成本企画与生命周期管理在油气田企业的结合应用

周国栋 郭永清

【摘 要】 对于油气田企业来说，企业的成本构成不同于一般的生产性企业，其成本在油气田开发生命周期中逐步产生，为成本企画和生命周期管理的结合应用提供了基础。文章首先介绍了成本企画和生命周期管理以及油气田企业的成本管理特征;然后，以气田开发生命周期为导向确定不同阶段的成本企画重点;最后，将上述思路在具体的油气田实践应用，并与未采用气田开发生命周期管理的成本企画的同类油气田进行比较，以分析上述成本企画的有效性。为采用成本企画或生命周期管理或两者兼用的企业提供借鉴。

【关键词】 成本企画; 生命周期管理; 油气田企业

【中图分类号】 F234.3  【文献标识码】 A  【文章编号】 1004-5937（2019）20-0026-06

一、气田企业生命周期管理与成本企画

（一）生命周期管理与成本企画概述

成本企画一词最早出现于1959年日本丰田汽车公司的相关记录中，“在企画设计阶段将成本限定在目标内，然后运用价值工程手法实施新车开发和车型更新。同时，在设计、试产和生产准备等阶段，各相关部门通力合作以达成目标成本。这样就逐渐开始走向所谓‘成本企画的体制”。成本企画理论的雏形由此产生。

陈胜群[1]发表了大量文章对成本企画理论进行讨论，认为成本企画是以目标成本为导向、在产品开发与设计阶段对产品成本进行“筑入”，最终实现目标利润。“筑入”一词源于日语中的“造りこみ”，陈胜群是国内较早提出这一概念的，即将成本思想筑入到企业产品中，在成本企画理论当中，制定了目标成本之后，企业必须以“目标成本”为导向，在产品的开发、规划及设计阶段筑入成本思想，从产品的初期实现成本控制，从而奠定企业成本领先的竞争优势基础。这与欧美企业注重产品的生产阶段成本控制思想有所不同，同时也是日本企业在全球经济发展中占有一席之地，或者具备优势地位的根本。成本企画理论由两个关键词来概括：目标成本和成本筑入。目标成本，指的是企业结合生产技术、竞争对手、市场等各项因素，为实现利润目标和市场份额，而制定的成本定额或目标成本;而企业在生产经营过程中，以目标成本为核心，制定各项生产方案、技术方案以及销售方案，将成本合理有效地控制在目标成本范围之内，为企业带来目标利润的同时，实现企业成本领先的战略发展，获取市场份额。

随着研究的深入和实践的发展，成本企画理论与其他成本管理理论逐步融合，如冈野浩[2]、何英[3]提出的与作业成本法的融合，韩庆兰等[4]提出与目标成本分解相结合的方法等。上述文献主要是进行较为宏观的框架性研究或对某个概念进行深入探讨。刘运国等[5]结合生命周期理论以一家汽车公司为例对成本企画问题进行了案例研究，提出应更加重视商品构想、与供应链协作、成本维持与改善、企业文化的潜移默化影响等观点。21世纪以来，生命周期管理越来越得到企业的重视。在市场竞争中，谁能提供以最低成本满足顾客需求的产品，谁就能够获得持续的竞争优势。根据迈克尔·波特的竞争理论，如果企业的成本只能维持在行业平均水平，则只能获得平均利润，只有实施成本领先战略，才能获得超额利润[6]。而对于企业来说，有效的成本控制不仅仅得益于在设计阶段和规划初期的成本筑入，在整个生命周期当中，进行成本企画也至关重要。

（二）气田企业生命周期成本企画的理论基础

天然气生产企业属于采掘业，具有资金密集、技术密集、风险高的特点，是典型的重资产型企业。具体而言：（1）投资风险高、投资成本高。较高的勘探风险、巨额的勘探开发成本决定了企业未来的成本压力巨大;（2）资源不断耗竭的过程决定了天然气边际生产成本递增，天然气生产成本控制压力非常大;（3）在一定的外部经济条件下，气田生产效益的“马鞍型”规律决定了有效管控成本是充分发挥气田经济效益的关键。天然气成本构成与一般制造业具有较大差异，受资源禀赋影响程度高;产量与成本费用消耗的线性关系不明确或规律性不明显;科技进步对成本影响巨大;生产工艺过程复杂，且与其他行业差异较大。上述因素造成了无法直接利用一般制造业的成本控制策略，必须针对产业特点设计管控模式、实施措施。

天然气勘探开发属于典型的技术与资金密集型产业，是一项十分复杂的系统工程。从工艺过程来看，高度依赖地球物理勘探、钻完井、开采、净化、管输等技术重装备;从企业生命周期来看，由于资源的枯竭性，需要不断重复勘探开发过程以发现新的资源、建设新的产能，保持合理的储采比结构，使资源消耗与补偿实现动态平衡，保持企业的可持续发展潜力;从单个气田的生产过程来看，气田逐步进入后期，需要进行机抽、排水采气、增压等工艺措施，开发新的开采技术以延长气田的生命期;同时，随着易发现资源的逐步减少，必须不断进行理论创新、技术创新以提高勘探成功率。总之，从远景资源量到获得探明储量，直至开采出天然气的过程需要大量的人才和科研投入，大量的资金、原材料、燃料、动力、设备等投入与整合，需要雄厚的科学技术和经济实力作支撑。

生命周期成本企画理论在气田成本管控应用的基础，在于气田的生命周期特点、气田的成本因素特点以及成本企画理论的有效结合，实现业务活动和财务管理的融合。业财融合保证企业价值创造过程的实现[7]，对于其他企业来说，成本企画和生命周期管理的结合，可以保证成本得到真正有效的管理和控制。

气田的生命周期包含勘探期、产能建设期、生产期和弃置期。勘探工作主要有科研、先导性试验、物化探和探井投资构成，关键在于科研活动。开发期的主要任务是完成产能建设，包括根据勘探期获得的探明储量编制开发方案和采气方案、钻井、建设地面集输和净化等设施，使气田能够按照设计的规模进行商业性生产。而一旦完成产能建设，气田就进入了生产期，主要任务是努力维持气田处于健康状态，努力提高采收率和采出程度，追求产量、成本、效益和可持续发展的统一。如果在气田建设开发过程中，在制定开发方案时，对于气田的资源成本、物料消耗、劳动投入、其他社会外部因素成本不加以考虑，项目前期工作质量不高，对整个生命期内运行成本最优化方面考虑不够;这显然对于气田项目的开发与投资回报影响深远。成本企画理论，最主要的是制定目标成本和成本筑入。而基于生命周期的成本企画理论，就是在气田开发期阶段，在制定开發方案时，统筹考虑天然气各项成本因素，根据当下掌握的自然资源和勘探技术，预测将要投入的物料成本、劳动投入以及管理成本，结合企业外部的自然环境、经济环境、社会文化环境、制度环境，制定科学合理的目标成本，继而在产能建设期、生产期、弃置期等阶段，围绕制定的目标成本，将成本预算作为开展一切生产建设的前提，实现气田开发与建设过程中成本精益管控。

二、气田企业开展生命周期管理与成本企画的思路与重点

（一）气田企业开展生命周期成本企画的思路

成本企画的基本思路是从影响成本的各种因素出发，消除其中影响成本的问题，其核心是顶层设计、事前谋划。基于生命周期的气田成本企画实施包括5个步骤：第一步，将气田的生命周期划分为勘探、开发、生产与弃置四个分期;第二步，根据不同生命期的技术经济特点，结合成本影响因素，识别关键成本指标，并利用科学的方法设定成本目标;第三步，在方案设计时，通过技术经济相结合的方式将成本筑入到方案中，此时，要充分考虑新技术的应用和管理创新的影响;第四步，通过投入人力、物力、管理和金融等资源，达成方案的技术与经济目标;第五步，对实施效果进行技术经济评估，分析达成目标的程度以及取得的经验和教训，为以后的工作提供参考和借鉴，通过不断的PDCA循环提升成本管理水平。

（二）结合生命期技术经济特点识别成本企画重点

天然气是埋藏在地层中的自然资源，由于气田的耗竭性，需要尽可能地延长其经济生命周期，取得经济开发价值的最大化。天然气勘探、开发、生产、弃置过程具有不同于一般加工业的特点，因此，应在研究气田生命周期各阶段的技术经济特征基础上，进行天然气企业成本企画研究。

1.勘探期技术经济特点及成本企画重点

天然气勘探的目的是为了发现储量，主要通过地质学研究、地球物理勘探、物化探、钻井等方法采集数据，通过研究得出储量状况的初步评估结果。勘探过程中一般情况下，会发生持有和保留矿权的成本、地质与地球物理成本、探井钻井成本等。根据现行会计准则，勘探阶段的成本一般在发生当期费用化，除非一口探井获得了工业油气流，则相应成功的层位成本予以资本化。整个勘探期一般表现为现金净流出，无现金流入。获取的储量品质、所处的地理位置等因素，很大程度上决定了后期的产能建设投资以及生产成本水平的高低。勘探期工作对象、任务、目标与相应技术见表1。

油气勘探活动具有阶段性、局限性、风险性和虚拟性。油气产业是一个高风险、高投资的产业，天然气勘探开发以深埋地下3 000—8 000米的含气层为工作对象，世界新区勘探成功率在10%～14.4%之间，由于地质规律认识和勘探技术的局限，勘探失败的风险非常高，一旦失败巨额的投资就会付之东流。

勘探工作主要由基础科研、先导性试验、物化探和探井投资构成，勘探期成本企画的关键在于科研活动。张霞[8]指出，降低储量成本的根本途径在于提高勘探“发现”的能力，而这种能力的提高依赖于勘探地质综合研究水平和勘探工程技术水平的提高。因此，加强科研能力建设，形成有价值的科研成果，以指导靶区寻找、支持决策，应高度重视井位决策前期工作。据统计这部分工作对勘探期投资效益的影响约占70%，探井等工程方面的设计工作对投资效益的影响约占20%，而具体的工程实施过程，则仅占10%左右。

2.开发期技术经济特点及成本企画重点

开发期的主要任务是完成产能建设，包括根据勘探期获得的探明储量编制开发方案和采气方案、钻井、建设地面集输和净化等设施，使气田能够按照设计的规模进行商业性生产。产能建设投资主要包括钻井的费用、建设地面集输工程的费用、天然气净化厂的费用以及征地拆迁费用等，其中，气井、集输管线以及天然气处理厂称为油气资产，一般采取成果法计提折耗;其他资产构成固定资产，一般采用直线法计提折旧。开发期与勘探期类似，一般无现金流入。开发期工程内容、目标及影响投资因素见表2。

开发期工作的重点包括：一是设计合理的开发方案，特别是科学的采气速度，超过科学限度的开采方式，可能降低气田的自然生命，导致整体采出程度的降低;二是合理的布井、钻完井方案，气井是建立储量到地面产量的物理通道，其质量的高低决定产量情况，最终影响操作成本。气井如果能够打在一个气田的“甜点”上，储层改造效果又好的话，则能够保持高产、稳产;如果固井质量不达标，不仅会造成产能的无法维持，更有甚者还会造成巨额的经济损失和社会影响。

3.生产期技术经济特点及成本企画重点

天然气生产属于连续型生产系统。天然气开采、集输、净化处理、增压配气到输送至用户的各个生产工艺环节，几乎都是由管道相互连接形成一个完整的密闭系统，这是天然气与其他商品的显著区别。天然气很难像其他商品那样可以脱离管道进行包装、运输，或经过多次转移、储存，形成中转批发环节，才最终送到消费者手中。在天然气尚不能大量储存的情况下，天然气从气井开采出来以后经过净化处理，就连续不断地通过管道送至城市门站或最终用户，它不能离开管道进行交换、分配和销售。这就要求产输销各个环节、各工种、各个技术管理岗位都必须紧密配合协调一致，任何一个环节出问题都可能造成巨大的经济损失，甚至生命安全。生产期间的主要工作内容、要求实现的工作目标及成本影响因素如表3所示。

4.弃置期技术经济特点及成本企画重点

资源枯竭、彻底无经济开采价值时，企业肩负资产报废责任，包括拆除和清理生产设备和设施，封弃气井保证其处于安全状态，将气田的地表恢复至生产前的地貌和生态状况等，这些责任的履行无疑均要发生成本。弃置活动受到国家的严格监管，特别是环境保护政策对成本的影响比较大;此外，技术进步、成本结构、通货膨胀率等方面的影响也非常大。弃置期的主要工作内容、目标及成本影响因素见表4。

弃置时点的选择是弃置期工作的关键和起点，应利用边际分析方法，当可预见的价格水平下，单井产量无法弥补操作成本时，则应当关停乃至弃置该气井，及时控制不必要的成本支出。可以通过建立单井或区块极限经济产量模型、剩余经济可采储量计算模型等方法辅助决策。

三、LWM气田生命周期管理与成本企画的具体应用及效果

（一）LWM气田生命周期成本企画的具体应用

西南油气田公司下属的LWM气田是国内陆上近年来发现的最大单体整装气田，2013年12月探明天然气地质储量4 403.83亿立方米，含气面积805.26平方千米。设计建设总产能110亿立方米/年，主要工程量包括：钻井42口;单井站10座、叢式井站17座、集气站3座、集气总站1座、清管站1座、阀室2座、回注站11座，联合站1座，外输首站1座;试采干线23.6km，集气管线39.65km，采气管线165.92km，气田水管线181km;净化厂2座（4套日处理300万立方米净化装置，3套日处理600万立方米净化装置）;3套硫磺回收、尾气处理、酸水汽提装置。

为开发好该气田，西南油气田公司首次将生命周期管理思想和成本企画结合应用于该项目的开发和运维阶段，具体包括规划设计、采购建设、运行检修三个生命周期阶段的成本企画。

1.规划设计阶段的成本企画：优化设计，控制投资

（1）严格设计单位管理。在设计合同中明确了设计质量、设计深度、设计人员、设计完成时间等5大项、9小项、33个条款的设计考核依据，提出了“严格贯彻执行标准化设计成果，内部集输工程固化单井、丛式井工艺流程，统一站内配套工程标准化做法，实现标准化设计，规模化采购，模块化施工;净化厂工程应采用撬装化设计、工厂化预制、模块化安装的设计技术”“优化、简化同一压力等级条件下管线规格型号”“优化、细化工程焊缝无损检测及热处理比例及范围”“按设备材料类别统一工程法兰标准”“高压含硫设备仪表接口应尽量采用法兰连接”等设计原则。

（2）创新设计技术。采用三维设计软件进行建模设计，整个工程在设计阶段以数字立体模型呈现。采用PDMS等国际先进软件，多角度、全方位进行模块化协同设计，使得结构、设备和管道更直观、贴切、逼真。采用标准化成果300余项，在提高设计质量的同时，有效缩短了设计周期约30%。利用HYSYS、ANSYS、Caesar II等国际先进设计软件，认真校核关键设计参数。

（3）优化设计审查过程管理。执行设计三级审查制度，各专业技术专家、经济专家、设计院、施工单位、气田运维人员参与审查，地质与工程、技术与经济充分结合，优化施工方案;施工图设计建立了常态设计联络机制，实现“边设计边优化”，提出了技术方案优化建议200多项、有利于生产操作及检维修的优化意见600多项，与同类工程相比设计工期缩短至少3个月以上，并有效降低了工程投资。加强设计变更管理，严格设计变更管理程序，建立变更设计的联合办公制度，5万元及以上变更由联合办公会审定。

（4）以生命周期成本最优为原则开展工程设计。针对开发方案进行了大量的研究论证工作，确定了合理的采气速度、井型和布井方式、生产规模、生产压差等关键技术参数，通过多方案比选，找到了“整体部署、分步实施、立足长远、安全高效”的最佳开发技术方案。钻井设计方面，针对储层纵向上多压力系统、存在局部高压，地层岩性复杂、非均质性强、钻头选型困难，尾管固井面临高密度大温差、多压力系统、小间隙等诸多挑战，选择大斜度井、水平井两种井型和“四开四完”井身结构，严格控制钻井液密度、减少浸泡时间、优化固井水泥浆体系等措施降低了流体对储层的伤害，促进气田高效开发。开发方式上，在对动用储量、采气速度和开发规模、开发井型、合理配产、开发井数等方面综合分析的基础上，设计了8套开发方案，通过数值模拟技术对各方案的指标进行预测和对比分析后，选择稳产期最长、投资最节约、运维成本最低的方案。

2.采购建设：控制质量，保证工期

（1）建立高效的PMT+EPC管理模式。在公司范围内优选采气工程、储运工程、净化工艺、电气工程及自动化、供热供燃气通风及空调工程、机械工程及自动化、自动化控制、化学工程与工艺、天然气加工、过程装备与控制工程设备管理、物资采购、规划设计、集输工艺、焊接检测、土建工程、通信管理等近20个专业的项目管理人员，组建专职PMT团队负责项目管理;明确划分PMT团队与EPC团队的工作职责、界面、流程，保障了项目“安全、高效、有序”实施。

（2）一体化组织管理模式保障工期。在LWM项目的组织管理中，创新项目管理模式，“一体化建站、一体化建厂”模式缩短建设周期。内部集输工程按照主体工艺流程、信息化、供配电、生活配套等11个功能块实现了撬装化设计，模块化、标准化设计成果应用率达到95%以上，有效节约设计时间，单井集输工程平均节30天、站场集输工程平均设计时间45天，提高了工厂化预制率，保障了焊口一次合格率。天然气净化工程按照主体装置、辅助配套、公用公程、自动控制、生活配套等24功能块实现了撬装化设计，节余投资约2 600万元。历时38个月建设完成试采阶段110×108m3/a产能规模。

（3）利用项目管理工具强化计划控制。PMT与EPC团队利用项目管理软件，将工程项目进行WBS分解，找出了项目管理的关键路径：钻井工程—长周期采购—集气站—净化厂，并按照该关键路径进行工程过程控制;充分利用三维设计图，加强重要部位工程量复核，对净化厂全厂工艺管道的管线长度、管配件数量、焊口数量等进行重点抽查，及时纠偏，避免较大的错漏碰缺，提高结算工作量审查准确率。

通过优选钻头、优化钻井液体系、优化井眼轨迹，施工效果显著改进，平均井身质量合格率和单井一次固井质量合格率达到了100%;采用“标准化设计、一体化集成、工厂化预制、模块化安装”，创新了建厂建站施工方式;采气站场一体化集成率100%，净化厂工厂化预制率80%。关键设备监造率100%，抗H2S材料原子光谱复检100%，建设全过程的工程质量得到了有效控制，试采净化厂工程荣获2016年度优质工程金奖。

3.运行阶段：利用科技与管理创新优化运维成本

项目前期制定了《LWM气藏开发地面工程投资管控工作指南》《LWM气藏试采井井筒管理规定（试行）》等管理制度，为项目前期、施工图设计、项目实施等各阶段中新工艺、新技术、新材料的利用做好坚实的制度支撑，对技术创新起到了导向和促进作用。

（1）全力推进数字化建设，打造智能气田

数字化气田建设以“国内一流、行业领先”，打造数字化气田建设示范工程，促进生产管理方式的转变和组织管理效率的提高为目标。首次高度整合气藏、井筒、地面管理系统，建成包含“数字化井筒管理、数字化气藏管理、数字化地面、生产辅助决策”的“全過程、全方位、全覆盖”的数字化气田生产管理平台，实现生产运行实时化、经营管理精细化、决策分析智能化、研究设计协同化。为管理人员提供生产管理工具和决策支持手段，实现气藏的优化生产管理。通过数字化气田管理平台，初步实现了生产管理单位机关办公室的数字化办公业务，转变了传统的生产管理方式，提升了开发管理效率。

（2）全面推进预制化、撬装化，有效提高施工效率

在净化厂的安装工程中，大量采用了预制化和撬装化技术，投入了5条预制生产作业线，配备了切割、坡口加工、组对、焊接等系统，实现了预制生产线的一体化，主体装置、钢结构均在厂内进行了深度预制，后运至现场进行拼装成型，提高了施工效率;单井站一体化撬集成分离、计量、自动过液、放空等功能，一体化撬应用率达100%。组撬过程中结合预制厂实际生产情况开发并使用了提料、下料软件，并不断对软件进行完善，提高施工准确度及施工效率。

（3）大力推行全自动焊接，一次合格率稳步提升

在净化厂主体装置的工厂化预制中，采用了全自动焊接技术，具体采用的是氩弧焊、气保护焊和埋弧焊工艺，焊接成型好、效率高;为保证焊接施工质量，项目部组织各施工单位定期开展焊接质量分析会议，动态把控焊接质量，实行奖惩制度，确保工程质量。焊接一次合格率高达96.2%。

（4）吸取先进工艺设计思想，降低后期运维成本

在充分响应“提高国产化率”要求的同时，广泛调研，找准国内外同类设备的技术差异，通过借鉴国际先进技术，提高国产同类设备的性能和质量。在MDEA溶液循环泵采购中发现以往使用的国产设备采用带有平衡盘或平衡鼓装置的多级离心泵，存在易磨损、检修频率高的缺点，大修周期在1年左右，调研发现国际顶级机械制造商的同类产品通过调整泵体结构，可基本消除轴向力，振动小且使用寿命长，大修周期至少2年，使用寿命提高100%。因此，调整泵结构设计，定制的6台国产MDEA溶液循环泵在出厂前通过了国家工业泵质量监督检验中心的质量检测，性能良好;在现场安装投产试运行后，该泵振动速率为1.8mm/s，达到国家标准A级泵要求。关键设备的国产化既节约了投资，又降低了后期的运维成本。

（5）开发撬装化井口安全控制柜，简化布局、提高后期运维效率

井口安全截断系统采用氮气驱动，现场安装有井口安全控制柜和独立的氮气瓶组。为进一步优化站场布置，将井安控制柜、井安系统氮气瓶组、出站切断阀氮气瓶组合并成撬，并用浸塑碳钢板封装，创新式地将采气井不同功能区的相同功能模块合并。不仅简化优化了站场布置，也提高了后期运行的维护保养效率。

（二）实施效果

依靠高标准、高质量的建设，大量先进技术的采用，为管理变革、开发管理转型升级奠定了雄厚的物质基础。充分依托油气生产物联网和SCADA等系统的建设应用，实现了2个净化厂、44口生产井、50座站场数据的自动采集、实时传输和集中存储，实现了重要井站关键阀门的自动联锁与远程控制、站场视频采集与闯入报警等功能，大幅提高了生产运行效率和安全管控水平。依托调控中心、中心站两级集中监控与预警平台，形成了“电子巡井+定期巡检+周期维护”的运行新模式和“单井无人值守、调控中心集中控制、远程支持协作”的数字化气田生产组织方式，提高了运行效率和安全管控水平;通过数字化气田建设，实现了单井站无人值守、生产数据自动采集传输、生产安全远程监控，取消了值班休息室、供水供电线路及设施、净化气管线及设施等单井站生活配套设施，大大节约了人力资源，有效降低了人工成本、建设投资和设施维护工作量，气田开发管理及操作人员控制在500人以内，仅为传统管理模式的15%。

通过实施全生命周期管理，与类似规模的气田开发工程相比节约用地120亩;与投资估算相比节约投资43.39亿元，节约率24%;亿方产能建设投资较方案降低了0.45亿元/108m3;单位操作成本与方案相比约降低了50%，与类似规模、类似气藏条件的气田相比降低了约20%;净现值和内部收益率与方案比提升了40%左右。

【参考文献】

[1] 陈胜群.日本成本企画中的“观念工程”（下）[J].外國经济与管理，1997（8）：12-14.

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[7] 郭永清.中国企业业财融合问题研究[J].会计之友，2017（15）：47-55.

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