（工商管理专业论文）大庆油田聚合物驱油经济评价研究.pdf

哈尔滨i ：程大学t 商管理硕士学位论文 摘要 在目前的市场技术经济情况下，油田开发技术经济评价已经越来越重要。 如何测算油田开发聚合物驱油的产出效果? 对于聚合物驱油项目，其投资与 成本费用怎样进行分析与计算? 在评价过程中，应用什么参数和具体计算方 法，才能准确而全面的进行技术经济评价? 在实际投入的项目中，如何加以 应用和迸行具体的经济效益分析? 本文针对上述问题迸行了探索，并建立了 研究和解决这些问题的基本框架。 油田开发项目的效果测算是评价分析的基础。聚合物驱油效果测算从分 析产出效果入手，分析确定了水驱和聚合物驱的动态及开采效果的计算方法 和模拟运行参数。在聚合物驱油项目技术经济因素分析中，分析了石油成本 的特点，给出了成本测算方法，同时为使聚合物驱油投入成本降低，产出量 增加，进行了单井日产量的经济界限、综合含水率的经济界限、原油边际成 本研究和吨油成本上升警戒点、经济产量问题的研究。 聚合物驱油技术经济评价，首先阐述了技术经济评价指标集和经济评价 指标集，同时给出了有效指标集的计算方法。在聚合物驱油与水驱相比所产 生的两个效应的基础上，探讨和分析了五种评价方法，给出了聚合物驱油常 规成本参数和采取措施后的成本参数。 在实际应用中，将上述所分析和探讨的方法应用于大庆油田北三区西部 聚合物开发区技术经济评价中，得出了具体的评价结果和效益分析结果。0 总之，本论文通过聚合物驱效果测算技术经济因素分析、技术经济评价 在实际项目中的应用等问题的研究和探讨，建立了一套油田开发技术经济评 价分析与研究的基本框架，这为今后大庆油田大规模、大面积聚合物驱油开 发在技术和经济上提供了宝贵的经验，对开发评价大型工业化聚合物驱油具 有指导意义。 关键词：聚合物驱；经济评价；分析 哈尔滨工程大学工商管理硕士学位论文 a b s t r a c t u n d e rp r e s e n tm a r k e te c o n o m i cs i t u a t i o n , e c o n o m i ce v a l u a t i o n o ft h e d e v e l o p m e n tt e c h n i q u ef o ro i l f i e l di sb e c o m i n gm o r e a n dm o r ei m p o r t a n t h o wt o c a l c u l a t ew i t hp o l y m e rf l o o d i n g ? h o wt oa n a l y z ea n da c c o u n tt h ei n v e s t m e n ta n d c o s t ? h lo r d e rt oa p p r a i s i n gt h ep r o g r a ma c c u r a t e l ya n dc o m p l e t e l y , h o wt os e l e c t t h ep r o p e rp a r a m e t e r sa n dm e t h o d si nt h ep r o c e s so fe v a l u a t i n g ? h o wt oc a r r yo i l t h ee c o n o m i ca n a l y s i st o t h e p r o g r a m ? t h i s a r t i c l ew i l ld i s c u s st h e a b o v e m e n t i o n e di s s u e s a n dt r yt oe s t a b l i s h t h eb a s i cf r a m eo fs o l v i n gt h e s e i s s u e s t h er e s u l tc a l c u l a t i o no fd e v e l o p m e n tp r o j o c ti st h eb a s ef o rt h ee c o n o m i c a s s e s s m e n t p o l y m e rf l o o d i n ge v a l u a t i o ns t a r tf r o mi t sp r o d u c t i o nb e h a v i o r , t h e m e t h o d sa n ds i m u l a t i o n p a r a m e t e r s o fp o l y m e rf l o o d i n g p e r f o r m a n c e a r e d e t e r m i n e d t h ec h a r a c t e ro fc o s te f f i c i e n c yi sa n a l y z e da n dt h ep r o c e s so f p o l y m e rf l o o d i n ge c o n o m i cf a c t o r t h ee c o n o m i cb o a r d l i n eo fs i n g l e w e l la n d c o m p r e h e n s i v ew a t e rc u t ，t h ea l e r tp o i n to fo i lm a r g i n a lc o s ta n dp e rt o nc o s ta n d e c o n o m i c p r o d u c t i o na r es t u d i e d ， p o l y m e rf l o o d i n ge v a l u a t i o ns t a t ef i r s t l ye c o n o m i ca s s e s s m e n ti n d e xa n d a l s o c a l c u l a t i o nm e t h o do fe f f e c t i v ei n d e x o nt h eb a s eo ft w or e s u l t sw i t hp o l y m e r f l o o d i n ga n dw a t e rf l o o d i n g , f i v ee v a l u a t i o nm e t h o d sa l ei n v e s t i g a t e d t h ec o s t c o n v e n t i o n a la n da f t e rm e a s u r ep a r a m e t e r sa r ep r e s e n t e d i i lt h ep r a c t i c a la p p l i c a t i o n ，a b o v ew i l la n a l y z ea n dt h ed i s c u s s i o nm e t h o d a p p l i e sn o r t ht h ed a q i n go i lf i e l dw e s tt h r e ea r e a si nt h ep o l y m e rd e v e l o p m e n t z o n et e c h n o l o g ye c o n o m i ce v a l u a t i o n ，h a so b t a i n e dt h ec o n c r e t ea p p r a i s a lr e s u l t a n dt h eb e n e f i ta n a l y s i sr e s u l t i nb r i e f , i nt h i sp a p e r , as e to fb a s i cf r a m e w o r kf o ra n a l y s i sa n dr e s e a r c ho f o i l d e v e l o p m e n t e c o n o m i ce v a l u a t i o ni se s t a b l i s h e dt h r o w 【g hd i s c u s s i o na n d 哈尔滨工程大学工商管理硕十学位论文 r e s e a r c ho fo i lp r o d u c t i o nc a l c u l a t i o n ，p o l y m e rf l o o d i n gt e c h n i c a la n de c o n o m i c a n a l y s i s i ti sv e r ym e a n i n g f u lf o rt h el a r g e - s c a l ea p p l i c a t i o no f p o l y m e rf l o o d i n g k e yw o r d s ：p o l y m e rf l o o d i n g ；e c o n o m i ce v a l u a t i o n ；a n a l y s i s 哈尔滨工程大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导 下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文 献的引用己在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已 注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已 经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个 人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到 本声明的法律结果由本人承担。 作者( 签字) ： 日 蔓通笙 期：抄乖6 月f 日 哈尔滨t 程大学下商管理硕十学位论文 1 1 论文的写作背景 第1 章绪论 石油是国民经济的命脉，是国民经济赖以生存的和发展的基础。出于国 民经济高速发展需要大量的能源，而我国老油田陆续进入二次采油中、后期， 产量递减，产水量大幅度上升，注水效率降低，原油成本上升。目前，我国 原油年产量己高达1 4 x l o s t ，全国陆上油田综合含水己达8 0 以上，为高含 水采油阶段，每年年产量综合递减8 0 0 多万吨，老油田很难能做到稳产，维 持我国现有产油规模每年就需增加8 x l o h 的地质储量。今年来我国新区勘探 难度越来越大，单纯靠新区增加可采储量已满足不了生产需要，而老区油田 剩余近百亿吨储量二次采油采不出来，急需三次采油新技术接替。因此，我 国大型聚合物驱油潜力很大。大庆油田是我国最大的油田，也是世界特大油 田之一，油层湿度较低，原油黏度9 m p a s ，地层水矿化度低，油水流体性质 变化小，水驱原油成本低，是我国大面积化学驱油聚合物驱油最有利油 田。聚合物驱油已成为我国陆上老油田稳产开发战略。 大庆油田到了上世纪9 0 年代，主力油层逐渐开始进入特高含水采油阶 段，含水己达到9 0 左右，部分井含水高达9 5 以上，采出程度却只有3 0 左右。从1 9 9 0 年开始，大庆油田先后开发了“中区西部”、“北一区断面”、“喇 嘛甸”等区块的聚合物驱油试验工程，并且均已取得了明显的增油降水效果。 目前，在大庆油田已形成了聚合物驱油的配套研究能力和矿场配套技术，在 聚合物驱油领域中取得了一些科技成果，为聚合物驱油技术的应用奠定了基 础。但是，要想实际推广应用聚合物驱油技术，需要进一步的从聚合物驱油 的产出效果及其所能获取的经济效益上进行分析和研究，分析聚合物驱油的 增油效果和采收率提高的程度，评价聚合物驱油的经济效益，同时，需要评 价聚合物驱油与二次采油所采取的水驱方法相比带来的增投效益，为大庆油 田今后大规模聚合物驱油开发在技术效果和经济效益上提供重要的科学依 1 哈尔滨上程大学工商管理硕士学位论文 据，以此更好的推动我国三次采油技术聚合物驱油工业化的推广应用。 1 2 论文的写作意义 1 确立石油聚合物驱采技术评价方法，丰富石油经济理论研究内容。 2 构建聚合物驱油生产技术评价方法，用于指导石油聚合物驱采的生产 实践，减少石油开采成本，扩大石油开采量，从而促进油田经济发展。 1 3 国内外相关研究 二十世纪4 0 年代以前。油田开发主要是依靠天然能量消耗开采，一般采 取率仅5 1 0 ，为一次采油。随着渗流理论的发展，达西定论被用于流体 在多孔介质渗流，反映出油井产量与压力梯度呈正比关系，从而提出了人工 注水，保持油层压力开发，为二次采油方法。这是世界油田的主要开采方法， 使油田采收率提高到3 0 4 0 ，是一次油田开发技术上的飞跃，但二次采 油仍有6 0 7 0 剩余油留在地下采不出来。为此，多年来国内外石油工作 者进行了大量的研究工作，逐步认识到制约二次采油采收率提高的因素，从 而提出了新的三次采油方法。根据我国探明气源不足，油田混相压力较高， 不具备广泛混相驱条件，确定了化学驱油聚合物驱油作为我国三次采油 重要驱油方式。但必须看到，由于三次采油机理复杂，涉及多学科、多专业 技术以及其高投入性，使得国内外油田聚合物驱油开发仍停留在理论研究和 现场试验开采的基础上。虽然我国石油行业在聚合物驱油领域中已取得了一 些成果，并对聚合物驱油试验区块进行了“继续水驱加密井网与聚合物驱油试 验区块”开发指标的评估对比。 表1 i 继续水驱加密井网与聚合物驱油开发指标经济评估对比 、开发指标 平均单井e t 产提高采收率采1 t 油需注水采1 t 油需产出 力若 ( t ) ( )量( m 3 ) 液( t ) 继续水驱加密井阿 4 13 1 6 5 9 2 聚合物驱2 0 7 1 25 8 6 6 2 哈尔滨：程大学工商管理硕士学位论文 反映了老油田聚合物驱油是有效的，但是面对复杂的油田地质条件，面 对聚合物驱油所带来的油层间矛盾以及其他一些经济环境因素，规模性的迸 行聚合物驱油仍存在一定的风险性。同时，每一个企业受经济效益的制约， 使其仍维持在水驱开发的水平上，油田采收率低，开发效益差。 1 4 研究内容和研究方法 大庆油田经过数十年的开发，已经进入中老年阶段，化学试剂采油是一 个重要举措。聚合物驱油技术可提高原油产量，对国家能源工业的持续发展 有着重要的作用。为了科学的评价聚合物驱油技术的经济合理性，确定最佳 的开采技术，为大庆油田的原油稳产提供科学的重要依据，在正确的聚合物 驱油效果测算的基础上，分析聚合物驱油技术、经济效果评价因素、石油成 本的特点及石油成本的构成，确立聚合物驱油成本测算方法。为使聚合物驱 油项目投入减少，产出增加，分析聚合物驱油项目中的某些指标的经济界限， 建立其经济界限模型。在聚合物驱与水驱相比产生两个效应的基础上，探讨、 分析聚合物驱评价方法和评价参数，确立技术评价指标集、经济评价指标集 和指标计算方法，同时将所确立的最佳方法和参运用到实际聚合物驱油开发 区块中，系统分析聚合物驱油开发项目整个过程投入、产出情况，按照具体 的技术经济分析步骤对聚合物驱油项目进行综合分析和评价。 由于大庆油田注聚合物工程与注水开采交织在一起，注聚合物工程是在 二次加密注水开发尚未结束的时候开始的，因此，注聚合物工程的产油量既 包括水驱产油量，也包括聚合物驱增油量。为了更好的分析评价聚合物驱油 项目的技术效果和经济效果，针对注聚合物工程自身的特点，确立本论文研 究内容：聚合物驱油相关理论与方法磺究；聚合物驱采的相关的因素研究； 聚合物生产技术评价研究以及聚合物驱采的实证研究。 3 哈尔滨工程大学t = 商管理硕十学位论文 1 5 论文写作思路及创新之处 1 5 1写作思路 大庆油田经过数十年的开发，已经进入中老年阶段，化学试剂采油是一 个重要举措。聚合物驱油技术可提高原油产量，对国家能源工业的持续发展 有着重要的作用。为了科学的评价聚合物驱油技术的经济合理性，确定最佳 的开采技术，为大庆油田的原油稳产提供重要的科学依据。在正确的聚合物 驱油效果测算的基础上，分析聚合物驱油技术、经济效果评价因素、 石油成本的特点、石油成本的构成及聚合物驱油项目投资的组成，确立 聚合物驱油投资计算方法和成本预测方法。为使聚合物驱油项目投入减少， 产出增加，分析聚合物驱油项目中某些指标的经济界限，建立其经济界限模 型。在聚合物驱与水驱相比产生两个效应的基础上探讨、分析聚合物驱评价 方法和评价参数，确立技术评价指标集、经济评价指标集和指标计算方法， 同时将所确立的最佳方法和参数运用到实际聚合物驱油开发区块中，系统分 析聚合物驱油开发项目整个过程投入、产出情况，按照具体的技术经济分析 步骤对聚合物驱油项目进行综合分析和评价，并在基础数据表、成本计算表、 损益表、现金流量表中反映整个评价运算过程。 由于大庆油田注聚合物工程和注水开采交织在一起，注聚合物工程是在 二次加密注水开发尚未结束的时候开始的，因此，注聚合物工程的产油量既 包括水驱产油量，也包括聚合物驱增油量。为了更好的分析评价聚合物驱油 项目的技术效果和经济效果，针对注聚合物工程自身的特点，确立本论文研 究内容；聚合物驱油相关理论及方法研究；聚合物驱采的相关因素研究；聚 合物尘产技术评价研究以及聚合物驱采的实证研究。 1 5 2 创新之处 1 阐述技术、经济效果评价因素，确立评价指标计算方法，针对聚合物 4 哈尔滨工程大学工商管理硕士学位论文 驱油开发项目，论述其具体分析评价步骤及计算过程，得出科学分析评价， 满足改制后的大庆油田有限责任公司在国际市场上进行产能建设项目竞争的 需要。 2 构建驱油效果模拟预测模型，提高聚合物驱油项目经济评价与分析的 质量。聚合物驱油已不单是二次采油所应用的物理作用，而是要在油层中发 挥有利于驱油的物理化学作用，再加上二次采油长期注水开采，油层中剩余 油分布已很分散，为此，要在一般对油层宏观参数掌握的基础上，进一步掌 握长期注水后油层物性、孔隙结构的改变，剩余油的分布，各油层水淹等因 素，选取比较准确的油藏地质模型参数，绘制出聚合物驱油效果预测曲线， 并测算出结果，据此迸行区块的经济效益评价。 3 将此项产能建设经济分析看作个系统工程，某一个环节增加或减少 投资都可能会使其他环节发生变化。从石油成本的组成部分：勘探成本、开 发成本、采油成本出发，利用微观经济分析方法和宏观经济分析方法，分析 聚合物驱油项目中某些指标的经济界限，给出计算方法，达到减少聚合物驱 油的投入，提高聚合物驱油采出的目的。 4 优化油田建设项目经济评价方法与参数，提高油田产能建设项目决策 的科学性。以往建设项目的技术经济分析方法与参数是在一次采油、二次采 油建设项目的基础上提出来的，由于三次采油机理与一次采油、二次采油有 很大的区别，为此，进行三次采油建设项目经济评价方法与参数的探讨与分 析，以满足高质量、高效的进行三次采油建设项目经济评价分析的需要。 5 哈尔滨工程大学t 商管理硕士学位论文 第2 章相关理论综述 2 1 石油开发与聚合物的驱采 随着国民经济的高速发展，要求石油工业提供越来越多的石油产品。但 石油是一种不可再生的资源，而且近年来国内较少发现大型油田和新的储量， 一次和二次采油又不能提供充分的石油储备以满足日益增加的原油资源消耗 的需要。，原油生产后备储量严重不足。世界各国为了满足国民经济发展对石 油产量的需求，一方面加强勘探寻找新储量，一方面努力提高己开发油田的 采收率，积极进行三次采油的探索与应用。聚合物驱就是一种比较有效的提 高原油采收率的三次采油方法，它能在常规水驱开采后期，使油藏采收率再 提高8 左右，相当于增加四分之一的石油可采储量。 在目前己有的油田开发过程中，按照开采方式的不同，分为一次采油、 二次采油和三次采油。一次采油是指依靠油藏的天然能量自喷采油的方式， 这种方式最经济，但采收率也很低：二次采油是指在油藏能量不足的情况下， 通过注水来补充和保持地层能量，从而增加可采储量，增加原油采出量的方 式，它比一次采油投资增加、技术复杂，但能提高采收率1 5 2 0 ；三次采 油是对二次采油后期含水达到一定程度或不能进行注水开发的油藏所进行的 一种强化开采技术，一般有注化学剂、气体、热采和微生物( 也有人称微生物 采油为四次采油) 等。 油层是具有一定孔隙度和渗透率的多孔介质，但它并不是均质的，无论 是在横向上还是在纵向上，渗透率都有差异。当向油层注入流体时，总是沿 阻力最小的通道流向生产井。阻力大小与渗透率有关，渗透率越高，流动阻 力越低。形成通道的程度与驱替相与被驱替相的流度比有关。流度比是指注 入流体的流度与被驱替流体的流度之比。流度是某种流体在岩石中的渗透率 与该流体的秸度的比值。一殷驱替相的流度大于被驱替相的流度，流度比越 接近于1 越有利，大于1 0 则被认为是不利的。 哈尔滨工程大学工商管理硕士学位论文 聚合物驱油是注化学剂的一种。在油田注聚工程中所用的聚合物，般 是指部分水解高分子聚丙烯酞胺，油田用的聚合物分子量均在1 5 0 0 万以上。 聚合物在油层多孔介质流动时，具有粘弹性，阻抗随流速上升而上升，有效 粘度增加；但同时受地下许多因素的影响，如矿化度高，聚合物分子呈蜷曲 状，聚合物还易于被岩石吸附降低溶液的有效含量，在流动过程中被剪切使 分子量降低，这些都会使聚合物溶液表现粘度降低，对驱油带来不利影响。 目前被认同的聚合物驱油的机理，一是聚合物溶液的注入使驱替相粘度 提高，相渗透率降低，从而改善了驱替相与油的流度比，调整吸液剖面；二 是粘度较高的聚合物溶液与孔隙骨架相互作用，引起聚合物分子的吸附作用， 使其从溶液中滞留在孔隙介质表面上，堵塞通道后使水在通道中渗滤性交差， 在驱油前缘形成不活跃的水带，减少水的指进。从而提高原油采收率。 聚合物在化学或物理因素的作用下，会发生聚合度降低甚至成为小分子 的现象，也就是聚合物的降解。主要有以下几种类型：一是热降解，高温会 使聚合物分子发生断裂，常用聚合物使用时温度一般不能超过1 0 0 0 c ；二是 机械降解，由于聚合物分子量很大，分子移动所需的活化能超过化学键键能， 在机械力的作用下，化学键断裂导致高分子降解；三是离子降解，聚合物易 与铁离子及钙、镁离予等发生化学反应而使主链断裂；四是辐射降解，即在 高能射线作用下，聚合物分子主链发生断裂的现象；五是氧化降解，聚合物 与氧接触，化学组成和结构发生变化，分子量降低；六是生物降解，聚合物 分子被细菌或受酶控制的化学过程破坏也会产生降解；七是异裂降解，若聚 合物分子中含有c n ，c 0 ，g s 等极性不同的原子或原子团，在酸或碱等 化学物质的作用下易使碳杂原子链断裂而使聚合物发生降解。聚合物降解的 结果是使其特有的高分子量和优良的机械性能降低或完全丧失，引起弹性、 强度和粘度的降低，影响使用效果。所以在使用中应尽量避免聚合物的降解。 2 2 聚合物驱油效果测算 2 2 1与聚合物驱油效果有关的开采指标设定 7 哈尔滨t 程大学t 商管理硕十学位论文 1 采油量和增油量 聚合物驱采油量包括两部分，即并网加密后的水驱采油量和聚合物驱比 水驱增加的采油量。采用归一化方法对预测的水驱开采指标进行处理，使得 水驱开采时间和聚合物开采时间一一对应，这样就可以求出聚合物驱各阶段 对应的归一化水驱油量，即可求出聚合物各阶段对应得增油量。 2 采液量 聚合物驱油过程中油井采液量( 或采液强度) 主要受采液指数和生产压 差的影响。在聚合物驱油过程中，虽然油井采液指数下降幅度较大，但可以 通过调整油井工作制度，放大生产压差，使油井采液量下降幅度减小。因此， 在确定聚合物驱油井采液量变化范围时，根据聚合物工业性试验油井采液量 的变化特点，考虑油井采液量下降最大幅度为1 0 。 3 综合含水 聚合物驱综合含水的计算公式为： 综合含水= 【( 产液量- 产油量) ，产液量 x 1 0 0 据此公式，即可求出不同时期聚合物驱油综合含水率。 2 2 2 聚合物驱油开采指标的测算方法 根据设定的参数( 见符号说明) 计算各项开采指标的总量和季度注入量、 初始采液量。 水驱阶段采油量艺纰- 呱 聚合物驱增油量一v r p 累积采油量编。以易+ 郦) 累积注入量q l ； v ( s 。p 口4 ) 】 累积采水量艺瓯= q 砩一 q o ( p b 。) 累积采液量q = v v + s 。( 尺。+ r p ) ( p 口一1 ) l ( r , p s 。p b 。) r 哈尔滨工程大学工商管理硕士学位论文 聚合物驱时闽( 按季度计算) 撑t 4 匕名 ( n 取整数) 季度注入量q 一( v v x 4 s o p b 4 ) 初始季度采液量 q 工。= 玩 p 曰1 ) 【1 一( 1 一p 矗“) 氕。】卜( v v ) 4 s o 1 - ( 1 一p b 。) 名】 1 采液量的测算方法 设聚合物驱全过程n 个季度的采液量为既( f - 1 , 2 ，摆) ；n 个季度的采液 量系数为正a = 1 ，2 ，抨) 。则可用初始季度采液量q l 0 和季度采液量系数f i 来 表示聚合物驱全过程的累积采液量，即： q 一纥五 根据确定的聚合物驱采液量变化范围，季度采液量系数毛可用一组经验 系数y f 与相对系数f 的乘积来表示， 即五， 则 ，= 够【眈【q 。 一0 5 ) 1 ，将芝姨、q 厶和n 代入上式，整理化简得 ，一 8 【+ 晶( r ，+ b ) ( p 。1 - 1 ) l 1 一( 1 - p 。1 ) 。】 【r ，s o p b 。1 ( 8 一v ) 】。 因此，采液量变化模式： 姥；一弓 2 咖【+ 品( 氏+ 巳) ( 加- o 岛s 。p b 4 x ( 田名一v ) 】 p 一1 ，2 ，疗) 2 综合含水的测算方法 设聚合物驱全过程n 个季度的综合含水为丸( f 一1 2 ，1 ) ，则聚合物驱 全过程累积采油量可用下式表示： q o = q ，( 1 一l ) 式中q o = y ( 民+ r e ) ，已q ，由采液量变化模式确定。 9 哈尔滨t 程人学_ t 商管理硕士学位论文 ( 1 ) 分析控制季度综合含水变化的关键点 根据设定的季度注聚合物量v c 4 ( m g l p v ) 季度注油层孔隙体积倍数 v 4 ，对聚合物驱工业性试验中心井的月采液量和月采油量进行插值，求出设 定的每个季度的季度采液量和季度采油量。季度综会含水由求出的季度采液 量和季度采油量计算出。 对计算出的季度综合含水进行分析，找出控制季度综合含水变化的关键 点。第一点，注聚合物前的初始含水点f w 。；第二点，注聚合物初期季度含 水最高点；第三点，季度综合含水最低点；第四点，注完聚合物溶液段塞时 的综合含水f 0 、= 5 7 0 ( v c 4 ) ，取整数】；第五点，聚合物驱结束时的综合 含水巴+ ，) ( ，一n 一玎) 。 ( 2 ) 求解聚合物驱逐季度综合含水厶o = l 2 ，一) 求出设定的聚合物驱初始含水厶与实际的聚合物驱初始含水乙的差 值，即廿一乙。给逐季度综合含水缸g ，1 ，2 ，- - - ) n ) 赋初值，将 。，e ：，f _ 、，分别加上a l ，然后赋给f 0 ，l ：，f k 将 冗0 、1 ) ，肌0 、2 ) ，毛，j 直接赋给厶o + 1 ) ，凡：) ，丸。 调整逐季度综合含水允( f 一1 2 ，1 ) 的原则：根据确定的不同地区聚合 物驱综合含水变化范围，调整综合含水上升和下降幅度：后续水驱阶段的季 度综合含水斯r + 1 ) ，细r + 2 ) ，。原则上不调，但可以进行适当的曲线光 滑处理；从季度综合含水最高点至最低点以及从最低点至第n 、点可以适当调 整，并进行曲线光滑处理。将调整后的逐季度综合含水( i = 1 ，2 ，n ) 代入累 积采油量计算公式并判断累积采油量误差是否满足精度要求。即i e q o 一 q l f w j ) 压q o s o ，0 5 。如果累积采浊量误差满足精度要求，则求出了聚 合物驱逐季度综合含水f w i 0 = 1 2 ，n ) ，即建立了聚合物驱逐季度综合含水的 1 0 哈尔滨i t = 程大学丁商管理硕七学位论文 变化模式。否则再根据调整原则对逐季度综合含水进行调整，直至累积采油 量误差满足精度要求为止。所以，聚合物驱逐季度综合含水的变化模式可用 下式表示： | 1 一【吼( 1 一厶) 1 q 0 卜0 0 5 将q l 和q 0 代入上式得： | l 一彤+ & ( + r p x p b - 1 - 1 ) 】似一& p 占4 ) 一q o 允 肜( + b ) 】卜0 0 5 3 采油量的测算方法 设聚合物驱全过程n 个季度的采油量为q “i = 1 ，2 ，n ) ；n 个季度的采油 量比例为q o d ( i - l ，2 ，n ) 。根据聚合物驱逐季度采液量和综合含水的变化模 式，分别求出逐季度采油量和采油量比例，即： 玩；姥，( 1 一允) “= 1 ，2 ) ；q o , q o = 既( 1 一允) ( 民+ 乜】( i = 1 ，2 ，1 ) 逐季度采油量比例q 。= ( 1 一允) l v ( + 只。1 ( i = 1 ，2 , - - 一) 即为聚合物驱逐 季度采油量的变化模式。 4 增油量的测算方法 设聚合物驱全过程n 个季度的增油量为q l 。i ( i = l 2 柚；n 个季度的增油 量比例为q p 耐( i = 1 ，2 ，n ) 。 设水驱归一化递减率为d ，初始采油量为瓯。，则水驱归一化逐季度采 油量为q “1 一d ) i ( k 1 ，2 ，n ) 。水驱阶段累积采油量为 q 帅；既( 1 一d ) 。 所以，( 1 一d ) = 4 r , , s o 1 一( 1 一p 丑。) 丸】 p 0 - l o ) 。 用牛顿迭代法求出水驱归一化递减率为d ，则水驱归一化逐季度采油量 就可以逐个求出，即既( 1 一d y = 阶( 1 一，0 ) j 4 矗f l 一( 1 一p b 。) o i d - d ) ( i _ 1 2 ，n ) 。至此，聚合物驱逐季度增油量和增油量比例就可以计算出，即： 1 1 哈尔滨工程大学工商管理硕士学位论文 q 。一q 。一纯( 1 一d y - ! q _ “( 1 一f 。) 一 v v 0 一f 。) 】， 4 瓯【1 一( 1 一p b 一1 ) f 。】，( 1 一d y ( f 一1 ，2 ，n ) q 0 一一q 0 0 偎p ) a 一】，2 ，露) 逐季度增油量比例q 。f i r , ) ( - 1 , 2 , ，一) 即为聚合物驱逐季度增油量的 变化模式。 符号说明 c ：注入聚合物浓度，m g ，l ； r 耐累积注采比； r 。：水驱阶段采出程度； v ：注入速度，p v a ； s o ：含油饱和度，； b ：原油体积系数； q p o ：聚合物驱油增量，1 0 4 t ； q j ：累积注入量，1 0 4 t ； z o 。：累积采液量； q i 。：季度注入量，l o 3 ； q 。：初始季度采油量，1 0 4 t ； f i ：逐季度采液量系数； ：逐季度综合含水，； q 0 f i ：逐季度采油量比例，； q 。耐：逐季度增油量比例，； d ；水驱归化递减率，。 2 3 油田开发成本理论 1 石油生产成本构成 1 2 v d ：注入油层孔隙体积倍数； r d ：提高采收率值，； v ：地质储量，1 0 4 t ； 。：注聚时区块综合含水， p ：原油密度，咖1 3 ； q 。：水驱阶段采油量，1 0 4 t ； q 0 ：累积采油量，1 0 4 t ； e o 。：累积采水量，1 0 4 m 3 ； n ：聚合物驱时间( 季度) ； q l o ：初始季度采液量，1 0 4 t ； q 【j ：逐季度采液量，1 0 4 t ： f ：相对系数； q 0 i ：逐季度采油量，1 0 4 t ： q p o i ：逐季度增油量，1 0 4 t ； y f ：经验系数，无因次； 哈尔滨下稃大学t 丽管理硕十学位论文 石油生产成本一般包括四大部分：即矿区取 导费用、勘探费用、开发费 用和生产作业费用。后三者称为直接生产成本或“技术成本”，其中勘探费用 和开发费用被合称为找油费用或“发现成本”，开发费用和生产作业费用可合 称为开采费用。 2 石油生产成本的变化 石油作为一种不可再生能源，其生产成本主要受两种因素的影响。第一， 随着资源的耗减，发现和开采新储量的难度不断增大，成本自然上升。第二， 由于技术的发展，生产率不断提高，从而使生产成本逐渐降低。尤其在低油 价下，石油公司为了盈利，就要最大限度地应用各种技术，想方设法降低石 油生产成本。一般来说，这两种因素同时并存，只是在不同的油价情况下作 用程度不同而已。 上世纪6 0 年代以来，世界石油工业得到了迅速发展，但由于勘探难度增 大，世界平均每口探井发现的储量不断下降。1 9 6 4 年世界每口探井发现的可 采储量平均高达5 0 0 万桶，到1 9 8 0 年已降至不到2 0 0 万桶。7 0 年代末、8 0 年代初，世界石油勘探开发成本大幅度上升，从每捅5 1 4 美元升至9 4 4 美元， 增长了8 4 。其中美国的勘探开发成本增长幅度低于世界平均水平，但也增 长了4 8 。到油价暴跌前的1 9 8 5 年，美国的勘探开发成本约为每桶9 4 0 美 元，世界平均水平大体为7 5 0 美元。1 9 8 6 年油价暴跌以后，世界石油工业经 历了大规模的调整，反映到成本上，表现出油气生产成本明显下降。以美国 为例，1 9 9 0 年与1 9 8 5 年相比，勘探开发成本降低了4 6 5 ，生产作业费用 降低了3 3 4 。 自从1 9 9 5 年以来，石油的发现、开发和生产成本一直在直线上升。虽然 最近旺盛的石油需求和高油价增加了石油利润，但是石油勘探和生产成本的 上升以及油价的波动使许多生产商的利润存在很大的不确定性。 2 0 0 5 年全球石油上游成本曲线表明，2 0 0 2 年以来全球石油上游成本普遍 上升。2 0 0 5 年全球石油的发现、开发和生产成本的加权平均值是每桶9 1 3 美元，比2 0 0 2 年的每桶6 7 4 美元上升了3 5 。成本最高地区( 如美国墨西 1 1 哈尔滨工程大学一 商管理硕十学t ：) = 论文 哥湾) 的边际成本接近每桶2 5 美元，而2 0 0 2 年为每桶1 4 。5 0 美元。 成本由来上升已久。长期以来石油工业服务能力逐渐紧张造成成本适度 上升，近年对石油和油田服务的强劲需求又推动了成本不断上升。尽管如此， 由于技术不断进步，石油上游成本实际上仍然低于2 0 世纪7 0 年代末和8 0 年代初的水平。 2 4 生命周期理论 1 产品生命周期理论 产品生命周期理论是美国哈佛大学教授费农1 9 6 6 年在其产品周期中的 国际投资与国际贸易一文中首次提出的。费农认为：产品生命是指市上的 营销生命，产品和人的生命一样，要经历形成、成长、成熟、衰退这样的周 期，而这个周期在不同技术水平的国家里，发生的时间和过程是不一样的， 其间存在一个较大的差距和时差，正是这一时差，表现为不同国家在技术上 的差距，它反映了同一产品在不同国家市场上的竞争地位的差异，从而决定 了国际贸易和国际投资的变化，为了便于区分，费农把这些国家依次分成创 新国( 一般为最发达国家) 、一般发达国家、发展中国家。 费农还把产品生命周期分为三个阶段，即新产品阶段，成熟产品阶段和标准 化产品阶段。费农认为，在新产品阶段，创新国利用其拥有的垄断技术优势， 开发新产品，由于产品尚未完全成型，技术上未加完善，加之，竞争者少， 市场竞争不激烈，替代产品少，产品附加值高，国内市场就能满足其摄取高 额利润的要求等，产品极少出口到其他国家，绝大部分产品都在国内销售。 而在成熟产品阶段，由于创新国技术垄断和市场寡占地位的打破，竞争者增 加，市场竞争激烈，替代产品增多，产品的附加值不断走低，企业越来越重 视产品成本的下降，较低的成本开始处于越来越有利的地位，且创新国和 般发达国家市场丌始出现饱和，为降低成本，提高经济效益，抑制国内外竞 争者，企业纷纷到发展中国家投资建厂，逐步放弃国内生产。在标准化产品 阶段，产品的生产技术、生产规模及产品本身已经完全成熟，这时对生产者 】4 哈尔滨t 程大学t 商管理硕十学位论文 技能的要求不高，原来新产品企业的垄断技术优势已经消失，成本、价格因 素已经成为决定性的因素，这时发展中国家已经具备明显的成本因素优势， 创新国和一般发达国家为进一步降低生产成本，开始大量地在发展中国家投 资建厂，再将产品远销至别国和第三国市场。 产品生命周期理论是作为国际贸易理论分支之一的直接投资理论而存在的， 它反映了国际企业从最发达国家到一般发达国家，再到发展中国家的直接投 资过程。 2 产品生命周期优缺点 产品生命周期理论的优点是：产品生命周期提供了一套适用的营销规划 观点。它将产品分成不同的策略时期，营销人员可针对各个阶段不同的特点 而采取不同的营销组合策略。此外，产品生命周期只考虑销售和时间两个变 数，简单易懂。 其缺点是： ( 1 ) 产品生命周期各阶段的起止点划分标准不易确认。 ( 2 ) 并非所有的产品生命周期曲线都是标准的s 型，还有很多特殊的产 品生命周期曲线。 ( 3 ) 无法确定产品生命周期曲线到底适合单一产品项目层次还是一个产 品集合层次。 ( 4 ) 该曲线只考虑销售和时间的关系，未涉及成本及价格等其它影响销 售的变数。 ( 5 ) 易造成“营销近视症”，认为产品己到衰退期而过早将仍有市场价值 的好产品剔除出了产品线。 ( 6 ) 产品衰退并不表示无法再生。如通过合适的改进策略，公司可能再 创产品新的生命周期。 2 5 本章小结 本章主要介绍了聚合物驱油效果的测算方法。证确的测算出聚合物驱油 1 5 哈尔滨1 ：程大学一【商管理硕士学位论文 效果值是聚合物驱油技术经济评价的自口提。首先给出了与聚合物驱油效果有 关的几个主要开采指标；其次分析了聚合物驱油开采指标的变化模式并给出 了计算公式；第三，分析了石油成本的构成和变化，并介绍了产品的生命周 期理论。 哈尔滨= 程大学工商管理硕十学位论文 第3 章油田开发成本与聚采经济因素分析 3 1 油田开发成本的构成 成本费用计算是项目经济评价结果是否准确的关键，也是评价项目是否 可行的关键，因此，应实事求是的慎重确定每一个成本参数，使得经济评价 结果科学合理。 1 石油成本的特点 石油成本与其他商品成本一样，也是生产中消耗的物化劳动和活劳动的 货币表现。然而，由于埋藏在地层深处的石油受地质构造、油层物性、地质 储量、温度、含油饱和度、渗透率及孑l 隙度等多种因素的影响，因此，就其 生产而言，与其他加工制造业等相比具有明显的特点： ( 1 ) 没有构成实体的原材料费用。油气储量作为资源资产，决定了石油 成本中没有构成产品实体的原材料费用，只有自然资源即递耗资产的折耗。 ( 2 ) 不同自然条件下成本差异大。石油开采受到自然环境、地质情况、 油藏特征及其埋藏深度等多种因素的影响，导致同样的油气产品，不同国家、 不同地区石油工业产品成本可以相差几十倍，与一般工业产品企业之间的差 距( 通常不会超过2 0 ) 形成鲜明的对比。 ( 3 ) 成本变化趋势与其他工业产品成本明显不同。具体到个油田，油 田开采成本的变化与油田开采三阶段：产品递增阶段、产量相对稳定阶段、 产量递减阶段形成“两头相反、中间相同”的关系，即油田开采处于递增阶段， 采油成本则进入稳定或递减阶段，而一旦油田开采处于递减阶段，则采油成 本会大幅度上升。 2 中外石油成本构成比较 ( 1 ) 国外石油成本构成 一般来讲，国外石油成本可分为：a 矿区取得费用；b 勘探费用；c 开发 费用；d 生产作业费用；e 其他间接费用。具体内容如下： 1 7 哈尔滨t 程大学工商管理硕士学位论文 矿区取得费用：是指因为购买、租赁或其他途经取得一个矿区而发生 的各项费用，它主要包括租赁的资金、矿区地租、矿区使用费以及诸如佣金、 手续费、法律费等其他费用。以上不同形式的矿区取得费用，部分摊计入石 油生产成本，成为石油成本的组成部分。 勘探成本：从工程内容角度主要包括地质普查费、地球物理勘探费用、 钻井费用以及其他。 开发成本：主要由三部分组成：钻井开发的费用、地面设施费用( 或 包括集输管网、分离装置、处理装置、储罐、通讯线路等费用) 、外输管线及 设备费用。这三部分费用在开发成本中所占的比例各油田有所不同。 表3 1 世界不同油田开发成本构成比较( ) 项目陆上及浅海油田海况恶劣油田 生产钻井费用 5 0 6 0 2 0 3 0 地面生产设施费用 2 0 3 04 5 6 5 油气处理及输运费用 1 0 2 01 5 2 0 采油成本：通常包括用于油气井操作的劳务费和供应品费用、修井和 维护费、消耗材料和供应品费用、财产保险费用及各种捐税等。 以上项目形成的采油费用在不同国家、不同油田、不同时期会有较大的 差别。下面举例分析美国采油成本在总成本( 总投资) 中的比重及各部分构 成比例及其变化。 表3 21 9 7 9 1 9 8 9 年美国石油勘探、开发、采油平均成本 项目( 美元) 7 98 0 8 18 28 3 8 48 5 8 6 8 7 8 8 8 9 勘探、开发加 4 3 44 2 54 4 24 4 25 3 45 2 95 5 85 5 04 4 43 6 93 0 7 购买储量费用 采油费用 1 2 11 4 22 0 62 0 63 1 93 6 1 3 9 2 3 6 63 2 6 2 8 8 2 5 8 总计 5 5 15 6 76 4 86 4 88 5 38 9 o9 5 09 1 67 7 06 5 75 6 5 采油成本- i 总 2 1 82 5 03 1 83 1 83 7 44 0 64 1 34 0 04 2 3 4 3 8 4 5 7 成本比重 1