīng)濟(jì)合理采油方式的確定。敖112區(qū)塊各項(xiàng)測(cè)算參數(shù)見(jiàn)表1。
表1 敖112區(qū)塊評(píng)價(jià)參數(shù)表
各項(xiàng)參數(shù)取值說(shuō)明如下:
鉆井單價(jià)取2005年關(guān)聯(lián)交易價(jià)693元/米,井深取值1450米;單井基建定額機(jī)采井取值120萬(wàn)元/口,提撈井取值25萬(wàn)元/口;操作成本機(jī)采井取值2004年全廠平均值595.05元/t,撈油井取值300元/t;上繳稅率考慮經(jīng)營(yíng)費(fèi)取值0.07%,上繳折舊費(fèi)取值0.05%;生產(chǎn)天數(shù)機(jī)采井取值330天,提撈井取值300天;由于我廠低滲透油田無(wú)穩(wěn)產(chǎn)期,穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間取值1年;年遞減率取值0.15%。
根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn),T的確定綜合考慮如下:
在一定開(kāi)采工藝技術(shù)水平下,假定井?dāng)?shù)固定在某一水平上,總利潤(rùn)和經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)期關(guān)系如圖1所示??偫麧?rùn)的變化特征是初期需要大量的基建投資,生產(chǎn)出的原油還不足以還回投資,總利潤(rùn)為負(fù)值,TA以前為還本期。A點(diǎn)到B點(diǎn)為盈利期。B點(diǎn)以后為虧損期。如果沒(méi)有特殊必要,TB就定為經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)期,也叫油田的經(jīng)濟(jì)壽命。在經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)期內(nèi)取得最大利潤(rùn)。低滲透油田的經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)期一般可達(dá)20-30年或更長(zhǎng)一些,本文綜合分析取值30年。
圖1 總利潤(rùn)和經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)期的關(guān)系示意圖
根據(jù)式(5),敖112區(qū)塊不同原油價(jià)格下機(jī)采單井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 敖112區(qū)塊不同油價(jià)下機(jī)采和提撈單井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限
根據(jù)表2中的數(shù)據(jù),做機(jī)采單井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量與原油價(jià)格的關(guān)系曲線,見(jiàn)圖2,并得出最優(yōu)回歸方程為
圖2 機(jī)采和提撈單井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限與原油價(jià)格關(guān)系曲線
從圖2可以看出,機(jī)采單井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限隨著原油價(jià)格的升高而降低,當(dāng)原油價(jià)格從1200元/t上升到3000元/t時(shí),油井的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限則由2.8t/d減少到0.6t/d;當(dāng)原油價(jià)格為2100元/t,原油產(chǎn)量小于1.0t/d時(shí),采用機(jī)采方式?jīng)]有經(jīng)濟(jì)效益,應(yīng)考慮將機(jī)采轉(zhuǎn)為提撈,此產(chǎn)量即為確定機(jī)采或提撈生產(chǎn)方式的界限產(chǎn)量。
在特定原油價(jià)格下,當(dāng)油井產(chǎn)量低于某一經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限時(shí),從經(jīng)濟(jì)效益的角度出發(fā),采用提撈方式生產(chǎn)也無(wú)經(jīng)濟(jì)效益。不同油價(jià)下,提撈單井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。根據(jù)表2中的數(shù)據(jù),做提撈單井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量與原油價(jià)格的關(guān)系曲線,見(jiàn)圖2,并得出最優(yōu)回歸方程為
通過(guò)機(jī)采和提撈生產(chǎn)方式經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比可以看出,由于可變成本不同,機(jī)采和提撈的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限不同,在油價(jià)相同的情況下,提撈的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限低于機(jī)采。
(1)在其它條件一定的情況下,油井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限與油價(jià)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,且其最優(yōu)回歸方程為:(k和C為常數(shù))。
(2)油價(jià)一定時(shí),油井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限與采油方式有關(guān),與機(jī)采相比提撈的單井經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量界限較低。
[1]趙俊平等.低滲透油田不同采油方式的經(jīng)濟(jì)性分析[J].大慶石油學(xué)院學(xué)報(bào),2004,28(5):25-27.
[2]石萬(wàn)釗.井網(wǎng)密度及開(kāi)發(fā)期的合理經(jīng)濟(jì)界限研究[J].大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā),1988,7(1):39-42.
[3] 徐曉臣,劉榮發(fā).提撈采油技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益分析及應(yīng)用[J].油氣田地面工程,2001,20(5):12-13.
[4] 于世泉,王永卓等.油井提撈采油經(jīng)濟(jì)極限產(chǎn)量研究[J].石油勘探與開(kāi)發(fā),2001,28(5):96-97.
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