Проблемы повышения эффективности нефтегазодобывающего производства на основе применения методов увеличения нефтеотдачи тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Проблемы повышения эффективности нефтегазодобывающего производства на основе применения методов увеличения нефтеотдачи"

На правах рукописи

РГН од

1 2 СЕН 2003

ТАРАСЮК Василий Михайлович

ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ НЕФТЕГАЗОДОБЫВАЮЩЕГО ПРОИЗВОДСТВА НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДОВ УВЕЛИЧЕНИЯ

НЕФТЕОТДАЧИ

Специальность 08.00.05 Экономика и управление народным хозяйством (промышленность)

Автореферат диссертации па соискание ученой степени кандидата экономических наук

Уфа - 2000

(

Работа выполнена в ООО "ЛУКОЙЛ - Западная Сибирь"

Научный руководитель: Научный консультант:

доктор экономических наук, профессор Карпов В.Г. кандидат социологических наук Вайншток С.М.

Официальные оппоненты:

доктор экономических наук, профессор Гужновский Л.П. кандидат экономических наук, старший научный сотрудник Макаров A.B.

Ведущая организация - Научно - исследовательский

институт по повышению нефтеотдачи пластов ("НИИнефтеотдача" АН РБ)

/Л

Защита состоится "23" июня 2000 г. в /и часов на заседании диссертационного совета К 063. 09. 04 в Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу: 450062, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан " " мая 2000 г.

Ученый секретарь // . / В.А. Прокопова

диссертационного совета

кандидат экономических наук, доцент

Ш. $ /<?- OY, О

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В настоящее время в Западно-Сибирском нефтедобывающем регионе в активной разработке находятся месторождения преимущественно с трудноизвлекаемыми запасами, приуроченными к низкопроницаемым коллекторам, нефтегазовым залежам с обширными подгазовыми зонами, высоковязкими нефтяными залежами, находящимися на больших глубинах и с аномальными свойствами. Успешная доразработка подобных объектов возможна только с использованием высокоэффективных и экономически оправданных методов воздействия на пласт.

Нефтяные месторождения ГПП "Когалымнефтегаз", насчитывающие около 75-ти объектов разработки1, характеризуются широким спектром геолого-промысловых условий, разной степенью выработки запасов нефти и эффективностью применяемых методов увеличения нефтеотдачи (МУН). На этих месторождениях ежегодно проводится более 2 тыс. работ по МУН. Однако в большинстве случаев эти работы проводятся без достаточного технико-экономического обоснования, что значительно снижают их эффективность. Это вызвано прежде всего отсутствием научно обоснованной методики определения экономической эффективности МУН в различных условиях разработки нефтяных месторождений, критериев их применимости при разнородности эксплуатационных объектов, а также математического аппарата оптимизации их применения. При значительном числе разнородных разрабатываемых объектов и большом наборе комплексов МУН резко усложняется проблема разработки обоснованных текущих и оперативных планов проведения мероприятий по увеличению нефтедобычи. Качество тактического и стратегического плани-

1 Здесь и далее под объектом разработки, понимается один или несколько продуктивных пластов нефтяного месторождения, выделенные, исходя из геолого-технических и экономических соображений, для эксплуатации единой системой скважин.

рования в нефтедобыче снижается из-за отсутствия методики определения влияния проводимых мероприятий по увеличению нефтеотдачи на экономические показатели производственно-хозяйственной деятельности нефтегазодобывающих предприятий.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка и совершенствование методических положений по оценке экономической эффективности методов увеличения нефтеотдачи пластов, технико-экономическое исследование и обобщение результатов их применения на месторождениях Когалымского нефтяного региона. Для достижения этой цели в работе решаются следующие задачи: дана подробная геолого-физическая характеристика и проанализировано состояние разработки месторождений, проведен критический анализ существующих методических положений по определению экономической эффективности проведения МУН и других работ по интенсификации добычи нефти, разработаны рекомендации по их совершенствованию, определена технико-экономическая эффективность применения химических МУН на месторождениях ТПП "Когалымнефтегаз"; разработана методика оптимального текущего и оперативного планирования проведения химических МУН на этих нефтяных месторождениях; разработаны экономико-статистические модели для прогнозирования результирующих показателей производственно-хозяйственной деятельности нефтедобывающего предприятия с учетом осуществления мероприятий по повышению нефтеотдачи разрабатываемых объектов.

В данной работе из всего многообразия проводимых методов интенсификации добычи нефти для исследования был выбран комплекс только химических методов, так как именно эти методы по мнению автора будут определять в перспективе направления повышения эффективности всего нефтедобывающего процесса в рассматриваемом регионе.

Предметом исследования являются экономические проблемы, связанные с оценкой, планированием и прогнозированием эффективности применения химических МУН на примере ТПП "Когалымнефтегаз".

Теоретической и методологической основой исследования явились действующие положения по экономической оценки мероприятий научно-технического прогресса в нефтяной промышленности, основы теории принятия решений и экономико-математического моделирования.

В процессе работы над диссертацией изучена и использована специальная техническая и экономическая литература, труды ученых-нефтяников, труды научно-исследовательских институтов и материалы научных конференций. В качестве информационной базы использовались отчеты о производственно-хозяйственной деятельности нефтегазодобывающих управлений ТПП "Когалымнефтегаз".

Связь исследований с планами научно-исследовательских работ. Диссертационная работа выполнялась в соответствии с планом важнейших для ООО «Лукойл - Западная Сибирь» научно-исследовательских опытно-конструкторских и проектных работ (направление 3.3 - повышение нефтеотдачи пластов).

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

- впервые в отрасли разработаны комплексные критерии применимости химических МУН в зависимости от горно-геологических и технико-технологических условий разработки нефтяных месторождений и предложена их классификация;

- усовершенствована методика экономической оценки МУН, которая отличается от отраслевой методики определения экономической эффективности научно-технического прогресса тем, что при расчете эффекта, вместо разности себестоимости нефти до после проведения МУН используется цена реализации нефти, а также учитывается дополнительная экономия от уменьшения обводненности нефти;

- предложена методика, позволяющая разрабатывать оптимальные текущие и оперативные планы проведения МУН при большом числе разрабатываемых объектов и разнообразных методах воздействия на продуктивные пласты, которая учитывает возможное число скважино-обработок по каждому объекту, расчетную величину прироста добычи нефти, величину затрат при проведении того или иного мероприятия и возможность обеспечения МУН материально-техническими ресурсами;

- разработаны экономико-статистические модели оценки влияния условий и результатов проведения МУН на результирующие показатели производственно-хозяйственной деятельности нефтедобывающего предприятия.

Практическая ценность работы состоит в том, что разработанные автором приемы комплексной технико-экономической оценки эффективности применения МУН, методы оптимального планирования графиков проведения МУН, экономико-статистические модели прогнозирования результатов производственно-хозяйственной деятельности нефтедобывающего предприятия использовались в разработке планов и прогнозов применения МУН до 2000 года на ТПП "Когалымнефтегаз".

Апробация работы. Основные предложения и результаты диссертационной работы докладывались на:

- международном научно-техническом семинаре "Проблемы нефтегазовой отрасли" (г. Уфа, 1998);

- международной конференции "Проблемы нефтегазового комплекса России" (г.Уфа, 1998);

- Всероссийской научно-технической конференции "Моделирование технологических процессов бурения, добычи и транспортирования нефти и газа на основе современных информационных технологий (г. Тюмень, 1998);

- заседаниях научно-технических советов ООО "ЛУКОЙЛ - Западная Сибирь" и ТПП "Когалымнефтегаз";

- международной научно-практической конференции «Инвестиции в Республике Башкортостан» (г. Уфа, 1999).

Публикация результатов работы. По материалам диссертации опубликованы: 1 монография, 3 статьи в научно-теоретических журналах, 6 тезисов докладов на международных и всероссийских научно-практических семинарах и конференциях.

Объем и структура работы Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников, приложения. Материал изложен на 122 страницах машинописного текста, содержит 17 таблиц, 10 рисунков, библиографию из 135 наименований и 3 приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность выбранной темы, сформулированы цель и основные методы ее решения.

В первой главе приведена геолого-физическая характеристика и проанализировано текущее состояние разработки Когалымской группы месторождений, в том числе с применением методов повышения нефтеотдачи пластов.

Проведенный геолого-промысловый анализ текущего состояния разработки месторождений Когалымского региона показал, что пять основных месторождений (Дружное, Южно-Ягунское, Кустовое, Ватьеганское, Тевлино-Русскинское), введены в промышленную эксплуатацию в 1984-1988 гг., находятся на стадии падающей добычи нефти и характеризуются ростом обводненности добываемой продукции. Однако, учитывая постоянный рост фонда добывающих скважин по объектам разработки, обводненность по анализируемым месторождениям характеризуется сравнительно невысокими значениями. Максимальные значения обводненности выявлены по пласту БС1ц2 Южно-Ягунского месторождения (67%), пласту АВ1.2 Ватьеганского месторождения (53%). На других типичных объектах обводненность относительно невысока и

составляет: на Дружном месторождении (пласт ЮС1) 26%, Тевлино-Русскинском ( пласт БСш2"3) 18%, Кустовом (пласт БСц1) -31%. Причем на всех месторождениях, кроме Южно-Ягунского, остаточные запасы достаточно велики. Накопленная добыча нефти по ним составляет от 6 до 20% от начальных извлекаемых запасов. По Южно-Ягунскому месторождению уже добыто 75% от начальных извлекаемых запасов. Анализ состояния разработки месторождений однозначно свидетельствуют о неравномерном характере вытеснения нефти водой и опережающем обводнении отдельных пропласгков продуктивных пластов, а также о необходимости изыскания путей повышения эффективности разработки месторождений за счет широкомасштабного применения прогрессивных технологий нефтеизвлечения.

Ввиду того, что применение того или иного химического метода ограничено коллекгорскими свойствами пласта и самой нефти (динамическая вязкость, проницаемость и др.) возникает необходимость обоснования условий эффективного их применения.

Сопоставительный анализ критериев эффективного применения МУН с комплексом контролируемых геолого-физических и физико-химических параметров пластовых систем объектов-полигонов позволил обосновать для проведения дальнейших технологических расчетов следующие группы химических технологий повышения нефтеотдачи пластов и снижения обводненности продукции:

- закачка композиций ПАВ;

- водо-газовое воздействие;

- закачка осадко - и гелеобразующих составов.

Во второй главе рассматриваются методические вопросы оценки эффективности МУН в условиях формирования рыночных отношений.

В этом разделе проведен критический анализ существующих методик оценки экономической эффективности различных способов интенсификации добычи нефти, который выявил их недостатки, в частности, односторонний

учет эффекта только в виде дополнительной добычи нефти и игнорирование изменения обводненности продукции.

В работе приведены оценочные показатели эффективности МУН по следующим группам: горно-геологические, организационно-технические, технологические и экономические. В работе к горно-геологическим отнесена эффективная нефтенасыщенная мощность пласта, коэффициент нефтенасыщенности и другие показатели продуктивного пласта; к организационно-техническим -число проведетшх скважино-обработок, количество введенного в пласт реагента; к технологическим - прирост текущей добычи нефти, продолжительность действия эффекта, количество реагента на 1 т дополнительной нефти, объем дополнительной добычи нефти на 1 скважино-обработку.

К группе экономических показателей отнесены затраты на проведение МУН, себестоимость дополнительно добытой нефти, удельный экономический эффект на 1 скв-обр. и на 1 т дополнительной нефти.

По действующим отраслевым методическим указаниям экономический эффект от внедрения мероприятий, обеспечивающих увеличение добычи нефти, производится по формуле

Э=РГ3, , (1)

где Рг и 3, - стоимостная оценка соответственно результатов и затрат на проведение мероприятий за расчетный период.

По формуле (1) и ее известным модификациям необходимо проводить большое число расчетов по определению себестоимости добычи нефти после проведения МУН. К тому же технологический эффект при применении многих видов МУН складывается как из прироста добычи нефти, так и сокращения объемов попутно добываемой воды, поэтому этой формулой пользоваться в практической работе довольно сложно.

В диссертации предлагается учитывать технологические особенности проведения работ при расчете экономической эффективности мероприятий по повышению нефтеотдачи и интенсификации нефтедобычи по формуле (2).

Э=(Цр-С№гЗм (2)

где Цр - цена реализации тонны нефти на внутреннем рынке, руб./т; Сц- себестоимость добычи нефти за счет МУН, руб./т; (>,) - объем дополнительной добычи нефти за счет проведении мероприятий по увеличению нефтеотдачи, т;

Зм - затраты на проведение МУН, руб.

Необходимо отметить, что в формуле (2) величина (Са) определяется как с учетом прироста добычи нефти, так и ограничения объемов попутно извлекаемой воды.

В этой проблеме сложным вопросом является оценка экономической эффективности внедряемых технологий МУН на нагнетательном фонде скважин. Нагнетательные скважины являются важнейшим элементом системы разработки нефтяного месторождения. Поэтому предложено экономическую оценку внедряемых технологий МУН по нагнетательным скважинам проводить через взаимосвязь объемов закачиваемой воды и добываемой нефти из реагирующих скважин.

В диссертации разработана методика оптимального планирования оперативного графика проведения мероприятий по увеличению нефтеотдачи. В качестве критерия оптимальности выбора наилучшего варианта графика проведения различных МУН при большом числе разрабатываемых объектов принята максимальная величина годового экономического эффекта при осуществлении мероприятий по повышению нефтеотдачи пластов в рамках всего нефтедобывающего предприятия с учетом геолого-технологических характеристик объектов

разработки и ресурсной обеспеченности рассматриваемого предприятия. В качестве основного интервала планирования принят год.

Целевая функция задачи может быть представлена следующим образом:

(3)

< j

где а,у - возможное число скважино - обработок МУН / - ого вида на г -том объекте в плановом периоде, скв.-обр./год;

Ьу - расчетная величина прироста добычи нефти за счет проведения одной скважино-обработки] -ого вида МУН на /-том объекте, в т/скв.- обр.;

Су - величина ожидаемого экономического эффекта от проведения ) -ого вида МУН на г-том объекте разработки, руб./т;

Ху - переменные, которые равны 1, если на / - том объекте целесообразно проводить} - тый вид МУН, и равен 0, если на данном объекте нецелесообразно проводить в плановом периоде этот вид обработки скважин.

Ограничения переменных

(4)

/

где 1] - максимально возможное число скважино-обработок вида _/, которое может быть проведено на всех разрабатываемых предприятием объектах в плановом периоде при существующем ресурсном и технологическом оснащении;

Х§ е{0,7};1=7,1И,-у=7,л > (5)

здесь т - число разрабатываемых предприятием объектов, шт., п - число различных методов увеличения нефтеотдачи, шт.

Значения я,у и Ьу определяются расчетным путем или берутся по фактическим данным. Для расчета при отсутствии данных о себестоимости добычи

дополнительной нефти по каждому из химических методов увеличения нефтеотдачи может быть принято предположение, что удельный экономический эффект по _/-му методу МУН на /-том объекте зависит от комплексной интегральной величины, характеризующей эффективную мощность продуктивного пласта с учетом его нефтенасыщенности

(6)

где С) - себестоимость добычи дополнительной нефти по у-му методу, руб./т;

/| - средняя интегральная величина, характеризующая эффективную мощность продуктивных пластов всех объектов, разрабатываемых данным нефтедобывающем предприятием;

й; = Нф*Ш1*К,а - интегральная величина, характеризующая эффективную мощность продуктивных пластов данного объекта с учетом их нефтенасыщенности, м;

Нф - эффективная нефтенасьнценная мощность пластов объекта I, м;

т, - средний коэффициент пористости продуктивных пластов данного объекта;

К,а - средний коэффициент нефтенасыщенности продуктивных пластов объекта /.

В третьей главе приводятся результата технико-экономического анализа эффективности применяемых МУН на объектах 11111 "Когалымнефтегаз". В таблице 1 показаны значения технологического эффекта от проведения МУН за 1996...1998 гг.

Как видно из таблицы 1, объем дополнительно добытой нефти от проведения химических МУН в ТПП "Когалымнефтегаз" за период 1996... 1998 гг. возрос с 260 до 1054 тыс. т или в 4 раза. Наибольший прирост добычи нефти приходится на комплексные технологии (СПС+ЭСС+ПАВ) и сшитые полимер-

ные суспензии. Так, за 1996... 1998 гг. на оба эти метода приходится от 75 до 92% дополнительно добытой нефти. Наиболее наглядным показателем технологического эффекта является удельный прирост добычи нефти на 1 скважино-обработку (УТЭ). Наибольший прирост УТЭ дают СПС 2600-6400 т/скв.-обр. и ВДС - от 2000 до 4500 т/скв.-обр.

Таблица 1

Дополнительная добыча нефти за счет проведения химических МУН

за 1996...1998 гг. в ТПП "Когалымнефтегаз"

Метод увеличения нефтеотдачи 1996 1997 1998

всего, тыс. т на 1 скв.-обр. т всего, тыс. т на 1 скв.-обр. т всего, тыс. т на 1 скв.-обр. т

1 2 3 4 5 6 7

Волокнисто-дислерсные системы 100,0 2175 53,5 445,9 25,3 316,2

Эмульсионно-суспензиошше системы 26,8 1072 47,4 2964

Биогелевые системы - - 6,6 943 10,9 1367

Сшитые полимерные системы 160,5 6420 512,0 2667 - -

Поверхностно-активные вещества 39,8 2211

Комплексная технология 970,8 2427

Полнмерно-дкперсные системы - - 6,0 2000 -

ИТОГО 260,5 644,7 970,8

Важнейшим показателем эффективности МУН является себестоимость дополнительно добытой нефти. Она складывается из затрат на проведение самих обработок и переменных расходов на добычу и транспорт дополнительно добытой нефти. Из анализируемых методов наименьшая себестоимость дополнительно добытой нефти у СПС 100-120 руб./т и ВДС 120-150 руб./т. Наиболее высокая себестоимость у БГС - 400 руб./т. В структуре себестоимость дополнительной нефти удельный все затрат на проведение самого метода колеблется от

10 до 25%. На уровень себестоимости дополнительно добытой нефти влияет прежде всего удельный технологический эффект (УТЭ): если по большинству методов он составляет 1,5 - 2,5 тыс.т на 1 скв.-обр., то по ВДС и СПС - от 2 - б тыс. т.

Уровень себестоимости добычи дополнительной нефти оказывает непосредственное влияние на величину прибыли и рентабельности ТПП. Так, наибольшая прибыль в ТПП "Когалымнефтегаз" (150 млн. руб.) была получена в 1998 г. при применении комплексной технологии, а в 1997г. - 56,6 млн. руб. при применении СПС.

Методы увеличения нефтеотдачи пластов на анализируемых месторождениях проводятся с начала 80-х годов. За этот период испытано свыше 30 различных технологий, в т.ч. из химических методов можно выделить закачку в пласт:

- волокнисто-дисперсных систем (ВДС)

- сшитых полимерных систем (СПС)

- эмульсионно-суспензионных систем (ЭСС)

- полимерно-дисперсионных систем (ПДС) / -поверхностно-активных веществ (ПАВ).

В таблице 2 приведены результаты расчетов по усовершенствованной методике экономической эффективности различных МУН, проведенных в ТПП "Когалымнефтегаз" за 1996... 1998 гг..

Таблица 2

Объем внедрения и эффективность химических методов

увеличения нефтеотдачи ТПП "Когалымнефтегаз за 1996... 1998 гг.

Показатели 1996 1997 1998

1. Число скважино - обработок 71 250 432

2. Технологический эффект, всего тыс. т 260,5 644,7 1054,4

в т.ч. на 1 скв.-обр. 3,74 2,58 2,44

3. Экономический эффект, тыс. р. 45055 67105 163046

в т.ч. на 1 скв.-обр. 634,6 268,4 377,4

Как видно из таблицы 2, объем внедрения химических МУН с каждым годом растет: за 3 года он вырос в 6 раз. Несмотря на абсолютный рост объемов дополнительной нефти на 788 тыс. т, удельный технологический эффект сократился по химическим методам с 3,7 до 2,4 тыс. т или на 36%. Это объясняется сокращением объемов внедрения наиболее эффективных методов ВДС и СПС. Так, в 1996 г. на эти два метода дали весь прирост добычи нефти по химическим методам, а в 1998 г. на них пришлось всего 2,4% всей дополнительной нефти. В это же время более 92% объема этой нефти было получено за счет комплексной технологии, на которой было проведено 400 скважино-обработок.

Таким образом за рассмотренный период наиболее эффективными методами воздействия на пласт были водно-дисперсионные суспензии, сшитые полимерные системы.

В четвертой главе проведено экономико-статистическое моделирование и прогнозирование эффективности применения различных методов увеличения нефтеотдачи на перспективу. С помощью полученных моделей оценено и выявлено влияние характеристик применения МУН на показатели производственно-хозяйственной деятельности нефтедобывающих предприятий.

Для моделирования экономической эффективности мероприятий по увеличению нефтеотдачи можно использовать корреляционно - регрессионные модели, которые позволяют выявить связи между экономическими показателями производственно-хозяйственной деятельности нефтедобывающего предприятия и технико-экономическими характеристиками проведения МУН. В диссертации доказано, что линейный вид взаимосвязи между показателями производственно-хозяйственной деятельности нефтедобывающего предприятия и технико-экономическими характеристиками проведения МУН достаточно хорошо описывает исходные данные.

Статистическая взаимосвязь между показателями производственно-хозяйственной деятельности нефтедобывающего предприятия и характеристи-

ками применения МУН может быть представлена в виде уравнений множественной линейной регрессии:

13 = Ь0] + йу Ж/+ Ъ2^2 +....+ л*, (7)

где ¿о, Ьу - оценки коэффициентов ¡3^ уравнения множественной линейной регрессии,

X,- - входные параметры;

У] - выходные (прогнозные) показатели.

Рассчитав все составляющие модели (8) для данного региона можно прогнозировать величины К,

По результатам проведения химических МУН на месторождешиж ТПП "Когалымнефтегаз" за последние три года была составлена исходная матрица технико-экономических характеристик скважино-обработок (таблица 3). В качестве независимых переменных были взяты: X] - дополнительная добыча нефти, тыс. т; Хг - удельный расход химреагентов на 1т дополнительной нефти, т/т; х} -число скважино-обработок; х4 - стоимость одного часа работы бригады КРС, руб.; - себестоимость 1 т дополнительно добытой нефти, руб.; Хц - продолжительность обработки, час. Выходные показатели: У; - чистая прибыль от проведения МУН, тыс. руб.; У2 - удельный экономический эффект на 1 скважино-обработку, тыс. руб.

Таблица 3

Матрица технико-экономических характеристик проведения МУН в ТПП "Когалымнефтегаз"за 1996...1998 гг.

Х1 Х2 хз Х4 Х5 Х6 У1 У2

100,000 123,000 46,000 430,0 142,000 160,000 34200,000 743,500

53,500 92,300 12,000 530,0 153,000 160,000 4799,000 399,900

25,300 145,900 8,000 609,0 118,000 160,000 3931,000 491,400

26,800 32,800 25,000 530,0 164,000 62,000 2201,000 88,000

47,400 158,500 16,000 609,0 100,000 62,000 7918,000 494,900

6,600 63,600 7,000 530,0 400,000 480,000 -719,000 83,600

продолжение таблицы 3

Х1 Х2 хз Х4 Х5 Х6 У1 У2

10,900 44,900 8,000 609,0 303,000 480,000 383,000 47,900

160,500 71,100 25,000 430,0 96,000 120,000 10855,000 434,200

512,000 97,700 192,000 530,0 121,000 120,000 56576,000 294,600

39,800 63,600 18,000 530,0 144,000 46,000 3803,000 211,300

970,800 85,000 400,000 609,0 118,000 120,000 150814,000 377,000

6,000 26,400 3,000 530,0 177,000 160,000 445,000 148,300

Статистическая обработка матрицы технико-экономических характеристик позволила получить уравнения множественной линейной регрессии для прогноза Г;. Степень значимости полученных уравнений оценивалась множественным коэффициентом корреляции - Я2. Адекватность моделей оценивалась по критерию Фишера (¡Р - значение). По результатам проведенных расчетов разработаны регрессионные модели применения различных МУН для показателей чистой прибыли и удельного экономического эффекта па 1 скважино-обработку. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости повторного пошагового моделирования с отсевом незначимых регрессантов данных моделей, что вызвано низкопрогнозируемой успешностью проведения некоторых видов работ, а также повышенными затратами на проведение отдельных видов МУН.

Вновь полученные модели имеют следующий вид: Для чистой прибыли от проведения МУН: Уг^-221,821 +365,616х3. (8) Статистически, на величину чистой прибыли от проведения МУН, наиболее значимо влияние количества проведенных скважино-обработок, с их увеличением отмечается рост чистой прибыли.

Для удельного экономического эффекта на 1 скважино-обработку:

У2 = 967,774 + 0,0083x1 - 76,98 х4 -1,39 х5. (9)

В данной модели, на величину удельного экономического эффекта одной скважино-обработки отмечается положительное влияние объема дополнительной добычи нефти и отрицательное влияние величин стоимости одного часа ра-

боты бригады КРС, а также себестоимости добычи одной тонны дополнительной нефти.

Из вышеприведенных моделей наиболее достоверной является модель для прогноза величин чистой прибыли. Полученная модель объясняет 97% изменчивости количества скважино-обработок. Гипотеза о равенстве суммы коэффициентов нулю отвергается с вероятностью более чем 95%.

На основании выше приведенных моделей в работе составлен прогноз применения МУН на 2000 год.

По полученным моделям были рассчитаны прогнозные показатели эффективности рекомендуемых МУН, согласно которых чистая прибыль по ТПП "Когалымнефтегаз" составит 225,3 млн. руб., и на одну скважино-обработку 961 ты с. руб.

Для оценки влияния отклонения независимых переменных (х,) на величину чистой прибыли (У/) по полученному прогнозному уравнению проведен анализ чувствительности. Суть метода заключается в измерении влияния на прогнозируемые показатели возможных отклонений от проектных значений каждой из независимых переменных.

По независимым переменным произведено варьирование исходных (по выборке) максимальных и минимальных величин на 10%, при неизменных средних значениях других регрессантов, затем полученные значения подставлялись в прогнозную модель и определялось максимальное и минимальное значение выходного показателя. Далее, полученные таким образом значения сравнивались с фактически максимальными и минимальными по выборке величинами, что позволило проследить степень отклонения вносимую независимыми переменными. Варьирование независимой переменной в первой прогнозной модели привело к отклонению максимальных и минимальных значений функции, соответственно на 10 и 12%.

При решении задач прогнозирования производственно-хозяйственной деятельности нефтедобывающего предприятия по вышеуказанной переменной

следует задавать значения, по возможности, не выходящие за пределы исходной выборки. В противном случае значительно возрастает риск получить неверные прогнозные значения выходных показателей.

ВЫВОДЫ

1. В диссертации проанализировано текущее состояние разработки Кога-лымской группы месторождений, в том числе с применением методов повышения нефтеотдачи пластов. Выявлено, что основные месторождения нефти, разрабатываемые ТПП "Когалымнефтегаз", характеризуются как сложностью геологического строения, так и значительным изменением геолого-физических характеристик в пределах самих объектов разработки, чем практически обусловлен переход значительной доли запасов нефти в разряд трудноизвлекаемых. В дашшх геолого-физических условиях предлагается воздействовать на нефть, оставшуюся в пласте как в макромасштабе за счет повышения охвата вытеснением, так и в митсромасштабе за счет вытеснения остаточной нефти. Из всего многообразия проводимых в ТПП "Когалымнефтегаз" методов интенсификации добычи нефти для исследования был выбран комплекс только химических методов, так как именно эти методы по мнению автора будут определять в перспективе направления повышения эффективности всего нефтедобывающего процесса в рассматриваемом регионе.

2. В работе выполнены расчеты сравнительной технологической эффективности проведенных химических МУН на основных объектах разработки ТПП "Когалымнефтегаз", которые показали, что наибольший прирост добычи нефти достигнут на Повховском и Вагьеганском месторождениях - 35-60% от общей дополнительной добычи нефти. На них же получен наибольший удельный технологический эффект на 1 скважино-обработку - 2,5-2,8 тыс. т соответственно.

3. Произведено сравнение существующих методов оценки экономической эффективности мероприятий по увеличению нефтеотдачи объектов разработки, выявлены их недостатки и предложена усовершенствованная методика определения эффективности МУН, которая позволяет учесть влияние рыночных отношений на эффективность проводимых мероприятий и дополнительную экономию от уменьшения обводненности продукции скважин в результате проведения МУН.

4. Разработана и предложена экономико-математическая модель оптимизации текущих планов проведения мероприятий по увеличению нефтеотдачи при большом числе разрабатываемых объектов и значительном числе методов увеличения нефтеотдачи, в котором в качестве критерия оптимальности принят максимум экономического эффекта при проведении всего комплекса МУН в рамках нефтедобывающего предприятия, а в качестве ограничений - геолого-технические характеристики объектов разработки и ресурсные возможности данного предприятия. Предложены и реализованы на ПЭВМ методы решения данной задачи целочисленного программирования. Произведено сравнение предложенного метода оптимизации текущих планов проведения мероприятий по увеличению нефтеотдачи с традиционными методами планирования, которое показало достаточно высокую его эффективность.

5. Автором разработаны и проанализированы, с пошаговым отсевом незначимых регрессантов, экономико-статистические модели прогнозирования результирующих показателей производственно-хозяйственной нефтедобывающего предприятия, которые позволяют определить влияние горногеологических, технологических и экономических факторов проведения МУН. По отобранным моделям выбрана стратегия проведения МУН в ТПП "Когалымнефтегаз". Чистая прибыль от реализации предложенного варианта проведения МУН в этом нефтедобывающем предприятии в 2000 году составит более 225 млн. руб.

Материалы диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Тарасюк В.М. Методика определения эффективности применения методов увеличения нефтеотдачи пластов / Проблемы нефтегазовой отрасли. Тез. докл. межд. научн.-техн. семинара. - Уфа: УГНТУ, 1998. -с.38.

2. Тарасюк В.М. Технико-экономическое обоснование условий эффективного функционирования сервисного предприятия //Проблемы нефтегазовой отрасли: Тез. докл. межд. научн.-техн. семинара. - Уфа: УГНТУ, 1998. -с.39.

3. Тарасюк В.М., Закиров Э.А. Экономико-математическое моделирование применения методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях ТПП "Когачымнефтегаз" / Моделирование технологических процессов бурения, добычи и транспортировки нефти и газа на основе современных информационных технологий: Тез. докл. Всерос. научн.-техн. Конференции -Тюмень, 1998. - с. 43.

4. Калинин В.В., Тарасюк В.М., Маврин М.Я., Андреев В.Е. Принципы комплексного геолого-технологического обоснования и прогнозирования применения методов увеличения нефтеотдачи для месторождений ТПП "Когалым-нефтегаз"/ Проблемы нефтегазового комплекса России: Тез.докл.межд. конференции - Уфа, 1998, с.40.

5. Калинин В.В., Тарасюк В.М. Анализ эффективности применения методов увеличения нефтеотдачи в геолого-промысловых условиях Когалымской группы месторождений / Проблемы нефтегазового комплекса России: Тез. докл. межд. конференции - Уфа, 1998, с. 41.

6. Калинин В.В., Тарасюк В.М., Андреев В.Е., Котенев Ю.А., Каримов P.M. Геолого-технологические особенности разработки нефтяных месторождений ТПП "Когалымнефтегаз" / НТЖ "Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторовдений" - М., 1998, №10, с. 30...35.

7. Калинин В.В., Тарасюк В.М., Андреев В.Е., Федоров K.M., Котенев Ю.А., Каримов P.M. Прогнозирование применения методов увеличения нефтеотдачи для месторождений ТПП "Когалымнефтегаз"/ НТЖ "Геология, геофи-

зика и разработка нефтяных и газовых месторождений" . М., 1998, №11, с.37...43.

8. Вайншток С.М., Калинин В.В., Тарасюк В.М., Некрасов В.И. Повышение эффективности разработки нефтяных месторождений Когалымского региона //М.: Издательство Академии горных наук, 1999. -319 с.

9. Вайншток С.М., Тарасюк В.М. Анализ экономической эффективности физических, химических и гидродинамических методов увеличения нефтеотдачи пластов/ НТЖ Теология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений" . М., 1999, №8, с. 33...37.

10. Вайншток С.М., Карпов В.Г., Тарасюк В.М. Выбор стратегических и тактических инвестиционных решений по интенсификации добычи нефти. Инвестиции в республики Башкортостан /Доклад на международной научно-практической конференции - Уфа, 2000, с. 140... 141.

Соискатель ¿г? — В.М. Тарасюк

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидата экономических наук, Тарасюк, Василий Михайлович

Введение

Т 1 Геолого-физическая характеристика и состояние разработки месторождений Когалымского региона

1.1 Основные геолого-физические и физико-химические параметры пластовых систем

1.2 Анализ состояния разработки и выработки запасов месторождений

1.3 Характеристика химических методов увеличения нефтеотдачи и анализ их соответствия критериям эффективного применения

1.4 Разработка критериев технологической эффективности применения химических МУН

2 Научно-методические вопросы оценки экономической эффективности методов увеличения нефтеотдачи

2.1 Критический обзор существующих способов оценки экономической эффективности МУН

2.2 Совершенствование методики определения экономической эффективности проведения методов увеличения нефтеотдачи пла

2.3 Характеристика показателей эффективности методов увеличения нефтеотдачи

2.4 Вопросы текущего и оперативного планирования проведения мероприятий по увеличению нефтеотдачи

3 Технико-экономический анализ эффективности применяемых методов увеличения нефтеотдачи пластов на объектах разработки

ТПП "Когалымнефтегаз"

3.1 Анализ технологической эффективности химических методов увеличения нефтеотдачи пластов

Анализ показателей экономической эффективности МУН Анализ экономической эффективности химических методов увеличения нефтеотдачи

Прогнозирование показателей производственно-хозяйственной деятельности нефтедобывающих предприятий при применении МУН

Общие положения

Экономико-статистическое моделирование эффективности МУН по месторождениям ТПП "ЬСогалымнефтегаз" Прогнозирование эффективности химических МУН с учетом фактора риска Выводы

Диссертация: введение по экономике, на тему "Проблемы повышения эффективности нефтегазодобывающего производства на основе применения методов увеличения нефтеотдачи"

Актуальность проблемы. В настоящее время в Западно-Сибирском нефтедобывающем регионе в активной разработке находятся месторождения преимущественно с трудноизвлекаемыми запасами, приуроченными к низкопроницаемым коллекторам, нефтегазовым залежам с обширными подгазовыми зонами, высоковязкими нефтяными залежами, находящимися на больших глубинах и с аномальными свойствами. Успешная доразработ-ка подобных объектов возможна только с использованием высокоэффективных и экономически оправданных методов воздействия на пласт.

Нефтяные месторождения ТПП «Когалымнефтегаз», насчитывающие около 75-ти объектов разработки1, характеризуются широким спектром геолого-промысловых условий, разной степенью выработки запасов нефти и эффективностью применяемых методов увеличения нефтеотдачи (МУН). На этих месторождениях ежегодно проводится более 2 тыс. работ по МУН. Однако в большинстве случаев эти работы проводятся без достаточного технико-экономического обоснования, что значительно снижают их эффективность. Это вызвано прежде всего отсутствием научно обоснованной методики определения экономической эффективности МУН в различных условиях разработки нефтяных месторождений, критериев их применимости при разнородности эксплуатационных объектов, а также математического аппарата их реализации. При значительном числе разнородных разрабатываемых объектов и большом наборе комплексов МУН резко усложняется проблема разработки обоснованных текущих и оперативных планов проведения мероприятий по увеличению нефтедобычи. Качество тактического и стратегического планирования в нефтедобыче снижается из-за отсутствия методики определения влияния проводимых мероприятий по уве

1 Здесь и далее под объектом разработки, понимается один или несколько продуктивных пластов нефтяного местрождения, выделенные, исходя из геолого-технических и экономических соображений для и эксплуатации единой системой скважин. личеишо нефтеотдачи на экологические показатели лроизводствепно-хозя йствеп но и деятел ы юсти 11 ефтегазодобы вающих предприяти 11.

Цель и задачи исследования. Целыо диссертационной работы является разработка и совершенствование методических положений по оценке экономической эффективности методов увеличения нефтеотдачи пластов, технико-экономическое исследование и обобщение результатов их применения на месторождениях Когалымского нефтяного региона. Для достижения этой цели в работе решаются следующие задачи: дана подробная геолого-физическая характеристика и проанализировано состояние разработки месторождений, проведен критический анализ существующих методических положений по определению экономической эффективности проведения МУН и других работ по интенсификации добычи нефти, разработаны рекомендации по их совершенствованию, определена технико-экономическая эффективность применения химических МУН на месторождениях ТПП «Когалымнефтегаз»; разработана методика оптимального текущего и оперативного планирования проведения химических МУН на этих нефтяных месторождениях; разработаны экономико-статистические модели для прогнозирования результирующих показателей производственно-хозяйственной деятельности нефтедобывающего предприятия с учетом осуществления мероприятий по повышению нефтеотдачи разрабатываемых объектов.

В данной работе из всего многообразия проводимых методов интенсификации добычи нефти для исследования был выбран комплекс только химических методов, так как именно эти методы по мнению автора будут определять в перспективе направления повышения эффективности всего нефтедобывающего процесса в рассматриваемом регионе.

В процессе работы над диссертацией изучена и использована специальная техническая и экономическая литература, труды ученых-нефтяников, действующие отраслевые методики и нормативные документы по оценке эффективности научно-технических мероприятий в нефтяной промышленности, труды научно-исследовательских институтов и материалы научных конференций. В качестве информационной базы использовались отчеты о производственно-хозяйственной деятельности нефтегазодобывающих управлений ТПП «Когалымнефтегаз».

Предметом исследования являются экономические проблемы, связанные с оценкой, планированием и прогнозированием эффективности применения химических МУН на примере ТПП «Когалымнефтегаз».

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

- разработаны комплексные критерии применимости химических МУН в зависимости от горно-геологических и технико-технологических условий разработки нефтяных месторождений и предложена их классификация;

- усовершенствована методика экономической оценки МУН, позволяющая учесть влияние рыночных отношений на величину экономического эффекта и дополнительную экономию от уменьшения обводненности нефти;

- предложена методика, позволяющая разрабатывать оптимальные текущие и оперативные планы проведения МУН при большом числе разрабатываемых объектов и разнообразных методах воздействия на продуктивные пласты;

- разработаны экономико-статистические модели оценки влияния условий и результатов проведения МУН на результирующие показатели производственно-хозяйственной деятельности нефтедобывающего предприятия.

Практическая ценность работы состоит в-том; что разработанные автором приемы комплексной технико-экономической оценки эффективности применения МУН, методы оптимального планирования графиков проведения МУН, экономико-статистические модели прогнозирования результатов производственно-хозяйственной деятельности нефтедобывающего предприятия использовались в разработке планов и прогнозов применения МУН до 2000 года на ТПП «Когалымнефтегаз».

Апробация работы. Основные предложения и результаты диссертационной работы докладывались на:

• международном научно-техническом семинаре «Проблемы нефтегазовой отрасли» (г. Уфа, 1998);

• международной конференции «Проблемы нефтегазового комплекса России» (г.Уфа, 1998);

• Всероссийской научно-технической конференции «Моделирование технологических процессов бурения, добычи и транспортирования нефти и газа на основе современных информационных технологий (г. Тюмень, 1998 )

• заседаниях научно-технических советов ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь» и ТПП «Когалымнефтегаз»

Публикация результатов работы. По материалам диссертации опубликованы: 1 монография, 3 статьи в научно-теоретических журналах, 6 тезисов докладов на международных и всероссийских научно-практических семинарах и конференциях.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников, приложения. Материал изложен на 122 странице машинописного текста, содержит 21 таблиц, 10 рисунков, библиографию из 135 наименований и 3 приложения.

Диссертация: заключение по теме "Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда", Тарасюк, Василий Михайлович

выводы

I. В диссертации проанализировано текущее состояние разработки Когалымской группы месторождений, в том числе с применением методов повышения нефтеотдачи пластов. Выявлено, что основные месторождения нефти, разрабатываемые ТПП "Когалымнефтегаз", характеризуются как сложностью геологического строения, так и значительным изменением геолого-физических характеристик в пределах самих объектов разработки, чем практически обусловлен переход значительной доли запасов нефти в разряд трудноизвлекаемых. В данных геолого-физических условиях предлагается воздействовать на нефть, оставшуюся в пласте как в макромасштабе за счет повышения охвата вытеснением, так и в микромасштабе за счет вытеснения остаточной нефти. Из всего многообразия проводимых в ТПП "Когалымнефтегаз" методов интенсификации добычи нефти для исследования был выбран комплекс только химических методов, так как именно эти методы по мнению автора будут определять в перспективе направления повышения эффективности всего нефтедобывающего процесса в рассматриваемом регионе.

2. Произведено сравнение существующих методов оценки экономической эффективности мероприятий по увеличению нефтеотдачи объектов разработки, выявлены их недостатки и предложена усовершенствованная методика определения эффективности МУН, которая позволяет учесть влияние рыночных отношений на эффективность проводимых мероприятий и дополнительную экономию от уменьшения обводненности продукции скважин в результате проведения МУН.

3. В работе выполнены расчеты сравнительной технологической эффективности проведенных химических МУН за 1996. 1998 годы для основных объектов разработки ТПП "Когалымнефтегаз", которые показали, что наибольший прирост добычи нефти достигнут на Повхоском и Ватье-ганском месторождениях - 35-60% от общей дополнительной добычи нефти. На них же получен наибольший удельный технологический эффект на 1 скважино-обработку - 2,5-2,8 тыс. т соответственно.

4. Разработана и предложена экономико-математическая модель оптимизации текущих планов проведения мероприятий по увеличению нефтеотдачи при большом числе разрабатываемых объектов и значительном числе методов увеличения нефтеотдачи, в котором в качестве критерия оптимальности принят максимум экономического эффекта при проведении всего комплекса МУН в рамках нефтедобывающего предприятия, а в качестве ограничений трудовые и материально-технические ресурсные возможности данного предприятия. Предложены и реализованы на ПЭВМ методы решения данной задачи целочисленного программирования. Произведено сравнение предложенного метода оптимизации текущих планов проведения мероприятий по увеличению нефтеотдачи с традиционными методами планирования, которое показало достаточно высокую его эффективность.

5. Автором разработаны и проанализированы, с пошаговым отсевом незначимых регрессантов, экономико-статистические модели прогнозирования результирующих показателей производственно-хозяйственной нефтедобывающего предприятия, которые позволяют определить влияние горно-геологических, технологических и экономических факторов проведения МУН. По отобранным моделям выбрана стратегия проведения МУН в ТПП "Когалымнефтегаз". Чистая прибыль от реализации предложенного варианта проведения МУН в этом нефтедобывающем предприятии в 2000 году составит более 80 млн. руб.