序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的石油化工概論論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。

第1篇

關鍵詞：卓越工程師；化工分離過程；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）32-0054-02

化工分離過程是化學工程與工藝專業的學生一門重要的專業課，是理論性和應用性較強的課程，具有鮮明的工程特點。伴隨著化學工業及其相關領域的技術進步，新的分離方法、技術不斷產生，化工分離技術在石油化工、資源環境、能源、材料、生物醫藥等諸多領域持續發揮著重要作用，是化學工業實現清潔工藝的重要手段。在“卓越計劃”的背景下，以強化學生的工程實踐應用能力與創新能力為目標，培養寬口徑、厚基礎、復合型的化工高級人才，必須根據該課程的特點和時代的要求，構建新的人才培養模式，改革課程教學內容與教學方法[1]。目前，化工專業人才培養方案總體上還是傾向于理論型模式，專業課程教學內容缺少整合性和工程性[2]，化工分離過程課程同樣存在教學內容老化、教學體系不完善、工程訓練與生產現場脫離嚴重、教學主體的新生代教師對工程教育思想缺乏系統的研究和足夠的重視等問題。因此，筆者在化工分離過程的教學中，以大工程觀和集成式的課程改革和“卓越計劃”的精神為指導，在教學內容、教學方法、教學與實踐相結合等方面做了一些嘗試工作，取得了較好的效果。

一、精心設計教學方案、優化教學內容

分離工程主要從分離過程的共性出發，討論化工分離過程的基本概論、本質及其變化規律。從教學內容而言，分離工程是一個學術內容十分豐富的領域，既包括傳統分離過程基本理論原理方法的學習，同時各種新型分離技術的不斷涌現，要求跟上時代和技術發展的步伐，教學內容必須與時俱進，及時更新與補充教學內容，擴展課程教學環節。

1.合理組織教學課堂。要使課堂教學更具有現實性和新意，充分調動學生的求知欲望，優化教學內容至關重要。在教學過程中，避免課程的割裂與重復，對課程內容進行組織、設計、重塑與整合。教師按學科發展，從基礎、原理、特性到應用及發展的順序進行講授內容的安排和多媒體課件的制作；按照問題、案例和原理相結合的方式組織教學內容；結合化工企業項目的實際和教師工程實踐、科學研究以及學生實習，介紹常見分離技術。

2.積極整合教學內容。教師注意課程與專業基礎課如物理化學、化工熱力學、化工原理等的銜接和關聯；在教學實踐中對本課程與“化工熱力學”、“化工原理”、“物理化學”等專業基礎課程中有關內容進行有機銜接與融合，讓學生很自然地完成基礎理論到專業知識的過渡與應用；增加新型化工分離技術，如超離子液體技術、膜分離技術、雙水相技術等；把企業典型工程案例引入課程教學中，使課堂教學更具有現實性和新意。基本分離方法與化工原理的融合在化工生產中涉及的分離對象幾乎都是多組分體系，而目前一般高等院校化工原理教學中因學時有限，大多側重于雙組分的分離問題。這就要求在進行分離過程的教學時要做好與化工原理教學的融合問題。如對化工原理教材中已涉及到的基本原理，教師對雙組分精餾、吸附和結晶等不做專門介紹，重點講解多組分體系的工程計算問題，將有關的基礎及計算機應用在耦合與集成過程設計中體現出來；減少與化工原理內容的重復，培養學生利用化工單元操作的基本原理解決實際復雜體系分離問題的能力。

3.有效延伸課程環節。化工分離工程本身具有較強的工程背景的同時還兼有較強的理論性。在“以教師為中心、以課堂為中心、以教材為中心”的傳統教學模式中，化工分離工程的教學使學生認為化工分離工程是“一大堆的方程、繁多的數據和大量的計算和循環迭代[3]。為了促進學生對課程的學習，將課堂教學延伸至課外，如實習過程中、課程設計中及其他的化工實踐如創新實驗、化工競賽等過程中，布置作業、小組討論及綜合設計等，加深學生對已學的化工分離技術原理的理解，學會進行分離方法的選擇優化，以及新型分離技術的拓展。

4.強調選擇優秀教材。要在有限的教學時限中，達到良好的教學效果，如何選擇教材和教學內容對提高本課程的教學效果就顯得十分重要[4]。劉家琪主編的面向21世紀的教材《分離過程》，該教材在內容和體系上體現了創新精神，注重拓寬基礎，強調能力培養，并在教學內容上作了重新安排；按教學規律的發展，從基礎、原理、特性到應用及發展的順序分章節；主要章節（如多組分精餾和特殊精餾）中逐一介紹各種精餾方法的特性和應用；選擇典型的分離方法展開講授化學工程的研究方法及其進展。這樣安的排結合了兩種教材編排方式的優點，思路簡潔清楚，學生易于接受，教學效果良好[5]。

二、采取研究性教學模式，改革教學方法

在講授理論知識的同時，教師要引導學生從社會生活中選擇并確定研究專題，主動地投入到課程學習中去，應用所學知識解決實際問題；并在學習討論中獲取知識、發展技能、培養能力，強調學習者的主動探究和親身體驗[6]。這樣，改變過去由老師單一講解的方式，可讓學生有問題隨時提出、分析和討論。本人在教學過程中以研究性教學[7]為指導思想，采取多樣化的教學方式，初顯成效。

1.討論式教學，調動學生的積極性。為加強化工分離工程與化工原理等基礎課的銜接與融合，課前通過小班討論課，復習回顧掌握已學基礎課程的相關內容，并與該課程的內容進行對比分析概括和總結。例如，在講多組分精餾過程時，教師在介紹完兩個極限條件及進料位置的選取之后，讓學生討論簡捷的計算方法的步驟和應用，并與二組分精餾進行對比分析，既加深了學生對所學知識的理解和鞏固，又加強了學生知識體系的完整性。教學中，結合一些實例，讓學生參與討論，鞏固學生對基本概念和原理的理解，開闊學生視野，擴散學生學習思維，讓學生感受到該課程對生產實際的指導作用，培養學生的實際應用能力。例如，在特殊精餾教學中引入當地某藥企乙腈廢水的后處理技術，并結合企業生產情況，考慮能耗和溶劑的實際應用情況進行綜合分析討論。

2.虛擬式仿真，提升學生解決問題能力。以成熟的流程模擬軟件為主線引導學生學習實踐。在教學中，引入成熟的化工流程模擬軟件的應用部分內容，有助于學生越過煩瑣復雜的技術細節，用分離工程的思維方法解決實際問題。讓學生學會利用成熟的軟件解決工業生產中的實際問題，從而提高學生解決實際問題的能力。如學生在對某藥企乙腈廢水的后處理工藝經過討論優化，然后通過流程模擬軟件如Aspenplus等進行模擬優化，實現現代計算機模擬與實踐教學的結合。

3.導向型討論，引導學生自主學習。近十余年來，新型化工分離技術發展迅速，不少技術如各類膜分離技術、超臨界萃取技術及新型吸附技術已趨成熟，其應用的體系也已經向醫藥、食品、生化、環境等領域擴展。但由于新型分離技術涉及面廣泛，學生基礎及興趣不一，教學中不能面面俱到。本人在教學中開展導向性的討論，采取教師引導，學生自學討論的方法將學生領到學科的最前沿，通過典型研究成果的介紹，讓學生掌握相關技術的基礎和方法，學會分析創新思路，培養學生創新和應變能力，以適應人才市場的需求。例如，在教學中引導學生開展天然產物分離專題的研究和討論。在討論教學中，筆者從天然產物的新型分離方法、特定天然產物的分離研究進展等方面立題，鼓勵學生選擇自己感興趣的專題如醫藥、香精香料等的分離研究進展，撰寫小論文進行交流。這樣，學生不僅學會了利用圖書館及網絡資源查找與所選專題相關的文獻資料，并且通過文獻整理、綜合、歸納和專題論文的撰寫，有助于學生拓寬知識面、了解學科發展前沿，學會解決實際問題。

三、理論與實踐教學有機結合

卓越工程師培養與傳統人才培養模式的顯著區別之一就是強調實踐。所謂“授之以魚，不如授之以漁”，實踐不僅能使學生增長經驗，把學到的知識與工程實踐和社會需求對接，而且能夠觸動學生心靈，使其產生開拓創新的激情與靈感。經過實踐歷練的學生可以把僵化的書本知識內化成為活的創新能力。在教學中，將教材與實際工業生產相結合，豐富了課堂教學內容，加深了學生對所學的化工分離工程知識的理解，提高了學習的積極性，激發了他們的求知欲和探索精神，有利于培養學生創新思維方法和能力[8]。

1.強調課堂教學理論聯系實際。學生學習該課程之前經歷了認識實習和生產實習，對化工企業中分離過程的工藝過程及應用已有一些了解，但缺乏利用理論知識分析問題的能力，在課程教學中注重舉例，對實習中接觸到的分離過程結合分離原理進行詳細分析。如在多組分精餾的課堂教學中，結合實習車間橡膠生產溶劑回收工段的理論與工藝進行講解，既直觀，又切合實際；讓學生在理解分離方法、分離原理的同時，還學會從經濟、能源及生產實際的角度考慮分離工藝的優化。

2.有效延伸課程實踐環節。把工程現場轉化為實習、實訓基地，在知識傳授與實踐歷練的交融中進行。一方面，利用所建立的產學研聯合培養平臺，讓學生通過參與課外實踐項目，或參與到教師的科研項目中去，通過工程實踐來加深對分離方法原理的理解和認識。另一方面，在認識實習和生產實習中，教師通過布置分析討論題、撰寫小討論文等方式，讓學生學會分析討論選擇生產實際中的分離技術，對實習中接觸到的分離過程結合分離原理進行詳細分析，對課堂教學有很大幫助。反過來，課堂教學也加深了學生對實際過程的認識，并能舉一反三。

3.聘請企業專家參與教學。“卓越工程師教育培養計劃”的師資隊伍是關鍵，通過“走出去、引進來”的模式，加強課程教學教師工程教學能力的提升。除了聘請優秀的企業專家參與教學任務外，任課教師還需通過承擔或參與企目項目的改造或研發、指導生產實習和畢業實習、指導各類化工創新競賽等實踐教學活動增強自身的工程能力，把工業實際生產的案例同教材中的理論知識聯系起來，避免了空洞說教，使課堂教學更具有現實性和生動性。

四、注重教學過程管理，改革考核評價體系

考試是教學過程中的不可缺少的重要環節，涉及到對學生學習效果的綜合評判。在課程教學考核評價過程中，主要引導學生從注重“學習成績”向注重“學習成效”轉變，從“注重考試結果”向注重“學習過程”轉變。課程考核形式采用期末考試、平時學習與專題討論結合起來的評判方式，改變過去一份期末考試卷一錘定音方式。成績由平時成績（包括平時討論情況和作業情況）、實踐成績（實習中作業完成情況、小論文寫作與講解）、考試等部分構成。

平時成績主要包含課堂討論思維能力、回答問題情況、作業完成情況、學習態度等，小論文主要針對課堂理論知識引導學生系統歸納、掌握某一方面知識，通過論文的完成加深了學生對課堂理論知識系統理解，同時鍛煉了學生撰寫論文能力。考試的內容分三個層次：識記、理解、應用，涵蓋了學科相關的基礎知識、基本原理、以及運用所學知識解決問題的綜合試題。

參考文獻：

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[2]徐毅鵬，20世紀末麻省理工學院工程教育轉型探微[J].杭州電子科技大學學報（社會科學版），2011，（6）.

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[4]萬春杰，張珩，宋航，姚日生，王凱.基于卓越計劃的制藥工程專業工程實踐能力的實踐教學改革[J].化工高等教育，2013，（2）.

[5]呂華，劉玉民，席國喜.化工分離工程教學改革與探討[J].廣州化工，2010，（3）.

[6]龍躍君.高校研究性教學的價值反思與內涵解讀[J].中國大學教學，2006，（6）.

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[8]李繼懷，王力軍.工程教育的理性回歸與卓越工程師培養[J].黑龍江高教研究，2011，（3）.

第2篇

本文從蘇里格氣田的一個區塊出發，識別它在勘探開發過程中存在和可能遇到的風險；經過風險估計和評價，分析油氣區塊經濟有效開發的主要風險要素及各因素間的制約和影響關系，并規劃風險監控系統。為蘇里格氣田其他區塊或低滲透致密砂巖油氣藏的經濟有效開發的風險規劃與規避提供研究方法。

關鍵詞：蘇20區塊；單井產能；風險

蘇里格氣田是西氣東輸二線的氣源地，在我國天然氣管網中發揮著重要的應急調峰作用。但不容忽視的是蘇里格氣田所在的鄂爾多斯盆蘇地油氣藏屬于典型的低滲透油氣藏。氣藏的低滲透性質以及本身的展布局限、連通性差，導致單井控制儲量低、單井產能低，影響它的開發經濟效益。因此，本文以蘇20區塊為例研究低滲透油氣田經濟合理開發的風險。

蘇20區塊位于蘇里格氣田的中西部，地質探明儲量700.73*108m3。工區地形相對平坦，在西南和西北部有低幅度隆起的地貌。

蘇20區塊的單井日產量較低，平均為1.12*104m3/d，單井平均累計產氣量為11.11*108m3。和前期預估開發方案的8*108m3年產量相比，目前區塊采氣量僅為每年6.68*108m3。

1 蘇里格氣田20區塊經濟有效開發風險識別

蘇20區塊的開發經濟效益的衡量指標采用單井產能評價（不考慮成本是因為區塊已經選用了PDC快速鉆井技術降低成本，同時下文有關合理井網密度的測算方法選擇經濟極限法涉及到了單井投資）。有關資料 根據氣井儲層特點和開發生產動態結果，將蘇20區塊的開發井141口分為三類水平：I類井26口，壓裂注水后處于穩產期的單井日產量4 *104m3；II類井44口壓裂注水后處于穩產期的單井日產量（2～3）*104m3 ；III類單井115口，壓裂注水后處于穩產期的單井日產量2×104m3 。

根據低滲透油氣資源勘探開發中存在的普遍風險，結合蘇20區塊自身勘探開發的情況，現將風險識別如下：

1.1蘇20區塊成藏、構造特點與前期評價解釋精度

蘇20區塊是選用了高精度全數字二維地震技術，相比以前的二維老資料處理精度要好得多。資料有效地定性識別了層段特征，同時也預測了含氣儲層特征。使得I類井和II類井的開發比例有所提高。因此地震資料解釋精度的風險與下文氣層分布特征和儲層物性的風險合并探討。

1.2蘇20區塊單井氣層厚度分布

蘇20區塊的I類井氣層累計有效厚度大于8m；II類井氣層累計有效厚度大于（5，8）m；III類井氣層累計有效厚度小于3m。

氣層展布非均質性分布的風險識別可以分為兩部分，包括宏觀非均質展布和微觀非均質展布。宏觀非均質展布對于一個區塊來說，不是影響產能的主要因素，不再贅言。儲層的微觀均質展布有不同的考核標準，本文選用有效砂體的巖性粒徑分布作為指標，

經測井資料顯示：蘇20區塊I類井儲層粗粒級砂體分布較多：II類中粗粒級砂體分布較多；III類井細粒級、粉砂級分布較多。

通常，巖石粒徑也是影響儲層物性的一個重要參數，一般情況下，巖石粒徑的大小影響孔隙喉道的大小。為避免相關性，與儲層物性合并討論。

1.3 蘇20區塊的單井氣層物性

（1）孔隙度差異較大：I類井>12.0%，II類井（9%，12%）， III類井（5%，9%）；

（2） 滲透率差異也較大：I類井>1.0μm2，II類井（0.3，1.0）μm2，III類井

（3）含氣（水）飽和度差異不太大：I類井>70%，II類井（60%，70%），III類

井（50%，60%）。

1.4 蘇20區塊的井網井距設計

低滲透油氣藏，其特殊的地質特征帶來了儲量控制的難度，而儲量控制程度是由單井控制儲量累積的。因此單井控制儲量是影響油氣田有效開發的關鍵因素。二者有如下關系式

（1.1）

設單井最小控制面積為Smin，單井累計采氣量為Gpc。蘇里格氣田采收率參考胡文瑞《低滲透油氣田概論》取20% 。儲量豐度用RA表示。

將儲量豐度常數代入公式（1.1）并變為字母表達式，得到

（1.2）

變換得到 （1.3）

由此可見井網井距的設計變化對單井產能的風險影響值是20%RA。

合理的井網密度確定目前所依據的方法不只一種。基于研究氣田開發經濟效益的風險，本文選用盈虧平衡分析法或稱為經濟極限法。

有如下關系式：單井收入=單井投資

其中單井收入=單井銷售收入-單井成本與費用-銷售稅金=單井累計產量*天然氣商品率*天然氣價格-單井累計產量 *單位體積天然氣成本與費用-銷售稅金

單井投資包括鉆井投資、壓裂費用、固井費用、完井費用和地面工程投資等，銷售稅金包括增值稅、城市維護建設稅、教育費及附加、資源稅、企業所得稅等。

由上述關系式整理得到下式：

單井收入用R表示（元），單井累計產量用Gpc 表示（m3），天然氣商品率用f表示，氣價用P表示（元/m3）單位天然氣體積成本與費用用Cuv表示（元/m3），銷售稅金用ST表示（元/m3）；單井累計產量用Gpd表示（m3），得到 （1.4）

令（1.2）=（1.4），

得到 （1.5）

由（1.3）和（1.5）可以看出單井產能和經濟極限井網密度與儲量豐度、天然氣商品率、天然氣價格、單位體積天然氣生產成本與費用、銷售稅金有關。

1.5 蘇里格20區塊開發施工技術

上文中提到低滲透油氣田開發施工技術對油氣藏產量影響較大的有壓裂技術和注水技術，蘇20區塊提高產量的具體壓裂開發技術方案有兩種選擇，分別是水平井裸眼分段壓裂改造技術和水平井尾管固井射孔技術。

注水是提升單井產能的有效方式。結合現有資料本文對壓裂后的注水開發效果選用生產動態曲線作為評價指標。

1.6 其他

投資經濟環境主要涉及財稅合同和天然氣氣價。財稅合同在開發評價前期是既定的，天然氣氣價在下文作為井網密度的影響因素合并討論。

裂縫在單井中的數目不清，大小不同，方向不定。在區塊開發過程中還可能有人工裂縫壓裂出現。

2 蘇里格氣田20區塊經濟有效開發風險估計

2.1 不確定型風險的判別估計

不確定型風險主要是指非連續變量取

值的風險指標，在識別過程中已對非連續性變量的風險指標――單井產能分類，本文通過實際參數的具體值和按分類標準劃分的單井類別之間的差異作為誤差來估計風險因素的大小。

首先將上述蘇20區塊經濟有效開發所識別的風險中分類研究的指標參數按已有的分類標準匯集成表：

表2.1蘇20區塊經濟有效開發風險研究部分指標列表

Table 2.1 Sulige 20 block economic and effective development risk research partial indexes Listing

注：單井日產量用Gpd（d/m3）表示，孔隙度用K（%）表示，滲透率用PT（md）表示，氣層累計有效厚度用ACT（m）表示，含氣飽和度用GS（%）表示。

單井的分類，是綜合了上述所有指標來劃分的，不一定每一個指標都滿足，同時還要結合產能即單井日產量綜合考慮。

另外上述理想情況的前提是建立在這個區塊的構造沒有明顯的斷層和隔層，選用一套開發體系。蘇20區塊地質構造特點來看，基本滿足這一假設。

下面采用數理統計的方法估計對蘇20區塊經濟有效開發風險有影響的上述識別指標設置的是否合理。這里已知單井的分類，因此選用判別分析法對上述風險影響因子的影響程度估計。

本文選用SPSS軟件（注：SPSS默認的顯著性水平是0.05。）對上述數據作判別分析，表中GROUP作為因變量（范圍1-3），K、PT、ACT、GS作為自變量。

從三類評價井中各選出4口井在盒八段主力氣層層位上的具體參數作為樣本來分析風險識別的合理性。

表2.2 蘇20區塊單井經濟有效開發風險判別分析樣本

Table 2.2 Sulige20 block economic and effective

development risk in single well discriminant

（1） 逐步判別

為了排除自變量較多時可能存在多重共線性或非線性相關關系，首先選用逐步判

別的方法篩選自變量，分析指標貢獻的大小。

統計量選用，服從Wilks分布5（5，12-3，3-1）

① 第一次自變量逐步判別

I 自變量判別過程，通過SPSS軟件得到不進入判別模型的變量表選擇由Wilks' Lambda統計量最小的ACT變量（0.232）進入模型，且由變量進入或移除模型的變量表（略）確定此統計量的F值的顯著性水平

逐步分析過程表明和儲層物性的三個變量相比，氣層有效厚度是最有效的風險影響因子。具體影響程度為0.619。而儲層物性的三個變量和氣層有效厚度不能構成多元線性關系，需要單獨討論

② 第二次逐步判別――孔、滲、飽的判別回歸

I 三變量相關性分析，通過判別函數參數表得到K和PT強相關，二者和GS有較好的、獨立性，而且通過變量進入或移除模型表得到GS變量統計量的F值0.333

IV 結論

儲層物性的三個變量中含氣飽和度對蘇20區塊經濟有效開發的風險影響程度為0.198，它是次影響因子。另外兩個變量PT和GS不能進入風險判別方程，需要繼續討論。

（2）孔、滲、飽之間相關關系討論

GS和PT之間的關系分析

由判別分析可知含氣飽和度是影響區塊開發風險的主要因素。同時由三者相關系數矩陣也可以看出，滲透率和孔隙度強相關，而滲透率較之孔隙度，和含氣飽和度具有很好的獨立性。這里采用主成分的思想：將已進入風險判別方程的含氣飽和度作為一個既定指標，另外兩個不能進入方程的滲透率和孔隙度作為一個未知指標組，典型性相關分析未知指標組和既定指標。

首先分析PT和GS之間的關系，本文采用SPSS曲線估計的方法。GS做因變量，PT做自變量。對所有可能的函數關系都做試驗，得到圖2.1和表2.3：

圖2.1 GS和PT的模型估計

Fig. 2.1 GS and PT model estimation

表2.3 模型摘要和參數估計

Table 2.3 Model Summary and Parameter Estimate

（2）PT和K之間的關系

同理結合圖表（略）可知PT和K的相

關關系選用冪函數關系擬合的最好，根據冪

函數特征設PT=Ka等式兩邊同時取Ln（x）的函數，轉化為線性函數關系 Ln PT=a Ln K通過模型方程參數估計表得到回歸方程Ln PT=2.8Ln K-7.303，還原成冪函數得到滲透

率和孔隙度的簡單函數關系

（2.5）

兩邊同時求微分得 （2.6）

（3）巖石粒度與孔隙度的關系研究

通常情況下，巖石粒徑和孔隙度具有相關關系，巖石粒徑越大，孔隙喉道半徑越大，孔隙彎曲度越小。

2.2 確定型風險的敏感性分析

由公式（1.3）可知，井網井距設計的風險對單井產能變化的影響是確定的，等式兩邊同時取微分得到

（2.7）

說明0.2RA是井網密度的變化對蘇20區塊經濟有效開發風險的影響系數。

具體分析井網井距設計變化的影響因素。在同一個區塊中，儲量豐度和天然氣商品率是固定不變的；天然氣價格、單井投資、單位體積天然氣生產成本與費用和銷售稅金的影響是可變的連續數值變量。

“十三五”期間，天然氣商品率框算為0.9 ；由蘇20區塊面積為509km2 ，地質儲量為136.88*108m3 ，（儲量豐度），可知 =1.4*108 m3/km2，（2.8）代入（1.3）得到影響系數為0.28。

下面分析可變的連續數值影響因素：

首先，根據蘇6井區銷售稅金ST取銷售收入R的10% ，又R=0.9*P*Gpc，則ST=0.1*0.9*P*Gpc，代入公式（1.4）和（1.5）可簡化影響因子的個數得到

（2.9）

（2.10）

影響井網密度及單井產能的可變因素轉化為單井投資、單位體積天然氣生產成本與費用和天然氣價格三個連續變量。

單井投資取1000萬元，天然氣生產成本與費用目前取220/1000 元/m3，天然氣價格當前取850/1000 元 。把參數取值代入公式（2.9）和（2.10）得到合理的井網密度 （2.11），代入 （2.12）

公式（2.11）結果與目前蘇20區塊開發方案的井網密度1000m2*600m2=0.6km2相比，說明現有的井網密度比合理的井網密度低，井網井距存在加密的空間很大。

在 盈虧平衡下單井累計產量 （2.13）

其次分析單井投資、單位天然氣體積生產成本與費用、天然氣價格對經濟極限井網

密度和單井產能的影響。由公式（2.9）和公式（2.10）經單因素敏感性分析計算匯總得到表2.4。

敏感性分析表明井網密度和單井產能的變動對天然氣價格的變動的更敏感，是反向相關的曲線。曲線估計法得到井網密度對天然氣價格變化率dp的函數關系。即

兩邊同時取微分得到 （3.14）

上式為天然氣價格的變化率對井網密度設計的具體影響函數。

由圖2.2可以看出井網密度和單井產能對單井投資和單位體積天然氣成本與費用的敏感性相對較弱，是正相關的直線，確定斜率后可以得到：

（3.15）

對上式兩邊同時取微分得到： （3.16）

上式為單井投資變化率和單位體積天然氣成本與費用變化率對井網密度設計的具體影響程度。

2.3 開發技術施工風險的定性估計

（1）壓裂技術風險比較

本文采用比較法研究：從油氣開采完井過程的一系列環節的可行性比較兩者的優劣，綜合技術投入費用和工程施工的不確定性及復雜性來看，水平井尾管套管固井完井風險大。因此應采用水平井裸眼分段壓裂技術進行完井。

水平井裸眼分段壓裂完井技術相對成熟。根據《朱正喜 李永革對蘇里格氣田水平井裸眼完井分段壓裂技術研究》一文中對其他區塊水平井裸眼分段壓裂工藝實施過程中所遇到的情況總結的風險有：壓裂管柱下入井中由于摩擦阻力導致無法通過的風險、插管回接密封不好帶來的風險、加壓后鉆桿和工具在懸掛封隔器上端的丟手處能否順利丟開的風險、加壓但壓力開啟滑套打不開的風險、注水壓裂反排率較低帶來的風險、注砂壓裂堵塞的風險等。

（2）注水技術風險估計案例研究

現在注水技術已經很成熟，存在的風險隱患很少，在實際施工中可能有油系統的應盤油泵轉動異常；軸瓦冷卻水位和水溫異常，下泄水管暢通無阻；電機啟動后異常等。

但是由于不同的井初始井底壓力和地層壓力是不同的，生產后變化曲線也是不同的。另一方面隨著生產時間的變化，同一口井的井底壓力也是變化的即單井生產動態曲線也是不一樣的。這就是說注水效果影響單井產能的不確定性因素同時包含橫向比較和縱向比較，無法定量衡量。

3 蘇里格氣田20區塊經濟有效開發風險評價

3.1 風險評價框架圖

圖3.2 蘇里格氣田20區塊經濟有效開發風險評價層次結構

Fig.3.2 Sulige 20 block economic and effctive development risk evaluation hierarchical structure

風險第三、四層的風險因素的關系在第3章風險估計部分做了詳細估計，有的成因果關系，有的成相關關系，有的獨立，這兩層不做風險因子權重的判斷。第二層級的風險可以基本看作獨立結構，風險因子權重評價主要針對第二層。

其中探明儲量精度風險不是一個區塊的前期評價實物工作，故不參與兩兩比較。井網井距設計風險對單井產能的影響程度在風險估計中已經計算得出為0.28。因此只需分析另外三個風險影響因子的權重。

油氣地質專家打分結合判斷尺度得到表4.1。本文根據地質勘探風險和開發技術風險在前期評價實物工作量費用上的比重的倒數，作為風險比較的權數。對于氣層分布特征風險和儲層物性風險的權數比在風險估計部分中由判別函數的系數得到氣層分布特征風險對儲層物性的權數大小比是3。技術施工用到了水平井，一般一口水平井需要投資幾千萬，甚至上億。這加大了它在投產施工中出現的風險。

① 判斷矩陣

由上面的判斷尺度表4.1，得到判斷矩陣：

A=

② 特征向量

計算判斷矩陣的特征值和特征向量，首先計算A的各行之和，得到：

然后計算各行的平均值，因為A有三列，所以求平均值時用3除后得到：

最后通過標準化，將各行除以三行之和，得到A的特征向量：

W

① 有效性、一致性檢驗

計算判斷矩陣的特征值。R（A）=1，且存在唯一的特征值 。根據 ，可以得到。又風險因子的個數n=3。

由C.I.=0 CR=0

表明判斷矩陣相容性好，不存在誤差。上述風險因子的權重可以接受。

結論：風險因子所占權重分別是氣層厚度風險，儲層物性風險，施工技術風險

；井網井距設計風險為0.28。

4 蘇里格氣田20區塊經濟有效開發風險監控及管理對策

4.1 風險監控――系統動力學模型

（1）因果關系圖的建立

用Vensim軟件得到的因果關系圖4.1

圖4.1 蘇里格氣田20區塊經濟有效開發風險因果關系

Fig. 4.1 Sulige 20 block economic and effective development risk cause and effect

（2）SD模型的建立

圖4.4是用Vensim軟件得到的風險影響因素內在機制圖

圖4.2 蘇里格氣田20區塊經濟有效開發影響因素內在機制監控

Fig. 4.2 Monitoring on internal mechanism of Sulige 20 block economic and effective development influencing factors

4.2 風險管理對策簡述

風險管理對策又可稱為風險應對。項目風險應對策略按風險應對容易程度（或是策略能夠改變風險后果的程度）依次為減輕風險>預防風險>回避風險>轉移風險>接受風險>儲備風險。

（1）地質勘探風險的減輕

蘇20區塊影響經濟有效開發的風險中關于地質勘探風險的應對策略比較好的是減輕風險。地質勘探風險主要是指探明儲量精度的風險和儲層預測的風險（包括氣層厚度預測和儲層物性預測）。

地質勘探風險的不確定性主要來源于技術的不確定性和儲量評估師的素質。其中技術的不確定性中儲量精度的不確定主要是測井、巖心、試井數據采集、處理和估算的不準確；儲層預測的不確定性主要是地震、地質、測井資料采集預處理和解釋的不準確。

因此首先要在資金許可的范圍內，加大技術力量的前期投入如信息技術的加強和試井數量的小幅度增加等，做到高分辨率數據采集。

其次對資料的解釋處理上尋求最優的方法評定，不要拘泥和局限于一個思路，一個流程。在資料處理、反演過程中要確保高分辨率、高保真處理，選用合理的參數并在地質規律的約束下來建模或反演。另外在處理過程中注意各部分數據的聯系。

最后是要加強對儲量評估師和地震地質資料解釋人員的培訓。這是減輕風險提高儲量精度和儲層預測精度的主要途徑。

（2）開發風險的預防和儲備

蘇20區塊影響經濟有效開發的風險中關于開發技術施工的風險比較好的策略是預防風險和儲備風險。

① 預防風險

針對當前井網井距不合理使得單井控制儲量過小的問題，在風險估計部分，已提出需要加密井網。實際上在開發方案的設計中，不僅需要確定合理的井網密度，還要選用有效的布井方式加密井網，這是開發方案中最重要的環節。要在現有技術和認識水平下通過數學建模優化布井方式，目前已有理論表明采用矩形型布井有助于提高可采儲量和天然氣采收率。因此多設計不同排距和井距的開發方案進行比較，達到對可采儲量的最優控制。

針對開發施工技術中水平井裸眼分段壓裂技術存在的事故風險。朱正喜、李永革在其文中給出了具體的解決辦法：在較長的油管段接扶正器來防止油管柱屈曲導致的故障；在插入管金屬上設計模塊式密封橡膠硫化來防止插管回接密封不好帶來的風險；設計不止一種丟手方式防止丟手丟不開的風險；壓裂液需拌注氮氣并選擇合適的氣嘴來防止注水壓裂液反排率較低帶來的風險；設計壓差滑套輔助壓力閥來防止壓力開啟滑套打不開的風險等。

注水技術很成熟，注水站工作人員提前檢查注水泵設備，開始注水后定期檢查設備等。

② 儲備風險

針對井網密度的影響因素本文是從經濟費用的角度提出的。費用風險的管理辦法主要是儲備，即預算應急費用。預算應急費用包括實施應急費和經濟應急費。

實施應急費用的預算一方面是補償項目WBS不準確或估算人員缺乏經驗和知識導致估價質量不高的風險，另一方面是預估項目施工過程中存在的設備系統或零部件等需要調整變化帶來的風險。針對本文主要是對單位體積天然氣成本與費用和單井投資應急費用的預算。

經濟應急費用是對通貨膨脹和價格波動產生的風險預估的費用。針對本文主要是天然氣價格變動的應急費用預算。

（3）技術轉移風險

為了降低技術風險的不確定性可以選擇和國外技術服務公司合作來分擔風險，如壓裂技術我國就經常與斯倫貝謝公司合作施工。

當以上風險管理的費用超過了風險本身帶來的費用，就選擇接受風險。

5 結論

本文以蘇里格氣田一個區塊的經濟有效開發風險為例研究低滲透油氣田的開發風險，通過多種方法：定量分析主要包括統計方法估計風險函數關系討論和定量敏感性分析估計風險函數關系，同時針對風險影響因素的判別尺度的大小探索性地運用前期評價實物工作量費用的倒數做權數比較兩兩因素，使風險程度認識到最精級別，以便能夠為蘇里格油氣田的經濟有效開發風險規劃和精細管理打下堅實基礎并給出整合的風險評價框架和監控模型，系統化風險管理，最終提出風險管理對策。

參考文獻

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