基于工程供应链的油田地面工程项目风险识别与控制

刘永爱　牛小成

(西安石油大学 经济管理学院，陕西 西安 710065)

基于工程供应链的油田地面工程项目风险识别与控制

刘永爱牛小成

(西安石油大学 经济管理学院，陕西 西安 710065)

摘要：油田地面工程项目建设的每个环节都存在着风险。为此，根据我国油田地面工程项目风险管理的独立和封闭状态，从工程供应链的角度梳理了我国油田地面工程项目面临的风险类型，并从工程供应链系统的运作过程出发，分析了这些风险给工程供应链带来的危害，由此建立了油田地面工程项目三维风险识别模型，并提出相应的风险控制措施，以期为我国油田地面工程项目的风险识别与控制提供参考依据。

关键词：油田地面工程； 工程供应链； 风险识别； 风险控制

0引言

随着低油价时代的到来，石油企业面临着巨大的挑战，即如何实现低成本、高效率的目标。而油田地面工程项目建设是实现“地上”与“地下”整体协调运作的关键环节，也是油田开发工程中为了满足地下油气藏生产能力和开发方式所必须的基础条件。由于石油企业面临的施工环境复杂、工期长、投资大等特点[1]401，使其在开发与建设过程中存在诸多风险，而且这些风险相互影响，难以割裂。虽然石油企业面临着各种各样的风险，但这些风险也不是完全不可控制的。只要石油企业对可能发生的风险进行有效地识别、科学地控制，就能将风险发生的概率以及可能产生的损失降到最低。目前，我国油田地面工程项目风险管理虽然将项目建设生命周期内的各阶段都考虑在内，但在每个阶段风险管理上却是独立而封闭的，这就导致项目风险管理处于一种相对分散的状态[2]200。因此，为了解决传统油田地面工程项目建设中风险管理的缺陷，本文借助工程供应链管理的理论与方法建立科学系统的风险识别模型，并以此提出风险控制措施。

1相关文献综述

工程供应链的概念由Koskela于20世纪90年代初首次提出，随后受到越来越多的专家、学者和企业的追捧。所谓工程供应链指的是工程建设方依据顾客的特殊性要求，从原材料采购、运输、仓储、使用、竣工交付到投产维护期间的物资供应商、分包商以及设备租借企业等形成一个整体的功能网络结构模式，也包含对信息流、物资流、资金流的控制与计划。由于油田地面工程项目是一个将建筑工程、安装工程和石油行业集于一体的复杂工程，其包括井场、计量站、联合站等油气初步加工场所，以及进行油气收集、输送的管网建设[3]143-148，因而在整个油田地面工程项目建设过程中，存在着各种影响项目顺利进行的不确定性因素(如物资供应受阻、工程变更等)，使得油田地面工程项目无法达到预期目标，而这些不确定性因素的总和则称为油田地面工程项目风险。

关于油田地面工程项目风险管理，已有许多学者对此进行了研究。如：李秾从油田地面工程项目建设全生命周期的角度出发，构建了风险管理闭环系统模型，以此实现风险循环控制[4]62-63。徐志峰从系统轮的角度构建了油田地面工程项目风险评价指标体系，并分析了自然风险、工程风险和失效后果严重度三大指标[5]381-382。李赫针对油田地面工程项目各方面的实践情况，将风险分为质量风险、安全风险、进度风险和成本风险[6]13-16。朱玉明基于模糊数学理论，将石油工程项目按照人员、设备、项目建设环境的分类准则，对油田建设项目中各环节“鲁棒”性风险因素进行评价，由此确定了各项目环节的风险等级，进而提供了一种可靠的风险管控决策依据[7]59-60。近年来，随着工程供应链管理研究的不断深入，关于工程供应链活动管理[8]31-35、关系管理[9]-[11]、信息管理[12]706-715及其运行过程中风险评价[13]158-160等方面的研究成果层出不穷，工程供应链管理在项目风险管理中的适用性愈发体现出来。

工程供应链管理存在于油田地面工程项目建设的整个生命周期中，包含项目业主最初的需求到决策、设计、建设、维护直至废弃为止的整个过程以及所有相关组织[14]3-4。目前，国内学者关于油田地面工程项目风险的研究大都遵循常规的阶段性、分散化的分析模式，并着眼于工程项目的局部进行独立的风险研究，这难免失之偏颇。总之，本文认为工程供应链风险管理应该是一个从系统性角度出发的创新型项目管理模式，它能够消除传统工程建设项目风险管理相对独立的缺点，提高工程建设项目的整体效益。即：它是从工程供应链的角度出发提供的一种全新的油田地面工程风险管理研究思路。

2基于工程供应链的油田地面工程项目风险识别

2.1我国油田地面工程项目建设中的问题

(1)我国油田地面工程项目涉及的地域辽阔、分散。从地域上看，目前我国油气产业主要位于中西部偏远、辽阔的山区及沙漠腹地，油田地面工程所涉及的开采、输运、净化处理等也都比较分散，因而地面工程项目建设面临着如何有效处理地域分散对项目建设带来的不利影响，例如，物料及设备等的采购与运输、地面场站的配置与建设、油气输运管线的规划与铺设等。再如，长距离、大范围的项目规划建设，必然会导致人力、物力投入的急剧增加以及工程质量、风险管理难度的加大和来自工程项目自身和外围的各种不确定性风险因素，要进行如此大规模的资本运移，就必须具有良好稳定的物料、资本、设备乃至技术供应，这也是保证其他一切工作正常进行的基础，而做好供应环节风险管理以及建立长期合作伙伴关系则是实现供应稳定、项目开展顺利的重要保障。

(2)我国油田地面工程项目涵盖的内容多、范围广。从我国油田地面工程项目实施过程来看，油田地面工程项目建设多种多样，涵盖了地面采收工程、油气处理工程、油气储集工程、管线输运工程等多项复杂的工程建设环节。对其产生影响的因素包括：自然环境、经济社会环境、技术条件、市场发展情况、管理模式及与工程建设相关的单位及其人员的合作关系等等。同时，由于各地区条件差异较大，多数工程项目具有高度的不可复制性，因而对工程项目实施过程中的技术、管理要求极高。所以，项目各实施主体之间必须具备良好的工程运作管理，才能保证工程质量，控制项目成本，减少意外事故的发生，最大限度地降低由工程运作不稳定而造成的风险，实现工程项目建设的稳步前进。

(3)地面工程项目建设不符合初始规划。从油田地面工程项目建设目标来看，各项工程的建设标准必然服从于工程初始规划要求。例如，某一井场的建造规模必然服从于区域油气资源储量规模，某一油气集输站的建造标准必然服从于其所涉及区域的产量规模，一旦对于储量规模或者产量规模的确定出现较大偏差，或者工程建造部门技术能力过低，则必然使工程建设成果难以满足企业生产需求，进而造成资源浪费、工程返工、成本大幅增加的问题。另外，当油气市场需求旺盛、资源价格上涨时，出于效益因素，油气生产企业必然会扩大生产规模，进而顺势增大地面工程建设的需求。而当市场供需情况、政治经济形势等恶化时，地面工程建设需求则又会缩减。因此，如何准确把握诸如资源储量、技术能力、设计能力、市场条件、政治经济形势以及影响工程建设的各种风险，将是油田地面工程项目建设面临的一个关键问题

2.2油田地面工程项目风险的类型

油田进行地面工程项目风险管理，必须进行有效的风险类型识别，并建立一个行之有效的风险识别模型[16]130-134。工程供应链既是一个由不同参与主体相互协调、演化而构成的网络，同时也是一个供需与制造关系网络。在工程供应链的风险管理中，各工程参与主体在不同的工程建设阶段、不同的工程组织层次中会发生角色的变化，因而风险来源及其驱使因素具有明显的动态性。本文基于风险管理的不同类型，将工程供应链管理分为制造商关系管理、供应商关系管理和工程供应链管理三个子系统，与此对应的风险则分为供应风险、工程供应链风险以及制造商需求风险。并在此基础上，根据工程供应链的运作及运作环境再将其细分为内部风险和外部风险。由于这些风险会贯穿于油田地面工程项目的每个阶段，为此，本文建立了油田地面工程项目风险识别三维模型，如图1所示。

图1　油田地面工程项目风险识别三维模型

由图1可知，油田地面工程项目风险主要有三种。

结构相似性SSIM是衡量两幅图像相似度的指标，其取值区间为[0,1]，该指标分别从亮度、对比度、结构三方面度量图像的相似性。SSIM定义如下：

(1)供应风险。供应风险是指供应商或供货市场发生供应不确定性的概率，具体分为内生风险和外生风险。内生风险是指供应商内部的各种不确定性因素，如供应商产品创新能力或关键生产技术水平，外生风险主要来自于自然环境、政治经济、政策法规、社会四种外生因素。内生风险与外生风险共同作用就会对整个工程供应链的安全性和稳定性产生巨大影响。内生风险，如物流方的服务质量较差、供应商技术水平较低等则会导致地面工程项目建设工期延长、成本增加等。外生风险如水灾、地震等会导致供应商提供的产品中断，从而妨碍地面工程项目的正常实施。

(2)工程供应链运作风险。作为供应商和制造商之间的桥梁，工程供应链过程管理既能够平衡二者的风险以及不匹配程度，又能控制并分担这二者的风险。当油田地面工程项目的制造商、供应商、分包商之间出现信息传递不畅、合同纠纷等问题时，会导致工程供应链运作的中断或者延迟，使地面工程项目建设无法正常实施。此外，由于油田地面工程各作业场所建设过程中往往存在着运作风险，如管道建设可能存在管道埋的深度、焊接质量等风险；井场建设可能存在井口装置操作失误、井下事故等；计量站建设可能存在计量装置操作有误等；联合站建设可能存在操作不当导致的储罐密封不严等风险。

(3)制造商需求风险。这里提到的制造商是在油田地面工程项目建设的不同阶段，促使工程项目完成的工程实体，如设计单位、施工单位、维护单位等。制造商需求风险同供应风险和工程供应链运作风险相似，如地质形态变化、政治不稳等外部因素均会造成制造商需求的中断，从而给地面工程建设造成损失。油田地面工程项目各系统的建设规模，需在油田开发设计时依据生产能力及相关数据的支持下做出准确的判断。

下面本文以石油管道工程为例，对油田地面工程风险进行识别，如表1所示。

由表1可知，在原油管道铺设过程中存在着各种不确定性因素，这些不确定因素则构成了石油管道工程的各种风险，并可能给企业带来一些不必要的损失。如：物流风险可能会延长工期而造成损失，管材质量低劣则可能造成石油运输过程中出现事故，如：2015年长庆油田因管材质量频繁出现的“漏油事件”。因此，油田地面工程项目建设必须重视物流运输中的风险，尤其是要严把管材质量关，以避免管道铺设过程中的风险。

表1　管道工程项目工程供应链风险源

3油田地面工程项目的风险控制措施

油田地面工程供应链需从两个方面理解，一方面由为达到建设目标的管线、设备等物资供应商到承包商或分包商构成的供应过程；另一方面是为实现油田地面工程项目目标由设计单位、承包商、分包商等构建的工程实体过程。油田地面工程项目的建设过程是由材料物资向工程实体转换的工程供应链网络的循环。因此，本文旨在通过对油田地面工程项目风险源及其原因的辨识，设计一套风险控制措施，以促使项目的各个阶段能够顺利衔接，从而实现油田地面工程项目的风险得到有效控制，详见图2所示。

图2　油田地面工程风险的控制过程

由图2可知，油田地面工程项目会因不同的参与主体及其不同的工程阶段面临不同的风险。为此，本文依据对工程供应链风险管理及风险类型的探讨，提出油田地面工程项目风险控制的具体措施。

(1)密切关注供应商的服务质量。由于油田地面工程项目建设所处环境复杂，同时供应商提供的材料和设备情况将直接影响项目建设的质量和工期，因此，在选择供应商时必须严格把控服务质量，择优选取供应合作伙伴。考虑到供应商受各种不确定性因素的影响，对供应商的服务质量的监控，需将供应商的商品质量、物流水平、市场影响、环保度、技术水平等因素考虑在内，从而构建合理的供应商评价指标体系。如，胜利油田计量管线金属软管破裂，造成严重的经济损失及环境污染，而此次事故的主要原因是采购了质量不合格的金属软管。因此，为了达到业主对地面工程项目的需求，油田地面工程建设单位需严把物料供应商的服务质量，以降低因质量问题造成油田开发环节的损失。

(2)供应商的分布要合理。工程供应链构建的核心内容是供应商的合理选择。油田地面工程项目实施中可供选择的供应商众多，地区分散，且不同区域的政治经济、自然条件等风险因素差异很大。因此，供应伙伴选取不宜过于集中在某一地区，以防止发生自然灾害等造成物料集体供应中断。油田地面工程建设单位应该通过市场调研，结合本企业生产实际，区域化、差别化选取供应商，降低同区供应商受相同风险影响的概率。

(3)确保物料库存有可靠的风险抵御能力。在油田地面工程项目建设过程中还可能出现因供应商更换而造成的供应终止或延缓的风险。这就要求油田地面工程建设单位对工程供应链各节点上可能产生的风险进行预测，优化库存设备结构以预防风险损害。总之，油田地面工程建设单位应从物料供应商和制造商的角度出发，合理考虑物料的采购、运送、存储，利用科学的工程供应链物料库存优化模型，计算不同节点的安全库存量，确保油田地面工程项目顺利实施。

3.2工程供应链运作风险控制

(1)建立资源共享平台。随着信息和知识经济时代的到来，油田地面工程建设项目的各项技术也在不断更新改造中，专业化的信息系统技术也逐渐引入到油田地面工程项目建设中，新型计算机信息处理与资源共享平台逐步得到更多油田建设企业的青睐。尤其是资源共享平台的建立，使油田地面工程项目的各部门间实现了知识、信息等的高度融合与优化，避免了一些潜在风险和信息不畅造成的损失。近年来，数字化油田快速发展的优势就在于其可以使各组织之间进行信息资源的共享，进而提升了油田的生产效益。例如，大庆油田建立的“数据银行”就将油田勘探、油藏情况、油田开发等数据集成一体，在很大程度上实现了信息资源的共享。

(2)协调众多参与者间的关系。工程供应链管理系统存在于油田地面工程项目的整个生命周期内，包含业主、承包商、供应商、用户等众多参与者。传统风险管理中，各成员往往处于相对独立的状态。而引入工程供应链管理思想后，众多的参与者构成一个协同合作机制，使各成员之间资源共享、风险分担、合作加强。例如，油田地面建设单位相互可以签订合同，规定各自的利益、义务以及风险事件发生后各方需要承担的责任。

3.3制造商需求风险控制

(1)把控制造商管理和技术能力，稳定制造需求。油田地面工程项目作为油田生产能力的关键环节，其建设质量、生命周期以及规模必须高度符合油田企业的需求，为此，油田地面工程建设单位需严格把控制造商的管理、技术和生产能力。首先，在选择设计单位、总承包单位以及维护单位时，需要实际考察各单位的能力，防止其能力不足造成项目建设终止或延迟风险而影响制造需求。如长庆油田2013年实施地面工程项目建设标准化设计后，设计单位的设计时间和工期分别缩短了44.8%、21.9%，产量增加了71.1万吨。其次，要积极推进地面工程项目建设的标准化设计，对设计单位、设计人员(三维设计软件应用)的技能以及施工方的预制、组装能力都应有较高的要求。

(2)合理预测市场需求，实施勘探开发一体化。伴随着石油勘探区域的边缘化、密林化发展，油气开采的难度也随之增大，为此，石油企业对油藏的分布情况以及油气开发动态必须重视。油田地面工程项目作为把油气资源转化成生产能力的重要环节，必须在取得资源勘探成果的基础上进一步做出详细规划。因为伴随着油田地面开发的不断深入，资源量也随着生产及勘探进度发生变化。2013年新疆油田铺设的准噶尔盆地44条原油管线中有13条主干线，截至2015年由于部分开发区块的石油生产量下滑，11条管线的输油量趋于甚至接近管线最低输油量，出现了凝管现象。因此，油田开发单位需将区块信息及时与相关单位，如勘探部、研究院进行交流，以便根据勘探部门对区块的石油储量探明情况，重新进行油井和管线部署。因此，为了准确制定油田地面工程建设目标，降低油田地面工程风险发生的概率及造成的损失，油田地面工程单位应在工程供应链风险控制中实施勘探开发一体化策略。

4结语

科学的风险管理是保证油田地面工程顺利实施和实现质量效益目标的重要保障。在油田地面工程实施过程中，只有提前对可能出现的风险进行科学预测，并能够采取相应的控制策略，方能最大限度地降低风险发生的概率以及可能造成的损失。本文通过对工程供应链和油田地面工程项目各作业场所风险的分析，建立了三维风险识别模型，并根据三维风险识别模型，结合油田地面工程项目可能遇到的具体风险，提出了相应的控制策略，为油田地面工程风险管理提供了一种较新的解决模式。然而，由于油田地面工程项目建设周期长、环节多，风险多种多样，任何一种管理方法都难以实现对所有风险进行全面控制的目的，因此，油田地面工程建设单位只有严格控制各个环节可能出现的风险，才能最大限度地将风险降到最低程度。

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(责任编辑王栓芹)

Risk Identification and Control of Oilfield Ground Engineering Projects Based on Construction Supply Chain

LIUYongai,NIUXiaocheng

(SchoolofEconomicsandManagement,Xi'anShiyouUniversity,Xi'an,Shaanxi,710065,China)

Abstract:Risks exist at everylinkin the construction of oil field surface engineering project.Therefore,according to the independent and closed state of risk management about oil field ground engineering project,the risk types of surface engineering projects in oil fields are discussed from the angle of construction supply chain.Meanwhile,the damages to the construction supply chainresulted from these risks are analyzed based on the operating process ofconstruction supply chain.Finally,the 3D risk identification model of the oil field surface engineering project is established,andsome corresponding control measures are put forward,in order to provide some references for the risk identification and control of our oil ground engineering projects.

Key words:oilfield surface engineering;construction supply chain;risk identification;risk control

收稿日期：2015-07-30

作者简介：刘永爱，女，陕西西安人，西安石油大学经济管理学院副教授，硕士生导师，研究方向：资源价值评价及油气勘探开发决策理论与方法。

中图分类号：F407.72

文献标识码：A

文章编号：1008-5645(2016)01-0008-06