“價值工程”方法在提高油田效益中應用與探討

徐敏航+胡文杰

摘要： 某油田設施包括4個井場、1個中心處理站，集輸和外輸管線，本文運用價值工程方法對該油田三個功能單元進行研究，從技術、經濟、可操作性、適應性等角度進行對比分析，選擇最佳方案。

Abstract： A new-built oilfield surface engineering facilities， including the well-pads， flow lines， central processing facilities， The value engineering method was applied for three functional unit to choose the best scheme， Comparing different ideas proposed by VE members from technical， economy， operability， adaptability perspective.

關鍵詞： 價值工程；方案優化；投資減少；油田開發效益

Key words： value engineering；scheme optimization；decrease CAPEX；oilfield development benefit

中圖分類號：TE322 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）13-0001-02

1 價值工程原理

1.1 價值工程含義 價值工程（value engineering，簡稱VE）是通過各相關領域多專業的協作和配合，對所研究對象的功能與費用進行系統分析，不斷進行方案創新，旨在提高研究對象價值的思想方法和管理技術。

價值工程（VE）又被稱為價值分析，是從合理利用資源開始發展起來的一門軟科學技術。美國價值工程師協會（SAVE）對價值工程做了如下定義：“價值工程是一種系統化的應用技術，通過對產品或服務進行功能分析，建立功能的貨幣價值模型，以最低的壽命周期成本可靠地實現產品或服務必要的功能，以獲取最佳綜合利益。[1]

1.2 價值工程工作方法 價值工程是一項有組織的管理活動，在運用價值工程時，必須有一個組織系統，在美國用一種叫做40h工作組的組織來完成工作計劃，通常在設計進行到35%的階段由項目外部的專家構成工作組，把各專業人員組織起來，通力合作，發揮集體“智慧”，利用集體力量來進行。價值分析構思改進方案和方案優化的方法很多，常用的方法有BS法（頭腦風暴法）、哥頓法、缺點列舉法、希望點列舉法、專家檢查法等。價值工程方法應用在項目周期的各個階段：①建立共同項目目標；②定義每項工作功能；③核定每項工作的分析是否滿足項目優先考慮的需要；④交流意見想法（頭腦風暴）；⑤評估每個想法的優勢和劣勢，包括經濟數據對比；⑥基于一致同意的原則，得出推薦方案或結論。

1.3 價值工程目標 價值工程的目標是研究對象功能與成本之間的比值，尋求它們之間的最佳匹配，提高產品或服務的價值。①在提高功能水平的同時，降低成本；②在保持成本不變的情況下，提高功能水平；③在保持功能水平不變的情況下，降低成本；④成本稍有增加，但功能水平大幅度提高；⑤功能水平稍有下降，但成本大幅度下降。

2 價值工程在某油田應用

以某陸地油田可行性研究階段為例，油田占地面積30km2，位于湖邊600米懸崖下，本油田原油密度為0.869-0.874g/cm3，傾點為45℃，析蠟點（WAT）為63℃（按DSC方法），含蠟量為27.6%。主要工程包括4個井場（PAD1～4）、1個中心處理站（CPF），油田內部集輸管線、外輸管線以及相關基礎設施。

按照工期計劃，該項目可行性研究階段進行到35%左右，應用價值工程方法，目的在于在保持功能水平不變的情況下，優化設計方案，降低成本，改進油田整體經濟效益，達到了生產作業要求。

首先成立VE小組，召集主要專業成員；確定工作范圍，并對每一個選項闡明其背景、功能，作為VE小組成員討論的基礎，針對每個選項應用頭腦風暴法提出不同方案，一旦經過全體認可后，就作為VE小組的討論的基礎。記錄、對比、討論各方案的優缺點，將技術、經濟、功能、可操作性、成本、安全環保、社會責任等因素統一于設計方案中[2]。根據VE的比選的結果，在無記名的情況下得出推薦方案和結論（包括下個階段需要繼續研究）。

本項目通過VE方法共搜集了近56個建議方案（包括工程、油藏、鉆采）等專業，其中9個建議被采納，29個建議有待下個階段繼續研究，18個建議被廢棄。本文選擇三個典型例子作為參考，詳見下文。

2.1 中心處理站位置選擇 VE小組提出兩個方案：1、懸崖上；2、懸崖下。

方案1：中心處理站位于懸崖下的平地，平地上包括1個建造場地、1個永久營地。穿越懸崖的基礎設施：①外輸管線（穿越懸崖）；②光纖通信；③電纜。

方案2：中心處理站位于懸崖上的平地，由于懸崖高達600米，這樣話需要在懸崖下配置一個泵站，并且在崖下崖上各設置一個臨時建造場地，在崖上建造一個永久營地。

崖下新增泵站主要有：①4條集輸管線和一條生產管匯；②3臺增壓泵；③4條注水管線和匯管及其控制系統。

穿越懸崖的基礎設施：①外輸管線（穿越懸崖）；②光纖通信；③電纜；④從崖上CPF到泵站的注水管線。

經過VE小組成員的頭腦風暴，從經濟、技術、操作、實施、環保、安全、社會責任等因素進行評估，詳見表1和表2。

2.2 原油穩定研究

VE小組經過“頭腦風暴”后，提出兩個方案：方案1是兩級閃蒸分離加上電脫水；方案2是一級閃蒸分離加上電脫水，兩個方案都是為了達到原油穩定的目的，通過兩級閃蒸加電脫來達到穩定原油和含水含鹽的要求。endprint

方案1與方案2相比需要更多設備，增加了一套分離器和入口加熱器，投資略高。雖然方案2較方案1減少了設備投資，但是由于一級分離需要將全部井流物加熱到能滿足穩定原油溫度，帶有大量重組分的伴生氣通過壓縮機壓縮、冷凝后，有大量的重組分需要打回一級分離器以達到原油穩定作用，這樣大大增加了入口加熱器的熱負荷和閃蒸汽壓縮機的負荷。經濟性對比的結果表面，方案1相比方案2而言，投資可減少21.7MM$，所以VE小組最終推薦方案1作為原油穩定方案。

2.3 多余伴生氣利用 該油田在整個生命周期，前7年伴生氣除滿足自身需要外，還有多余氣剩余，由于根據當地法律法規，伴生氣不能放空，所以伴生氣利用成為一個重點關注問題。因此針對此問題，VE小組提出5個方案進行研究分析。①方案1：在CPF發電，多余電外輸至交接點；②方案2：所有伴生氣輸送至交接點發電，從交接點引回滿足CPF需要的電；③方案3：多余氣輸送至交接點；④方案4：多余氣回注；⑤方案5：回收LPG。

根據以上對各方案的的比選結果可得，考慮到伴生氣不能放空，同時多余伴生氣利用涉及到與當地政府規劃電廠的位置、工期的關系，所以本階段，VE小組方案1、方案3、方案5作為推薦方案，需要下個階段進行深入研究，以確定最終方案。

3 結語

①本項目通過將VE（價值工程）方法應用到油田概念設計階段，使CAPEX減少了27.5%，在滿足油田正常生產功能情況下，優化了設計方案，大大減少了項目的投資，提高了該油田的經濟效益。雖然隨著項目的深入進行，CAPEX減少的空間越來越少，但是建議在項目的各階段應用VE的方法進行研究，以充分發揮項目組成員智慧與積極性，從不同角度考慮方案的優劣，以達到最佳的效果。這個方法對于一些大型油田項目有著積極的意義。②價值工程是項目提高綜合效益常使用的一種方法，并不適用于絕大多數小型項目，基本經驗是將它用于不小于300萬美元的項目。它目的是通過對所選對象的功能與功能分析來提高價值。在整個生命周期內，它不但要求降低成本，而且致力于使功能適應用戶需要。

參考文獻：

[1]劉玲.價值工程（VE）與節能建筑[J].工業建筑，2006，36（8）：24-27.

[2]王瑩東，楊育，王小磊，張瑞娟，程博.基于VE—ANP的產品功能設計研究[J].設計與研究，2011，37（3）：1-6.

[3]陳素芝.應用VE挖掘油田潛能[J].價值工程，1999（02）.endprint

方案1與方案2相比需要更多設備，增加了一套分離器和入口加熱器，投資略高。雖然方案2較方案1減少了設備投資，但是由于一級分離需要將全部井流物加熱到能滿足穩定原油溫度，帶有大量重組分的伴生氣通過壓縮機壓縮、冷凝后，有大量的重組分需要打回一級分離器以達到原油穩定作用，這樣大大增加了入口加熱器的熱負荷和閃蒸汽壓縮機的負荷。經濟性對比的結果表面，方案1相比方案2而言，投資可減少21.7MM$，所以VE小組最終推薦方案1作為原油穩定方案。

2.3 多余伴生氣利用 該油田在整個生命周期，前7年伴生氣除滿足自身需要外，還有多余氣剩余，由于根據當地法律法規，伴生氣不能放空，所以伴生氣利用成為一個重點關注問題。因此針對此問題，VE小組提出5個方案進行研究分析。①方案1：在CPF發電，多余電外輸至交接點；②方案2：所有伴生氣輸送至交接點發電，從交接點引回滿足CPF需要的電；③方案3：多余氣輸送至交接點；④方案4：多余氣回注；⑤方案5：回收LPG。

根據以上對各方案的的比選結果可得，考慮到伴生氣不能放空，同時多余伴生氣利用涉及到與當地政府規劃電廠的位置、工期的關系，所以本階段，VE小組方案1、方案3、方案5作為推薦方案，需要下個階段進行深入研究，以確定最終方案。

3 結語

①本項目通過將VE（價值工程）方法應用到油田概念設計階段，使CAPEX減少了27.5%，在滿足油田正常生產功能情況下，優化了設計方案，大大減少了項目的投資，提高了該油田的經濟效益。雖然隨著項目的深入進行，CAPEX減少的空間越來越少，但是建議在項目的各階段應用VE的方法進行研究，以充分發揮項目組成員智慧與積極性，從不同角度考慮方案的優劣，以達到最佳的效果。這個方法對于一些大型油田項目有著積極的意義。②價值工程是項目提高綜合效益常使用的一種方法，并不適用于絕大多數小型項目，基本經驗是將它用于不小于300萬美元的項目。它目的是通過對所選對象的功能與功能分析來提高價值。在整個生命周期內，它不但要求降低成本，而且致力于使功能適應用戶需要。

參考文獻：

[1]劉玲.價值工程（VE）與節能建筑[J].工業建筑，2006，36（8）：24-27.

[2]王瑩東，楊育，王小磊，張瑞娟，程博.基于VE—ANP的產品功能設計研究[J].設計與研究，2011，37（3）：1-6.

[3]陳素芝.應用VE挖掘油田潛能[J].價值工程，1999（02）.endprint

方案1與方案2相比需要更多設備，增加了一套分離器和入口加熱器，投資略高。雖然方案2較方案1減少了設備投資，但是由于一級分離需要將全部井流物加熱到能滿足穩定原油溫度，帶有大量重組分的伴生氣通過壓縮機壓縮、冷凝后，有大量的重組分需要打回一級分離器以達到原油穩定作用，這樣大大增加了入口加熱器的熱負荷和閃蒸汽壓縮機的負荷。經濟性對比的結果表面，方案1相比方案2而言，投資可減少21.7MM$，所以VE小組最終推薦方案1作為原油穩定方案。

2.3 多余伴生氣利用 該油田在整個生命周期，前7年伴生氣除滿足自身需要外，還有多余氣剩余，由于根據當地法律法規，伴生氣不能放空，所以伴生氣利用成為一個重點關注問題。因此針對此問題，VE小組提出5個方案進行研究分析。①方案1：在CPF發電，多余電外輸至交接點；②方案2：所有伴生氣輸送至交接點發電，從交接點引回滿足CPF需要的電；③方案3：多余氣輸送至交接點；④方案4：多余氣回注；⑤方案5：回收LPG。

根據以上對各方案的的比選結果可得，考慮到伴生氣不能放空，同時多余伴生氣利用涉及到與當地政府規劃電廠的位置、工期的關系，所以本階段，VE小組方案1、方案3、方案5作為推薦方案，需要下個階段進行深入研究，以確定最終方案。

3 結語

①本項目通過將VE（價值工程）方法應用到油田概念設計階段，使CAPEX減少了27.5%，在滿足油田正常生產功能情況下，優化了設計方案，大大減少了項目的投資，提高了該油田的經濟效益。雖然隨著項目的深入進行，CAPEX減少的空間越來越少，但是建議在項目的各階段應用VE的方法進行研究，以充分發揮項目組成員智慧與積極性，從不同角度考慮方案的優劣，以達到最佳的效果。這個方法對于一些大型油田項目有著積極的意義。②價值工程是項目提高綜合效益常使用的一種方法，并不適用于絕大多數小型項目，基本經驗是將它用于不小于300萬美元的項目。它目的是通過對所選對象的功能與功能分析來提高價值。在整個生命周期內，它不但要求降低成本，而且致力于使功能適應用戶需要。

參考文獻：

[1]劉玲.價值工程（VE）與節能建筑[J].工業建筑，2006，36（8）：24-27.

[2]王瑩東，楊育，王小磊，張瑞娟，程博.基于VE—ANP的產品功能設計研究[J].設計與研究，2011，37（3）：1-6.

[3]陳素芝.應用VE挖掘油田潛能[J].價值工程，1999（02）.endprint