经济最优井网密度与经济极限井网密度
方法1 综合经济分析法
一、谢尔卡乔夫井网密度与采收率公式:
as D R e E E -⋅= (1)
式中:R E —采收率,小数;
D E —驱油效率,小数;
a —系数;
S —井网密度,km2/井;
该公式简化了许多复杂因素,具有许多优点。
首先它明
确描述了R E 与S 界限关系,其次通过大量实践证明用该公式
计算的结果更接近于油藏实际;通过建立井网密度与利润关
系模型确定经济最优井网密度与经济界限井网密度方法。
所谓经济最优井网密度,就是在同一条件下,能使油田
最终的利润达到最大时的井网密度。
经济极限井网密度是指利润为零时对应的井网密度,它
可以作为布井与加密井网时的参考依据。
基于上述原理,结合财税制度,对成本、税金及各项
参数的要求建立相应的数学模型。
二、方法推导过程
从企业财务评价静态角度,一个油田最终的总的净利润
可用下式求得:
It Ttax Cte Vit E ---= (2)
P Roc N E Vit R ⋅⋅⋅=
Ct N E Cte R ⋅⋅=
Trs N E Ttax R ⋅⋅=
Iw A S It ⋅⋅=1
式中:Vit —销售收入,万元;
Cte —经营成本与费用,万元;
Ttax —综合税金,万元;
It —总投资,万元;
化简得:
Iw A S Mwe N E E R ⋅⋅-⋅⋅=1
(3) Trs Ct P Roc Mwe --⋅=
式中:E —利润,万元;
R E —采收率,小数;
N —地质储量(动用),万吨;
R o c —原油商品率,小数;
P —原油价格,元/吨;
Trs —综合税金,元/吨;
Ct —单位经营成本与费用,元/吨;
S —井网密度,km2/井;
A —含油面积,km2;
Iw —单井投资,万元;
(一)经济最优井网密度(Sem )的确定
将(1)式代入(3)式得:
Iw A S e Mwe N E E as D ⋅⋅-⋅⋅⋅=-1 (4)
Trs Ct P Roc Mwe --⋅=
(4)式为井网密度(S )关于利润(E )的连续函数,在其
定义域内函数可导,因而当一阶导数为零时,E 有最大值,
于是则有:
Iw A S e Mwe N E a dS dE as D ⋅⋅+⋅⋅⋅⋅-=-21 (5) 令dS
dE =0得: as D e Mwe N E a Iw A S --⋅⋅⋅⋅=⋅⋅2
(6)
Trs Ct P Roc Mwe --⋅= 两边取对数化简得:
Mwe N E a Iw A Ln as Lns D ⋅⋅⋅⋅=-2 (7)
Trs Ct P Roc Mwe --⋅=
(7)式就是最优井网密度的计算过程,当方程右端的各项
参数一定时,得到一个常数,因此用一般选代就可求解,形
式比较简单(式中S 就是Sem )
(二)经济极限井网密度(Sez )的确定
将(1)式代入(3)式,令E =0得:
Iw A S e Mwe N E as D ⋅⋅=⋅⋅⋅-1 (8)
Trs Ct P Roc Mwe --⋅=
两边取对数化简:
Mwe N E Iw A Ln as Lns D ⋅⋅⋅=- (9)
Trs Ct P Roc Mwe --⋅=
(9)式为经济极限井网密度数学模型,式中S 即为极限井网
密度(Sez ),它的形式与经济最优井网密度模型相似,用一
般选代即可求解。
方法2 净现值法(计算经济极限井网密度)
净现值法是一种动态的评价方法,净现值的定义是在给
定的贴现率(或基准折现率)下将油气田开发期内各年的净
现金流量折现到同一时间点(通常为期初)的现值代数和。
其表达式为: 开发期内第t 年单井的原油产量为:
()T R E N Q T r t lim 0= (1)
式中:lim N —单井极限控制储量,万吨/井;
r E —采收率,小数; T R —开发期内可采储量的采出程度,小数;
T —开发期年限;
开发期内单井的销售收入现值为:
()()t T t T r pv i P T R E N R -=+=∑100lim (2)
式中:0P —原油价格,元/吨;
开发期内单井投资现值(设总投资在第零年的一次性投入):
()I I pv = (3)
式中:I —单井投资,万元; 开发期内单井经营成本现值:
()()t T t T r PV i C T R E N C -=+=∑10lim (4)
式中:C —单井年经营成本,元/吨; 开发期内单井的销售税金及附加现值:
()()t T t T r PV r i r T R E N R -=+=∑
10lim (5)
式中:r —综合税金,元/吨;
所以:
()()()t T t T r t T t T r t T t T r i r T R E N i C T R E N i P T R E N I NPV -=-=-=∑∑∑+-+-++
-=0lim 0lim 00lim 111
令NPV =0
单井的极限控制储量lim N 为:
()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+--⋅=T T T r i i i r C P R E T
I N 1110lim (6)
单井的极限布井数W lim 为:
lim lim N N
W = (7)
式中:N —地质储量,万吨;
lim W —井数,口;
单井的极限井网密度为:
S W f lim
lim = (8)
式中:S —区块面积,km2;
净现值法(计算经济极限井网密度,若考虑产量递减)
净现值法是一种动态的评价方法,净现值的定义是在给
定的贴现率(或基准折现率)下将油气田开发期内各年的净
现金流量折现到同一时间点(通常为期初)的现值代数和。
其表达式为: 开发期内第t 年单井的原油产量为:
()t t v N Q lim 0= (1)
式中:lim N —单井极限控制储量,万吨/井;
T —开发期年限;
t v —第t 采油速度;
开发期内单井的销售收入现值为:
()()t T
t t pv i P v N R -=+=∑100lim (2)
式中:0P —原油价格,元/吨;
开发期内单井投资现值(设总投资在第零年的一次性投入):
()I I pv = (3)
式中:I —单井投资,万元; 开发期内单井经营成本现值:
()()t T
t t PV i C v N C -=+=∑10lim (4)
式中:C —单井年经营成本,元/吨; 开发期内单井的销售税金及附加现值: ()()t T
t t PV r i r v N R -=+=∑10lim (5)
式中:r —综合税金,元/吨; 所以:
()()()t T t t t T t t t
T t t i r v N i C v N
i P v N I NPV -=-=-=∑∑∑+-+-++
-=0lim 0lim 00lim 111 令NPV =0
单井的极限控制储量lim N 为:
()∑=-+--=T t t
t i v r C P I
N 00lim )1( (6)
单井的极限布井数W lim 为:
lim lim N N
W = (7)
式中:N —地质储量,万吨; lim W —井数,口;
单井的极限井网密度为:
S W f lim
lim (8) 式中:S —区块面积,km2;。