Оценка технико-экономического потенциала актива при долгосрочном инвестиционном планировании

27.12.2018

PROНЕФТЬ. Профессионально о нефти. – 2018 - № 4(10). – С. 75-80

УДК 330.105:622.276 

Д.М. Комиссарова, А.П. Коробкин
Научно-Технический Центр «Газпром нефти» (ООО «Газпромнефть НТЦ»)

Электронные адреса: Komissarova.DM@gazpromneft-ntc.ru, Korobkin.AP@gazpromneft-ntc.ru

Ключевые слова: технологическая стратегия, управление технологиями, разведка и добыча, планирование

Поиск, разработка и внедрение новых технологий являются важнейшими задачами в нефтяной отрасли. В конце 2014 г. различные проекты «Газпром нефти», реализуемые для повышения эффективности процессов добычи нефти и газа, разработки новых запасов и достижения стратегических целей, были собраны в единый концепт, получивший название Технологической стратегии. Учет технологического развития при долгосрочном инвестиционном планировании позволяет выделить приоритетные технологические направления и сформировать программу вовлечения запасов, нерентабельных в текущих условиях. При расчете эффекта от реализации Технологической стратегии требуется рассматривать синергию и взаимовлияние ее отдельных проектов. В статье описаны основные проблемы, возникающие при оценке эффекта полномасштабного тиражирования проектов Технологической стратегии, и система, позволяющая составить план разработки актива в условиях его технологического развития.

Technical and economic estimation of oil field potential under long-term investment planning

PRONEFT''. Professional'no o nefti, 2018, no. 4(10), pp. 75-80

D.M. Komissarova, A.P. Korobkin
Gazpromneft NTC LLC, RF, Saint-Petersburg

E-mail: Komissarova.DM@gazpromneft-ntc.ru, Korobkin.AP@gazpromneft-ntc.ru

Keywords: technology strategy, technology management, upstream, planning 

Design, adaptation and adoption of new technologies is one of the highest priorities for oil companies. In Gazprom Neft PJSC technological projects aimed on improvement of oil and gas fields development were consolidated into a single document called “Technological Strategy”. The implementation of new technologies allows to reduce the capital and operating costs, increase production, develop new reserves and will have a significant impact on the field development. Long-term investment planning considering technological improvement allows to identify key technological projects, find the way to develop currently unprofitable reserves and set new goals for technological improvement. Calculation of the technological improvement effect requires to consider the interference and synergy of different technological projects. This article considers a complex approach to calculate the influence of technological improvement in a long-term planning of field development.

DOI: 10.24887/2587-7399-2018-4-75-80

ВВЕДЕНИЕ

В конце 2014 г. различные проекты «Газпром нефти», реализуемые для повышения эффективности процессов добычи нефти, газа, разработки новых запасов и достижения стратегических целей, были собраны в один концепт, получивший название «Технологическая стратегия».

При долгосрочном инвестиционном планировании учет эффекта от полномасштабного тиражирования проектов Технологической стратегии даст возможность: 

  • раскрыть технико-экономический потенциал активов,
  • выделить приоритетные технологические проекты,
  • сформировать адресную программу вовлечения ранее нерентабельных запасов,
  • поставить новые задачи по поиску и внедрению технологий,
  • скорректировать текущие задачи для достижения стратегических целей компании «Газпром нефть».

Расчет эффекта от тиражирования каждого проекта в отдельности не позволяет оценить эффект от реализации Технологической стратегии в целом. Суммирование эффекта от различных технологических проектов, тиражируемых на одних и тех же запасах, может приводить к дублированию ожидаемых показателей разработки. Пример дублирования представлен на рис. 1.

Рис. 1. Запасы, вовлекаемые в разработку несколькими технологическими проектами 

Рамкой схематично обозначено месторождение,  разноцветными фигурами – запасы, которые могут быть вовлечены в разработку каждым проектом в отдельности. 

Если рассматривать проекты по отдельности, то сумма вовлекаемых запасов по трем проектам превысит все остаточные извлекаемые запасы (ОИЗ) месторождения. 

Чтобы избежать дублирования эффектов, совместимые проекты требуется рассматривать в синергии, а из несовместимых выбрать наиболее эффективный. При оценке проектов, применяемых только на неразбуренных запасах, требуется проверять, не вводятся ли в разработку эти запасы ранее другими проектами.

Все это требует создания централизованной системы оценки, которая обладает следующими возможностями: 

  • позволяет проводить одновременный расчет эффектов по нескольким технологическим проектам с учетом их взаимовлияния;
  • исключает дублирование запасов и эффектов;
  • учитывает совместимость проектов;
  • позволяет рассчитать синергию проектов;
  • рассматривает ввод запасов с применением новых технологий;
  • учитывает изменение числа скважин для технологий, при которых меняется плотность сетки скважин;
  • учитывает запасы, введенные ранее в разработку другими проектами.

Централизованная система оценки осуществляет серии расчетов, аналогичные используемым при формировании долгосрочных планов развития при оценке основных производственных и экономических показателей. Кроме того, она включает методики расчета эффекта по каждому технологическому проекту, а также средства для одновременного расчета нескольких проектов и агрегации результатов при рассмотрении запасов базового фонда и новых скважин. 

ИНтЕгРИРОВАННАя сИстЕМА ОцЕНКИ ЭффЕКтА От тИРАжИРОВАНИя ПРОЕКтОВ тЕхНОЛОгИчЕсКОй стРАтЕгИИ

Интегрированная система оценки эффекта от тиражирования проектов Технологической стратегии представляет собой программный продукт, который включает модули: 

  • расчета добычи и основных производственных показателей;
  • расчета экономических показателей (финансово-экономическая модель);
  • расчета эффекта от тиражирования проектов согласно предоставленной методике расчета;
  • агрегации результатов;
  • импорта и интеграции с имеющейся базой запасов.

В описываемом подходе рассматриваются технологии, направленные на увеличение добычи и темпов отбора либо на сокращение капитальных вложений, операционных или иных затрат при освоении, бурении или эксплуатации скважин. Эти технологии можно разделить на три категории: проекты, снижающие операционные затраты; новые виды геолого-технических мероприятий (ГТМ) в пробуренных скважинах; новые технологии бурения и освоения скважин. Сначала проводятся расчеты основных производственных показателей для бурения новых скважин при рассмотрении синергии проектов, направленных на изменение конструкций и стоимости скважин. Далее для базового фонда и новых скважин рассчитывается эффект от внедрения новых видов ГТМ. После этого проводятся экономические расчеты с учетом синергии всех проектов, снижающих операционные затраты.

тРЕбОВАНИя К МЕтОДИКЕ РАсчЕтА ЭффЕКтА От тИРАжИРОВАНИя тЕхНОЛОгИчЕсКОгО ПРОЕКтА

Методика оценки эффекта от тиражирования одного технологического проекта определяет производственные параметры, на которые влияет технология, и их количественное изменение. 

Технологический проект по мере его разработки проходит несколько стадий: поиск, оценка, выбор, определение, реализация, тиражирование. В зависимости от стадии сформированы требования к методике оценки, которые могут уточняться по мере развития проекта. 

При оценке эффекта от реализации проекта при долгосрочном инвестиционном планировании методика должна включать: 

  • область применения и объем тиражирования технологии;
  • ограничения применения технологии;
  • дату начала тиражирования;
  • целевые производственные параметры, на которые влияет технология;
  • оценку величины изменения целевых параметров после применения технологии;
  • целевую стоимость тиражирования технологии.

Согласно этим требованиям учет эффекта от тиражирования проекта в долгосрочных программах развития активов возможен после завершения стадии «Оценка». Оценка эффективности проектов, направленных на уточнение и детализацию строения пласта, получение дополнительной информации по разработке, снижение рисков, создание новых методов принятия решений и цифровизацию производственных процессов, для которых в явном виде не указаны изменения производственных параметров, требует отдельного рассмотрения. Предположим, что имеется несколько проектов детализации строения пласта в новых зонах, перспективных для бурения.

Каждый из этих проектов снижает риски при бурении, позволяет более точно выбрать проходку скважин и наиболее перспективные зоны для бурения. Количественная оценка снижения рисков и увеличения продуктивности скважин в таком случае требует использования вероятностного подхода с созданием карт возможной реализации геологии и применения подхода VOI (Value Of Information). Остаются открытыми вопросы по разделению вклада каждого проекта и достаточности имеющихся технологических проектов для минимизации рисков и максимизации эффективности бурения.  Поэтому данные типы проектов в текущем подходе не рассматриваются.

УчЕт сОВМЕстИМОстИ ПРОЕКтОВ

Перед проведением расчетов проекты (технологии), применяемые на рассматриваемом активе, сортируются в порядке увеличения плановой даты тиражирования. На основе матрицы совместимости (рис. 2) формируются списки проектов, которые можно одновременно использовать для данного актива (описание проектов дано в таблице).

Рис. 2. Матрица совместимости проектов

По каждому списку проектов отдельно проводится серия расчетов, наиболее рентабельный кейс выбирается как рекомендуемый, остальные предлагаются в качестве альтернативных. 

РАсчЕт ЭффЕКтА От РЕАЛИзАцИИ ПРОЕКтОВ НА ВОВЛЕчЕННых В РАзРАбОтКУ зАПАсАх 

При оценке эффекта рассматриваются отдельно вовлеченные и не вовлеченные в разработку запасы. Для базового фонда применимы проекты, направленные на снижение операционных затрат и создание новых видов ГТМ. При расчете эффекта от тиражирования новых видов ГТМ определяется ежегодный объем работ, затраты, изменение плановых производственных показателей (в том числе добычи) в зависимости от проведения каждого мероприятия. Расчет интенсификации при выполнении ГТМ рассматривается как увеличение добычи жидкости при сохранении исходной характеристики вытеснения. Проекты по увеличению коэффициента извлечения нефти (КИН) корректируют характеристику вытеснения согласно предоставленной методике. Синергия рассматривается как учет добычи от ранее запущенных проектов при расчете каждой последующей технологии. 

Дублирование эффекта на базовом фонде может возникнуть при некорректной оценке проектов, направленных на увеличение КИН. Например, на месторождении со степенью выработки запасов 0,55 суммирование эффектов от пяти проектов, каждый из которых увеличивает КИН на 10 %, приведет к тому, что накопленная добыча превысит геологические запасы.  Для корректной оценки в этом случае требуется создавать методику оценки эффективности проектов в условиях их одновременного применения.

РАсчЕт ЭффЕКтА От РЕАЛИзАцИИ ПРОЕКтОВ НА НЕ ВОВЛЕчЕННых В РАзРАбОтКУ зАПАсАх

При оценке технико-экономического эффекта от тиражирования проектов при бурении новых скважин проводится полный цикл расчета для интегрированной модели актива на адресных неразрабатываемых участках. По каждому участку задаются геологические характеристики и свойства насыщающих флюидов. Адресные расчеты позволяют корректно оценить дополнительно вовлекаемый объем запасов и составить программу освоения запасов, не рентабельных в текущих условиях. 

Технологии бурения новых скважин доступны с момента начала тиражирования соответствующих проектов на запасах, ранее не введенных в разработку. По мере бурения кустов может применяться все больший арсенал технологических проектов, действие которых рассматривается в синергии с запущенными ранее проектами. 

При оценке эффекта от реализации проектов изменяют производственные параметры, на которые этот проект влияет (например, забойное давление или проходка скважин) и пересчитывают технологические и экономические показатели разработки. Для проектов, в которых меняется плотность сетки скважин, происходит перерасчет числа и времени ввода скважин. Синергия проектов рассматривается как последовательное изменение всех производственных параметров, на которые влияют проекты. При сложном взаимовлиянии проектов формируется новая методика расчета эффекта от проектов условиях их совместного применения. 

Проекты, направленные на бурение новых скважин, позволяют вводить в разработку ранее нерентабельные запасы. Дублирование эффекта может возникнуть, когда суммируются одни и те же запасы, вводимые в разработку каждым проектом в отдельности. Одновременный расчет этих проектов в синергии либо выбор одного наиболее эффективного исключают дублирование эффектов. 

РАсчЕт ЭффЕКтА От РЕАЛИзАцИИ ПРОЕКтОВ, НАПРАВЛЕННых НА сНИжЕНИЕ ОПЕРАцИОННых зАтРАт

Проекты, снижающие операционные затраты, действуют после планируемой даты начала их реализации на всех проектных и фактических скважинах. При синергии проектов проводятся последовательное изменение производственных параметров и пересчет операционных затрат для всех проектов, действительных на текущий момент расчета.

ОцЕНКА цЕЛЕВОгО ПОКАзАтЕЛя Q/CAPEX

Для запасов, которые не вводятся в разработку имеющимся набором проектов, требуется поставить задачи для поиска более эффективных технологий. Целевой показатель Q/CAPEX (отношение добычи к капитальным вложениям) показывает, во сколько раз требуется снизить капитальные вложения либо увеличить добычу для рентабельного ввода запасов в разработку. По результатам серии технико-экономических расчетов строится диаграмма, отражающая дополнительный объем рентабельных запасов при постепенном снижении капитальных вложений.

РЕзУЛьтАты РАсчЕтОВ НА ПРИМЕРЕ ОДНОгО Из МЕстОРОжДЕНИй зАПАДНОй сИбИРИ

Описанный выше подход реализован в виде программного продукта «Расчетный Блок Оценки Технологий» (РБОТ). В качестве примера расчетов представлена оценка эффекта от внедрения новых технологий на одном из месторождений Западной Сибири (рис. 3, а).

Рис. 3. Добыча нефти (а), вовлечение ОИЗ (б) и экономический эффект (в) при тиражировании проектов Технологической стратегии, рассмотренных совместно на примере одного из месторождений Западной Сибири

Каждый проект рассматривался в синергии с ранее запущенными. Предполагалось, что все проекты будут успешно тиражированы на месторождении согласно утвержденным методикам расчета эффекта. На рис. 3, б, в представлены дополнительно вовлекаемые остаточные извлекаемые запасы (ОИЗ) и NPV по каждому проекту, рассчитанные как в синергии, так и в отдельности. 

Проекты «Повторный МГРП в горизонтальных скважинах», «Бурение горизонтальных скважин длиной до 2000 м», «Бурение многоствольных скважин», «Эффективные методы контроля и управления ГС и ГС с МГРП для поддержания пластового давления» могут вовлечь в разработку одни и те же ранее нерентабельные кусты скважин. По этой причине сумма запасов, вовлеченных проектами, рассмотренными в отдельности, превышает общий эффект при их совместном рассмотрении. В синергии проекты делают рентабельными запасы, которые не могли быть вовлечены ни одним из проектов в отдельности. Таким образом, рассмотрение всех проектов совместно позволило избежать дублирования запасов и найти новые возможности для их вовлечения. 

Проекты, снижающие операционные затраты, в синергии с остальными проектами показывают больший эффект, так как применяются на больший объем запасов и добычи (см. рис. 3, в). 

Таким образом, рассмотрение всех проектов одновременно позволило воспроизвести более детальную картину разработки, чем учет всех проектов в отдельности. В текущих условиях вводится в разработку 24 % ОИЗ, при успешном тиражировании проектов Технологической стратегии – дополнительно еще 15 %. Для вовлечения в разработку 70 % неразрабатываемых запасов требуется найти технологии, увеличивающие показатель Q/CAPEX в 3 раза, а для вовлечения самых нерентабельных кустов – до 15 раз (рис. 4).


ВыВОДы

  1. Внедрение новых технологий оказывает существенное влияние на разработку запасов и должно быть учтено в виде дополнительных опций при составлении долгосрочных программ развития активов.
  2. Требуется централизованная оценка эффекта от тиражирования технологических проектов для учета их синергии и исключения дублирования эффектов.
  3. Корректный учет эффекта от внедрения проектов позволяет оценить технико-экономический потенциал активов и сформировать новые цели для поиска более эффективных технологий.

список литературы

  1. Guyaguler B., Ghorayeb K. Integrated оptimization of field development, planning, and operation // SPE102557-MS. — 2006.
  2. Technology Development in Upstream Division of Gazprom Neft / v. V. Yakovlev, M. M. Khasanov, D. O. Prokofiev [et al.] // Journal of Petroleum Technology. — 2017. — v. 69. — № 4. — Р. 56–60.
  3. Integrated Field Development — Improved Field Planning and Operation Optimization / F. Serbini, Wee L. Kok, L. H. Wong, N. G. Bustamante // SPE 14010-MS. — 2009.
  4. Комплексный подход к формированию инвестиционных проектов ОАО «Славнефть-Мегионнефтегаз» / М. В. Окунев, Е. В. Пономарев, Т. Ч. Фатхуллин [и др.] // Нефтяное хозяйство. — 2017. — № 12. — С. 14–16.

Reference

  1. Guyaguler B., Ghorayeb K., Integrated optimization of field development, planning, and operation, SPE 102557-MS, 2006.
  2. Yakovlev v. V., Khasanov M.M., Prokofiev D.O., Filimonova v. R., Shushkov A.v. , Technology development in upstream division of Gazprom Neft, Journal of Petroleum Technology, 2017, v. 69, no. 4, pp. 56–60.
  3. Serbini F., Kok Wee L., Wong L.H., Bustamante N.G., Integrated field development — Improved field planning and operation optimization, SPE 14010-MS, 2009.
  4. Okunev M.v. , Ponomarev E.v. , Fathullin T.C., Asmandiyarov R.N. et al., Multifaceted approach to Slavneft-Megionneftegas investment projects development (In Russ.), Neftyanoe khozyaystvo = Oil Industry, 2017, no. 12, pp. 14–16.



Ссылка на статью в русскоязычных источниках:

Д.М. Комиссарова, А.П. Коробкин. Оценка технико-экономического потенциала актива при долгосрочном инвестиционном планировании // PROНЕФТЬ. Профессионально о нефти. — 2018 — № 4(10). — С. 75-80.


The reference to this article in English is:

D.M. Komissarova, A.P. Korobkin. Technical and economic estimation of oil field potential under long-term investment planning (In Russ.), PRONEFT''. Professional’no o nefti, 2018, no. 4(10), pp. 75-80.


Возврат к списку