油田開發規劃優化新思路

中國石油青海油田分公司勘探開發研究院

油田開發規劃優化新思路

張春燕 雷光 馬艷 靳保珍中國石油青海油田分公司勘探開發研究院

在油田的規劃部署中引入了效益最大化產量的概念，在油田的短期及中長期規劃中，提出配產優化更合理的思路，打破采油廠和油田區塊的界限。將全油田的產量按單位變動成本進行排隊，首先確定規模經濟核心產量，再根據公司的產量和操作成本指標按單位操作成本從低到高的順序，掌握不同產量在經濟效益上的差異；按照經濟效益高低順序來組織安排生產，使產量安排與經濟效益有機地聯系起來，全油田達到盡可能高的經濟效益。

開發規劃；產量；成本；投資；合理配置

1 開發規劃新思路

新的規劃配產方案要體現投入產出的差異，將全部產量按生產結構分解為老井自然產量、措施產量、老區新井產量和新區新井產量。以收益最大化為優化目標，分別對以上四部分產量按照效益由高到低進行排序，再按不同的產量、投資、成本、效益目標任務完成短期和中長期的開發規劃方案，快速、準確、合理地進行產能建設方案論證以及油田的效益最大產量的計算[1-2]。

（1）老井產量的優化。通過遞減曲線法、灰色理論預測法、回歸法等方法對油井產量進行預測，成本分類進行預測，然后按照成本最低優化目標建立優化模型，對單井進行優化，依據優化結果分類統計，實現老井的效益配產。

（2）新井產量的優化。主要包括：①勘探新區資源潛力評價方法及模型建立；②未動用儲量潛力評價方法及模型建立；③老區新井產量的優化。

（3）老井措施產量的優化。通過對不同區塊歷史措施數據和措施費用進行統計分析，計算出不同區塊不同類型措施的邊際產量值，以邊際產量值為標準分別計算分區塊不同類型措施的經濟有效率，按經濟有效率從高到低進行排序。

（4）多目標多優選方案的形成。優化方案包括：①按照不同的產量、投資、成本、目標要求，追求效益最大、風險最小、投資最小、產量最大的優化配產方案；②形成按不同的百萬噸投資標準、效益最大的、開發建設投資在總體投資控制范圍內的最優產能論證方案；③計算出各區塊及全油田的效益最大化產量值。

2 實例分析

某油田目前管轄油藏（區塊）共計20個，截至2013年底共有采油井3366口，注水井1175口，年產油214.5萬噸，采油速度0.59%，采出程度13.31%，綜合含水61.79%，單位操作成本為1150元/噸。

2.1 老井產量優化

以2013年產油量、產液量和單井效益評價為基礎，分別對2014年的數據進行預測，然后按單井預測數據，按成本最低法和利潤最大化法做產油量和單位操作成本關系曲線圖及年產油量和利潤關系曲線圖，確定某油田2014年老井的利潤最大化產量為208萬噸，成本最低產量為167萬噸。

圖1 某油藏新井投資效益狀況評價圖版

2.2 新井產量的優化

用盈虧平衡原理，建立邊際產量圖版，見圖1所示。從圖版可以得出單井在不同的油價不同的投資下第一年應達到的日產，低于該產量單井的投資為經濟無效，高于該值單井的投資為經濟有效。利用各塊的圖版計算新井經濟有效率[3]，見圖2所示。再對經濟有效率進行排序，以量化各區塊投資效率的差異，按照目標產量要求從投資效率高的區塊開始組織產能配產。

圖2 某油田新井經濟有效率排序

2.3 措施產量的優化

用投入產出的原理，建立分區塊不同措施類型的邊際產量圖版，如圖3所示，從圖版得出不同區塊不同措施的邊際產量。按歷年的實際措施生產數據統計出各區塊不同類型的措施經濟有效率[4]，如圖4所示。從經濟角度量化措施，并按數值從高到低排隊，提出配產合理建議，如表1所示。

圖3 某油田措施評價圖版

圖4 某油田措施經濟有效率排序

2.4 優選方案的形成

（1）合理區間范圍內產能論證方案。按照原技術方案計劃新建50萬噸產能，百萬噸投資為45億元，綜合考慮新井經濟有效率，對于新井經濟有效率較低的區塊1、區塊2待地質認識提高后再新建產能，并按經濟有效率由高到低對整個產能方案進行了調整，產能調整為45萬噸，百萬噸投資為40億元，各項指標調整到合理范圍內。

（2）效益最優配產方案。按照老井產量的優化結果利潤最大產量為208萬噸（其中包括措施產量），投資控制在合理范圍內的產能為45萬噸，產能貢獻率按50%計算，最終效益最優配產方案為230.5萬噸，2014年該油田的效益最大化產量為230.5萬噸。

表1 某油田主要開發區塊措施經濟特點及配產建議

（3）完成目標產量配產方案。按要求形成235萬噸目標方案，老井產量按排隊結果在208萬噸的基礎上選取208～212.5萬噸之間的產量，投資控制在合理范圍內的產能為45萬噸，產能貢獻率按50%計算，最終效益最優配產方案為235萬噸，依照以上方法還可形成240萬噸、245萬噸等目標產量的配產。

3 結論

在油田的規劃部署中引入了效益最大化產量的概念，在油田的短期及中長期規劃中，提出配產優化更合理的思路，打破采油廠和油田區塊的界限。將全油田的產量按單位變動成本進行排隊，首先確定規模經濟核心產量，再根據公司的產量和操作成本指標按單位操作成本從低到高的順序，掌握不同產量在經濟效益上的差異；按照經濟效益高低順序來組織安排生產，使產量安排與經濟效益有機的聯系起來，全油田達到盡可能高的經濟效益。

[1]劉斌．油田經濟規模產量計算方法[J]．斷塊油氣田，2010（4）：466-468.

[2]肖建洪．油田原油開采規模經濟理論及其應用研究[M]．北京：經濟管理出版社，2005.

[3]李斌，張國旗，劉偉，等．油氣技術經濟配產方法[M]．北京：石油工業出版社，2002.

[4]趙曉衛．老油田集輸系統優化技術及應用效果[J]．油氣田地面工程，2013，32（6）：61-62.

（欄目主持 李艷秋）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.10.010