勘探开发一体化系统分析及长庆油田的管理实践
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摘要：勘探开发一体化是加速油气资源开发和提高投资效率、快速增储上产的科学管理理念，特别是对于复杂的地质油气藏和低渗透油藏的勘探开发具有重要的意义，本文通过勘探开发一体化的系统分析总结出勘探开发的特征，结合长庆油田的勘探开发一体化实践，分析长庆油田低渗透油藏勘探开发一体化的特点及运行特征，提出油田公司继续深化一体化的思路。
关键词：一体化 勘探开发 油田公司
1 勘探开发一体化的起源与内涵
上世纪90年代以来，随着中国加入“WTO”日程的临近，经济一体化、市场一体化、区域一体化等相关一体化的概念越来越被大家所熟悉，对于油田公司来说，勘探开发是两个重要的领域，怎样使两个重要的领域实现无缝衔接，尽快实现高效增储上产并尽快取得经济效益和社会效益就不断提上议事日程，越来越多的油田公司不断探索勘探开发一体化的管理模式。所谓一体化就是将一些分散而多种多样的要素或单元合并组成一个更加完整或协调的整体。由于一体化创造了一个更加完整或协调的整体，所以被认为是一种产生极大价值的变化过程。在油田公司的勘探与开发领域中，一体化通常被认为是将不同的学科结合起来的一种方式，而这一方式有助于建立（或创造一种全新的）分析过程。
勘探开发一体化起源于上世纪60年代，主要体现为简单的初探-油藏评价-试采-产能建设-采油。这一阶段已经开始注意勘探开发的初步渗透。到了上世纪70-90年代，逐渐过渡到地质与工程相联合的模式，勘探开发一体化有了进一步的深化，例如美国的一些油田将责任区分配给地质师和油藏工程师来完成共同项目，不同领域的专家开始尝试多学科协同工作，实现勘探开发一体化的不断深入。到90年代以后，世界各大石油公司管理体制的一个重要特征是勘探开发一体化管理。即按探区组成勘探开发项目部，在发现了油气田和油气藏后，勘探开发一起进行，直接进行探明储量的生产活动。直至目前，勘探开发一体化程度不断深化，管理更为科学规范。当今国外的勘探开发已经形成了规范的业绩评价标准，一切以储量能否转化为能够在市场上换回货币的原油为准则。在项目内部，勘探开发分工还是很详细的，但作为项目经理，是总揽统筹管理勘探开发的，形成了多学科协同作业的现代油藏管理。
一体化的内涵：勘探开发一体化，就是在油田勘探开发中，将原来彼此分散的、独立的勘探开发两个不同领域紧密结合起来，使勘探、开发成为一个有机的整体，勘探环节向开发延伸，开发生产向勘探渗透，变前后接力为相互渗透，二者相互协调，相互配合，共同完成石油资源储量向石油产量的转化，实现石油企业经济效益的最优化。
2 勘探开发一体化系统的分析
勘探开发一体化是一个复杂的系统，它具有自身的特点和属性，从国内外各油田公司的实践中基本体现出有以下几个特点：
2.1 目标性。勘探和开发分属于不同的部门，具有自身的任务和考核指标，但最终的目标是一致的，即企业利益的最大化。勘探主要提交探明地质储量，开发提交油气产量，因此勘探开发一体化的系统指标应该包括储量、投资、产能、产量、成本、利润等。而这些总目标的实现就依赖于勘探开发不同部门的小目标的实现，勘探部门的目标包括预测储量、控制储量、探明储量、可采储量等，而开发部门的小目标主要有油气产量、成本、利润、生产周期等等。储量、产量、投资、成本、利润、探明储量转化为产量等等这些指标之间互相矛盾、互相牵制、互为消长。因此，要获取企业利润的最大化以及完成国资委对中央企业的经济增加值EVA的考核，必须从整体出发，力求获得全局的两低两高，即低成本、低投资、高产量、高效益，这就需要在不同部门之间进行沟通协调，寻求总体目标和部门小目标的平衡协调。
用公式表述为：G={g1|g2…}
G：总目标
g1：勘探部门的绩效目标
g2：开发部门的绩效目标
从上面的公式可以看出，勘探开发各自绩效目标的实现并不能代表总体目标最优，而总体目标的最优又依赖于各自勘探开发目标的实现以及总体目标的实现。勘探以提交储量为目标，开发已建成产能为目标，在工作思路上、工作部署、地质研究、效益评价等方面差异较大，常常会出现工作上的重复和人力物力的浪费。因此，勘探环节考虑自身小目标的同时要为下一开发环节提供更多地支持，包括技术支持、生产布局、信息共享、储量转化为产量等等。而开发部门在生产环节由于加深了对地质油藏的认识，将生产中的数据、新的认识提供给勘探部门以便给勘探部门的滚动勘探提供更确切的数据支撑。勘探部门的早期勘探中开发部门提前介入，可以缩短生产周期，加快储量转化为产量。
2.2 整体性。勘探开发一体化是要最终把两个独立的系统即勘探和开发有机地结合起来，形成一个整体，共同协调完成系统的任务，具体就是储量转化为产量的最大化和投资收益的最大化，不断降低投资成本和风险，缩短产能建设周期，快速实现储量变可动用储量，最终实现石油产量的的快速增长。这就要求进行勘探开发的过程中进行整体勘探、整体评价、整体部署、整体开发。
E=maxG（D，Z，G）
E――勘探开发一体化的总体效果
D――勘探开发不同部门的职责及绩效
Z――组织机构协调运作的关系集
G――生产研发一体化的程度系数
从上述各变量之间的关系可以看出，国内外石油公司倡导的一体化的总体效果在实践中更多地依赖于勘探开发部门的职责、各职能部门的协作、生产研发不同学科相互协作的程度等等。
2.3 前后关联互动性。勘探开发是石油开采的两个不同的阶段，在实际生产中，两个不同的工作阶段需要持续动态地进行沟通协调。勘探是开发的基础工作，开发是勘探的最终目的，开发也能够不断地实现滚动勘探开发，扩大勘探的成果。因此，两个工作阶段的沟通互动是长期的、持续的、全方位的过程。勘探开发分处于生产的不同阶段，这两个领域具有时间上的接替、空间的持续、信息的共享、学科的互补、投资收益的相关等特点。
第一，时间上从规划、设计、分析、运筹、实施、运行、更新的各个阶段都需要相关人员尤其是两个部门的主要技术管理人员全程参与，才能制定出适合勘探开发一体化的整体方案。
第二，从勘探开发的逻辑关系看，包括对特定地域进行区域普查、区带详查、圈闭预探、油气藏评价、详探、生产试验深入认识油田、油层研究和评价、全面部署开发井，制定完井方案、注采方案及实施、层系调整、井网调整、驱动方式调整、工作制度调整、开采工艺调整等等，如果简单地采用传统的发现-提交预测储量-提交控制储量-提交探明储量-开发前期评价-方案设计与实施，勘探开发的周期较长，投资收益较低。而采用勘探开发一体化的模式，打破人为设置的勘探开发界限，从有重大发现的油藏探井开始，开发早期介入勘探评价工作，及时跟踪勘探动态，以储量能否转化为产能为目标，勘探开发部门在方案部署、地质研究、信息共享、多学科共同参与、效益评价等重要的方面相互结合共同参与，进行开发可行性及技术评价，这样就可以大大缩短建设周期，提高经济效益。
3 长庆油田实施勘探开发一体化实践探索
3.1 传统油田勘探开发的缺陷。目前，许多油田现行的勘探开发管理体制多是勘探、开发两大部门分开运行，按专业条块管理，采取以机构定编定岗的人员组成形式，业绩评价标准分别是各自完成储量和产量任务。具体生产运行中，两大部门各自审批井位，落实录取资料，且油藏评价等工作的时间、环节不同，在主、客观上造成了许多本来可以一次完成的工作需要重复研究、重复投资，影响了探明储量成果，延长了产能建设周期，降低了勘探开发综合效益。主要问题表现在以下几个方面：①延长产能建设周期；②探井、评价井与开发概念井网不能及时结合，造成部分探井、评价井难以利用；③勘探、评价和开发前期评价工作重复；④勘探经济评价工作容易流于形式。总之，目前，勘探、评价经济评价缺乏从市场商务角度进行动态论证，勘探、评价主要是为申报储量而做，开发主要是为了动用储量而评。通常是在勘探、评价完成后，开发部门尚未编制开发方案，需再评价一次。在一定意义上，前者的工作有些流于形式，深度不够。如果做深、做细，就等于完全重复了开发的工作。主要原因就是在管理体制上勘探、开发还未能真正实行一体化管理。这种管理体制往往带来“勘探报喜，开发报忧；产量报喜，资源报忧”，留下大量的“两不管”地区，不利于油田整体效益的提高。
3.2 低渗透油田对长庆油田勘探开发一体化提出的挑战。鄂尔多斯盆地发育的大面积“三低”岩性油气藏，表现为“井井有油，井井不流”。据统计，长庆油田目前延长组已探明石油地质储量中渗透率大于10毫达西①的占14.2%，渗透率10-3毫达西的占3.8%，渗透率3-1毫达西的占59.2%，渗透率1-0.5毫达西的占13.4%，渗透率0.5-0.3毫达西的占9.2%，渗透率0.3-0.1毫达西的占0.2%，绝大部分是特低渗透层。超低渗给长庆人提出了挑战，一是要求超低渗油藏实现可动用，二是要求超低渗油藏实现有效开发。这是长庆的油藏勘探和开发工作面临的挑战。经过多年的摸索，长庆借鉴国际经验摸索出一套行之有效的勘探开发一体化模式，为勘探开发超低渗油藏提供了保证和坚实基础。
长庆油田在低渗透油气田勘探开发中，不断进行科学探索，把勘探、评价、开发本来分三个步骤才能完成的动作，三步合一，并联运行，做到“组织管理一体化、方案部署一体化、生产运行一体化、资料录取一体化、经营管理一体化”的整体有序衔接。与传统的勘探开发模式相比，整合了资源，培养了人才，提高了资源的利用率。随着特低渗油气藏被大面积动用，储量丰富、规模巨大的超低渗油气藏，已成为长庆油田上产5000万吨现实接替区。超低渗油气藏开发高投入、低产出，用常规手段和方法难以实现有效开发。但在长庆人的努力下，超低渗油气藏实现了低投入下的高产出，突破了超低渗油气田有效开发的“瓶颈”，在当前低油价下实现了赢利。
3.3 长庆油田勘探开发一体化的成效。2003年以来，长庆油田公司不断进行勘探开发一体化的实践探索，10多年初步取得了一定的成效。
3.3.1 开发向勘探延伸，不断扩大勘探成果。开发向勘探延伸，就是油藏评价紧跟勘探，坚持早期介入，加快区域地质认识的节奏，不断扩大勘探成果。鄂尔多斯盆地油藏分布范围小，储量规模有限，石油勘探工作困难很大。通过勘探开发一体化的探索和实施，长庆在石油勘探方面不断取得重大突破。新增探明储量实现大跨越，10年提交探明储量达20亿吨。先后发现了安塞――靖安油田②、西峰油田、姬塬地区等上亿吨的大油田。勘探开发一体化，让长庆油田油气储量从平稳增长步入跨越式增长轨道。长庆油田着眼于落实探明储量、控制储量规模、寻找油气富集区，全面推行勘探开发一体化战略，油气勘探呈现出“发现整装”、“扩大连片”的增长效应。
3.3.2 勘探向开发延伸，实现快速、规模、高效开发。勘探开发一体化的另一个成果是新发现的油气储量迅速变成生产能力。勘探、评价通过加强开发前期资料录取及开发试验，结合常规油藏工程研究，确定了相应的井网形式、压力系统及注水参数等开发技术政策实现了油田快速、规模、高效开发。
3.3.3 坚持“两个延伸”，五大含油区带格局基本形成。传统的“先探明、后评价、再开发”的思路，显然已不能适应储量高速增长的需要。经过反复实践，长庆总结了一套勘探开发一体化的系统，其核心就是勘探在点上突破，评价全方位跟进，开发紧跟评价部署，迅速扩大油气发现面积。在实施过程中，评价与开发同步扩大油气面积，发现并获得成倍的油气储量。一体化战略的实施，使勘探、评价、开发同时部署和运行，大大减少了一个整装油气田探明的时间，缩短了从勘探到开发的周期。
通过坚持“两个延伸”，缩短了勘探开发的周期，加深了地质认识的程度，提高了勘探开发的整体效益。基本形成了姬塬、华庆、镇北、西峰-合水、志靖-安塞五大含油区带，以姬塬为例，在实施勘探开发一体化的精细化管理之后，2012年油藏评价在姬塬、靖安、安塞及彭阳油田累计探明石油地质储量35694万吨，可采储量7241万吨。多点式充注的成藏机理，制定了“整体勘探，立体评价；立足大场面，兼探中浅层”的评价思路。姬塬地区累计探明储量达4.97亿吨，储量规模达10亿吨。
3.3.4 持续的地质创新为公司提供了持续可采油藏资源。一体化管理模式的不断实践与探索，取得了丰硕的成果，首先四大主力区带姬塬、华庆、镇北、合水高产油藏快速落实，为陇东上产1000万吨奠定了良好的资源基础，志靖-安塞增储上产势态稳定。新区新层系甩开评价持续落实一批有接替目标。彭阳探明千万吨石油储量，盐池侏罗系评价获得新发现，陇东高产油藏不断形成有力接替区。
3.3.5 工艺技术创新集群打造了公司勘探开发的配套技术。多年来，油藏评价坚持技术创新与管理创新两条腿走路，经过多年探索，已经形成了低渗透油田勘探开发的技术创新集群。第一，水平井体积压裂扩大试验取得重要成果；在水平井体积压裂试验过程中开展了十六项工艺技术攻关，创造了八项记录，形成了五项致密油开发主体技术。第二，致密油直井体积压裂工艺技术攻关取得新进展。针对致密油层重点开展了岩石力学和地应力剖面研究，体积压裂机理研究，低成本压裂液体试验，大排量体积压裂探索等，取得了一定的认识：一是盆地致密储层裂缝较发育，通过大排量提高缝内静压力可以有效的开启天然裂缝，增加改造体积；二是形成了直井体积压裂“十、百、千”工艺模式；三是大排量试验效果好，为水平井体积压裂提供了新思路；四是活性水低成本压裂液见到成效。第三，强化技术应用使高产井数创评价历史最高水平。加强提高单井产量工艺攻关试验与应用，精心选井选层、优化参数、优选液体，先后开展了不动管柱分层压裂、水力喷射分段多簇、物理下沉剂等新工艺技术试验，开展了羧甲基压裂液、表面活性胍胶压裂液、稠化水酸性清洁压裂液、阴离子表面活性剂压裂液等新型压裂液体系试验，大幅度提高了单井的日产量，试油均获得20吨以上的高产。
3.4 长庆油田勘探开发一体化的运行特征。经历了10多年勘探开发一体化实践与探索，长庆油田已经形成了特有的适合低渗透油田勘探开发一体化的管理模式，体现为四个一体化、两个延伸、三个促进。见图1。
3.4.1 四个一体化。一是目标一体化：一方面勘探评价开发部门以实现长庆油田油气储量产量为共同目标，兼顾储量与产量，当前目标与长远目标的统一。这就体现了公司的最终目标与部门的小目标的协调统一。其次，要实现油气当量5000万吨的总体目标，需要勘探和开发的共同努力，缺少任何一方都不可能，因此在实际工作中，需要储量目标和产量目标的相互配合；另一方面为了实现长庆油田的总体规划，还需要兼顾当前目标与长远目标的统一，不能只顾眼前，而要考虑储量的可接替性，产量的可持续性。
二是地质研究、技术攻关一体化：勘探、评价阶段油藏富集规律、储层预测及技术攻关成果及时应用于规模开发，提高油田整体开发效益。①地质理论的不断突破，开辟了勘探评价的大场面；如延长组长7高强度生烃，大面积运聚，具备形成大油田的资源基础；②科研立项统筹安排，形成良好的研究序列。勘探、评价、开发在科研项目设置上按照“目前与长远目标的结合、科研与生产的结合、地质与工艺的结合”的原则，形成了从有利目标区、含油富集区到高产高渗区逐步快速落实的良好研究序列；③科技创新是实现勘探开发一体化的有效手段；按照“围绕目标，夯实基础，集成创新，重点突破”的原则，不断提高勘探开发的技术含量。地质理论的不断创新，开拓了勘探评价找油大场面，新层系、新领域不断取得新发现；储层预测、油藏精细描述、测井综合解释新技术的应用有效提高了储层预测及含油性评价的精度，含油富集区得到不断的扩大和落实；储层改造通过新工艺的试验应用、压裂参数的不断优化，大大降低对储层伤害，单井产量得到显著提高。
三是方案部署、井位优选一体化：充分考虑区域、层系和井网的差异，方案部署和井位优选统筹兼顾，实现整体评价、规模探明、整体开发。
①井位整体部署，缩短了建设周期：探井、评价井、骨架井、开发井整体部署。②探井、评价井采取大井场建设模式，避免重复建设。
四是资料录取、信息共享一体化：根据储量提交、规模开发的需要，取全取准资料，实现资源共享，加快产建步伐。
3.4.2 两个延伸。一是勘探向后延伸，延伸到开发实施、信息反馈阶段，以便及时了解勘探部署方案实施的实际效果，根据差异分析及时总结经验教训，指导下一步勘探；二是开发向前延伸，延伸到工业评价勘探阶段，甚至可以到圈闭评价阶段，以便及时对勘探领域有无商业价值进行评价。坚持早期介入，及时部署滚动勘探方案，扩大勘探成果。
3.4.3 三个促进。一是减少重复建设，缩短油田建设周期，促进投资效益的提高。二是“三位一体”共同寻找富集区，促进规模建产，整体开发。三是加强开发前期评价，促进超低渗透油田快速有效开发。
4 长庆油田勘探开发一体化不断深化改革方向及对策
勘探开发一体化管理在石油行业已经探索多年，但仍然有很多问题由于制度原因、理念不同、人才瓶颈等直接影响了一体化的步伐。
4.1 加强勘探开发一体化的职能管理。长庆油田目前的勘探开发一体化系统并没有将勘探部门和开发部门合二为一，而是以油藏评价部门为纽带，加深了两个部门的信息沟通和相互合作。这种“形式”的两个延伸一方面形成了“勘探向开发延伸，开发向勘探延伸”的部门合作模式，另一方面又遗留了一些问题。国际上绝大部分油气发现投资项目的最佳管理方式是采用一体化的全程项目管理，将从早期风险勘探到后期开发阶段的全部勘探开发活动作为一个项目整体来考虑。认识地下油藏是一个连续过程，因此人为划分早期纯勘探、一体化阶段和后期纯开发阶段，很容易重蹈“勘探开发人为分割”式管理的覆辙，远不如把整个项目看成是一个有机体，执行全程项目管理。需要通过全程的职能管理，来实现油田公司的统筹规划，同时兼顾短期利益和长期利益。
4.2 培养复合型人才，提供勘探开发一体化的人才支持。油气田高效开发要求地质理论与工程技术有机结合，需要勘探、开发复合型人才。国外的项目经理一般都具有勘探开发的专业知识，他们的项目经理都要经过严格系统的培训，而国内这方面的勘探、开发方面非常专业的人才并不少，但复合型人才较缺乏。因此，急需培养一批既懂勘探又懂开发的复合人才。目前可能的一些措施有：①招聘大专院校的学生尽量考虑选择符合型人才，看学生的第一学历、第二学历甚至第三学历是否包含了地质、勘探、钻井、开发专业等。②在勘探、开发部门进行有目的的轮岗，培养一批具有实践经验的复合型人才，满足勘探开发一体化的需要。③对于项目经理等高层次人才定期进行勘探、开发一体化方面的专业培训。
4.3 优化勘探开发一体化的绩效考核指标体系。从组织机构来看，油田公司勘探开发分属于两个部门的领导主管，用不同的指标体系考核。勘探开发界限很分明，勘探负责交储量，开发负责用储量。考核勘探部门的指标是储量而不是商业储量，这样储量的商业价值评价就出现了“空档”，成了两不管理体制的“空白区”。因此，为了顺利地推广勘探开发一体化的进程，应尽快调整绩效考核指标体系，尤其是勘探部门，增加上原油产量、可动用储量的考核指标权重，从考核指标上进行导向，引导勘探向开发的延伸和渗透。另外，今年国资委对于中央企业的考核增加了经济增加值的考核，这就要求以后勘探部门的投资更要注意经济效益，不断提高投资效益。
4.4 继续完善共建信息一体化共享平台。随着数字化管理平台的运行，长庆油田勘探开发一体化下一步的工作坚实大力建设和开发管理信息系统，力争在融合传统管理方式优势的基础上，借助长庆油田数字化建设平台实现三个飞跃：从人工搜集信息到计算机辅助处理；从提供选择结果到自动生成分析报告、应急处置方案；从打造信息组合到提供连续的信息流。而这三个飞跃，必将引发减少用工总量、优化劳动组织结构、提高员工素质、降低生产成本等综合效应。
注释：
①低渗透是一个相对概念，国内外并无统一固定的标准和界限。针对含油储层，我国开发系统（李道品，2003）把50～10毫达西的储层定义为低渗透储层，把10～1毫达西的储层定义为特低渗透储层，把小于1毫达西的储层定义为超低渗透储层。
②截止到2003年底，志靖-安塞地区已累计探明石油地质储量超7亿吨，三级储量规模达14亿吨，成为中国陆上继大庆油田之后石油勘探的最重大发现。
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作者简介：王秀娟（1979-），女，山东淄博人，工程师，研究方向：油藏评价管理。