油田規模經濟產量研究思路和方法

雷光 譚亞東

油田規模經濟產量研究思路和方法

張春燕1雷光1顏學剛2譚亞東1

1青海油田勘探開發研究院2青海油田馬仙采油廠

研究油田規模經濟產量的目的是基于產量和成本的分析，最終實現油田成本、產量的最優化配置，對油田的開發方案制定、生產計劃配置、生產經營決策、生產組織安排等宏觀和微觀決策具有重要的指導意義。結合油田的實際，以平均成本最低和利潤最大相結合為標準，總結出一套適合于老區開發區塊規模經濟產量研究的方法，確定出油田經濟規模產量區間，并求得利潤最大產量和成本最低產量，實現效益最大化。

規模經濟產量；計算方法；利潤最大；成本最低

研究油田規模經濟產量的目的是基于產量和成本的分析，最終實現油田成本、產量的最優化配置，對油田的開發方案制定、生產計劃配置、生產經營決策、生產組織安排等宏觀和微觀決策具有重要的指導意義[1]。結合油田的實際，以平均成本最低和利潤最大相結合為標準，總結出一套適合于老區開發區塊規模經濟產量研究的方法，確定出油田經濟規模產量區間，并求得利潤最大產量和成本最低產量，實現效益最大化。

1 規模經濟產量的計算原則

根據規模經濟的定義，規模經濟的度量方法應以平均成本最低化為原則。但在經濟分析過程中有許多等價于平均成本最低原則的理論和方法。這些原則已經逐步被應用在規模經濟的度量上，并形成了系統的理論，使規模經濟的內涵擴大，本文主要采用平均成本最低化和利潤最大化原則進行計算[2]。

2 規模經濟產量的計算方法

2.1 成本最低產量計算方法

依據經濟學中的生產者理論，定義了油井開發生產可能集，在開發生產可能集的基礎上，采用成本最小優化模型建立了優化模型。油井開發生產可能集：在目前技術經濟條件下，油田能夠生產的所有開發井集合[3]。

建立優化模型

式中C為變動成本（萬元）；Q為目標產量（萬噸）；Qi為第i口油井的產量（萬噸）；Ci為第i口油井的單位變動成本（萬元）；I為商品率（%）。

式（1）表示油田最低成本是按油井單井單位變動成本由低到高排隊形成的。式（2）是式（1）的約束條件，表示油井井數的增加達到目標產量時既停止。

優化模型的應用首先從生產過程中集中篩選變動成本低的生產井，使其產量達到目標產量，從而達到變動成本最低，實現產量、成本的合理配置。

2.2 盈虧平衡產量計算方法

根據盈虧平衡原理，銷售收入扣除銷售稅金及附加與營運成本相等時的產量點為盈虧平衡產量點，也就是總利潤為零時的產量點，如果用L(Q)表示企業總利潤，分別用S(Q)和C(Q)表示銷售總收入和營運成本，則有

式中P為油價（元/噸）；T為單位原油稅金（元/噸）。

公式變形為aQ3+bQ2+（c-P-T）Q=0，解一元三次方程，得到盈虧平衡產量值。

利用成本最低產量方法先將變動成本進行排隊，分別利用油田實際數據對S(Q)和C(Q)進行回歸，得到銷售收入和營運成本的函數關系式，從而得到L(Q)的函數關系式，計算出不同油價不同產量所對應的利潤值，直接得到最大利潤值和其所對應的產量值。

3 實例分析

XX油藏是一個注水開發油藏，1978年開始進行試采評價，1999年開始進行產能結構調整，進入局部調整穩油控水階段。截至2012年12月底，XX油藏共有油井130口，注水井69口，平均單井日產油6.3t，年產油24.9875×104t，采油速度0.64%，油藏綜合含水76.82%，綜合遞減7.72%。商品量24.8001×104t，單位操作成本1002.51元/噸。

按成本最低產量法分析2007～2012年的產油量與單位操作成本的數據，可分別確定出各年度的成本最低產量Q1值和QS值，如表1所示。

表1 2007～2012年成本最低產量點、QS點、QL點數據

根據歷年Q1和QS值分別做回歸預測曲線，對2013～2015年的Q1和QS值進行預測。將2007～2012年Q1值進行數據擬合，預測2013～2015年經濟規模產量點分別為19萬噸、18.5萬噸和18萬噸；將QS值與規模經濟產量值做關系曲線，得到關系曲線為y=1.5238x-8.4297，從而可以利用關系曲線方程式計算出2013～2015年QS值，分別為2013年20.5萬噸，2014年19.8萬噸，2015年19.0萬噸。

根據2009～2012年單井效益評價數據，將油田油井按單位變動成本由低到高排序，將產量逐井累加，將全油田的折舊折耗、期間費用、勘探費用之和與單井操作成本逐井累加，分別做出2009～2012年產量與營運成本曲線。計算油價為80美元（3276元/噸）和100美元（4104.76元/噸）時不同產量的銷售收入，回歸產油量與不同油價銷售收入之間的函數關系曲線，在不同油價下，分別計算出不同產量點的利潤值，并做成圖版，可直觀看出油田在不同油價下的盈虧平衡產量點及利潤最大值和利潤最大值所對應的產量值，如圖1所示。

分別從利潤關系圖版中讀取XX油藏2007～2012年利潤最大產量值，回歸函數關系曲線，L(Q)=52.256Q-0.4267，運用曲線對2007～2012年的利潤最大產量值進行計算并與實際數值進行比較，誤差在±1%～5.5%范圍內，方程具有較高的相關性，運用曲線對2013～2015年利潤最大化產量值進行預測，2013年為23萬噸，2014年為22萬噸，2015年為20萬噸，

圖1 2012年產油量與利潤關系圖版

經過計算，2013年XX油藏規模經濟產量區間為20.5～23萬噸，單位操作成本為778元/噸；2014年為19.8～22萬噸，單位操作成本為783元/噸；2015年為19～20萬噸，單位操作成本為780元/噸。

按油田規模經濟產量組織生產，確定油田的核心經濟產量，對于超規模產量，可根據油價以及產量目標任務，統籌全局，再按效益的高低組織生產，可兼顧成本的最低化，實現效益的最大化。

4 結論

（1）根據產量與成本的歷史數據擬合關系曲線，從而確定成本最低產量和QS點，根據產量與利潤的函數關系確定利潤最大產量，從而確定已開發油田的規模經濟產量區間。

（2）探索油田經濟規模產量計算方法，要以盈虧平衡為底線，努力追求利潤最大化，兼顧成本最低化，建立生產規模與經濟效益有機統一運行體系。

（3）將產量預測理論與規模經濟產量計算方法相結合，對規模經濟產量進行預測，指導油田的開發方案制定、生產計劃配置、生產經營決策、生產組織安排等宏觀和微觀決策。

[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.

（欄目主持 李艷秋）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.11.007