孟 新

(中石化石油勘探開發(fā)研究院，北京 102206)

產(chǎn)量是儲量和效益的連接點，是企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟效益的物質(zhì)載體。油田以經(jīng)濟產(chǎn)量生產(chǎn)，可以有效地利用儲量資源，實現(xiàn)有限資源的最經(jīng)濟開發(fā)。

我國經(jīng)濟產(chǎn)量的研究工作起步于20世紀(jì)90年代，1991年、1998年、2001年、2008年四次油價下跌分別帶來了近兩年的研究熱潮。隨著國有企業(yè)經(jīng)營中經(jīng)濟效益重要性的不斷提高，經(jīng)濟產(chǎn)量的研究深度不斷加深，范圍越來越廣，內(nèi)容不斷豐富。截至目前，相關(guān)研究內(nèi)容主要包括開發(fā)后期經(jīng)濟與非經(jīng)濟產(chǎn)量的判斷方法、單井經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模的計算方法、不同開發(fā)階段經(jīng)濟產(chǎn)量內(nèi)涵區(qū)別的研究、經(jīng)濟產(chǎn)量相關(guān)研究綜述等[1-2]。雖然現(xiàn)有研究已經(jīng)認(rèn)識到不同階段經(jīng)濟產(chǎn)量內(nèi)涵不同，但是并沒有形成系統(tǒng)、統(tǒng)一、確定的不同階段經(jīng)濟產(chǎn)量內(nèi)涵和確定理論與方法；雖然形成了開發(fā)后期經(jīng)濟與非經(jīng)濟產(chǎn)量的判斷方法，但是還沒有經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模的確定方法；對不同階段經(jīng)濟產(chǎn)量相關(guān)內(nèi)涵之間的關(guān)系也沒有更深入的認(rèn)識，從而導(dǎo)致了近年低油價時期投資與產(chǎn)量決策上仍然無法快速有效應(yīng)對的情況。因此，形成系統(tǒng)明確的不同階段經(jīng)濟產(chǎn)量內(nèi)涵、確定理論與方法十分必要。

本文在總結(jié)分析前人研究成果的基礎(chǔ)上，根據(jù)微觀經(jīng)濟學(xué)邊際決策原理和技術(shù)經(jīng)濟學(xué)經(jīng)濟評價理論方法，系統(tǒng)分析研究了不同開發(fā)階段經(jīng)濟產(chǎn)量的類型與內(nèi)涵、各類經(jīng)濟產(chǎn)量之間的關(guān)系、不同階段經(jīng)濟產(chǎn)量判斷與經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模的確定理論與方法，最終形成了系統(tǒng)的不同階段經(jīng)濟產(chǎn)量內(nèi)涵與確定理論與方法，并進一步提出了啟示與建議，以期為國內(nèi)油田開發(fā)產(chǎn)量決策提供科學(xué)、實用、可操作的理論方法支撐，為更快速有效地做好油價波動時期的產(chǎn)量決策提供依據(jù)。

1 經(jīng)濟產(chǎn)量的內(nèi)涵與分類

由于研究角度與應(yīng)用目的的不同，不同學(xué)者對經(jīng)濟產(chǎn)量內(nèi)涵的理解不同，這恰恰說明了經(jīng)濟產(chǎn)量內(nèi)涵的豐富性。在1996—1998年最初的研究文獻中，經(jīng)濟產(chǎn)量被定義為：在原油生產(chǎn)過程中，噸油勘探投資成本、開發(fā)投資成本和操作費用之和低于油氣經(jīng)營純收入扣除稅金后余額的產(chǎn)量[3-4]，這是油氣生產(chǎn)過程中經(jīng)濟產(chǎn)量的概念。2000年開始，有學(xué)者認(rèn)識到投資性經(jīng)濟產(chǎn)量與經(jīng)營性經(jīng)濟產(chǎn)量、全過程經(jīng)濟效益與當(dāng)前經(jīng)濟效益的不同，提出在油田開發(fā)的不同階段經(jīng)濟產(chǎn)量含義的不同，并初步闡釋了各自的含義和區(qū)別[5-7]。此后，不同學(xué)者根據(jù)不同的應(yīng)用目的，進一步闡釋了對經(jīng)濟產(chǎn)量含義的理解，并分別對不同階段經(jīng)濟產(chǎn)量的確定方法進行了研究。因此，總結(jié)前人研究成果認(rèn)為，根據(jù)決策和應(yīng)用目的的不同，經(jīng)濟產(chǎn)量的內(nèi)涵是不同的，它是在油氣開發(fā)生產(chǎn)的各個決策時點或時間段，能夠為企業(yè)帶來經(jīng)濟效益的產(chǎn)量。

按照油田開發(fā)決策過程和時點，經(jīng)濟產(chǎn)量可以分為投資決策階段經(jīng)濟產(chǎn)量、生產(chǎn)階段經(jīng)濟產(chǎn)量和開發(fā)后期經(jīng)濟產(chǎn)量三類。投資性經(jīng)濟產(chǎn)量是針對投資單井或區(qū)塊而言的，生產(chǎn)階段經(jīng)濟產(chǎn)量是某采油廠或分公司所有經(jīng)濟產(chǎn)量的合計，開發(fā)后期經(jīng)濟產(chǎn)量是針對單井或區(qū)塊不虧損、不廢棄的最低產(chǎn)量規(guī)模。因此，不同階段經(jīng)濟產(chǎn)量測算的對象是不同的。

按照測算經(jīng)濟產(chǎn)量目的的不同，又可以分為盈虧平衡經(jīng)濟產(chǎn)量和效益最大化經(jīng)濟產(chǎn)量兩類[8]。在投資階段，效益最大化經(jīng)濟產(chǎn)量是各年所有經(jīng)濟產(chǎn)量合計，盈虧平衡經(jīng)濟產(chǎn)量是使決策項目凈現(xiàn)值恰好等于零時的經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模；在生產(chǎn)階段，效益最大化經(jīng)濟產(chǎn)量是所有經(jīng)濟產(chǎn)量合計，盈虧平衡經(jīng)濟產(chǎn)量是利潤等于零時的經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模；在開發(fā)后期，經(jīng)濟產(chǎn)量是有經(jīng)濟效益的最低產(chǎn)量規(guī)模，因此是盈虧平衡經(jīng)濟產(chǎn)量。

2 各類經(jīng)濟產(chǎn)量關(guān)系與確定方法

2.1 投資性經(jīng)濟產(chǎn)量

投資性經(jīng)濟產(chǎn)量是指在區(qū)塊/單井油氣開發(fā)投資決策階段，對預(yù)測的壽命期內(nèi)各年產(chǎn)量形成的經(jīng)濟效益狀態(tài)的判斷，各年能夠使當(dāng)年凈現(xiàn)金流量為正的產(chǎn)量即可稱之為經(jīng)濟產(chǎn)量。凈現(xiàn)金流量為正即產(chǎn)量為經(jīng)濟產(chǎn)量的最后一年，是區(qū)塊的經(jīng)濟極限年限；經(jīng)濟極限年限之前的總年數(shù)為經(jīng)濟壽命期；經(jīng)濟壽命期內(nèi)各年經(jīng)濟產(chǎn)量的合計為經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模。經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模實際上就是區(qū)塊的經(jīng)濟可采儲量[9-10]，這是在投資階段經(jīng)濟產(chǎn)量的概念。

與經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模容易混淆的概念的是經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模，也可稱為最小經(jīng)濟可采儲量規(guī)模。經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模是指，考慮資金時間價值在現(xiàn)有的技術(shù)經(jīng)濟條件下，項目經(jīng)濟壽命期內(nèi)至少能夠使凈現(xiàn)金流量現(xiàn)值等于零(NPV=0)的累計產(chǎn)量，實際上是投資階段使項目盈虧平衡的經(jīng)濟產(chǎn)量，即投資階段盈虧平衡經(jīng)濟產(chǎn)量。經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模下第一年的初始產(chǎn)量即為經(jīng)濟極限初產(chǎn)。

經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模與經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模關(guān)系如圖1所示。經(jīng)濟產(chǎn)量是所有可以經(jīng)濟采出的產(chǎn)量合計，而經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模是使開發(fā)投資獲得預(yù)期收益率的最小產(chǎn)量規(guī)模，所以經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模小于經(jīng)濟產(chǎn)量。

圖1 投資性經(jīng)濟產(chǎn)量與經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模示意圖Fig.1 Schematic diagram of investment economicproduction and economic limit production scale

1) 經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模確定方法。經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模的確定就是經(jīng)濟可采儲量的計算方法，關(guān)鍵在于經(jīng)濟極限年限的確定。部分學(xué)者認(rèn)為經(jīng)濟極限年限是利潤遞減為零的年份[11-12]，然而在實際開發(fā)中，油田并不會在利潤遞減為零的時間就停止開采。因為勘探開發(fā)等投資已經(jīng)投入完畢，屬于沉沒成本，在生產(chǎn)經(jīng)營決策中，不需要考慮沉沒成本，只要每年開采原油的稅后銷售收入大于油田操作成本，就會為油田帶來凈現(xiàn)金流入，增加當(dāng)年利潤，則原油的開發(fā)仍然是有效益的。所以，油田的經(jīng)濟極限年限是開發(fā)稅后銷售收入等于操作成本的年份。經(jīng)濟極限年限的產(chǎn)量用公式可表示為式(1)。

(1)

經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模為式(2)。

(2)

式中：qn為經(jīng)濟極限年限產(chǎn)量；P為油氣價格；ts為單位商品量稅費；cv為單位可變操作成本；CF為固定操作成本；fs為商品率。

2) 經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模確定方法。經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模確定要采用折現(xiàn)現(xiàn)金流方法，預(yù)測項目壽命期內(nèi)各年凈現(xiàn)金流量，將現(xiàn)金流中各參數(shù)表示成產(chǎn)量函數(shù)，計算項目凈現(xiàn)值。當(dāng)NPV=0時，各年產(chǎn)量的合計即為經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模，見式(3)。

(3)

經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模為式(4)。

式中：NPV為凈現(xiàn)值；CI(qt)為第t年現(xiàn)金流入；CO(qt)為第t年現(xiàn)金流出；qt為第t年產(chǎn)量；i為折現(xiàn)率；n為項目經(jīng)濟壽命期；Qmin為經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模。

投資性經(jīng)濟產(chǎn)量主要用于測算新開發(fā)區(qū)塊/單井的經(jīng)濟可采儲量，經(jīng)濟極限產(chǎn)量規(guī)模主要用于確定開發(fā)投資項目的最低總產(chǎn)量要求，從而通過判斷總產(chǎn)量或初始產(chǎn)量是否能夠達標(biāo)來判斷項目經(jīng)濟可行性，可以用來優(yōu)化開發(fā)方案，降低投資風(fēng)險。

2.2 生產(chǎn)階段經(jīng)濟產(chǎn)量

在生產(chǎn)階段，測算經(jīng)濟產(chǎn)量是為了識別無法為企業(yè)帶來經(jīng)濟效益、生產(chǎn)會帶來更大規(guī)模虧損的產(chǎn)量，從而確定經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模、更好地進行產(chǎn)量部署決策。針對單井來說，就是判斷單井產(chǎn)量生產(chǎn)是否經(jīng)濟，而對于區(qū)塊/采油廠/分公司來說，就是判斷哪些井的產(chǎn)量是經(jīng)濟產(chǎn)量，從而確定經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模。

確定經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模，首先需要了解成本與利潤隨產(chǎn)量規(guī)模變化的規(guī)律。在油田生產(chǎn)中，必然會優(yōu)先生產(chǎn)成本較低的單井，而每增加單位產(chǎn)量所增加的成本是邊際成本。因此，隨著產(chǎn)量規(guī)模的上升，邊際成本會首先因規(guī)模效應(yīng)略有下降之后不斷升高。單位變動成本與單位完全成本因規(guī)模效應(yīng)先下降，之后被邊際成本超越后不斷上升。邊際成本曲線與單位變動成本和單位完全成本曲線相較于最低點。邊際收益即油氣產(chǎn)量價格，也是單位收益。當(dāng)單位完全成本與單位收益相等時，生產(chǎn)處于盈虧平衡狀態(tài)，此時的產(chǎn)量規(guī)模是盈虧平衡產(chǎn)量；當(dāng)邊際收益與邊際成本相等時，再增加產(chǎn)量邊際成本將大于邊際收益，增加虧損，因此此時生產(chǎn)處于效益最大化狀態(tài)，產(chǎn)量是最大效益產(chǎn)量即經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模。成本、利潤與產(chǎn)量規(guī)模變化關(guān)系如圖2所示。

圖2 成本、利潤與產(chǎn)量規(guī)模變化關(guān)系示意圖Fig.2 Schematic diagram of the relationship between cost,profit and production scale change

1) 經(jīng)濟產(chǎn)量判定方法。從以上分析可以發(fā)現(xiàn)，判斷某單井或區(qū)塊的產(chǎn)量是否為經(jīng)濟產(chǎn)量的方法是：判斷增加某單井/區(qū)塊生產(chǎn)所增加的邊際成本是否小于邊際收益，如邊際成本小于邊際收益，則該單井/區(qū)塊產(chǎn)量為經(jīng)濟產(chǎn)量，否則為非經(jīng)濟產(chǎn)量。其中，邊際收益可近似用稅后價格表示，邊際成本可近似用單位變動成本表示。邊際成本是隨著單井/區(qū)塊是否生產(chǎn)而變動的成本，對于不同的決策對象，邊際成本包含的成本項目不同。如果決策對象是單井，則邊際成本為與開井相關(guān)的操作成本，不包含礦區(qū)管理生產(chǎn)發(fā)生的費用；如果決策對象是管理區(qū)，則邊際成本也包含管理區(qū)發(fā)生的管理費用。

2) 盈虧平衡產(chǎn)量確定方法。盈虧平衡產(chǎn)量是指使利潤恰好為零時的產(chǎn)量規(guī)模，又稱保本產(chǎn)量。盈虧平衡經(jīng)濟產(chǎn)量的測算主要采用盈虧平衡分析法。首先以產(chǎn)量為變量，將收入與產(chǎn)出表示成產(chǎn)量規(guī)模的函數(shù)，令總收入等于總支出，求出的產(chǎn)量即為盈虧平衡產(chǎn)量[13]，用公式可以表示為式(5)。

E=(P-ts-cv)qfs-CF

(5)

式中：E為利潤；CF為固定成本；Cv為單位可變成本。

則E=0時的產(chǎn)量即為盈虧平衡產(chǎn)量。

盈虧平衡產(chǎn)量一般有兩個，企業(yè)的合理產(chǎn)量規(guī)模應(yīng)介于兩個盈虧平衡產(chǎn)量之間，小于第一個盈虧平衡產(chǎn)量，企業(yè)的規(guī)模效應(yīng)還未發(fā)揮，無法盈利，大于第二個盈虧平衡產(chǎn)量，邊際成本太高，繼續(xù)生產(chǎn)會增加虧損。盈虧平衡產(chǎn)量只能用來判斷企業(yè)合理的產(chǎn)量規(guī)模區(qū)間，但不能確定生產(chǎn)多少才能取得最好的經(jīng)濟效益，所以一般不用于產(chǎn)量規(guī)模決策[13]。

3) 經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模確定方法。經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模是全部有經(jīng)濟效益貢獻的產(chǎn)量合計，是使企業(yè)實現(xiàn)利潤最大化的產(chǎn)量規(guī)模。根據(jù)微觀經(jīng)濟學(xué)原理，最大效益經(jīng)濟產(chǎn)量的測算應(yīng)該根據(jù)邊際分析理論，采用邊際分析法測算[6-7,12,14]。劉洪波[9]、殷愛貞等[15]還分析了邊際貢獻法和最大利潤法，實際在本質(zhì)上的含義和測算結(jié)果都是相同的。

單位變動成本隨著產(chǎn)量規(guī)模的逐漸擴大而不斷遞增，可以表示成產(chǎn)量規(guī)模的函數(shù)c(q)。當(dāng)單位變動成本等于噸油稅后收入時，即c(q)=P-t時，當(dāng)年的利潤實現(xiàn)最大化，此時的產(chǎn)量規(guī)模為最大效益經(jīng)濟產(chǎn)量。

邊際分析理論是確定最大效益經(jīng)濟產(chǎn)量最科學(xué)的方法，但是在實際應(yīng)用中準(zhǔn)確地計算出邊際成本非常困難，所以常常用單位變動成本近似替代[2,7,9]，還有學(xué)者[16]提出采用單位運行成本、最低運行費用等來替代邊際成本的方法，將維持油井正常生產(chǎn)必不可少的材料費、燃料費、動力費、井下作業(yè)費、驅(qū)油物注入費、熱采費、油氣處理費、工人工資及福利基金、運輸費作為邊際成本。部分學(xué)者進而根據(jù)不同的成本標(biāo)準(zhǔn)將油氣井或油氣田劃分為了四類或者五類，包括“三線四區(qū)”模型等，其中最差一類的成本標(biāo)準(zhǔn)也是最低運行成本[17-18]。幾種方法大同小異。采用單位運行成本和最低運行費用替代邊際成本，基本已經(jīng)接近邊際成本，無疑是目前確定最大效益經(jīng)濟產(chǎn)量最為準(zhǔn)確和便捷的方法，在實際決策中可以近似測算使用。最大效益經(jīng)濟產(chǎn)量一般用于關(guān)井和最優(yōu)產(chǎn)量規(guī)模決策。

2.3 開發(fā)后期經(jīng)濟產(chǎn)量

開發(fā)后期經(jīng)濟產(chǎn)量，是使單井或區(qū)塊不虧損的最低產(chǎn)量規(guī)模，主要用于進行是否廢棄的決策。其測算方法與開發(fā)階段判斷是否為經(jīng)濟產(chǎn)量的方法相同，即邊際收益等于邊際成本。與開發(fā)階段不同的是，開發(fā)階段決策采用的是實時油價，是進行經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模測算的決策油價，而開發(fā)后期廢棄決策采用的油價應(yīng)為企業(yè)允許單井/區(qū)塊的邊際成本不能超過的最高油價。

3 啟示與建議

本文系統(tǒng)研究了不同階段經(jīng)濟產(chǎn)量的內(nèi)涵、確定原理與測算方法，可以有效應(yīng)用于油氣企業(yè)開發(fā)投資決策、最優(yōu)產(chǎn)量規(guī)模測算與廢棄井決策。在經(jīng)濟產(chǎn)量的進一步研究與應(yīng)用方面提出以下幾點建議。

1) 生產(chǎn)階段經(jīng)濟產(chǎn)量的確定是以當(dāng)年經(jīng)濟效益的最大化為目標(biāo)進行的決策，沒有考慮當(dāng)年如果暫關(guān)井以經(jīng)濟產(chǎn)量規(guī)模生產(chǎn)對未來可持續(xù)發(fā)展可能產(chǎn)生的影響。這樣造成的后果就是如果在高油價時期，就會鼓勵盡量增加產(chǎn)量規(guī)模，從而可能造成原油的破壞性開采，在低油價時期，就會導(dǎo)致大量停產(chǎn)關(guān)井，從而產(chǎn)生復(fù)產(chǎn)難，使產(chǎn)量很難恢復(fù)到之前的水平。因此，確定最大效益經(jīng)濟產(chǎn)量是產(chǎn)量決策中關(guān)鍵的第一步，在實際決策時還需要進一步結(jié)合開發(fā)狀態(tài)及未來原油價格的趨勢預(yù)測等進行產(chǎn)量規(guī)模決策，而如何根據(jù)經(jīng)濟產(chǎn)量的測算結(jié)果，結(jié)合進一步的分析進行科學(xué)決策就是當(dāng)前低油價形勢下亟需解決的問題。

2) 雖然目前已經(jīng)有文獻研究單井的經(jīng)濟產(chǎn)量測算，但是在方法中還缺少對將各項成本科學(xué)分配到單井的研究，而成本是確定經(jīng)濟產(chǎn)量中非常重要的參數(shù)之一，決定著產(chǎn)量決策的正確性。因此，研究各項成本的分配方法也是最大效益經(jīng)濟產(chǎn)量研究中非常重要的一環(huán)。

3) 應(yīng)盡早在油田企業(yè)各層級普及經(jīng)濟產(chǎn)量內(nèi)涵與確定方法，以利于在油價波動時期能夠更加快速有效地做出應(yīng)對決策。