Jack-up日费对钻修井机具比选的敏感性分析

郑清华

摘要：低油价下大量自升式钻井平台（Jack-up）资源处于闲置状态，在油服公司为降低损失，允许Jack-up日费有较大谈判空间的情况下，对于推荐采用固定式钻修井机具开发的油气田，有必要反算出与推荐方案投资相平衡的Jack-up日费，从而与油服公司谈判，以不高于平衡日费的条件租赁Jack-up，达到降低开发成本的目的。通過研究Jack-up日费对油气田开发各组成费用的影响，得出了油气田开发投资随日费变化的计算方法，对海上油气田开发的钻修井机具选择具有重要的指导意义。

Abstract： A large number of Jack-up resources are idle under low oil price. In order to reduce losses the oil service companies allow Jack-up day rate to have more negotiation space. So it is necessary to calculate the balanced Jack-up day rate with the recommended investment， in order to negotiate with the oil service company to rent the Jack-up under the balanced day rate， so as to reduce the development cost. By studying the influence of Jack-up day rate on each component cost of oil and gas field development， the calculation method of oil and gas field development investment varying with day rate is obtained， which has important guiding significance for the selection of drilling and workover facilities for offshore oil and gas field development.

关键词：海上油气田开发;自升式钻井平台;日费;钻修井机具比选

Key words： offshore oil and gas field development;jack-up;day rate;selection of drilling and workover facilities

中图分类号：TE9                                         文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）07-0055-04

0  引言

Jack-up作为海洋油气开发中应用最为广泛的移动式钻井设施[1，2]，在水深120m以内的油气田开发中，通常都会作为一种技术可行的钻修井机具方案进行比选。高油价下，由于Jack-up作业量充足，资源短缺，日费通常较高，而且谈判空间有限。因此，对于井数较多、钻完井工期较长的油气田，由于Jack-up方案的投资往往较高，钻修井机具推荐方案多为采用固定式钻修井机具。自2014年6月起，国际原油价格遭遇“断崖式”下跌，石油公司投资缩减，油服公司的经营状况日趋惨淡[3]，大量Jack-up资源处于闲置状态。为了降低损失，油服公司开始考虑降低Jack-up作业日费，并允许日费有较大的谈判空间，以争取获得作业机会。作为油公司，在低油价下，可以考虑通过采用低日费的Jack-up，取消固定式钻修井机具的成本支出，降低油气田开发成本，因此，有必要研究出以Jack-up为机具进行开发的油气田投资随Jack-up日费变化的计算方法，对推荐采用固定式钻修井机具开发的油气田进行反算，得出与推荐方案投资相平衡的Jack-up日费，以此作为Jack-up租赁日费的谈判基础。

1  不同日费下油气田开发投资的计算方法

1.1 油气田开发投资组成分析

油气田开发前期研究中的钻修井机具方案比选是建立在工程方案相同的基础上，通过对比各方案的投资，从所有技术可行的方案中选出投资最少的作为推荐方案[4，5]。石油工程投资计算应考虑资金的时间价值，通过计算净现值的方法，将发生在油气田开发周期内不同时间的费用折现到工程项目开始的时间，并与项目的初始投资相加，得到不同方案的总投资，净现值的计算公式如式（1）所示。

钻修井机具方案比选考虑的油气田开发投资包括初期钻井费用、初期完井费用、钻修井机具购置费用、后期调整井钻井费用、后期调整井完井费用、工程设施费用、钻修井机具维保费用和修井费用8个部分。其中后期调整井完井费用、钻修井机具维保费用和修井费用3项需要计算净现值。Jack-up可以用于初期钻井、初期完井、后期钻调整井和后期修井，相应的这几部分费用就会受到Jack-up日费变化的影响。而对于钻修井机具购置费、维保费和工程设施费用则不受Jack-up日费变化的影响。

1.2 Jack-up日费变化对初期钻井费用的影响

表1列出了初期钻井费用的组成项及各项费用受Jack-up日费变化的影响。钻前准备动复员期间就需要考虑钻井平台的日费，但动复员期间钻井平台的日费需要折减考虑;钻井作业过程中，钻井平台按天考虑租赁费用，因此相应费用与钻井工期相关。除以上两项费用直接与钻井平台日费相关外，还需考虑因此导致的间接费和不可预见费的影响。

1.3 Jack-up日费变化对初期完井费用的影响

根据表2列出的初期完井费用组成项及各项费用受Jack-up日费变化的影响，日费变化后的完井费用计算方法与钻井费用的计算方法相同，若钻井和完井均采用Jack-up，则只考虑一次动复员费用。

1.4 Jack-up日费变化对后期调整井费用的影响

调整井的钻完井费用和修井费用是油气田开发寿命周期内每年发生费用的折现值，费用具有时间效应，同样，Jack-up的日费在整个油气田开发周期内，随着油价的变化也可能会发生变化。本文将Jack-up日费在油气田开发周期内的变化分为三种方案考虑：

方案一：假设Jack-up的日费除初期钻完井按平衡日费考虑外，其余均按高日费考虑;

方案二：假设Jack-up的日费在整个油气田开发周期内均按平衡日费考虑;

方案三：假设Jack-up的日费除初期钻完井按平衡日费考虑外，在油气田开发周期内按每年以一定比例增长的方式考虑，并且日费最高不超过评估初期的高日费。

调整井费用包括调整井的钻井费用和完井费用。根据以上三种日费变化假设方案，即可计算出相应的调整井费用折现值。

1.5 Jack-up日费变化对修井费用的影响

修井费用发生在油气田开发寿命周期内的每一年，其费用具有时间效应。在比选工作中采用的是每年修井费用的折现值。表3列出了每年修井费用的组成项及各项费用受Jack-up日费变化的影响，除此之外，每年的修井费用还受平台井数、井的类型以及修井频率的影响。

2  实例计算分析

以海上某气田A进行实例分析。气田A新建导管架平台，共设置24口井，初期开发17口井，预留7口调整井，预计在油气田开发周期的第5年钻3口井，第7年钻4口井，气田开发周期为20年，折现利率按15%考虑。根据气田A所在海域水深情况、Jack-up资源可用性等条件，气田A的开发考虑以下4种钻修井机具方案：

方案1：固定式模块钻机初期钻井和完井、打调整井、修井

方案2：Jack-up初期钻井和完井+固定式井架式修井机打调整井、修井

方案3：Jack-up初期钻井和完井、打调整井+固定式修井机修井

方案4：Jack-up钻初期钻井和完井、打调整井、修井

表4是在Jack-up高日费为74.3万元/天的条件下，4种钻修井机具方案的投资对比。可以看出，在高日费条件下，方案1采用固定式模块钻机作为开发机具的方案總投资最低，为推荐方案。

为了反算方案2、方案3和方案4相对方案1的平衡日费，假设方案2、方案3和方案4对应的平衡日费分别是x2、x3和x4。下面给出了不同日费变化规律假设方案下，3种钻修井机具方案平衡日费的计算。

2.1 日费变化按方案一考虑

日费变化规律按方案1考虑时，方案2、方案3和方案4相对推荐方案1的平衡日费分别是30.9万/天、40.3万/天和39.0万/天。通过图1可以看出，采用Jack-up作为机具的开发方案总投资与Jack-up日费成线性关系。

2.2 日费变化按方案二考虑

日费变化规律按方案二考虑时，方案2、方案3和方案4相对推荐方案1的平衡日费分别是30.9万/天、45.4万/天和46.8万/天。通过图2可以看出，采用Jack-up作为机具的开发方案总投资与Jack-up日费成线性关系，且线性关系的斜率比图1的较大。

2.3 日费变化按方案三考虑

日费变化规律按方案三考虑时，需要进行迭代计算。当日费增长率按0.1考虑时，通过1次迭代计算，得出平衡方程组如下：

日费变化规律按方案三考虑时，方案2、方案3和方案4相对推荐方案1的平衡日费分别是30.9万/天、41.6万/天和41.4万/天。通过图3可以看出，当考虑日费增长率时，采用Jack-up作为机具的开发方案总投资与Jack-up日费分段成线性关系，在日费增长率为0.1时，日费高，对应的线性关系斜率越小。

2.4 平衡日费与日费增长率的关系

从图4可以看出，方案2的平衡日费不随日费增长率的改变而变化;方案3和方案4在日费增长率为0时，其对应的平衡日费与按照日费变化规律假设方案二条件下的平衡日费相等;随着日费增长率从0逐渐增长，方案3和方案4的平衡日费先是急剧下降，然后趋于平缓，当日费增长率分别大于0.18和1后，方案3和方案4的平衡日费开始不再变化，且数值与按照日费变化规律假设方案一条件下的平衡日费相等，分别为40.3万元/天和39万元/天。

3  结论

①对于只采用Jack-up作为初期钻完井机具的开发方案，开发方案的总投资与Jack-up日费成线性关系，且在日费变化规律的三种假设方案下，线性关系的斜率不变，日费增长率不会影响平衡日费。

②对于采用Jack-up作为调整井机具或修井机具的开发方案，按照日费变化规律假设方案一和方案二考虑时，开发方案的总投资与Jack-up日费成线性关系，且以方案二条件下的线性关系斜率较大，同一钻修井机具方案的平衡日费就相对较高。

③对于采用Jack-up作为调整井机具或修井机具的开发方案，按照日费变化规律假设方案三考虑，且在日费增长率不变的条件下，开发方案的总投资与Jack-up日费分段成线性关系，且日费越高，相对应的线性关系斜率越小。

④对于采用Jack-up作为调整井机具或修井机具的开发方案，按照日费变化规律假设方案三考虑，当日费增长率为0时，同一钻修井机具方案的平衡日费与按照假设方案二考虑的相同;当日费增长率超过某个极限值时，同一钻修井机具方案的平衡日费与按照假设方案一考虑的相同。

参考文献：

[1]汪张棠，赵建亭.自升式钻井平台在我国海洋油气勘探开发中的应用和发展[J].船舶，2008，19（1）：10-15.

[2]豆乔，赵世刚，樊雪燕，等.自升式钻井平台钻台设备布局设计浅析[J].机械研究与应用，2015，28（6）：139-141.

[3]阎慧蓉.低油价下石油公司脱困路径浅析[J].当代石油石化，2016，24（8）：30-34.

[4]符翔，李玉光.海上油田修井设施方案选择[J].石油机械，2007，35（2）：61-63.

[5]郭华，冯定，刘书杰，等.海上油田开发后期调整对初期钻修井机具选择的影响分析[J].中国海上油气，2012，24（6）：51-53.