三元復合驅投入產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

三元復合驅投入產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合驅油技術已日漸成熟，正確認識三元復合驅的經濟規律，建立科學的經濟評價方法和參數體系尤為重要，是大慶油田實現產量、效益雙重目標的必然要求。根據近年來陸續實施的三元復合驅試驗項目的投資、成本和收入的實際情況，開展經濟評價研究，這將在三元復合驅工業化推廣的經濟評價工作中發揮非常重要的作用。從已完成的三元復合驅試驗項目出發，在總結其投入產出等經濟規律的基礎上，探索三元復合驅經濟評價的有效方法，并對三元復合驅工業化推廣的經濟效益前景進行了初步的展望。

三元復合驅；投入產出；工業化推廣；經濟效益；展望

三次采油作為油田開發后期最重要的增油技術在大慶油田具有舉足輕重的地位，其中聚合物驅已實現工業化生產多年，近幾年來三元復合驅也逐步進入工業化推廣階段，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合驅的經濟規律，建立科學的經濟評價方法和參數體系尤為重要，是大慶油田實現產量、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、六廠等多個試驗區塊開展了三元復合驅的現場試驗，根據試驗項目的投資、成本和收入的實際情況，開展的經濟評價研究，將在三元復合驅工業化推廣的經濟評價工作中發揮非常重要的作用[2]。以下從幾個已實施的三元復合驅試驗項目出發，在總結其經濟規律的基礎上，探索三元復合驅經濟評價的有效方法，并對三元復合驅工業化推廣的經濟效益前景進行了初步展望。

1 三元復合驅的投資和成本

三元復合驅主要是利用堿、表面活性劑和聚合物的協同效應，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在以下幾個方面。

1.1 建設投資

建設投資包括開發井投資、采油工程投資和地面建設投資，幾個試驗區塊投資水平見表1。

高濃度聚合物驅地面建設單井投資在200萬元左右，遠低于三元復合驅單井250～280萬元的投資水平。地面建設中注入系統和污水處理系統建設規模大是造成三元復合驅投資水平高的主要原因，二者應作為今后三元復合驅項目投資控制的重點。

為了考查三元復合驅項目的投資水平，對噸油建設投資進行了測算，結果見表2。

表1 采油一廠、二廠、六廠試驗區塊投資情況

表2 三元復合驅噸油建設投資情況

從噸油建設投資指標看，三元復合驅與聚合物驅水平接近，甚至略低于聚合物驅的投資水平。

1.2 化學助劑費用

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

表3 三元復合驅噸油助劑費用情況

目前聚合物驅噸油助劑費用在250元左右，從幾個試驗區塊的測算結果看，三元復合驅與聚合物驅噸油助劑費用的比值一般為2.5∶1。

1.3 操作成本

根據統計，大慶油田老區利用水驅方式開采的原油其操作成本為每噸400～450元；采用聚合物驅油方式后，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；使用三元復合驅油技術開采原油的操作成本大約為每噸650～850元。

三元復合驅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垢問題嚴重，抽油機井頻繁卡泵，螺桿泵井頻繁斷桿，對生產造成了很大的影響，如何延長檢泵周期及徹底解決結垢問題困擾了大慶油田多年。

為了滿足開發回注的要求，三元復合驅采出液的處理需要添加大量的化學藥劑，聚合物驅和三元復合驅采出水處理中所用化學藥劑的參考價格和加藥濃度見表4。

表4 三元復合驅和聚合物驅所用化學劑價格和加藥量

經過測算，幾個試驗區塊與聚合物驅相比，噸油采出液處理化學藥劑增加費用如表5所示。

表5 各試驗驅噸油采出液處理化學藥劑增費情況

由以上分析可知，與聚合物驅相比，除采出液處理化學藥劑增加費用外，三元復合驅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 三元復合驅的經濟評價

三元復合驅高投入、高產出的特點決定了其經濟評價不能完全照搬水驅和聚合物驅的評價方法，尤其在成本預測方面應進行深入細致的研究，以提高經濟評價結果的可靠性。

油氣開發項目操作成本估算通常采用相關因素法，即根據驅動各項操作成本變動的因素以及相應的費用定額估算操作成本。成本動因包括生產井數、產液量、產油量、注水量等。油田公司逐年發布的經濟評價參數選取標準是大慶油田開展經濟評價工作的基礎，其中的成本參數是依據各采油廠上一年度成本的實際財務數據測定的。由于三元復合驅目前在大慶油田剛進入工業化推廣階段，因此有必要對三元復合驅項目成本的特點加以研究。

利用已完成的三元復合驅試驗項目的成本資料進行成本參數測定，基本方法是按照計算期內各成本項的合計與成本動因（生產井數、產液量、產油量、注水量等）的合計進行測算，以六廠某三元復合驅試驗項目為例，測算結果見表6。

由表6可知，測算結果與現行的成本參數存在很大差異，一個重要原因是經濟評價用的成本參數雖然是由財務數據測算得到的，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項的混合，后者按要素科目劃分，因此在由財務數據轉化為經濟評價用成本參數的過程中必然存在著成本項目的分解和合并，對測算結果造成了較大的影響。撇開以上原因，僅就測算結果而言，三元復合驅在材料費、動力費上的支出水平較水驅或聚合物驅有較大幅度上漲，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動因素為產油量，而三元復合驅與聚合物驅相比增油量在1倍左右。

表6 六廠某三元復合驅試驗項目成本參數測定

為了驗證以上成本參數的可靠性，建立了兩組模型，如表7。

表7 成本參數模型

依據幾個試驗區成本資料測定的成本參數進行經濟評價（模型A）的結果與實際情況（模型B）接近，說明現階段各采油廠的類似區塊開展三元復合驅前期研究經濟評價時采用本套參數是合適的。

但以試驗項目的成本參數測算結果為依據進行成本預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，然而試驗項目的數量畢竟有限，測算的成本參數無法滿足三元復合驅大面積工業化推廣經濟評價的需要。因此，立足現有的廠級成本參數體系，根據三元復合驅的特點，對部分成本參數進行必要的調整，是進行三元復合驅項目經濟評價成本預測更為可行的辦法，這有賴于三元復合驅成本變化規律研究工作的進一步加強。

3 三元復合驅經濟效益前景展望

一直以來聚合物驅與三元復合驅孰優孰劣的問題始終受到各方的關注，分析表明，選擇開發方式時，僅從增油量一個因素出發無疑是片面的，經濟效益在任何時候都是企業追求的核心利益，在這一過程中，經濟評價將發揮至關重要的作用。

決定三元復合驅經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、成本通過企業有效的管理以及技術進步是可以逐步下降并得到控制的。

利用已有的研究結果，對三元復合驅和聚合物驅的噸油投入情況進行粗略的估計，結果見表8。

表8 三元復合驅和聚合物驅的噸油投入對比

三元復合驅的噸油投入指標約為聚合物驅噸油投入指標的1.44倍，目前三元復合驅油技術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，兩種驅油方式的投入水平是相當的。

在比較了聚合物驅替代方案后，可以得出如下結論：一廠某三元復合驅項目臨界原油價格為＄35.61/bbl，六廠某三元復合驅項目臨界原油價格為＄71.64/bbl，當原油價格高于此價格時，采用三元復合驅在經濟上更具優勢，反之應采用聚合物驅。可以看出在油價向上趨勢不變的情況下，三元復合驅工業化推廣的前景是良好的。

經過多年的不斷探索和實踐，目前大慶油田的三元復合驅油技術已日漸成熟，經濟效益成為了該技術能否大面積工業化推廣的關鍵。研究表明，決定三元復合驅經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可控的因素正逐步向好的方向發展，而原油價格波動難料的客觀現實又要求企業應適時地把握機遇和挑戰，按照輕重緩急、效益優先的策略逐步把三元復合驅工業化推廣工作進行下去。

在三元復合驅工業化推廣的過程中，應充分發揮經濟評價在三元復合驅項目前期研究中的作用，圍繞不同的驅油技術路線，開展各種驅油方式的經濟效益對比分析。考慮到三元復合驅和聚合物驅投入產出的不同特點，對于同時適合三元復合驅和聚合物驅的項目，全面分析兩種驅油方式的經濟效益，從原油價格、增油幅度等方面綜合考慮，進行相應的經濟評價，選擇經濟上最有利的驅油方式，減少盲目投入的風險。

[1]許靜．大慶油田三元復合驅經濟性探討[J]．油氣田地面工程，2014，33（10）：98-99．

[2]孫春芬，趙蘭水，金桂芬，等．聚合物和三元復合驅經濟效益分析[J]．石油規劃設計，2006，17（1）：23-25．

[3]李學軍．三元復合驅地面工藝技術研究[J]．大慶石油地質與開發，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年畢業于吉林大學研究生院應用數學專業，從事油田總體規劃設計工作。

2015-04-29

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