油田开发管理决策支持系统的构建研究

刘卫国

油田企业作为资源开采型企业，成本效益的高效实现，很大适度上决定于产量结构、工作量结构、销售结构的统筹优化。在目前复杂的决策环境下，油田开发管理的决策难度大大增加，需要借助投入产出效益评价的平台，通过开展不同方案的投入产出分析，以数据论证和评价支撑决策方向和管理方案，对“老井开不开”、“新投井上不上”、“维护扶不扶”、“措施上不上”等问题进行科学决策。

一、油田开发管理决策支持系统构建的基本理念

1.决策应面向未来

油田开发管理决策的目的是对开发生产及运行管理方案进行评价和筛选，以实现科学决策，提升发展质量。这就要求在决策过程中，根据开发活动引起的后果，以效益评价为基础，对多种开发方案进行对比，选择满意的方案；如果只有一种方案，则根据基准效益标准，达到标准的开发活动是可行，达不到标准，开发活动不可行。油田开发管理决策系统必然是一个面向未来的系统，是以完整的寿命周期为视角的决策系统。

2.决策应以效益为核心

油田开发管理决策的基本原则是效益最大化，生产最优化。决策系统必然是一个以效益测算与优选的系统。效益评价的口径，主要考虑的是投入的口径，也就是站在哪个层面上进行决策的问题。管理区、采油矿、采油厂、分公司、股份公司，不同的层面，投入的口径不同，决策的标准也就不一样。

3.决策应坚持“业财结合”

油田开发管理决策是个系统工程，需要在综合考虑地质、工艺、市场等环境的情况下对生产单位的投入产出进行测算。油田开发管理决策过程需要地质、开发、工程、生产、财务、计划等业务部门的共同参与，实现各部门之间资源共享。

二、油田开发管理决策支持系统构建的基本思路

借助油藏地质数值模拟技术的支持，油田开发管理决策的基本思路如下：

第一，针对具体的开发情景，结合油藏地质数值模拟模型，输入相应的开发参数和地质参数，测算油藏区块全生命周期内的开发数据，具体包括提液量、含水率等。进入决策系统的开发情景，应该是由生产部门提出备选方案，这些方案能够进入决策系统的前提是其具备地质、工艺上的可行性。

第二，结合国际原油市场的整体走势，对原油价格的发展趋势进行预测，并在此基础上测算油藏区块的销售收入。原油价格的预测可以选择专业研究机构的分析成果或数据。

第三，针对具体的开发参数和地质参数，为开发情景匹配相应的作业工作量，包括驱油污注入量、油水混合物处理量、油水井作业工作量、聚合物注入量、油井开井数、水井开井数等。

第四，针对相应的作业工作量，利用成本单耗数据库的资源，为开发情景匹配相应的成本数据，并在此基础上测算油藏区块不同口径的开发成本，以满足不同层次的决策需求。

第五，利用“投入—产出”配比原则，对油藏区块的开发效益的相关指标进行测算和比较，并在此基础上进行生产决策。

第六，建立决策支持模板，反推经济产量、极限产量等各类产量，为油田开发配产决策提供数据支持。

三、油田开发管理决策支持系统的具体内容

（一）决策主体与决策对象

本文将油田开发管理决策系统的决策层面界定为采油厂，据此在油田开发产出（收入）的界定时不考虑相关税费的影响，在油田开发投入（成本费用）界定时将范围限定在采油厂内部的可控成本。

油田开发管理决策系统的决策对象是指数值模拟数据及“投入—产出”关系所指向的生产单位，即油藏区块。

（二）决策情景与决策方案

1.在自然生产条件下是否停产的决策

自然生产状态下的区块边际贡献可以结合数值模拟结果计算在油藏生命周期内所有年度的边际贡献额。考虑到油藏区块产量随开发年限逐年递减，而投入随开发年限逐年递增的特性。最直接的决策方法是结合生命周期内不同年度、不同月度的边际贡献指标，考虑是否维持生产。只要区块边际贡献大于零，就应当维持生产。

2.单项增量措施是否可行的决策

为提高采收率，在油田生产过程中可以结合油藏特征，采油注聚、注汽、稠油热采、压裂、酸化等措施以增加产量。而某一油藏区块的开发过程中究竟应不应该采用某种增产措施，其决定因素在于该项措施能否对企业利润产生积极贡献。由于某项作业措施的有效期往往跨越好几个会计期间，而且措施投入往往不能在当年完全见效。因此，在增量措施决策中，选择措施有效期内的增量贡献的合计数作为评价指标。如果增量措施的有效期跨越的年度比较长，则应该考虑货币的时间价值，选择措施增量贡献的现值之和作为决策指标。当措施增量贡献的现值之和大于零，说明措施方案可行，否则不可行。

3.多项增量措施优选的决策

当同一个油藏区块在开发过程中存在几种地质和工艺上都具备可行性的增量措施时。究竟应该选择哪种增量措施，需要结合每种措施的“投入—产出”结果进行决策。在同一油藏区块的开发中，如果存在多种可行的增量措施，则在决策中应比较各种措施方案的增量贡献的合计数。如果措施有限期跨越的会计期间较长，则应该考虑货币的时间价值，选择市场平均报酬率或企业的平均资本成本作为折现率，计算各种方案的措施增量贡献现值之和，并选择其中较大的方案。

（三）决策标准与决策依据

油田生产开发管理决策中的效益评价指标主要是基于“投入-产出”的理念计算的绝对数和相对数指标。本文本着实用性、科学性的原则选取以下指标作为油田生产开发决策的基本依据。见表1。

（四）决策方法与决策程序

以自然产量下的关井决策为例，分析油田开发管理决策的具体步骤如下：

1.决策参数的录入

针对自然产量下的油藏区块开发方案，在数值模型中输入相关的开发参数和地质参数，具体包括井位信息、构造数据、断层数据、地层格架、储层数据、地层压力、渗透率、剩余储量、采出程度等。

2.生产数据的输出

依据输入的开发参数和地质参数，数值模型自动计算出油藏区块在未来生命周期内的生产数据。

3.业务工作量的匹配

针对自然产量下的开发方案，生产、工艺等部门结合油藏特性测算提液、注水、油水处理等流程的业务工作量。

4.决策方案的投入估算

针对每项业务工作量，提取对应的成本单耗数据，进而计算出不同口径的成本数据。

表1 油田生产开发的效益评价指标

5.计算决策指标

在完成产出测算和投入估算的基础上，计算自然产量决策情境下的决策指标，包括区块边际贡献、停产临界点油价、区块净利润、盈亏临界点油价等。

6.进行生产决策

当区块边际利润小于零时，采油厂可以考虑关井停产。在进行关井决策时，采油厂必须进行严格的论证，按照整体（部分）暂关及关停基本无投入的原则制定并优化关停方案，即尽可能避免关停井产生的额外支出。关停井方案主要包括不同油价下可恢复产能计划、井筒、管线、流程的防护措施，水井运行状态分析及停住计划，暂关期间的生产组织、人员设备管理、复产预案等内容。

四、结论

油田开发管理决策支持系统，在采用油藏地质数模、建模技术对油藏区块未来的生产开发数据进行测算的基础上，匹配地质、工艺、工程等工作量及成本数据对油藏开发成本进行测算，在对原油市场进行科学预判的基础上对油藏开发收入进行测算，进而根据油藏开发的“投入—产出”关系，进行开发方案优选的决策支持系统。