基于全生命周期理論的油氣田工程物資管理技術(shù)設(shè)計(jì)研究

李 晶

中石油長(zhǎng)慶油田公司第四采氣廠物資采辦站，陜西 西安

1.引言

隨著我國(guó)各項(xiàng)工程建設(shè)的全面展開(kāi)，石油在國(guó)家安全中有著重要的戰(zhàn)略地位[1][2]。油氣田的開(kāi)發(fā)是一項(xiàng)復(fù)雜且綜合性較高的項(xiàng)目，其中涉及到傳統(tǒng)的鉆井工藝、采油工藝和現(xiàn)代的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)[3]。為了能夠保證油氣田開(kāi)采過(guò)程的經(jīng)濟(jì)和安全性能，需要對(duì)油氣田的開(kāi)采全生命周期進(jìn)行有效的分析，包含油氣田項(xiàng)目的立項(xiàng)評(píng)估、科技的應(yīng)用、項(xiàng)目實(shí)施階段的安全風(fēng)險(xiǎn)管控等[4][5]。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)油氣田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目工程物資管理技術(shù)的相關(guān)理論都有研究[6][7][8]。賈韶輝等[9]從數(shù)據(jù)模型、數(shù)字化移交接口、數(shù)據(jù)整合等多個(gè)方面分析了油氣田管道全生命周期數(shù)據(jù)管理的現(xiàn)狀，并結(jié)合中俄東線天然氣管道的全生命周期數(shù)據(jù)管理提出了未來(lái)油氣田全生命周期數(shù)據(jù)需要解決的問(wèn)題。陳朋超等[10]結(jié)合現(xiàn)有的國(guó)內(nèi)油氣管道現(xiàn)狀情況，制定了覆蓋管道建設(shè)、運(yùn)營(yíng)和遺棄等全生命周期的管理流程。郭福軍[11]在火驅(qū)開(kāi)采油田的生命周期內(nèi)建立了火驅(qū)開(kāi)發(fā)稠油全生命周期的經(jīng)濟(jì)界限模型，為火驅(qū)開(kāi)采油田的推廣提供了理論支撐。本文主要從油氣田工程物資管理技術(shù)角度出發(fā)，對(duì)油氣田工程物資管理的全生命周期規(guī)劃指標(biāo)進(jìn)行分析，探索油氣田工程物資管理技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀。

2.油氣田工程物資管理的全生命周期規(guī)劃指標(biāo)

2.1.企業(yè)管理指標(biāo)

油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)的管理指標(biāo)主要有：就業(yè)增長(zhǎng)率、顧客滿意度和管理水平[12]。

1)就業(yè)增長(zhǎng)率

油氣田項(xiàng)目實(shí)施后需要對(duì)當(dāng)?shù)氐牡胤骄蜆I(yè)產(chǎn)生一定的帶動(dòng)作用，一般其就業(yè)增長(zhǎng)率用單位投資就業(yè)人數(shù)來(lái)表示，具體表達(dá)式如下：

該指標(biāo)的大小能直接反應(yīng)油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)對(duì)當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)的效果。

2)顧客滿意度

油氣田企業(yè)在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中會(huì)涉及到很多相關(guān)的企業(yè)和政府部門(mén)機(jī)構(gòu)，顧客的滿意度是指其油氣田開(kāi)發(fā)的過(guò)程中對(duì)這些相關(guān)的群里產(chǎn)生的影響，其主要反應(yīng)了企業(yè)的整體服務(wù)和管理能力。顧客滿意度表達(dá)函數(shù)如下：

3)管理水平

油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)的管理水平體現(xiàn)在工程的各個(gè)環(huán)節(jié)，包含項(xiàng)目的立項(xiàng)、設(shè)計(jì)管理、現(xiàn)場(chǎng)管理、施工驗(yàn)收等環(huán)節(jié)。

2.2.經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)

1)累計(jì)的油氣可采儲(chǔ)量

油氣田企業(yè)的累計(jì)可開(kāi)采油氣總量[13]是指其能從儲(chǔ)油層中開(kāi)采出來(lái)的油氣量：

上式中：IQ、P分別為儲(chǔ)油層的工業(yè)儲(chǔ)備量和油氣儲(chǔ)備量；n、K分別為地層的損失系數(shù)和油氣的回采率。

2)油氣產(chǎn)能

油氣產(chǎn)能[14]是指油氣田企業(yè)能夠產(chǎn)出的最大油氣產(chǎn)量。其主要的指標(biāo)如下：

3)財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值(FNPV)

油氣田企業(yè)的財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值是指其不同年限內(nèi)發(fā)生的凈現(xiàn)金流量，是評(píng)價(jià)企業(yè)技術(shù)方案是否盈利的指標(biāo)，其計(jì)算式如下：

4)凈現(xiàn)值率(NPVR)

油氣田企業(yè)的凈現(xiàn)值率用來(lái)表示其凈現(xiàn)值與其原始的投資之比，可以考察企業(yè)的單位投資效率。其表達(dá)式如下：

上式中：NPV、pI分別為油氣田企業(yè)的財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值和總投資額，該指標(biāo)越大表明企業(yè)的單位投資效率越好。

3.層次分析法概述

層次分析法可以根據(jù)問(wèn)題自身的性質(zhì)和特點(diǎn)進(jìn)行分析，將問(wèn)題分解為不同的因素，按照因素之間的影響關(guān)系進(jìn)行排列組合，從而形成一個(gè)層次分明的結(jié)構(gòu)模型。其具體的操作流程如下：

1)問(wèn)題明確；

2)建立層次分解結(jié)構(gòu)；

3)求解同層上的權(quán)系數(shù)，并對(duì)矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。具體的判斷矩陣如下表1所示。

Table 1.Judgment matrix表1.判斷矩陣

Table 2.Average random consistency checklist 表2.平均隨機(jī)一致性檢查表

4.油氣田工程物資管理的全生命周期規(guī)劃指標(biāo)分析

油氣田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的全生命周期主要分為四個(gè)階段：規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)和結(jié)束階段。本文主要結(jié)合層次分析法分析油氣田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目全生命周期規(guī)劃指標(biāo)體系的構(gòu)建。

4.1.建設(shè)階段指標(biāo)分析

油氣田建設(shè)階段的指標(biāo)如下表3所示。

Table 3.Oil and gas field development project construction stageindicators 表3.油氣田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目建設(shè)階段指標(biāo)

油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)在建設(shè)階段其主要的指標(biāo)有質(zhì)量、生產(chǎn)和成本指標(biāo)，而通過(guò)事故發(fā)生的概率、建設(shè)工程的效率、單位成本等可以間接的反應(yīng)油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)在建設(shè)階段質(zhì)量和成本控制的效果。油氣田建設(shè)階段的指標(biāo)權(quán)重如下表4所示。

Table 4.Index weights during construction of oil and gas field enterprises 表4.油氣田企業(yè)建設(shè)期間的指標(biāo)權(quán)重

從表4中可以看出：油氣田企業(yè)在建設(shè)期間，其主要的關(guān)注點(diǎn)在工期和原油的生產(chǎn)能力上，為了能夠更好的保證油氣田企業(yè)能夠有較好的效率，其建設(shè)期間建設(shè)指標(biāo)權(quán)重超過(guò)了整體權(quán)重的50%。經(jīng)過(guò)計(jì)算可以判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)指標(biāo)都小于0.1，證明油氣田企業(yè)的全生命周期規(guī)劃指標(biāo)通過(guò)了一致性的檢驗(yàn)。

4.2.運(yùn)營(yíng)階段指標(biāo)分析

按照層次分析法對(duì)油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)的全生命周期內(nèi)的規(guī)劃指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下表5所示。

Table 5.Life-cycle assessment indicators of oil and gas field development projects 表5.油氣田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)階段指標(biāo)

油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)在運(yùn)營(yíng)階段其主要的指標(biāo)有生產(chǎn)、成本、環(huán)保和效益指標(biāo)，而通過(guò)原油產(chǎn)量、HSE指標(biāo)、投資回報(bào)率等可以間接的反應(yīng)油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)在運(yùn)營(yíng)階段成本和投資收益的效果。油氣田企業(yè)運(yùn)營(yíng)期間的指標(biāo)權(quán)重如下表6所示。

Table 6.Index weightsof oil and gasfield enterprises during operation 表6.油氣田企業(yè)運(yùn)營(yíng)期間的指標(biāo)權(quán)重

從表7中可以看出：油氣田企業(yè)在運(yùn)營(yíng)期間，其主要的關(guān)注點(diǎn)在原油企業(yè)的投資效益上，為了能夠更好的保證油氣田企業(yè)能夠有較好的效率，其運(yùn)營(yíng)期間效益指標(biāo)權(quán)重超過(guò)了整體權(quán)重的55%。經(jīng)過(guò)計(jì)算可以判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)指標(biāo)都小于0.1，證明油氣田企業(yè)的全生命周期規(guī)劃指標(biāo)通過(guò)了一致性的檢驗(yàn)。

Table 7.Index layer weights of oil and gas field enterprises during operation 表7.油氣田企業(yè)運(yùn)營(yíng)期的指標(biāo)層權(quán)重

4.3.結(jié)束階段指標(biāo)分析

結(jié)束階段的指標(biāo)如下表8所示。

Table 8.Indicators for the end stage of oil and gas field development projects表8.油氣田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目結(jié)束階段指標(biāo)

油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)在結(jié)束階段其主要的指標(biāo)有檔案管理、員工管理和資產(chǎn)管理等指標(biāo)，而通過(guò)資料的完整性、員工的滿意度、資產(chǎn)清單的準(zhǔn)確率等可以間接的反應(yīng)油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)在結(jié)束階段檔案管理、資產(chǎn)管理的效果。與油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)在建設(shè)期的指標(biāo)權(quán)重相比，其結(jié)束階段的權(quán)重指標(biāo)如下表9所示。

Table 9.Index weights for oil and gas field companies during the end 表9.油氣田企業(yè)結(jié)束期間的指標(biāo)權(quán)重

5.結(jié)論

本文基于層次分析法對(duì)油氣田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目全生命周期規(guī)劃指標(biāo)進(jìn)行了分析，主要的研究?jī)?nèi)容如下：

1)針對(duì)油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)全生命周期的規(guī)劃指標(biāo)從管理和效益兩方面進(jìn)行了分析，闡述了油氣田企業(yè)全生命周期指標(biāo)控制的重要性。

2)本文將層次分析法引入到油氣田開(kāi)發(fā)企業(yè)全生命周期規(guī)劃指標(biāo)分析中，采用問(wèn)卷調(diào)查的方式，結(jié)合層次分析的特點(diǎn)，建立了基于層次分析法的油氣田工程物資管理全生命周期規(guī)劃指標(biāo)體系。

3)對(duì)油氣田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目建設(shè)、運(yùn)營(yíng)和結(jié)束階段的指標(biāo)進(jìn)行了分析，利用層次分析法分析了本文提到的企業(yè)管理、經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)等在油氣田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中的應(yīng)用。