油井含水经济极限分析

油井含水经济极限分析郭雪茹(中国石油长庆油田分公司油气田规划所，西安，710021)摘要：文章主要针对进入开发中后期的老油田面临油井含水上升、产量递减的问题，运用盈亏平衡分析原理，建立不同油井含水经济极限模型，并据此将油井分为A 、B 、C 、D 四类井。

同时，运用单因素影响分析法，反算油井可承受的最低油价、最低开井时率及最高单井年操作成本，以便进行分类管理。

关键词：油井含水 经济极限 盈亏平衡分析 分类管理根据产品生命周期理论，任何产品都有一个从研制、生产、使用直至被淘汰的过程。

油田开发也遵循这个规律，存在一个建设期、稳产期、递减期的过程。

随着油田开发进入中后期，油田含水逐渐升高，产量逐渐递减，严重影响油田的开发效益。

因此，为确保油田持续、有效、快速发展，根据不同阶段油田开发特点，制定合理的开发技术经济政策界限，就显得尤为重要。

1 油井含水经济极限的含义油井开发到一定阶段，其含水达到某一数值时，投入与产出相抵，含水如再升高，就出现亏损，油井此时的含水率称为含水经济极限。

2 油井含水经济极限的计算模型2.1 分析原理根据盈亏平衡分析原理，即收入等于成本费用，确定含水经济极限。

含水经济极限越高，油井盈利的可能性越大，亏损的可能性越小；反之，含水经济极限越低，油井盈利的可能性越小，亏损的可能性越大。

2.2 计算模型基本公式：365⨯单井日产液量⨯开井时率⨯（1－含水率）⨯商品率⨯（油价－单位税金）=单井年成本费用 （1） 模型1f max1=1－()⋅-⋅⋅⋅⋅⋅R P Q C L Cτα365104f max1——油井含水经济极限1，%； C c ——单井年操作成本，万元； Q L ——单井日产液量，t/d ； α——商品率，%； τ——开井时率，小数； P ——原油价格，元/t ； R ——吨油税金，元/t 。

该模型确定了当油井的年税后收入等于油井年操作成本时的含水经济极限。

（2） 模型2f max2=1－()⋅-⋅⋅⋅⋅⋅R P Q C L Sτα365104f max 2——油井含水经济极限2，%； C S ——单井年生产成本，万元。

单井年生产成本为单井年操作成本与折旧、折耗之和。

该模型确定了当油井的年税后收入等于油井年生产成本时的含水经济极限。

（3） 模型3f max 3=1－()⋅-⋅⋅⋅⋅++R P Q C C C L K q S τα365)(104f max 3——油井含水经济极限3，%； C q ——单井年期间费用，万元； C K ——单井年地质勘探费，万元。

该模型确定了当油井的年税后收入等于油井年生产成本与应分摊的期间费用、地质勘探费之和时的含水经济极限。

这三个模型层层递进，成本费用范围逐渐扩大，从而确定了三类油井含水经济极限。

3 案例计算分析截至2002年，某油田处于中含水开发阶段，综合含水率49.7%，为保证油田稳产，加强油田含水经济极限分析，争取在中高含水阶段，获得较好的开发效益。

3.1 有关参数及开发数据某油田2002年有关参数及开发数据如下：(1) 2002年全年实际销售平均价格为1 458.94元/t ，折合23.72美元/桶。

(2) 单井年均商品率95.56%。

(3) 根据油田平均水平，单井年开井天数276.9天，即开井时率0.76；平均单井日产液7.12t 。

(4) 原油总的销售税金及附加、资源补偿费平均每吨商品油税金为28.57元/t 。

(5)根据油田平均水平，单井年操作成本32.92万元，单井年折旧、折耗35.48万元，单井年应分摊的期间费用为6.22万元，单井年地质勘探费6.53万元。

3.2 油井含水经济极限f max1=1－()⋅-⋅⋅⋅⋅⋅R P Q C L Cτα365104=87.78%f max2=1－()⋅-⋅⋅⋅⋅⋅R P Q C L Sτα365104=74.6%f max 3=1－()⋅-⋅⋅⋅⋅+R P Q C C L q S τα365)(104=69.87%根据油井含水经济极限三个模型的计算，油井年税后收入能弥补操作成本的含水经济极限为87.78%，能弥补生产成本的含水经济极限为74.6%，既能弥补生产成本，又能弥补应分摊的期间费用、地质勘探费的含水经济极限为69.87%。

该油田目前的综合含水率为49.7%，均小于上述三值，因此油田目前的开发含水率可获得较大效益。

由于该油田油井的年折旧、折耗额较大，因此对油井经济极限含水影响较大。

3.3 单因素影响分析在油田开发时期，各因素、变量都是不断变化的，尤其是油价、单井年操作成本、开井时率的变化更为显著，下面分析这三个因素的变化对含水经济极限的影响。

(1) 油价的影响分析假设其他因素不变，油价的变动对含水经济极限的影响如表1。

表1 不同油价的含水经济极限 %从上表可看出，油价与含水经济极限同向变动，即随着油价的上升，含水经济极限也随之上升。

由于含水经济极限上升，表明油田的盈利区范围扩大，即盈利的可能性加大，因此，我们所追求的是采取措施使油井的含水经济极限上升。

2002年该油田的综合含水率为49.7%，均小于在1 458.94元/t 油价水平下所计算的三类指标。

当油价下降为800元/t 时，f max3为44.14%，小于49.7%，油井处于亏损状态。

为确保49.7%含水率的经济性，运用内插法对该49.7%含水率所能承受的最低油价进行计算。

采用指标f max3，当P =800元/t 时，f max3=44.14%，当P =900元/t 时，f max3=50.55%。

P =800+（100⨯%14.44%55.50%14.44%7.49--）=886.74（元/t ）在油价为886.74元/t 时，49.7%的含水率可保本，低于此价格，油井就亏损。

(2) 开井时率的影响分析假设其他因素不变，开井时率变动对含水经济极限的影响如表2。

表2 不同开井时率的经济极限含水 %随着开井时率的提高（年开井天数增加），含水经济极限不断上升。

当开井时率达到1时，即全年365天开井，含水经济极限分别为：f max1=90.73%，f max2=80.73%， f max3=77.15%。

所以，应最大限度增加年开井天数，以扩大油井盈利区域。

在2002年开井时率为0.76（年开井天数276.9天）的条件下，49.7%的含水率可获得较大利润。

当开井时率下降为0.38（开井天数139天）时，f max3=39.75%，小于49.7%，油井处于亏损状态。

运用内插法计算经济极限含水为49.7%时的开井时率。

采用指标f max3，当τ=0.38时，f max3=39.75%，当τ=0.46时，f max3=49.79%。

τ=0%75.39%79.49%75.39%7.49--⨯)=0.45油井可承受的最低开井时率为0.45，即油田应采取措施保证单井年开井天数达到164天，才能保证在49.7%的含水率时有利可图，少于164天，油田就处于亏损状态。

(3) 不同单井年操作成本的含水经济极限假设其他因素不变，单井年操作成本的变动对含水经济极限的影响如表3。

表3 不同单井年操作成本的含水经济极限 %单井年操作成本与含水经济极限反向变动，即随着单井年操作成本的上升，含水经济极限不断降低，这将减少油井的盈利区域。

当单井年操作成本由32.92万元上升到98.77万元，经济极限含水（f max3）由69.87%下降到45.43%，下降幅度较大。

此时，油井49.7%的含水率就已处于亏损状态。

运用内插法计算油井可承担最高操作成本。

采用指标f max3，当C c =82.31万元，f max3=51.54%，当C c =98.77万元，f max3=45.43%。

C c =98.77－(16.46⨯%43.45%54.51%43.45%7.49--)=87.27（万元）通过计算，必须将油井的单井年操作成本控制在87.27万元之内，才能确保49.7%含水率的经济性，高于此值，油井处于亏损状态。

4 结论及建议通过上述三个计算模型，确定了油井的三类经济极限含水，据此对处于中高含水阶段的油井进行分类管理。

（1）A 类井，含水率≤f max 3油井年税后收入能弥补全部成本费用（包括生产成本和应分摊的期间费用）及地质勘探费。

此类油井属于效益一类。

（2）B 类井，f max 3<含水率≤f max 2油井年税后收入不能弥补全部成本费用，但能弥补生产成本。

此类油井属于效益二类。

（3）C 类井，f max 2<含水率≤f max 1油井年税后收入不能弥补生产成本，但能弥补操作成本。

此类油井属于效益三类。

（4）D 类井，含水率>f max 1油井的年税后收入不能弥补操作成本。

此类油井属于无效益。

通过以上案例计算，很明显，该油田的综合含水率49.7%< f max3 =69.87%。

由于案例计算所采用的参数及开发数据是根据油田平均水平确定的，因此，只能说明该油田油井的平均水平属于效益一类，单井年平均可获利润54.64万元，综合含水上升1%，单井年平均可获利润减少2.4%。

根据每个油井的开发数据确定油井含水经济类别，进行分类管理，对高含水、低效、无效益油井、区块重点归口管理，实施综合治理，延缓老油田递减。

（1）改进生产管理方式。

对高含水、低效无效且无潜力油层的油井回收设备，实行计划关井；对具有潜力油层，但现阶段暂时无法动用的油井实行暂时性关井；对易管理且采取间开方式不影响产量的油井实行间开。

（2）引入市场机制，根据市场油价，及时调整油井含水经济极限，采用分类开井。

（3）依靠新技术、新工艺，实施工艺流程再造；加强注水管理，提高水驱油效率和水驱控制程度；加强措施管理，提高措施有效性，夯实稳产基础。

（4）改变管理方式，实行边远低效油井集中承包管理，降低人工成本。

油井含水经济类别的确定是一个动态过程，应依据市场变化，即油价和成本费用的实际，及时进行调整。

采取措施提高油井含水经济极限，减少C类井和D类井数量，增加A类井和B类井数量，提高油井效益。

参考文献1 刘守军等.现代化信息技术在油田开发方案编制中的应用.油气田地面工程,2003(4)Analysis of Economic Limit of Water-Containing Oil WellGuo Xueru(CNPC Changqing Oil-Field Company, Xian,710021)AbstractIn view of the problem of rising water content and falling oil output that is encountered by old oil fields at their intermediate or late stage of production, this paper sets up water content economic limit models for different oil wells by means of breakeven analysis. According to such models oil wells are classified into four categories of A,B,C and D. Using one-factor influence analysis the author makes an inverse calculation of the lowest acceptable oil price, the least open well rate and the highest single well operation cost for oil fields for the purpose of classified management.Keywords:Water-containing oil well, Economic limit, Breakeven analysis, Classified management收稿日期：2003-09-16。