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油田是我國油氣資源的集中產地,油田建設投資大工期長,勘探開發受來自自然社會經濟多方面因素影響,其風險管理至關重要。本篇油田技術論文闡述了我國目前油田項目風險管理存在的問題,分析風險因素辨識,提出風險應對方法,以達到風險規避,提高經濟效益的效果。
推薦期刊:《石油化工》(月刊)1970年創刊,為學術與技術相結合的科技期刊,由中國石化集團資產經營管理有限公司北京化工研究院和中國化工學會石油化工專業委員會聯合出版,國內外公開發行。本刊報道石油化工領域具有創新性、實用性、學術水平較高的研究成果,包括裂解分離、有機合成、高分子合成、石油化工新材料、綠色化工、精細化工、催化劑制備及表征、分析測試、化工數據測定、計算機應用、系統工程、化工設備、技術改造等;有關石油化工進展的專題述評及技術經濟分析。
關鍵詞:產能建設項目 投資 風險管理
一、引言
油氣資源是不可再生能源,既是經濟發展的主要能源,又是重要的戰略物資,一個國家對石油的擁有量和使用量已成為衡量國家綜合國力的重要因素。油田產能建設是指將油氣儲量通過前期項目優化設計、方案論證評價、布井鉆井、射孔完井、作業投產和地面工程建設等工作轉化為油氣生產能力的一項重要生產活動,可分為油藏工程、鉆井工程、采油工程、地面工程四大環節,是油田可持續發展的重要保證。因此,產能建設各投資環節管理對提高資源開發效果至關重要。
油氣田產能建設項目具有投資大、工期長、一體化程度高、涉及內容多、牽涉面廣等特點,而且石油資源作為一國戰略性資源,它的勘探開發不僅受到自然、技術、經濟等因素的制約,還會受到國際政治經濟和社會環境的影響,油氣田產能建設項目投資風險的不確定因素多。加強風險管理是實現科學決策的基礎和前提。油氣田產能建設項目在項目開發方案設計階段不僅從技術和經濟的角度進行全面論證,還要對項目建設、實施、運行中的技術風險和經濟風險進行識別。此外,加強風險管理是節約投資成本,提高經濟效益的需要。
二、風險管理現狀
為降低油氣產能建設項目各環節實施過程中可能存在的風險,減少油氣產能建設項目投資損失,從地質研究、開發方案編制到油氣開發項目實施的全過程以及項目的后續跟蹤評價等方面做了大量風險管控工作。加強項目前期工作、提高項目決策水平,重視產能開發方案的經濟評價工作,產能建設“4+1”方案單列經濟評價方案,組織“4+1”方案的編制與審查,不斷優化產能開發方案,加強經濟與技術的緊密結合。
目前,多數油田開發建設項目雖然已經開始認識到風險管理的重要性,但是,在油氣產能開發方案的經濟評價中對產量、投資、成本、價格四大敏感性因素的分析不夠深入細致,提出的應對措施不夠具體,使得油田建設項目面臨諸多潛在風險,方案實施結果偏離最初設計效果,無法保障投資效益。因而,系統地借助項目管理和風險管理的理論與方法,建立起科學系統的動態風險管理機制以應對油田建設過程中的各類風險就具有非常重要的實際意義和現實價值。
三、風險因素辨識
1.產量風險。產量風險因素包括油氣產能建設項目的油藏工程、鉆井工程、采油工程、地面工程等環節中存在的自然風險、技術風險、管理風險等方面的風險。不同油藏類型的特點差異較大,從地質構造、油層分布到開發方式、開采階段,不同油藏類型所蘊含的風險存在顯著差異,因此,按照不同油藏類型對產能建設油藏工程、鉆井工程、采油工程、地面工程等環節中的風險因素分別進行辨識。
(1)油藏工程。中高滲油藏儲層非均質造成注水縱向指進、平面舌進,油井見水早、含水上升快,影響產量和采收率,平面、層間非均質造成儲量動用差,調整效果差;非均質造成高含水區高壓力、低含水區低壓力,使生產壓差降低,開發效果變差;海恩斯跳躍和旁通造成殘余油高,達不到預計產量;鉆遇油層滲透率級差大,不能一次射開全部油層,逐層上返開采時間很長,影響產量;新井部位物性變差,出現低產低效井;平面矛盾造成部分井見不到注水效果,能量下降遞減增大。
斷塊油藏斷層發育、部分次級斷層認識不清,斷層增加、斷塊越變越小、油水關系越變越復雜,儲量越變越少;由于斷失油層(逆斷層會使油層增厚),造成產量降低;由于注水收效方向減少,使水驅儲量減少,含水上升加快,最終采收率降低。
裂縫型砂巖注采系統布井方式不適應裂縫特點,油井暴行水淹,使油藏儲量動用低、可采儲量少,預測和實際差異大;裂縫發育儲層一般滲透率低,水沿裂縫穿流降低水波及面積,壓力保持困難,能量影響產量,使預測與實際差異大。縫洞型碳酸鹽巖縫洞產狀、油水界面與油井的配置關系發生變化,造成油井建產成功率低,落空井多,底水錐進,產量預測與實際變化大。
稠油油藏非均質引起的汽竄、出砂、地面冒汽影響油井正常生產,造成原油產量減少;原油性質、儲量品位、平面及縱向都會發生變化,對油氣比、產量影響大;產量受地質條件和開發方式的影響,油汽比會引起操作成本變化。凝析油構造、儲層物性、地質儲量發生變化對產能和產量造成重要影響。
海上油藏勘探地震品質受到影響、鉆井成本高、資料控制程度較低;臺風、龍卷風、海浪對鉆井平臺的侵害;由于構造、儲層物性、開發方式(如注水、熱采等)的變化引起產量變化。
(2)鉆井工程。鉆井是為揭開油氣層,獲得有開采價值的天然氣流或石油,因此,當鉆井進入高壓油氣層后,如果井控措施不當可能發生井噴事故;完井和修井時技術不過關、措施不利也會導致井噴事故的發生。由于操作者直接的責任而引起的井控措施不當、違反操作規程、井控設施故障是造成井噴失控事故的主要因素,包括:進入油氣層鉆井泥漿的密度偏低,使泥漿液柱壓力達不到抑制地層壓力的要求,或泥漿密度附加值不夠;起下鉆未及時灌滿井筒內的泥漿,或起鉆速度過快抽噴;對地質情況掌握不夠,地質差異認識不足,地層實際壓力比預計值大得多;井口設備裝置、井身結構、油層套管、技術套管等存在內在質量問題;井口未安裝防噴器或防噴器的安裝不符合要求;完井固井質量出現問題;鉆井設備受地面、地下流體的侵蝕,而長期生產維護不及時,而出現損壞、破裂滲漏;井下工具、封隔器膠皮失靈,解封不開,起鉆時造成抽汲油氣層;施工組織不嚴密,違章逾越程序;井場布置不合理,違反安全管理規定;作業人員素質差,缺乏應急能力。鉆井工程中自然風險因素主要為沙塵暴和地震,沙塵暴和地震均可能對井場設備、儲罐及井架等造成破壞。
(3)采油工程。中高滲油藏不同滲透率的儲層井壁阻力系數差異大,射孔質量(孔密、相位、穿深)對產量影響較大;開發過程中工作制度對產量和含水上升影響較大。
裂縫型砂巖裂縫開發為管流,要改變為滲吸和滲流多采用調剖,段塞長度與強度是關鍵,在封堵裂縫中造成油層污染,預測與實際產量、采收率有較大差異。
高凝析油井筒結蠟,井底蠟堵造成油井沒有產量,井筒結蠟造成抽油柑斷脫,影響油井時率率,造成產量降低。凝析油工作制度直接影響凝析油開采的組分變化,由于壓力變化工作制度相應變化不適應就會影響凝析油的產量,甲醛加入速度會引起水合物產生,也會影響產量。
(4)地面工程。油氣產能建設中的油氣集輸通常采用埋地管線,各油井所產油氣經管線進計量站計量后送入轉油聯合站處理。油氣集輸過程中的風險主要是管線及設備破裂造成的油氣泄漏事故,事故發生時會有大量的油氣溢出,對周圍環境造成直接污染,而且泄漏的油氣遇到明火還可能產生火災、爆炸事故。
集輸站場工藝設備多、布置相對集中、操作條件要求嚴格、處理介質又均屬易燃易爆物質,因此存在火災、爆炸的事故風險性。各站場可能發生的風險事故類型主要為工藝設施破裂引起原油和天然氣泄漏,進而可能引發火災、爆炸。另外,違章動火及雷擊等也會引發火災、爆炸事故。
2.在考慮企業生存與發展需要的情況下,根據預計油氣開發規模做出預測,在更高的層面上進行投資估算與優化。
鉆井工程投資占總投資的80%以上,油藏工程和地面工程投資占總投資的20%左右,采油工程主要是構成油氣生產成本。因此,對油氣地質情況的認識水平和鉆井工程存在的風險是油氣產能建設項目投資風險的重要影響因素。
油氣產能建設投資風險主要為方案變更和設備材料改代兩個方面。一方面,不同方案的權限和決算不同,重視產能建設方案設計,方案輕易不會出現變更。但是由于對油氣地質情況的認識出現偏差導致方案整體變更,一旦方案出現整體變更,會對項目進度造成嚴重影響,對投資造成嚴重損失。另一方面,對方案進行的局部調整,如設備更換、材料替換等情況出現,不僅會增加相應的投資,也會造成工作量增加。偶爾的局部調整可能對整個項目投資的影響不大,但是如果方案頻繁進行局部調整,積少成多也會對項目投資造成從量變到質變的影響。
3.油氣產能建設項目成本的影響因素按投資成本、開采成本、動態因素三個方面進行分類識別。投資成本的影響因素包括探明地質儲量、地質儲量豐度、油層平均埋深、油氣藏類型、流度等;開采成本影響因素包括原油品質、驅動類型、采油方式、每米采油指數等;動態因素包括采出程度、綜合含水率、自然遞減率等。油氣產能建設生產成本構成復雜,影響其變動的因素較多,既有可控因素也有不可控因素,既有企業外部的也有企業內部的,既有直接的也有間接的,既有政策性的也有非政策性的。
4.結合國際政治、經濟、社會等多種因素,全面識別價格風險。原油價格屬于企業的不可控因素,利潤總額對其變動高度敏感,因此防范與化解原油價格風險應該引起企業高度重視。近幾年來,國際原油價格節節上漲,目前國際油價位于每桶100美元左右的高價位。據國內外眾多預測機構和能源專家的分析,中長期的油價取決于原油供需矛盾,受國際政治、經濟、社會等多種不可控因素影響,波動性較大。因此,分析各影響因素對價格的影響程度,進行風險識別。
四、風險應對
1.控制油氣產能建設的產量風險首先要千方百計增加可采儲量,提高儲量動用率,提高采收率,最終達到提高原油產量的目的;另一方面,要通過加強和改善管理,不斷降低原油損耗,減少原油自用量,提高原油商品率。不同油藏類型的具體產量風險控制措施各有特色,存在差異。
中高滲油藏應不斷優化開發層系,運用矢量化井網,做好注采調剖,減緩非均質影響;進行聚合物驅,改善油水黏度比,提高開發效果;做好動態調配、高滲層或帶的調剖;儲層改造、注采合理調配;在保證正常鉆井情況下確定合理的泥漿性能,固井照顧主要矛盾,選擇合理的固井工藝;對完井和工作制度的選擇合理;針對不同物性合理部署管網。
斷塊油藏應安排好鉆井順序,做好隨鉆分析跟蹤;按照斷塊油田開發程序,先鉆井后決定井別;利用天然能量開采,進一步評價天然能量,再確定注采井別,方案實施后應進一步計算水驅控制儲量;注水后進行干擾試井驗證斷層的密封性,用油藏工程方法預測見效時間,及時動態調整;進行間歇注水,控制含水上升減緩產量遞減。
裂縫型砂巖應在地應力和裂縫產狀研究基礎上部署注采系統,在生產中控制裂縫方向壓力,防止潛裂縫開啟,產生穿流后調剖;注采關系調整、間歇注采,調整汲水剖面;優化方案,沿裂縫注水,采油點弱面強的注水方式。
縫洞型碳酸鹽巖應采用震開結合,預測縫洞產狀,運用振幅反演預測油水界面,提高鉆井成功率;選擇合理工作制度,控制底水錐進,制定合理的周期進行注水替油;提高產量預測和開發預測水平,提高符合率,減少地面管網對產量的影響。
稠油油藏應防砂治竄、提前進行工藝技術準備(化學、混氮、固相顆粒調剖),及時治理,組合注汽提高熱效率;評價和開發結合、震開一體化,精細地質油藏研究,提高鉆井符合率;優化注燜抽和注汽參數,提高注汽干度,提高熱效率;制定惡劣天氣集輸預案,及時化解風險。
高凝油藏化學、強磁或熱油循環清蠟,保障正常生產,對于低產井要確定合理的清蠟周期。注水洗井后注段塞表面活性劑,保障注水井底不形成蠟堵。做好高凝油集輸中保持凝固點以上溫度,采用摻熱水拌熱流成,管線應遠離河流、水驅。
凝析油油藏應加強前期研究、做好地質跟蹤,及時調整部署,規避風險;提前注氣、注水,保持地層壓力,選擇合理的工作制度,實現注采平衡。加強監測、跟蹤分析、及時調整保障正常生產。
2.投資風險控制的關鍵在于對油氣建產能規模的準確預測,以及在產能建設過程中要避免因認識不到位或工程質量出現問題導致的重復無效建設。要做到項目前期可研、項目實施中監控、項目實施后跟蹤評估,確保投資在合理化水平上的使用。要對中長期發展計劃、項目前期工作和投資實施計劃實行嚴格的動態化管理,以確保企業規劃投資目標的實現。做好投資項目的前期工作,核心是可行性研究的編報與審查,通過優化來規避投資風險,提高投資效益。推行投資控制的標準化管理,通過繼續推行限額設計、標準化設計、優化設計,加強施工組織管理和物資采購、預(結)算管理,挖掘潛力,實現節約投資,提高投資效益的目標。
3.成本變動風險的控制主要從加強預算管理入手,優化成本項目、提高資本效益,不斷改善成本控制手段,切實做好成本監控工作。要強化全面預算管理,確保完成預算目標;挖掘深層成本管理潛力,堅決遏止成本上升的勢頭;優化資源配置,提高資本運營效率;要按照資本運營保值增值要求,將對不同類型投資分別制訂不同的回報考核指標,規范考核,嚴格兌現。
4.原油價格雖然市場決定的,是人為不可控因素,但這并不等于面對油價變動只能無所作為、束手無策。實際上,原油價格是處于經常性變動之中的,因此,企業可以利用對油價變動趨勢的判斷,做出增加商品量還是減少商品量的選擇,達到規避價格風險、減少經濟損失,提高企業經濟效益的目的。
五、結語
通過對油氣產能建設過程中的油藏工程、鉆井工程、采油工程、地面工程四個環節的不同油藏類型的風險辨識分析,提出了相應的風險應對措施,大大提高了油氣產能建設中風險管控的及時性與針對性,增強項目風險分析的階段性與層次性,實現了油氣產能建設項目風險管理的科學化、動態化。