基于储量价值评估的油田开发规划模型及应用_迟国泰.pdf

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1、第7期(总第320期)财经问题研究Number7(GeneralSerialNo.320)2010年7月ResearchonFinancialandEconomicIssuesJuly，2010·产业组织·基于储量价值评估的油田开发规划模型及应用①迟国泰，王化增，程砚秋(大连理工大学管理学院，辽宁大连116024)摘要:本文以油田累计净现值最大化为目标函数，以油田开发资金限制为约束条件，建立了基于储量价值评估的油田开发规划模型，并采用乌兹别克斯坦安基延油田的数据进行实证研究。本文通过将石油储量开发规划

2、转化为一个多阶段的决策问题，分阶段对各子问题进行优化，最终确定了油田开发各阶段的最佳井数;综合考虑规划期内欧佩克的目标价格区间和近三年国际油价的实际水平，通过随机函数确定原油价格，反映了原油价格变动的特点;根据油田的初始产量、加权平均自然递减率分别测算在规划期内未来投产油井的产量，真实地反映了油井产量逐年递减的客观规律。关键词:石油储量;开发规划;价值评估;净现值法中图分类号:F062.1文献标识码:A文章编号:1000-176X(2010)07-0034-10一、引言油田开发规划是指通过分析油田开发

3、的状况、限制条件，协调油田各个开发规划目标之间的关系，确定油田开发的目标，提出实现目标的最佳执行方案，使油田开发既遵循自身规律，又能实现高效的可持续发展。现有油田开发规划研究大体可以分为4类:一是以总成本最低为目标函数的油田开［1］［2］［3］发规划研究。代表性人物主要有Babayev、张在旭和刘志斌等。二是以产量最大为目标函数的［4］［5］油田开发规划研究。代表性人物主要有刘志斌和辛文等。三是以利润最大为目标函数的油田开［6］［7］［8］［9］［10］发规划研究。代表性人物主要有McFarland、

4、Wackowski、殷爱贞、宋艳波和张圆圆等。［11］［12］［13］四是油田开发的多目标规划研究。代表性人物主要有范江、尚明忠和刘志斌等。［13］现有油田开发规划研究仍存在的主要问题:一是现有油田开发规划采用规划年的原油价格作［2］为整个开发规划期的原油价格，忽略了原油价格具有很强波动性的特点。二是现有油田开发规划对新投产油井的产量、已往投产油井的产量未加区分地等同看待。三是现有油田开发规划或是研究油［11］［2］田开发某阶段最佳井数的确定或是研究整个油田开发过程开发总井数的确定，较少关注整个油田开

5、发过程中各阶段最佳井数确定的问题。针对现有研究存在的上述三个问题，本文分别提出如下解决思路:思路1:本文综合考虑整个开发规划期内欧佩克的目标价格区间(438美元/吨—584美元/［14］［14］吨)和近三年国际油价的实际水平(438美元/吨—730美元/吨)，通过随机函数确定开发规划期内各年的原油价格。①收稿日期:2010-05-17基金项目:国家自然科学基金项目(70471055);高等学校博士学科点专项科研基金项目(20040141026)作者简介:迟国泰(1955－)，男，黑龙江海伦人，教授，管

6、理科学与工程博士，博士生导师，主要从事金融风险管理等方面的研究。E-mail:chigt@dlut.edu.cn基于储量价值评估的油田开发规划模型及应用35思路2:本文根据油田的初始产量Q0、加权平均自然递减率d分别测算在规划期内未来第k年新投产油井的产量和未来第1年至第k－1年投产油井的产量，其中，第k－1年投产油井的产量等于(1－加权平均自然递减率d)倍的第k年投产油井的产量，真实地反映了油井产量逐年递减的客观规律，克服了现有研究将新投产油井、已往投产油井的产量等同看待的问题。思路3:本文对油田开

7、发中累计净现值最大的总目标函数进行分阶段求解，确定了油田开发各阶段的最佳井数，改变了现有研究较少关注整个油田开发过程中各阶段最佳井数确定的问题。一是以油田开发规划过程中各阶段最佳井数xk为决策变量，建立了油田储量从第1年至第n年的累计净现值最大化的目标函数。二是将石油储量开发规划的总目标函数转化为多个各阶段目标函数。三是通过对各阶段目标函数进行优化，确定了油田开发各阶段的最佳井数。其原理如图1所示。图1基于储量价值评估的油田开发规划原理二、基于储量价值评估的油田开发规划模型的建立(一)参数的确定1.原

8、油价格的确定原油价格受到国际政治、经济、汇率以及投机炒作等多方面因素影响，具有波动性强、预测准确度低的特点。现有储量价值评估方法多采用评估期初的价格作为原油价格。而规划初期的原油价格与实际价格水平往往存在较大差异。本文综合考虑规划期内欧佩克的目标价格区间(438美元/吨—584美元/吨)和近三年国际油价的实际水平(438美元/吨—730美元/吨)，通过随机函数rand确定原油价格。设:［a，b］为原油价格的波动区间，［a1，b1］为规划期内欧佩克的目标价