石油操作成本预测实证研究.pdf

年 8月 第 2 8卷第 4期 大庆石油地质与开发 P e t r 0 l e um Ge o l o g y a n d 0i l f i e l d De v e l 0 p me n t i n Da q i ng A“ 昏 ，2 0 o 9 Vo 1 ． 28 No ． 4 DoI 1 0 ． 3 9 6 9 ／ J ． I S S N． 1 0 0 O ． 3 7 5 4 ． 2 0 0 9 ． 0 4 ． 0 1 6 石油操作成本预测实证研 究 董尚斌 1 ．天津财经大学商学 院，天津3 0 0 2 2 2 ；2 ．中国石油天然气股份有限公司财务部，北京1 0 o o o 7 摘要石油与天然气作为战略物资，对一个国家的政治经济、甚至国家安全都具有非常重要的作用。面临国际 金融危机的挑战，坚定地实施低成本战略、提高国际竞争力是中国石油企业摆脱困境的有效途径。基于传统成 本预测形成的成本预算造成不同油藏区块间操作成本预算缺乏可比性，针对油气企业生产操作成本与油气资源 物理化学特性、油气勘探、开发、生产之间特殊的联系，提出石油操作成本预测一体化理念。利用油藏区块地 质 、生产、财务等经验数据对其进行检验，并构建操作成本预测的计量经济学模型。实证结果表明，石油操作 成本成因及规模大小由油藏地质、勘探、开发、生产、集输各阶段特性共同决定，基于石油操作成本一体化理 念的成本预测模型具有较强的稳定性与准确性。 关键词石油与天然气 ；操作成本；成本预测 ；一体化理念 中图分类号T E 4 0 7 ． 2 2 文献标识码A 文章编号1 O O 0 - 3 7 5 4 2 0 0 9 0 4 6 4 D 4 CASE S TUDY oF oI L oPERATI oN CoST FoRECAS T D0 n g S ha n g _ b i n I 1 ． c 0 m _r c c 0 Z f e g e 死口 n 0 M y ，死 0 n 3 0 0 2 2 2 ，C m；2 ． n 口 D 印0 n 砌 r 0 口 ， l 0 0 0 0 7 ， n 口 Ab s t r a c tAs a k i n d o f s t r a t e g i c r e s o u r c e s，pe t r o l e u m h a s a V e r y i mp 0 r t a n t ml e i n a c o u n t r y 台p o l i t i c s a n d e c o n o my， e s p e c i a l l y i n n a t i 0 n a l s e c u r i t y ． F a c i n g t h e c h a l l e n g e 0 f 0 b a l f i n a n c i a l c r i s i s ，f 0 r C h i n e s e p e t r 0 l e u m p md u c i n g c o mp a n i e s ，i t i s a n e f 1 ．e c t i v e wa y f 0 r t h e m t 0 g e t r i d 0 f d i ￡ f i c u l t p o s i t i o n t ha t t h e c o mp a ni e s i mp l e me 呲 1 o w c o s t s t r a t e g y f i 珊 l y a n d e n h a n c e i n t e m a t i o n a l c 0 mp e t i t i V e n e s s i n t h e e n d ． I n v i e w 0 f t h e c o mp a r i s 0 n s h 0 r t a g e 0 f d i f lf e r e n t r e s e I 弋 ， o i r bl o c k s i n o p e r a t i 0 n c 0 s t b ud g e t r e s u l t e d f lr 0 m t r a d i t i 0 na l c o s t p r e d i c t i o n a n d f u nh e 肿 o r e t he s p e c i a l c o n n e c t i o n s a mo ng t h e a b 0 v e e 0 s t ，p e t r 0 l e u m p h y s i c 0 c h e mi c a l p r 0 pe r t i e s ，e x p l o r a t i 0 n，d e V e l o p me n t a n d p md u c t i o n，t he p a p e r h a s p u t f 0 r wa r d t h e i n t e g r a t i v e t h e 0 r y 0 f 0 p e r a t i o n c o s t f 0 r e c a s t ． Wi t h t h e h e l p 0 f t h e e mp i r i c a l d a t a s u c h a s b l o c k s g e 0 l o g y ， 0 p e r a t i o n ， f i n a n c i a l a n d s 0 0 n ，t h e a b 0 V e t h 0 u 曲t h a s b e e n V e r i f i e d ． A n d m o r e 0 v e r t h e e c o n o m e t r i c a l m0 d e l f 0 r o p e mt i o n c o s t f 0 r e c a s t h a s b e e n e s t a b l i s h e d ． T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e g e n e s i s a n d s i z e 0 f p e n ．0 l e u m o p e mt i 0 n c o s t a r e c o mm0 n l y d e t e 邢 i n e d b y t h e c h 啪 e t e r i s t i c s o f r e s e nr 0 i r g e o l 0 g r ，e x pl 0 r a t i o n，d e V e l o p me n t ，p r 0 一 d u c t i 0 n a n d g a t h e n g s ．T h e o p e r a t i o n c 0 s t f 0 r e c a s t i n g m0 d e l b a s e d 0 n i n t e g r 砒i V e t h e o r y p 0 s s e s s e s s t mn g e r s t a b i l i t y a n d a c c u r a c y ． Ke y wO r d s 0 i l a nd g a s； o p e r a t i 0 n c o s t ； c o s t f 0 r e c a s t ； i n t e g r a t i V e t h e o r y 收稿 日期 2 o o 9 5 1 7 作者简介董尚斌 ，男 ，1 9 6 9年生，在读博士，高级会计师，从事石油操作成本预测实证研究。 Em a i l d o n g s h a n g b i n p e t r 0 c h i n c o m． c n 第2 8卷第4期 董尚斌石油操作成本预测实证研究 6 5 2 0 0 8年油价的跌宕起伏及金 融危机 给石 油公 司带来很大的经营风险，为了化解风险、确保取得 油气 资源 ，国内外 石 油公 司纷 纷 实行 低 成 本 战 略[ 1 。通过对石油操作成本预测一体化理念 的研 究，对指导油气采掘企业实现各区块操作成本较为 准确的预测及不同石油生产单位制定操作成本级差 提供依据 ，为有效实施成本预算 、成本控制、成本 分析和业绩考核提供成本基数 J 。 1石油操作成本预测一体化 理念 与 研究假设 石油操作成本预测一体化理念是以石油与天然 气工程学为分析工具，阐述 油藏地质、油气勘探 、 钻井 、油气开发和油气生产 、储运等各阶段物理化 学、生产工艺特性对石油操作成本的成因及规模大 小影响。石油操作成本虽产生于油气生产阶段 ，但 其成因及规模大小却由油气采掘各阶段特性共 同决 定 。 假设 1 ． 在其他情况相 同的条件下 ，储集层物 理特性越优 岩层强 度高 、储集 层孔 隙度 大 、 有效厚度大 ，油气生产单位操作成本越低 。 衡量油气藏特性对石油操作成本的影响较为复 杂。首先 ，对于高渗油气藏 ，其油气渗透率高 ，利 用天然能量开采或人工补充能量方式开采油气资源 都可以以较低 的压力差将油 气资源采 出 J ，操作 成本要小于低渗油气藏。其次， 对于重质油藏、高 凝油油藏 ，油气开采需要采用特殊的生产工艺 ，如 蒸汽 、火烧等，增加了石油操作成本 。最后于油气 藏 的其他特性 ，如浅、厚油藏勘探 、开采容易 ，而 深 、薄油藏则无论是勘探 、开发、生产和维护都要 消耗大量 的经济资源 J ，增加 了油气生 产的操作 成本 。 假设 2在其他条件相 同的情况下，油气藏物 理特性越优 储量高 、深度浅 、油层厚 、黏度低 、 高渗透等 ，油气生产单位操作成本越低。 其次 ，油气勘探结果的准确性直接决定了油 田 开发 、开采方案设计 、运行的有效性。准确的描述 油气藏特性，并依据油气藏的特点采用直井、定向 井或水平井布置合理的井 网，能够决定采用最佳的 完井方案 引，能够设计最优地面辅助工程等 ，这 些最佳设计可以在油气开采阶段节约大量的操作成 本。 第三，油气开发的基本原则是根据油气藏的类 型选择适当的油气开发方案，以最大限度地开采和 利用地下油气 资源 ] 。从 油气开发操作成 本角度 考虑 ，利用天然能量开发 比依靠人工补充能量开发 操作成本低 ，注水开采的成本低于注聚合物开采的 成本。 第 四，钻井工程质量及井网配置的好坏不仅直 接影响油田生产规模和油气井生产速度 的高低 引， 还会因为钻井过程中油层保护技术 、固井技术 、完 井工程的好坏 而直 接影 响油气开采阶段消耗 的材 料 、维修等经济资源。 钻井工程完成质量的高低 ，决定了油层保护程 度 、油井生产效率和使用寿命 。在钻井工程中，可 能对油层造成破坏 ，降低油气产量和采出速度 ，严 重时还可能造成干井 ，无法生产油气 。钻井质量完 成的好坏，还会对油井本身的寿命产生影响，如井 眼没有打到预定位置 ，钻井轨迹未达到设计要求 ， 油井套管易损、使得油井过早失去使用价值等。 假设 3 在其他条件相同的情况下 ，钻井完成 质量越好 ，油气生产单位操作成本越低 ；自喷采油 比机械采油所需油气生产单位操作成本低 ，注水采 油比注聚合物采油所需油气生产单位操作成本低。 最后 ，油气生产中采油与驱油方式决定了油气 生产的复杂程度 J ，直接影 响油气 生产消耗 的 经济资源 。油气生产阶段为采出地下油气资源而发 生的各项作业 、采用 的生产设备及油层保护技术是 操作成本产生直接原因。每个作业过程及在石油生 产过程中采用的油层保护技术所耗费的经济资源都 是构成操作成本的重要组成部分。 假设 4 在其他条件相 同的情况下 ， 生产作业中 各作业过程消耗的作业量越少 ， 石油操作成本越低。 2研究样本 、模型 与变量 2 ． 1样本来源与处理 通过专家访谈的办法 ，广泛征集地质专家 、油 藏专 家、油 田开 发专家 、油 田建设 专家 的意 见。 2 0 0 7年四五月在大庆油 田采油三厂工程技术大队， 组织了包括采油三厂总地质师 、总工程师 、总设计 师及总会计师等在内的专家进行研讨，他们分别从 油气勘探、开发 、地面建设 、组织生产等角度展开 论述，最终确定 3 2 个生产指标作为预测石油操作 成本的独立变量。 作者选择大庆油田所属 5 7个油藏 区块为样本 。 经过筛选，共获得2 0 0 22 0 0 6年间各油藏区块的 6 6 大庆石油地质与开发 2 o o 9年 样本 l 9 5个。样本涉及到厂矿有 2厂至 9厂，油藏 区块涉及萨尔图、杏树岗、喇嘛甸、葡萄花 、太平 屯等5 7 个区块，涉及油田开采方式有水驱开采和 聚驱开采 。 2 ． 2研究模型与变量 用 D c 表示该区块单位操作成本 ，则有 单位操作成本预测模型 D c D s 卢 。 ∑。 c ．， c 。 ∑ s ∑ i。 。 ∑ 5 c ∑ Q 4 ， ∑ D 一 1 式 1 中 ， 表示 常数项 ，卢 。 表示储集层 特性变量系数 ，p 表示油藏特性变量系数，届 ， 表 示油气开发特性变量系数， 和 表示油气生产 特性变量系数 ， 和 卢 培 表示控制变量系数。 自变 量详细说明见表 1 。 表 l自变量定义 一览 Ta b l e 1 De f i I I i t i 0 n s o f t h e i l l d e p e n d e n t v a r i a b I e s 序号 变量 含义 备注 序号 变量 含义 备注 1 D c 0 5 单位操作成本 因变量 2 0 乙 5 水井数 2 c 一1 储集层岩石种类 2 l K F 一8 井网密度 3 c _2 储集层孔隙度 衡量储集层特性 2 2 9 油水井平均年限 油气开发特征 4 C一 3 储集层厚度 2 3 _l l 水驱或聚驱 5 y c一1 油藏平均深度 2 4 s c _1 产液量 6 y c -2 油藏平均厚度 2 5 s c _2 产油量 7 y c 一4 油藏丰度 2 6 s c _3 注液量 8 l ， c l 1 原始地质储量 2 7 S c 一 1 0 注采 比 油气生产特性 9 l ，c -1 5 油藏渗透率 2 8 S c _l 1 采油压差 l O y c -3 油藏均质性 油藏特性 2 9 S c -1 2 驱油压差 l 1 y c 一5 油藏黏度 3 0删 一3 检泵率 1 2 y c -6 油藏润湿性 3 l S c -l 3 职工人数 1 3 y c 一7 油藏凝固点 3 2 Q 4 资产 总额 l 4 y c一 8 油藏含油面积 3 3 D一1 2 o o 3年 l 5 y C 一9 油藏压力 3 4 D 一2 2 o o 4年 1 6 y c -l 6 油藏综合含水率 3 5 D 一3 2 0 0 5年 控制变量 l 7 一l 平均油井深度 3 6 D一4 2 o o 6年 1 8置 3 总井数 油气开发特性 1 9 K 4 油井数 3实证检验结果与分析 3 ． 1多重共线性 问题的解决 首先 ，通过逐步回归的方法对解释 因变量 的独 立贡献 、联合贡献进行排序，剔除贡献值小且显著 性水平低 的解释变量。基于广义线性模型，使用逐 步回归方法筛选 出 1 8个生产指标解 释变量 P C B l ～P∞ 一l 8 ，再利用主成分分析方法生成 1 8 个主成分因子 ，并剔除不显著的主成分因子和控制 变量。 3 ． 2多元回归结果 通过多元统计分析，得到回归模型F值检验值 较大 F 1 6 ，1 7 8 2 5 6 ． 5 8 ，且模 型有效性水 平是非常显著的 概率p 1 ％ ；回归模型修正后 的拟合优度 O ． 9 5 4 7 。因此 ，用油气生产指标预 测吨油操作成本变化这一模型，在统计上是非常显 著的，每个主成分 因子的系数都是显著的 概率 p 1 ％ 表 2 。 表 2 多元 回归结果 T a b l e 2 R e s l l l t s o f ml l l t i p l e r e g r e s s i o n 第 2 8卷第 4期 董尚斌石油操作成本预测实证研究 6 7 3 ． 3对研究假设的验证 为便于分析解释变量与操作成本相关关系，将 解释变量与主成分因子进行相关关系分析 ，依据线 性相关水平最大的原则选出解释变量与主成本因子 之间主要的对应关系。 1 对储集层特性影响石油操作成本假设的验 证 岩层种类 按强度排序， C 1 、有效厚度 c 一3 回归系数的符号为负，即储集层特性 的 优劣与石油操作成本负相关。这说 明，在控制 了油 藏特性 、开发特性 、生产特性、维护特性及资产规 模后 ，储集层物理特性仍然对石油操作成本产生较 强的决定性作用。假设 1得到验证。 2 对油藏特性影 响石油操作成本假设 的验 证 油藏深度 1 、 黏度 y c _ 5 回归系数的符号 为正 。地质储量 _ l 1 、 渗透率 y c _ 1 5 、 润湿性 6 回归系数的符号为负。油藏厚度 y c _ 2 回 归系数符号与理论预测不一致。回归结果表明油藏 特性的优劣与石油操作成本负相关 。在控制 了储集 层特性 、 开发特性 、 生产特性 、 维 护特性及资产规模 后， 油藏物理特性仍然对石油操作成本产生较强 的 决定性作用。假设 2基本得到验证 。 3 对油气开发特性影响石油操作成本假设 的 验证 油水井深度 一1 回归系数为正，井 网 密度 K 8 回归系数为负 ，油水井寿命 K F - 9 回归系数为负 ，水驱或聚驱 一l 1 回归系 数为负。回归结果表明钻井工程质量优劣与石油操 作成本负相关 ；注水驱油方式 比注聚驱油方式需要 消耗较少 的操作成本 。在控制 了储 集层 与油藏特 性、生产特性 、维护特性及资产规模后 ，油气开发 特性仍然对石油操作成本产生较强的决定性作用。 假设 3基本得到验证 。 4 对油气生产特性影响石油操作成本假设的 验证 采液量 S c 1 、产油量 Js C 一2 、注液 量 5 c _3 回归系数为负 ，采油压差 ．s C I 1 回归系数 为正。职工人数 s c l 3 回归系数为 负。职工人数回归系数为负的原 因是样本 中老区块 规模大、职工多， 但吨油操作成本低，外围区块规 模小 、职工少 ，但吨油操作成本高。回归结果表明 油气生产过程中消耗作业量的多少与石油操作成本 负相关。在控制了储集层与油藏特性、开发特性、 维护特性及资产规模后，油气生产特性仍然对石油 操作成本产生较强的决定性作用。假设 4基本得到 验证 。 综上所述， 经验数据的分析结果， 支持了基于石 油操作成 本预测一体 化理念推 导出 的四个研究 假 设， 验证了石油操作成本预测一体化理念的正确性。 4结论 1 储集层物理特性越优 ，即岩层强度越 高、 储集层孔隙度越大、有效厚度越厚等，则油气生产 单位操作成本越低。 2 油气藏物理特性越优 ，即油气储量越高 、 油藏深度越浅、油层越厚、石油黏度越低、渗透率 越高等 ，则油气生产单位操作成本越低 。 3 钻井完成质量越好 ，油气生产单位操作成 本越低 ；自喷采油 比机械采油所需油气生产单位操 作成本低 ，注水采油比注聚合物采油所需油气生产 单位操作成本低 。 4 生产作业中各作业过程消耗的作业量越 少 ，石油操作成本越低。 。 参考文献 [ 1 ]刘路 军 ，卫永 刚，穆云霖 ．国外石油公司降低油气成本 的措施 及借鉴 [ J ]．经济师， 2 0 0 2，1 7 9 8 5 - 8 6 ． [ 2 ] 罗佐县 ，张礼貌 ，郭宝 申 ．近年来 中外石油公司生产经 营业绩 综合评价 [ J ]．现代管理科学，2 0 o 6 ， 2 5 6 2 8 - 3 O ． [ 3 ]王卓 ． 中外石油企业业绩综合评价模式研究 [ J ]． 企业经济， 2 0 0 8，2 9 2 1 0 5 - 1 O 7 ． [ 4 ]陈武，钟水清，唐洪俊，等 ．油气操作成本预测方法研究 [ J ]． 钻采工艺 ，2 o o 6 ， 2 9 5 7 3 6 ． [ 5 ]余祖德 ，宋朝 霞 ．灰 色模 型 在油 气 操作 成 本 预测 中的应 用 [ J ]． 石油化工技术经济 ， 2 0 o 3，2 0 5 5 0 - 5 3 ． [ 6] Mit t a s A ． C o m p 8 r i n g c o s t p r e d j e t i 0 n m 0 d e l s b y r e s a r Il p l i n g t e c h n i q u e s[ J ] ． 1 1 1 e J 0 u ma l 0 f s y 8 | e m s a n d S o f t w a r e ，2 0 0 8 ，8 1 6 1 6 ． [ 7] L i a I l g J i a l l ，z u 0 H o n g f u ． T h e p r e d i c t i v e m 0 d e l s 0 f m a i n t e n a l l c e c 0 s t s f l0 r a c i v il a i lp l a n e[ c ]／ ／ P r o c e e d i n 0 f t h e I n s t i 【 u t i 0 n 0 f Me c h a n i c a l E n g in e e r s ， 2 O O 4 3 4 7 _ 3 5 1 ． [ 8 ]张一伟，金之钧．油气勘探工程 [ M]． 北京中国石化出版 社 ，2 o o 31 -2 2 O ． [ 9 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