三元復(fù)合驅(qū)投入產(chǎn)出要點(diǎn)研究與效益展望

張慶生 李曉慧 大慶油田工程有限公司

三元復(fù)合驅(qū)投入產(chǎn)出要點(diǎn)研究與效益展望

張慶生 李曉慧 大慶油田工程有限公司

目前大慶油田三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)已日漸成熟，正確認(rèn)識(shí)三元復(fù)合驅(qū)的經(jīng)濟(jì)規(guī)律，建立科學(xué)的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法和參數(shù)體系尤為重要，是大慶油田實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量、效益雙重目標(biāo)的必然要求。根據(jù)近年來(lái)陸續(xù)實(shí)施的三元復(fù)合驅(qū)試驗(yàn)項(xiàng)目的投資、成本和收入的實(shí)際情況，開(kāi)展經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)研究，這將在三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)工作中發(fā)揮非常重要的作用。從已完成的三元復(fù)合驅(qū)試驗(yàn)項(xiàng)目出發(fā)，在總結(jié)其投入產(chǎn)出等經(jīng)濟(jì)規(guī)律的基礎(chǔ)上，探索三元復(fù)合驅(qū)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的有效方法，并對(duì)三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣的經(jīng)濟(jì)效益前景進(jìn)行了初步的展望。

三元復(fù)合驅(qū)；投入產(chǎn)出；工業(yè)化推廣；經(jīng)濟(jì)效益；展望

三次采油作為油田開(kāi)發(fā)后期最重要的增油技術(shù)在大慶油田具有舉足輕重的地位，其中聚合物驅(qū)已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)多年，近幾年來(lái)三元復(fù)合驅(qū)也逐步進(jìn)入工業(yè)化推廣階段，但其在提高采收率的同時(shí)，投入也是巨大的。因此正確認(rèn)識(shí)三元復(fù)合驅(qū)的經(jīng)濟(jì)規(guī)律，建立科學(xué)的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法和參數(shù)體系尤為重要，是大慶油田實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量、效益雙重目標(biāo)的必然要求[1]。大慶油田近年來(lái)在采油一廠、二廠、六廠等多個(gè)試驗(yàn)區(qū)塊開(kāi)展了三元復(fù)合驅(qū)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)項(xiàng)目的投資、成本和收入的實(shí)際情況，開(kāi)展的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)研究，將在三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)工作中發(fā)揮非常重要的作用[2]。以下從幾個(gè)已實(shí)施的三元復(fù)合驅(qū)試驗(yàn)項(xiàng)目出發(fā)，在總結(jié)其經(jīng)濟(jì)規(guī)律的基礎(chǔ)上，探索三元復(fù)合驅(qū)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的有效方法，并對(duì)三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣的經(jīng)濟(jì)效益前景進(jìn)行了初步展望。

1 三元復(fù)合驅(qū)的投資和成本

三元復(fù)合驅(qū)主要是利用堿、表面活性劑和聚合物的協(xié)同效應(yīng)，較大幅度地提高采收率，一般可提高采收率20%以上[3]，其投入特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.1 建設(shè)投資

建設(shè)投資包括開(kāi)發(fā)井投資、采油工程投資和地面建設(shè)投資，幾個(gè)試驗(yàn)區(qū)塊投資水平見(jiàn)表1。

高濃度聚合物驅(qū)地面建設(shè)單井投資在200萬(wàn)元左右，遠(yuǎn)低于三元復(fù)合驅(qū)單井250～280萬(wàn)元的投資水平。地面建設(shè)中注入系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模大是造成三元復(fù)合驅(qū)投資水平高的主要原因，二者應(yīng)作為今后三元復(fù)合驅(qū)項(xiàng)目投資控制的重點(diǎn)。

為了考查三元復(fù)合驅(qū)項(xiàng)目的投資水平，對(duì)噸油建設(shè)投資進(jìn)行了測(cè)算，結(jié)果見(jiàn)表2。

表1 采油一廠、二廠、六廠試驗(yàn)區(qū)塊投資情況

表2 三元復(fù)合驅(qū)噸油建設(shè)投資情況

從噸油建設(shè)投資指標(biāo)看，三元復(fù)合驅(qū)與聚合物驅(qū)水平接近，甚至略低于聚合物驅(qū)的投資水平。

1.2 化學(xué)助劑費(fèi)用

三元復(fù)合驅(qū)噸油助劑費(fèi)用是考察化學(xué)助劑投入水平的重要指標(biāo)，幾個(gè)試驗(yàn)區(qū)塊的噸油助劑費(fèi)用指標(biāo)測(cè)算見(jiàn)表3。

表3 三元復(fù)合驅(qū)噸油助劑費(fèi)用情況

目前聚合物驅(qū)噸油助劑費(fèi)用在250元左右，從幾個(gè)試驗(yàn)區(qū)塊的測(cè)算結(jié)果看，三元復(fù)合驅(qū)與聚合物驅(qū)噸油助劑費(fèi)用的比值一般為2.5∶1。

1.3 操作成本

根據(jù)統(tǒng)計(jì)，大慶油田老區(qū)利用水驅(qū)方式開(kāi)采的原油其操作成本為每噸400～450元；采用聚合物驅(qū)油方式后，開(kāi)采原油的操作成本有所上升，但仍維持較低水平，約為每噸500～550元；使用三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)開(kāi)采原油的操作成本大約為每噸650～850元。

三元復(fù)合驅(qū)操作成本高的主要原因是維護(hù)修理工作量大和采出水處理難度高等，例如在機(jī)采井舉升方面結(jié)垢問(wèn)題嚴(yán)重，抽油機(jī)井頻繁卡泵，螺桿泵井頻繁斷桿，對(duì)生產(chǎn)造成了很大的影響，如何延長(zhǎng)檢泵周期及徹底解決結(jié)垢問(wèn)題困擾了大慶油田多年。

為了滿足開(kāi)發(fā)回注的要求，三元復(fù)合驅(qū)采出液的處理需要添加大量的化學(xué)藥劑，聚合物驅(qū)和三元復(fù)合驅(qū)采出水處理中所用化學(xué)藥劑的參考價(jià)格和加藥濃度見(jiàn)表4。

表4 三元復(fù)合驅(qū)和聚合物驅(qū)所用化學(xué)劑價(jià)格和加藥量

經(jīng)過(guò)測(cè)算，幾個(gè)試驗(yàn)區(qū)塊與聚合物驅(qū)相比，噸油采出液處理化學(xué)藥劑增加費(fèi)用如表5所示。

表5 各試驗(yàn)驅(qū)噸油采出液處理化學(xué)藥劑增費(fèi)情況

由以上分析可知，與聚合物驅(qū)相比，除采出液處理化學(xué)藥劑增加費(fèi)用外，三元復(fù)合驅(qū)的噸油操作成本中維護(hù)修理費(fèi)等其他費(fèi)用的增加幅度約為100～250元。

2 三元復(fù)合驅(qū)的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

三元復(fù)合驅(qū)高投入、高產(chǎn)出的特點(diǎn)決定了其經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)不能完全照搬水驅(qū)和聚合物驅(qū)的評(píng)價(jià)方法，尤其在成本預(yù)測(cè)方面應(yīng)進(jìn)行深入細(xì)致的研究，以提高經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性。

油氣開(kāi)發(fā)項(xiàng)目操作成本估算通常采用相關(guān)因素法，即根據(jù)驅(qū)動(dòng)各項(xiàng)操作成本變動(dòng)的因素以及相應(yīng)的費(fèi)用定額估算操作成本。成本動(dòng)因包括生產(chǎn)井?dāng)?shù)、產(chǎn)液量、產(chǎn)油量、注水量等。油田公司逐年發(fā)布的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)參數(shù)選取標(biāo)準(zhǔn)是大慶油田開(kāi)展經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)工作的基礎(chǔ)，其中的成本參數(shù)是依據(jù)各采油廠上一年度成本的實(shí)際財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)測(cè)定的。由于三元復(fù)合驅(qū)目前在大慶油田剛進(jìn)入工業(yè)化推廣階段，因此有必要對(duì)三元復(fù)合驅(qū)項(xiàng)目成本的特點(diǎn)加以研究。

利用已完成的三元復(fù)合驅(qū)試驗(yàn)項(xiàng)目的成本資料進(jìn)行成本參數(shù)測(cè)定，基本方法是按照計(jì)算期內(nèi)各成本項(xiàng)的合計(jì)與成本動(dòng)因（生產(chǎn)井?dāng)?shù)、產(chǎn)液量、產(chǎn)油量、注水量等）的合計(jì)進(jìn)行測(cè)算，以六廠某三元復(fù)合驅(qū)試驗(yàn)項(xiàng)目為例，測(cè)算結(jié)果見(jiàn)表6。

由表6可知，測(cè)算結(jié)果與現(xiàn)行的成本參數(shù)存在很大差異，一個(gè)重要原因是經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)用的成本參數(shù)雖然是由財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)測(cè)算得到的，但二者成本項(xiàng)目劃分的口徑并不一致。前者基本上是要素科目與作業(yè)項(xiàng)的混合，后者按要素科目劃分，因此在由財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)用成本參數(shù)的過(guò)程中必然存在著成本項(xiàng)目的分解和合并，對(duì)測(cè)算結(jié)果造成了較大的影響。撇開(kāi)以上原因，僅就測(cè)算結(jié)果而言，三元復(fù)合驅(qū)在材料費(fèi)、動(dòng)力費(fèi)上的支出水平較水驅(qū)或聚合物驅(qū)有較大幅度上漲，而在燃料費(fèi)和其他直接費(fèi)用上的支出水平卻上升有限甚至下降，主要原因是二者的驅(qū)動(dòng)因素為產(chǎn)油量，而三元復(fù)合驅(qū)與聚合物驅(qū)相比增油量在1倍左右。

表6 六廠某三元復(fù)合驅(qū)試驗(yàn)項(xiàng)目成本參數(shù)測(cè)定

為了驗(yàn)證以上成本參數(shù)的可靠性，建立了兩組模型，如表7。

表7 成本參數(shù)模型

依據(jù)幾個(gè)試驗(yàn)區(qū)成本資料測(cè)定的成本參數(shù)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)（模型A）的結(jié)果與實(shí)際情況（模型B）接近，說(shuō)明現(xiàn)階段各采油廠的類似區(qū)塊開(kāi)展三元復(fù)合驅(qū)前期研究經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)時(shí)采用本套參數(shù)是合適的。

但以試驗(yàn)項(xiàng)目的成本參數(shù)測(cè)算結(jié)果為依據(jù)進(jìn)行成本預(yù)測(cè)的局限性是明顯的，它要求擬評(píng)價(jià)項(xiàng)目與試驗(yàn)項(xiàng)目的情況基本接近，然而試驗(yàn)項(xiàng)目的數(shù)量畢竟有限，測(cè)算的成本參數(shù)無(wú)法滿足三元復(fù)合驅(qū)大面積工業(yè)化推廣經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的需要。因此，立足現(xiàn)有的廠級(jí)成本參數(shù)體系，根據(jù)三元復(fù)合驅(qū)的特點(diǎn)，對(duì)部分成本參數(shù)進(jìn)行必要的調(diào)整，是進(jìn)行三元復(fù)合驅(qū)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)成本預(yù)測(cè)更為可行的辦法，這有賴于三元復(fù)合驅(qū)成本變化規(guī)律研究工作的進(jìn)一步加強(qiáng)。

3 三元復(fù)合驅(qū)經(jīng)濟(jì)效益前景展望

一直以來(lái)聚合物驅(qū)與三元復(fù)合驅(qū)孰優(yōu)孰劣的問(wèn)題始終受到各方的關(guān)注，分析表明，選擇開(kāi)發(fā)方式時(shí)，僅從增油量一個(gè)因素出發(fā)無(wú)疑是片面的，經(jīng)濟(jì)效益在任何時(shí)候都是企業(yè)追求的核心利益，在這一過(guò)程中，經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)將發(fā)揮至關(guān)重要的作用。

決定三元復(fù)合驅(qū)經(jīng)濟(jì)效益好壞的三個(gè)最重要的因素是投入（包括投資、成本）、增油幅度、原油價(jià)格。投資、成本通過(guò)企業(yè)有效的管理以及技術(shù)進(jìn)步是可以逐步下降并得到控制的。

利用已有的研究結(jié)果，對(duì)三元復(fù)合驅(qū)和聚合物驅(qū)的噸油投入情況進(jìn)行粗略的估計(jì)，結(jié)果見(jiàn)表8。

表8 三元復(fù)合驅(qū)和聚合物驅(qū)的噸油投入對(duì)比

三元復(fù)合驅(qū)的噸油投入指標(biāo)約為聚合物驅(qū)噸油投入指標(biāo)的1.44倍，目前三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)已能保證二者的增油量之比在1.5～2倍的水平上，因此從投入的角度看，兩種驅(qū)油方式的投入水平是相當(dāng)?shù)摹?/p>

在比較了聚合物驅(qū)替代方案后，可以得出如下結(jié)論：一廠某三元復(fù)合驅(qū)項(xiàng)目臨界原油價(jià)格為＄35.61/bbl，六廠某三元復(fù)合驅(qū)項(xiàng)目臨界原油價(jià)格為＄71.64/bbl，當(dāng)原油價(jià)格高于此價(jià)格時(shí)，采用三元復(fù)合驅(qū)在經(jīng)濟(jì)上更具優(yōu)勢(shì)，反之應(yīng)采用聚合物驅(qū)。可以看出在油價(jià)向上趨勢(shì)不變的情況下，三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣的前景是良好的。

經(jīng)過(guò)多年的不斷探索和實(shí)踐，目前大慶油田的三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)已日漸成熟，經(jīng)濟(jì)效益成為了該技術(shù)能否大面積工業(yè)化推廣的關(guān)鍵。研究表明，決定三元復(fù)合驅(qū)經(jīng)濟(jì)效益的兩大因素投入（包括投資、成本）和增油幅度作為企業(yè)可控的因素正逐步向好的方向發(fā)展，而原油價(jià)格波動(dòng)難料的客觀現(xiàn)實(shí)又要求企業(yè)應(yīng)適時(shí)地把握機(jī)遇和挑戰(zhàn)，按照輕重緩急、效益優(yōu)先的策略逐步把三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣工作進(jìn)行下去。

在三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣的過(guò)程中，應(yīng)充分發(fā)揮經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)在三元復(fù)合驅(qū)項(xiàng)目前期研究中的作用，圍繞不同的驅(qū)油技術(shù)路線，開(kāi)展各種驅(qū)油方式的經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比分析。考慮到三元復(fù)合驅(qū)和聚合物驅(qū)投入產(chǎn)出的不同特點(diǎn)，對(duì)于同時(shí)適合三元復(fù)合驅(qū)和聚合物驅(qū)的項(xiàng)目，全面分析兩種驅(qū)油方式的經(jīng)濟(jì)效益，從原油價(jià)格、增油幅度等方面綜合考慮，進(jìn)行相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，選擇經(jīng)濟(jì)上最有利的驅(qū)油方式，減少盲目投入的風(fēng)險(xiǎn)。

[1]許靜．大慶油田三元復(fù)合驅(qū)經(jīng)濟(jì)性探討[J]．油氣田地面工程，2014，33（10）：98-99．

[2]孫春芬，趙蘭水，金桂芬，等．聚合物和三元復(fù)合驅(qū)經(jīng)濟(jì)效益分析[J]．石油規(guī)劃設(shè)計(jì)，2006，17（1）：23-25．

[3]李學(xué)軍．三元復(fù)合驅(qū)地面工藝技術(shù)研究[J]．大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā)，2001（4）：35.

（欄目主持 李艷秋）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.9.008

張慶生：高級(jí)工程師，1993年畢業(yè)于吉林大學(xué)研究生院應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)，從事油田總體規(guī)劃設(shè)計(jì)工作。

2015-04-29

(0459)5902276、zhangqingsheng@petrochina.com.cn