三元復(fù)合驅(qū)投入產(chǎn)出要點研究與效益展望

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，正確認識三元復(fù)合驅(qū)的經(jīng)濟規(guī)律，建立科學(xué)的經(jīng)濟評價方法和參數(shù)體系尤為重要，是大慶油田實現(xiàn)產(chǎn)量、效益雙重目標的必然要求。根據(jù)近年來陸續(xù)實施的三元復(fù)合驅(qū)試驗項目的投資、成本和收入的實際情況，開展經(jīng)濟評價研究，這將在三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣的經(jīng)濟評價工作中發(fā)揮非常重要的作用。從已完成的三元復(fù)合驅(qū)試驗項目出發(fā)，在總結(jié)其投入產(chǎn)出等經(jīng)濟規(guī)律的基礎(chǔ)上，探索三元復(fù)合驅(qū)經(jīng)濟評價的有效方法，并對三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣的經(jīng)濟效益前景進行了初步的展望。

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

三次采油作為油田開發(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)已實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)多年，近幾年來三元復(fù)合驅(qū)也逐步進入工業(yè)化推廣階段，但其在提高采收率的同時，投入也是巨大的。因此正確認識三元復(fù)合驅(qū)的經(jīng)濟規(guī)律，建立科學(xué)的經(jīng)濟評價方法和參數(shù)體系尤為重要，是大慶油田實現(xiàn)產(chǎn)量、效益雙重目標的必然要求[1]。大慶油田近年來在采油一廠、二廠、六廠等多個試驗區(qū)塊開展了三元復(fù)合驅(qū)的現(xiàn)場試驗，根據(jù)試驗項目的投資、成本和收入的實際情況，開展的經(jīng)濟評價研究，將在三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣的經(jīng)濟評價工作中發(fā)揮非常重要的作用[2]。以下從幾個已實施的三元復(fù)合驅(qū)試驗項目出發(fā)，在總結(jié)其經(jīng)濟規(guī)律的基礎(chǔ)上，探索三元復(fù)合驅(qū)經(jīng)濟評價的有效方法，并對三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣的經(jīng)濟效益前景進行了初步展望。

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]，其投入特點主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1.1 建設(shè)投資

建設(shè)投資包括開發(fā)井投資、采油工程投資和地面建設(shè)投資，幾個試驗區(qū)塊投資水平見表1。

高濃度聚合物驅(qū)地面建設(shè)單井投資在200萬元左右，遠低于三元復(fù)合驅(qū)單井250～280萬元的投資水平。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)項目投資控制的重點。

為了考查三元復(fù)合驅(qū)項目的投資水平，對噸油建設(shè)投資進行了測算，結(jié)果見表2。

表1 采油一廠、二廠、六廠試驗區(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)助劑費用

三元復(fù)合驅(qū)噸油助劑費用是考察化學(xué)助劑投入水平的重要指標，幾個試驗區(qū)塊的噸油助劑費用指標測算見表3。

表3 三元復(fù)合驅(qū)噸油助劑費用情況

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

1.3 操作成本

根據(jù)統(tǒng)計，大慶油田老區(qū)利用水驅(qū)方式開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修理工作量大和采出水處理難度高等，例如在機采井舉升方面結(jié)垢問題嚴重，抽油機井頻繁卡泵，螺桿泵井頻繁斷桿，對生產(chǎn)造成了很大的影響，如何延長檢泵周期及徹底解決結(jié)垢問題困擾了大慶油田多年。

為了滿足開發(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)藥劑的參考價格和加藥濃度見表4。

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

經(jīng)過測算，幾個試驗區(qū)塊與聚合物驅(qū)相比，噸油采出液處理化學(xué)藥劑增加費用如表5所示。

表5 各試驗驅(qū)噸油采出液處理化學(xué)藥劑增費情況

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

2 三元復(fù)合驅(qū)的經(jīng)濟評價

三元復(fù)合驅(qū)高投入、高產(chǎn)出的特點決定了其經(jīng)濟評價不能完全照搬水驅(qū)和聚合物驅(qū)的評價方法，尤其在成本預(yù)測方面應(yīng)進行深入細致的研究，以提高經(jīng)濟評價結(jié)果的可靠性。

油氣開發(fā)項目操作成本估算通常采用相關(guān)因素法，即根據(jù)驅(qū)動各項操作成本變動的因素以及相應(yīng)的費用定額估算操作成本。成本動因包括生產(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)濟評價參數(shù)選取標準是大慶油田開展經(jīng)濟評價工作的基礎(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際財務(wù)數(shù)據(jù)測定的。由于三元復(fù)合驅(qū)目前在大慶油田剛進入工業(yè)化推廣階段，因此有必要對三元復(fù)合驅(qū)項目成本的特點加以研究。

利用已完成的三元復(fù)合驅(qū)試驗項目的成本資料進行成本參數(shù)測定，基本方法是按照計算期內(nèi)各成本項的合計與成本動因（生產(chǎn)井?dāng)?shù)、產(chǎn)液量、產(chǎn)油量、注水量等）的合計進行測算，以六廠某三元復(fù)合驅(qū)試驗項目為例，測算結(jié)果見表6。

由表6可知，測算結(jié)果與現(xiàn)行的成本參數(shù)存在很大差異，一個重要原因是經(jīng)濟評價用的成本參數(shù)雖然是由財務(wù)數(shù)據(jù)測算得到的，但二者成本項目劃分的口徑并不一致。前者基本上是要素科目與作業(yè)項的混合，后者按要素科目劃分，因此在由財務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟評價用成本參數(shù)的過程中必然存在著成本項目的分解和合并，對測算結(jié)果造成了較大的影響。撇開以上原因，僅就測算結(jié)果而言，三元復(fù)合驅(qū)在材料費、動力費上的支出水平較水驅(qū)或聚合物驅(qū)有較大幅度上漲，而在燃料費和其他直接費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)試驗項目成本參數(shù)測定

為了驗證以上成本參數(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)幾個試驗區(qū)成本資料測定的成本參數(shù)進行經(jīng)濟評價（模型A）的結(jié)果與實際情況（模型B）接近，說明現(xiàn)階段各采油廠的類似區(qū)塊開展三元復(fù)合驅(qū)前期研究經(jīng)濟評價時采用本套參數(shù)是合適的。

但以試驗項目的成本參數(shù)測算結(jié)果為依據(jù)進行成本預(yù)測的局限性是明顯的，它要求擬評價項目與試驗項目的情況基本接近，然而試驗項目的數(shù)量畢竟有限，測算的成本參數(shù)無法滿足三元復(fù)合驅(qū)大面積工業(yè)化推廣經(jīng)濟評價的需要。因此，立足現(xiàn)有的廠級成本參數(shù)體系，根據(jù)三元復(fù)合驅(qū)的特點，對部分成本參數(shù)進行必要的調(diào)整，是進行三元復(fù)合驅(qū)項目經(jīng)濟評價成本預(yù)測更為可行的辦法，這有賴于三元復(fù)合驅(qū)成本變化規(guī)律研究工作的進一步加強。

3 三元復(fù)合驅(qū)經(jīng)濟效益前景展望

一直以來聚合物驅(qū)與三元復(fù)合驅(qū)孰優(yōu)孰劣的問題始終受到各方的關(guān)注，分析表明，選擇開發(fā)方式時，僅從增油量一個因素出發(fā)無疑是片面的，經(jīng)濟效益在任何時候都是企業(yè)追求的核心利益，在這一過程中，經(jīng)濟評價將發(fā)揮至關(guān)重要的作用。

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

利用已有的研究結(jié)果，對三元復(fù)合驅(qū)和聚合物驅(qū)的噸油投入情況進行粗略的估計，結(jié)果見表8。

表8 三元復(fù)合驅(qū)和聚合物驅(qū)的噸油投入對比

三元復(fù)合驅(qū)的噸油投入指標約為聚合物驅(qū)噸油投入指標的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)項目臨界原油價格為＄35.61/bbl，六廠某三元復(fù)合驅(qū)項目臨界原油價格為＄71.64/bbl，當(dāng)原油價格高于此價格時，采用三元復(fù)合驅(qū)在經(jīng)濟上更具優(yōu)勢，反之應(yīng)采用聚合物驅(qū)。可以看出在油價向上趨勢不變的情況下，三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣的前景是良好的。

經(jīng)過多年的不斷探索和實踐，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，而原油價格波動難料的客觀現(xiàn)實又要求企業(yè)應(yīng)適時地把握機遇和挑戰(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)化推廣工作進行下去。

在三元復(fù)合驅(qū)工業(yè)化推廣的過程中，應(yīng)充分發(fā)揮經(jīng)濟評價在三元復(fù)合驅(qū)項目前期研究中的作用，圍繞不同的驅(qū)油技術(shù)路線，開展各種驅(qū)油方式的經(jīng)濟效益對比分析?？紤]到三元復(fù)合驅(qū)和聚合物驅(qū)投入產(chǎn)出的不同特點，對于同時適合三元復(fù)合驅(qū)和聚合物驅(qū)的項目，全面分析兩種驅(qū)油方式的經(jīng)濟效益，從原油價格、增油幅度等方面綜合考慮，進行相應(yīng)的經(jīng)濟評價，選擇經(jīng)濟上最有利的驅(qū)油方式，減少盲目投入的風(fēng)險。

[1]許靜．大慶油田三元復(fù)合驅(qū)經(jīng)濟性探討[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)濟效益分析[J]．石油規(guī)劃設(shè)計，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)計工作。

2015-04-29

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