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石油企業(yè)油藏管理系統(tǒng)工程理論與方法創(chuàng)新

——西安外國語大學、西安交通大學課題組



2017-10-18 08:03:36 中國能源網(wǎng)

作為戰(zhàn)略性能源物資,石油安全問題已經(jīng)成為中國不可回避的社會經(jīng)濟甚至政治問題。目前,我國多數(shù)老油田已進入開發(fā)中后期,油氣開采難度日益增大,嚴重影響著我國石油開采、控制和資源節(jié)約能力,成為制約我國國民經(jīng)濟發(fā)展、影響國家經(jīng)濟安全的重要因素之一。在此嚴峻形勢面前,我國石油企業(yè)應注重加強以多學科協(xié)同攻關為主要特征的“油藏管理系統(tǒng)工程”,以實現(xiàn)油藏開發(fā)的工程優(yōu)化和經(jīng)濟效益最大化。

由于我國石油地質(zhì)的復雜性和特殊性以及石油企業(yè)管理體制和運營環(huán)境的較大差異,國外成熟的現(xiàn)代油藏管理模式不能直接應用于我國油田實際,需要進行管理模式的二次創(chuàng)新和開發(fā)。因此,亟需建立和完善我國油藏管理研究的理論及方法論體系,以促進中國情境下石油企業(yè)的油藏管理的理論創(chuàng)新和實踐發(fā)展。

油藏管理現(xiàn)狀及不足

油藏管理需要有效地利用各種資源(人力、技術、財力等),制定和實施油藏經(jīng)營策略,尋求最佳經(jīng)營方案,把油田開發(fā)技術和經(jīng)營管理策略相結合,實現(xiàn)油氣田開發(fā)的工程優(yōu)化和經(jīng)濟效益最大化。

綜合國內(nèi)外現(xiàn)狀發(fā)現(xiàn),從系統(tǒng)工程角度或采用其方法研究油藏管理的某方面問題,已開始成為一種趨勢。國外主要是針對單個油藏管理問題,例如開發(fā)控制、預測、優(yōu)化、決策支持等,從工程技術角度尋求油藏管理的變革與突破,但過分強調(diào)系統(tǒng)工程方法在油藏管理中的技術應用,沒有從系統(tǒng)工程思想及方法論角度整體研究。國內(nèi)的主要是從油藏管理系統(tǒng)的結構設計、油藏管理的優(yōu)化及評價和油藏開發(fā)管理工程這幾個角度來分析和討論的,其中油藏管理結構主要是指分布式數(shù)據(jù)結構,從信息技術角度保證油藏管理數(shù)據(jù)的安全、可靠。國內(nèi)外的研究領域和研究內(nèi)容基本類似,但是,國內(nèi)的整體研究相對國外比較淺顯和空泛,缺乏系統(tǒng)工程方法及方法論在油藏管理中的深層次應用和體系化成果,因而對實際開發(fā)、運行及管理的價值也受到了一定程度影響。

自國外綜合油藏管理技術提出并使用以來,我國在原來油田開發(fā)管理的基礎上,迅速吸收和消化國外現(xiàn)代化綜合油藏管理的思想和方法,針對我國油藏的復雜性,開發(fā)了各種新技術和新方法,并取得了長足發(fā)展。盡管如此,目前我國的油藏管理研究及實踐仍與國外存在較大的差距,有待進一步改進和提高。主要表現(xiàn)在:

(一)問題認識不夠全面,研究不夠規(guī)范,系統(tǒng)化程度有待提高。

盡管目前我國已開始形成以各種新技術和新方法為核心的綜合油藏管理體系,但是對油藏管理的認識還不夠全面、不十分到位,仍然存在一定偏差。我們往往把油藏管理簡單地等同于采用先進技術,或者看作是領導和管理層的事情,這樣導致我們對油藏管理技術及模式的研究和實踐沒有系統(tǒng)觀念,僅僅局限于個別環(huán)節(jié)、個別過程的孤立思考及個案研究。沒有形成整體的、系統(tǒng)的油藏管理理論、方法及模式;具體研究工作不夠規(guī)范,沒有形成以模型化為基礎的研究思路和定性與定量相結合的研究方法體系。因此,研究成果不能夠很好地指導和規(guī)范石油企業(yè)的原油開采及管理工作。

(二)研究成果普適性有待加強

目前我們對油藏管理的研究工作進展較順利,相關高校、科研院所及石油企業(yè)的科研機構結合國外油藏管理的研究和實踐,對我國油藏管理進行了大量卓有成效的研究工作,勝利油田、中原油田、河南油田等石油企業(yè)參與了油藏管理模式應用及推廣的主要實踐工作。但是總體看來,國內(nèi)研究成果的普適性不十分理想,一方面學術機構的研究局限于理論探討、理想模式構建及與石油企業(yè)的結合不夠緊密,研究成果不能完全應用于具體的石油企業(yè)的油藏管理實際。另一方面,石油企業(yè)當前的油藏管理模式大多是在各自企業(yè)獨特的內(nèi)外部環(huán)境基礎上形成的,在特定時間內(nèi)對特定企業(yè)有效,不具有可移植性和可復制性,缺乏普遍的實用性。

(三)研究的中國特色不十分明顯

比較上世紀90年代以來國內(nèi)外學者關于油藏管理的研究領域及研究成果可以看出:國內(nèi)的研究工作存在跟風的現(xiàn)象,其研究領域和研究內(nèi)容與國外相似,甚至有的研究僅僅是國外相關研究的細節(jié)修改,缺乏獨立創(chuàng)新性。國內(nèi)的研究成果相對國外比較淺顯和空泛,缺乏系統(tǒng)的深層次應用和體系化成果,缺乏與中國油藏的地質(zhì)特點、開發(fā)現(xiàn)狀、技術裝備及經(jīng)營管理實際的密切結合,中國特色不明顯。由于我國石油地質(zhì)的復雜性和特殊性以及石油企業(yè)管理體制和運營環(huán)境的較大差距,國外成熟的綜合油藏管理模式不能直接應用于油田實際,需要進行模式的二次創(chuàng)新和開發(fā);而大多數(shù)石油企業(yè)的油藏管理模式是在長期的管理實踐中自我提煉而成,彼此差異性較大。因此,亟需建立和完善我國油藏管理研究的系統(tǒng)理論及方法論體系,以促進模式的二次創(chuàng)新和石油企業(yè)的油藏管理發(fā)展。

研究成果對陜西能源治理以及陜西延長集團等大型企業(yè)的借鑒

陜西有發(fā)展能源化工的條件。豐富的漢江水電資源除修建梯級水電站外,隨著秦嶺屏障的突破和交通條件的改善,可利用關中煤炭資源發(fā)展火力發(fā)電。與陜南接壤的川北地區(qū)發(fā)現(xiàn)了我國最大的海相整裝特大氣田,安康、漢中與川北同屬巴山地區(qū),地質(zhì)構造相似,有潛在的天然氣資源。銅川市焦坪礦區(qū)有豐富的油頁巖資源,保有儲量為6.42億噸,有機物含量平均為6%-12%,最高可達66%,經(jīng)低溫干餾可得到類似石油的頁巖油,再經(jīng)加工可制得汽油、煤油、柴油、潤滑油等石油產(chǎn)品。為此,建議積極向國家申請綜合配套改革,建立資源型地區(qū)可持續(xù)發(fā)展綜合配套改革試驗區(qū),率先探索和試驗促使能源化工基地建設與區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展和諧共贏的綜合改革思路和制度創(chuàng)新舉措。由省延長石油集團公司、省煤業(yè)集團等公司企業(yè)聯(lián)合組建開發(fā)公司進行資源開發(fā)工作,把煤炭、天然氣以及煉油等資源產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)優(yōu)勢結合起來,發(fā)揮各自特長,把我省資源開采、開發(fā)搞得更好。為此,我們需要緊緊抓住“一帶一路”建設等歷史機遇,從以下方面努力:

(一)統(tǒng)籌能源開發(fā)與節(jié)約,提高能源利用效率,用好“第五能源”

首先抓好能源采掘環(huán)節(jié)的節(jié)約,提高資源采收率。通過先進采掘技術的引進和自主創(chuàng)新,例如油藏管理中加大CO2驅(qū)油、多油層同步采油及先進放頂煤技術的推廣應用。其次,抓好能源加工環(huán)節(jié)的節(jié)約,提高加工轉(zhuǎn)化率。新上項目堅持一體化建設、多聯(lián)產(chǎn)發(fā)展,實現(xiàn)資源的梯級利用、綜合利用和循環(huán)利用。以增量優(yōu)化帶動存量改造,提高原有能源加工企業(yè)的轉(zhuǎn)化效率。再次,抓好能源消費環(huán)節(jié)的節(jié)約,倡導綠色消費。以工業(yè)耗能大戶為重點,推行清潔生產(chǎn),加強節(jié)能管理,加快節(jié)能改造。在全社會推廣節(jié)能新技術、新工藝、新設備、新產(chǎn)品,大力提倡節(jié)約風尚。努力實現(xiàn)節(jié)能減排指標。

(二)統(tǒng)籌化石能源與新能源可再生能源的開發(fā),優(yōu)化能源結構,實現(xiàn)多元發(fā)展

對化石類能源資源要實行保護性開發(fā),按照重點開發(fā)、限制開發(fā)、禁止開發(fā)的不同要求,科學合理地把握開發(fā)強度,控制開發(fā)節(jié)奏,安排開發(fā)時序。要限制一次能源的商品化開發(fā),逐步降低商品煤的比例。要把煤、油、氣資源的勘探工作放在更加突出的戰(zhàn)略位置,加大投入,強力推進。支持集團公司利用獨特資質(zhì),擴大陜北、漢中、關中以及省外油氣資源的勘探開采,力爭取得戰(zhàn)略性突破,并積極幫助其取得境外勘探資質(zhì)向國外發(fā)展。

新能源可再生能源作為未來能源已經(jīng)走上經(jīng)濟舞臺。我們應不失時機地發(fā)展清潔能源和可再生能源。從桔桿發(fā)電、垃圾發(fā)電、生物柴油等成熟技術起步,積極開發(fā)生物質(zhì)能源。支持陜南以黃連木、油桐和橡子為原料生產(chǎn)生物柴油和乙醇燃料,實現(xiàn)對石油的部分替代。加快農(nóng)村沼氣推廣步伐,并力爭建設一批沼氣發(fā)電工程。做大我省光伏產(chǎn)業(yè),在太陽能充裕的陜北地區(qū)建設光伏發(fā)電示范項目,并為全國發(fā)展和利用太陽能提供元配件,同時在全省城鄉(xiāng)廣泛推廣太陽能熱水器和太陽能溫室種植養(yǎng)殖。做大做強“中國咸陽地熱城”,制定關中地熱資源綜合開發(fā)利用規(guī)劃,擴大其在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務業(yè)及居民生活領域的應用。在風能集中的陜北和秦嶺山地積極發(fā)展常規(guī)風能發(fā)電和微風發(fā)電,形成若干風電基地。依托我省核工業(yè)基礎,進行發(fā)展核電的可行性研究,爭取國家立項支持。

(三)加強能源化工產(chǎn)業(yè)與相關產(chǎn)業(yè)的關聯(lián)互動,擴大對全省經(jīng)濟發(fā)展的帶動效應

圍繞能源開發(fā),跟進發(fā)展關聯(lián)產(chǎn)業(yè),放大投資乘數(shù)效益,提高帶動系數(shù),是一篇應該認真做好的“大文章”。要更好地發(fā)揮市場在資源配置中的基礎性作用,著重推進以下四個方面的產(chǎn)業(yè)鏈接:

裝備制造業(yè)與能源化工產(chǎn)業(yè)鏈接。以石油設備、煤油氣化工設備、電力設備、環(huán)保裝備和工程機械為重點,引導關中裝備制造業(yè)進軍陜北,為陜北能源化工企業(yè)提供技術裝備和技術服務,同時可以提高能源化工企業(yè)的效率。

建材工業(yè)與能源化工產(chǎn)業(yè)鏈接。在能源化工聚集區(qū),面向建材市場需求,實施循環(huán)經(jīng)濟,利用能源工業(yè)的廢棄物發(fā)展水泥、磚等建筑材料,以及PVC、PP等工程塑料。引導建材工業(yè)積極發(fā)展以化工為基礎的各種現(xiàn)代建筑、裝飾材料。

紡織工業(yè)與能源化工產(chǎn)業(yè)鏈接。立足省內(nèi)基礎化工原料,引進國外先進技術,發(fā)展醋酸纖維、錦綸纖維和聚脂纖維等紡織品材料。

現(xiàn)代服務業(yè)與能源化工產(chǎn)業(yè)鏈接。適應工業(yè)化快速推進形勢,依托區(qū)域中心城市,促進現(xiàn)代物流、金融、信息、管理咨詢、電子商務、技術服務等行業(yè)聚集發(fā)展,形成一批品牌。

(四)上大項目、抓大企業(yè)、建大園區(qū),促進產(chǎn)業(yè)聚集發(fā)展

繼續(xù)實施大項目帶動戰(zhàn)略,完善重大項目推進機制,確保列入規(guī)劃的項目盡早開工建設,在建項目盡快建成投產(chǎn)。考慮到陜北水資源分布狀況,大的能源化工項目應重點向黃河沿岸布局,就近利用黃河漫灘水、巖溶水。

繼續(xù)實施大企業(yè)、大集團戰(zhàn)略。拓展對外開放的廣度和深度,引進國內(nèi)外實力雄厚的戰(zhàn)略投資者參與項目開發(fā)。同時積極支持省內(nèi)投資開發(fā)主體做大做強。支持延長集團建成我省第一個資產(chǎn)、銷售千億級的大型企業(yè)。加快能源化工裝備制造企業(yè)集團化發(fā)展步伐,鼓勵能源化工企業(yè)參與持股。

(五)建設千萬噸級大型煉油企業(yè)是進一步提高煉油工業(yè)競爭力的需要

建設千萬噸級大型煉油企業(yè)是進入國家20個千萬噸級煉油基地規(guī)劃,進一步提高煉油工業(yè)競爭力的需要。今后自產(chǎn)原油因資源不足逐步減少后,需要逐步增加購進高價原油的數(shù)量,在這種情況下,煉廠能否繼續(xù)保持較好的經(jīng)濟效益,與煉廠的規(guī)模和技術裝備水平就有直接關系。因此,建設大型煉油裝置,降低原油加工成本,已成為我省煉油工業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式必須思考和決策的重大問題。

我省延長石油集團是擁有與中石油、中石化、中海油同等資質(zhì)的全國第四家大型石化企業(yè)(以下簡稱延長集團)。近年來延長集團經(jīng)過大力整合重組,已實現(xiàn)探、采、煉、銷一體化。延長集團首先明確自己的發(fā)展戰(zhàn)略,調(diào)整企業(yè)的發(fā)展方向和經(jīng)營方式,盡快拓寬發(fā)展空間,在發(fā)展方向上要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)格局、深加工、集約經(jīng)營等突破。

(六)參照開發(fā)區(qū)模式,改進能源化工基地管理體制

為了增強市場應變能力,創(chuàng)造更好發(fā)展環(huán)境,加快重大項目建設,建議參照國內(nèi)一些大型開發(fā)區(qū)模式,設立能源化工開發(fā)總公司,從市場操作層面進行重大項目的市場化運作,參與資源的市場化配置。開發(fā)總公司作為市場主體,主要開展項目融資,參股進行重大項目建設;項目建成后轉(zhuǎn)讓股權,再投入新的項目建設。由地方政府授權,開發(fā)總公司可作為地方國有資產(chǎn)運營機構,參與地方國有廠礦的重組,引進大企業(yè)進行并購、參股或租賃經(jīng)營,推動地方工業(yè)向產(chǎn)業(yè)布局集中化、生產(chǎn)規(guī)模大型化、資源利用綜合化、廢物排放達標化方向發(fā)展。地方政府還可將地方礦產(chǎn)資源的探礦權交給開發(fā)總公司,完成精查、具備開發(fā)條件后,或公開拍賣,或作價參股,所得收益用于基地基礎設施或其它項目建設。開發(fā)總公司可實行股份制,與國內(nèi)外大型企業(yè)合資合作。

陜西作為國家第四大石油全產(chǎn)業(yè)鏈公司延長集團所在省份,不管是政府能源治理方面還是延長集團等大中型企業(yè)的發(fā)展方面都有許多亟待解決的管理問題,而這些問題與分布在華北、華東、東北的我國石油老工業(yè)基地暨中石化中石油企業(yè)所面臨的問題有著很大的相似性,因此上述系統(tǒng)性創(chuàng)新成果的取得,對我省也具有極強的應用和借鑒。




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責任編輯: 李穎

標簽:油氣,石油企業(yè),油藏管理系統(tǒng),油氣安全,能源化工