全過程動態(tài)管理中能源費用預(yù)算定額制定與應(yīng)用——以華北油田第四采油廠為例

○ 李新霞 李光時 戴 琪

（華北油田第四采油廠）

能源費用支出是生產(chǎn)成本的重要組成部分。能源費用預(yù)算定額的科學(xué)合理制定對有效控制生產(chǎn)成本、提升管理水平尤為重要。華北油田第四采油廠以全過程動態(tài)管理思想為指導(dǎo)，在覆蓋全廠電力信息監(jiān)控系統(tǒng)的支持下，建立科學(xué)合理的能源費用預(yù)算定額體系，并將此體系運用于實踐，以指導(dǎo)生產(chǎn)活動的改進與提升。

一、以全過程動態(tài)管理為指導(dǎo)

全過程動態(tài)管理，是指企業(yè)為了適應(yīng)快速變化的環(huán)境，對事前、事中、事后整個管理過程適時調(diào)整、修改和補充的一種管理模式。將全過程動態(tài)管理模式應(yīng)用于能源費用預(yù)算定額制定與運用中，具體體現(xiàn)在：首先，預(yù)算定額是計劃量化的表現(xiàn)形式，通過預(yù)測能源消耗量編制能源費用草案，對費用發(fā)生有效預(yù)警，以實現(xiàn)事前控制；其次，將能源費用預(yù)算定額按照各部門各工區(qū)層層分解，使其成為生產(chǎn)監(jiān)控的管理依據(jù)，并通過電力信息監(jiān)控系統(tǒng)對各項成本要素進行全方位全過程的時時監(jiān)控，實現(xiàn)了事中控制；最后，將上一年預(yù)算定額執(zhí)行情況作為部門績效評估的重要參考指標(biāo)，并逐步調(diào)整和完善能源預(yù)算定額指標(biāo)，以實現(xiàn)事后的反饋控制。

二、能源費用預(yù)算定額制定

基于全過程動態(tài)管理的能源費用預(yù)算定額的制定過程如圖1所示。

圖1 能源費用預(yù)算定額制定過程

1、預(yù)算定額計量基礎(chǔ)

預(yù)算定額的基礎(chǔ)是準(zhǔn)確的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，完善的計量監(jiān)控設(shè)備是提供準(zhǔn)確生產(chǎn)數(shù)據(jù)的前提。從2006年開始，華北油田第四采油廠為了解決電力設(shè)備防盜問題，給變壓器安裝了電力信息監(jiān)控系統(tǒng)，目前已經(jīng)覆蓋全廠。這套系統(tǒng)不僅在變壓器防盜方面效果明顯，而且還能實時提供電力設(shè)備的電流、電壓、功率、電能消耗等運行參數(shù)，奠定了全過程動態(tài)管理的基礎(chǔ)。圖2為采油四廠計量數(shù)據(jù)獲取過程。

圖2 數(shù)據(jù)采集過程圖

2、預(yù)算定額歸集分配方法

預(yù)算定額立足于解決每年的成本預(yù)算、生產(chǎn)定額和效益評價缺乏科學(xué)依據(jù)的問題。基于此出發(fā)點，能源費用預(yù)算定額的制定應(yīng)遵循以下兩條原則：一是以采油、注水、集輸和天然氣處理分類為基礎(chǔ)，生產(chǎn)單耗為標(biāo)準(zhǔn)進行核算，用于成本指標(biāo)分解；二是以斷塊為基礎(chǔ)，以產(chǎn)液量為標(biāo)準(zhǔn)核算生產(chǎn)定額，用于效益評價。

油氣產(chǎn)品是通過注水、采油、油氣集輸處理這三大流程完成的。因此能源費用包括注水能源費用、采油能源費用和油氣集輸處理能源費用三大部分。根據(jù)生產(chǎn)流程和“誰受益，誰承擔(dān)”的會計原則，注水以注水量，采油以產(chǎn)液量，油氣集輸處理以處理量來計算各工藝流程的每年動力單耗。具體而言，各斷塊能源費是由斷塊所屬單井發(fā)生的直接能源費和各大站、接轉(zhuǎn)站按受益點分配的間接能源費構(gòu)成。直接能源費就是斷塊內(nèi)所有油井的抽油機電機、電加熱桿以及儲罐加熱耗電費用。間接能源費分?jǐn)倶?biāo)準(zhǔn)按照該斷塊的產(chǎn)液量所占各站點總處理量的比例計算。具體分配公式如下：

各斷塊采油、注水、集輸系統(tǒng)間接動力費=站點總動力費×斷塊地產(chǎn)液量站點總處理液量

3、生產(chǎn)參數(shù)定額標(biāo)準(zhǔn)制定

生產(chǎn)參數(shù)的定額指的是產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)設(shè)備表征的電流、電壓、功率因數(shù)、即時功率等的定額。對于油氣生產(chǎn)，其耗電設(shè)備主要有抽油機、注水泵、壓縮機、輸油泵等。這些設(shè)備生產(chǎn)參數(shù)定額標(biāo)準(zhǔn)制定方法相似，其中抽油機運行參數(shù)是變化較大的，定額標(biāo)準(zhǔn)制定過程最為復(fù)雜，電力消耗量也最大，因此本文以抽油機運行定額標(biāo)準(zhǔn)的建立為例，說明生產(chǎn)參數(shù)定額標(biāo)準(zhǔn)的建立。

抽油機運行參數(shù)的變化主要表現(xiàn)在電流和即時功率上，根據(jù)已有的數(shù)據(jù)資料和長期的觀測，抽油機在一個沖程中的電流和功率曲線是相對穩(wěn)定的，對這段曲線積分求得的與其向下對應(yīng)的面積是一個較為穩(wěn)定的值，當(dāng)這個值發(fā)生變化時，說明抽油機設(shè)備的工況發(fā)生了變化，如液量、機械故障、蠟卡、桿脫等等。而將經(jīng)過調(diào)整的最好工況作為一個標(biāo)準(zhǔn)，對照這個標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)控參數(shù)的縱向變化，可以給工程人員提供信息，用以追尋工況變化的原因，保證設(shè)備的穩(wěn)定運行，最大限度地降低設(shè)備的運行費用。注水泵、壓縮機、空壓機等可以參考抽油機設(shè)備，結(jié)合其壓力和流量錄取連續(xù)的電流和即時功率曲線，截取固定時段建立設(shè)備運行的參數(shù)定額標(biāo)準(zhǔn)，方便工程人員對設(shè)備的生產(chǎn)運行管理，保證生產(chǎn)指標(biāo)的同時降低運行費用。

三、能源費用預(yù)算定額運用

1、提高了能源費用精確預(yù)測

圖3 能源費用預(yù)測對比分析圖

沒有運用預(yù)算定額系統(tǒng)前，華北油田第四采油廠僅僅通過調(diào)查各工區(qū)申報的負荷變化，參考地質(zhì)工程部門給出的來年油氣開發(fā)計劃，計算出下一年各工區(qū)所需的電量。由于開發(fā)計劃受各方面因素的制約，造成預(yù)算誤差較大，一般在15%左右。而能源費用預(yù)算定額則通過當(dāng)年的采油、注水、氣處理、外輸?shù)母黜楇娏繂魏暮偷刭|(zhì)部門根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)給出的按斷塊的配產(chǎn)指標(biāo)，再考慮變動因素來預(yù)算，相對準(zhǔn)確率有了較大的提高。例如采油斷塊的電量核算方法為單條油井線只帶一個斷塊的，按變電所高壓表電量計量對其進行計算，一條線路帶多個斷塊的，按各斷塊低壓表電量統(tǒng)計后在根據(jù)斷塊產(chǎn)量對線損進行分配來計算各斷塊的電量；注水、外輸、氣處理也都是按站內(nèi)的各塊電表計數(shù)進行計算的，各項數(shù)據(jù)都是有據(jù)可查的，一般預(yù)算誤差率可控制在5%以內(nèi)，精度大大提高。2011年和2012年預(yù)測能源費用與實際發(fā)生費用對比如圖3所示，誤差率由26.5%下降到2.6%，能源費用預(yù)測精度大大提高。

2、實現(xiàn)了對生產(chǎn)設(shè)備運行的實時監(jiān)控

（1）對抽油機不平衡參數(shù)的監(jiān)控。抽油機平衡的檢驗方法通常為上下行程的電流峰值的比值在80%～120%，認(rèn)為是平衡的，但是應(yīng)用電流曲線可以發(fā)現(xiàn)，即使通常認(rèn)為平衡的油井，電流曲線波動也特別大，按照油田公司精細管理的要求，對油井進行調(diào)試，調(diào)試后油井的電流曲線明顯平緩，耗電量下降。在對日常400多口抽油機井的電流監(jiān)測不僅給操作員工增加了勞動強度，也存在一定的安全隱患，數(shù)據(jù)錄取的準(zhǔn)確度也是一個問題。為完善預(yù)算定額，電量信息監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了4次/秒連續(xù)50秒的電流錄取，基本覆蓋了油井的沖程周期，對生產(chǎn)管理的優(yōu)勢表現(xiàn)在不僅大大降低了人工采集電流的勞動強度，消除了安全隱患，同時也增加了電流的采集量，數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。而且采回的連續(xù)電流數(shù)據(jù)能夠較好地反映抽油機在一個沖程的做功情況，通過縱向的數(shù)值對比就可以分析抽油機工況的變化情況，技術(shù)人員可以參考這些數(shù)值對抽油機的運行工況進行分析。

圖4 桐47-8井油機運行不平衡情況示意圖

圖5 桐47-8井油機運行平衡情況示意圖

圖6 調(diào)整前泉63-36井電機運行情況示意圖

圖7 調(diào)整后泉63-36井電機運行情況示意圖

本文以桐47-8井為例進行分析說明。桐47-8井井深2500米，抽油機電機50kw。從圖4中的沖程的電流曲線可以看出，上行最大電流為41A，下行最大電流為58A，比值為0.71，抽油機運行很不平衡。通過采取拆除小平衡塊的方法，如圖5所示，電流曲線有了明顯的變化，上下行最大電流分別為41A、42A，比值為0.98，達到較好平衡狀態(tài)。

（2）對抽油機電機工況的監(jiān)控。電機是抽油機工作的核心，對抽油機電機工況進行實時監(jiān)控，可以有效提高電機的工作效率。本文以泉63-36井使用的開關(guān)磁阻調(diào)速電機為對象，說明實時監(jiān)控的預(yù)算定額對電機工況的監(jiān)控。該電機可以方便的調(diào)整沖次，以適應(yīng)地層滲透的生產(chǎn)需要，節(jié)能效果良好。在測試過程中發(fā)現(xiàn)，該井在接近下死點時，電流增加明顯，噪音變大，經(jīng)調(diào)查是由于該井供液不足，電機自動調(diào)整磁阻形成電流升高，上下行電流比僅為0.5%，如圖6所示，此比率表明電機工作不正常。通過現(xiàn)場工作人員對電機進行調(diào)整，磁阻電源有了明顯下降，如圖7所示，按照供液情況，將該井的沖次由2次調(diào)整到了1.5次，磁阻電流從18A降到了14A，電機噪音大大降低，日耗電量由91kwh降至64kwh，年節(jié)約電費0.68萬元。

（3）對抽油機井開井時率的監(jiān)控。抽油機井開井時率是采油日常管理的一項重要內(nèi)容，直接影響原油產(chǎn)量。通常情況下，抽油機井是否正常運行都要依靠員工巡井才能發(fā)現(xiàn)。目前生產(chǎn)中存在的問題主要有：一是如果抽油機井意外停井，員工不能及時發(fā)現(xiàn)并開井，將影響工區(qū)產(chǎn)量；二是因為意外停井時間不確定，生產(chǎn)報表中需填寫的抽油機運行時間就無法準(zhǔn)確填寫，由此計算出的開井時率將與實際值存在較大的誤差，無法準(zhǔn)確分析開井時率對生產(chǎn)的影響。而監(jiān)控系統(tǒng)通過對抽油機運行時間的累積，可以準(zhǔn)確地反映油井的開井時率，為油井的實時監(jiān)控提供依據(jù)。

（4）對抽油機間開符合率的監(jiān)控。目前華北油田第四采油廠執(zhí)行的是“三8”制的峰、平、谷電價，峰電價比谷電價高0.2335元/kwh。對于間開井利用谷時相對較低的電價運行，可以有效的降低生產(chǎn)成本，而谷時段為23：00—7：00，在管理上存在一定的困難，監(jiān)控系統(tǒng)可以利用對開關(guān)井時間的監(jiān)控，提高管理水平。

四、結(jié)語

華北油田第四采油廠能源費用預(yù)算定額制定體現(xiàn)了全過程動態(tài)管理思想。預(yù)算定額是計劃量化的表現(xiàn)形式，通過對未來一段時間內(nèi)收支情況的預(yù)計，對費用發(fā)生有效預(yù)警是事前控制思想的體現(xiàn)；能源費用預(yù)算定額應(yīng)用于生產(chǎn)實踐，指導(dǎo)生產(chǎn)活動的開展是事中控制思想的體現(xiàn)；最后將生產(chǎn)活動結(jié)果反饋給財務(wù)人員，修正定額的過程實現(xiàn)了事后控制。由此建立起事前、事中、事后環(huán)環(huán)相扣的管理體系。全過程動態(tài)管理思想下能源費用預(yù)算定額的制定有效地提升了華北油田第四采油廠管理的精度和效度。

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