页岩气压裂项目造价论文

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页岩气压裂项目造价论文

一、项目造价与成本

直井压裂及其配套作业造价917.75万元,成本1182.14万元,超造价264.39万元;水平井压裂及其配套作业造价4264.28万元,成本4716万元,超造价451.72万元。成本超造价的主要原因:一是人工实际成本比造价高;二是摊销材料实际成本计取系数比造价高;三是机械实际成本比造价高;四是燃料实际成本比造价高。两口井各个工程的造价及成本比例存在着巨大差异,主要是受“施工规模、设备数量、材料量价、人员投入、现场准备、工艺技术、施工时间”等因素的影响。

二、项目造价分析

非常规压裂各项造价指标较高,是由其施工规模大、施工排量高、设备数量多、材料用量大、人员投入多、现场准备长、工艺技术复杂、施工时间长等特点所决定的。根据设计方案的要求及现场施工的内容,分建设工程、试油工程、压裂工程及技术服务四个板块进行造价分析:

1.建设工程造价分析。

直井建设工程造价56万元,储液池工程费50万元,储液池经济技术指标为200元/m3;水平井建设工程造价142.36万元,储液池工程费69万元,经济技术指标为186.48元/m3,水源井工程费57.76万元,经济技术指标为1660元/m。水平井建筑工程造价多86.36万元,其中:(1)新打水源井4口,造价多57.76万元;(2)多建1200方储液池一个,造价多19万元;(3)井场及道路维修多9.6万元。在前期施工准备中,场地条件、占地面积、施工规模、土储液池的数量、土储液池的布局、土储液池的防渗、水源井数量及距离井场远近等因素决定其造价的高低,所以优化前期方案是控制造价得主要手段。造价主要控制方向:(1)考虑该区块勘探开发整体效益,新建水源井4口,解决该区块的水源长远供给;(2)供水管线由硬管线换成软消防带,有效降低了工程造价;(3)水源井及井场用电所供材料,在施工完后进行了集中回收和管理,便于循环再利用。

2.试油工程造价分析。

试油作业按施工先后顺序分为压前试油、配合压裂、压后试油、返排液处理等四个阶段,每个阶段作为一个施工项目进行造价分析。直井井间搬家距离为60km,周期121天,搬上的主要设备有:60吨修井机1台、XT-12B通井机2台、野营房18栋;水平井井间搬家距离为60km,周期30天,搬上的主要设备有:60吨修井机1台、40吨修井机1台、XT-12B通井机1台、野营房18栋。水平井试油工程造价多103.44万元,其中:(1)主要材料费用多83.86万元;(2)试油作业费低48.42万元,施工项目和工序未发生变更,而且技术服务多,因此整体降低了试油作业费用。特别是抽汲排液周期控制在计划15天之内,少30天,并及时转抽油机排采,不仅降低了作业费用,而且加快了投产速度,提高了整体经济效益;(3)水平井无地层测试项目,所以费用减少45万元;(4)返排液回收及处理费多113万元,由于压裂后返排液量多出6000方,致使其运输及处理费用大幅增加。试油作业作为压裂工程的配合施工,造价主要从以下6个方面进行控制:(1)现场施工队伍人员的配备;(2)施工设备的匹配;(3)材料的优选;(4)生产时效的提高;(5)多工种联合施工的生产衔接管理;(6)工艺技术水平再提高。

3.压裂工程造价分析。

直井压裂施工液量2280.56m3,施工砂量113.815t,压裂方式为光套管压裂,最大施工排量10.76m3/min,平均施工排量7.5m3/min,最大施工压力63.37mpa,施工1次,配液方式为现场配液,供液方式为二级供液。压裂工程造价443.75万元,压裂施工经济技术指标为1946元/m3。水平井压裂施工液量23498.2m3,施工砂量800t,压裂方式为连续泵送桥塞光套管分段压裂,最大施工排量14.6m3/min,平均施工排量6.25m3/min,最大施工压力80.9mpa,施工段数15段,配液方式均为现场配液,供液方式为二级供液。压裂工程造价2896.48万元,压裂施工经济技术指标为1233元/m3。与直井相比,水平井的压裂规模大、设备数量多、材料价格高用量大、人员投入多、现场准备长、工艺技术复杂、施工时间长,因此水平井压裂工程造价较高,直井和水平井压裂工程造价占各自总造价的比例为48.35%和67.92%。压裂工程造价,主要从以下7个方面进行控制:

(1)严格执行压裂设计规范。在满足科学性、经济性、安全性和可操作性的前提下,依据压裂地质设计,选择合理的压裂工艺和工具,优化施工规模和施工参数。

(2)优选压裂化工材料。根据地层特征及压裂工艺的要求选择合适的压裂液体系和支撑剂类型,保证压裂效果和经济效益的双赢。

(3)优选压裂设备。根据压裂井设计最大排量、设计施工限压等参数来计算压裂泵车机组总功率,以此确定泵车的数量,避免数量过剩。

(4)优选低压配液供液系统。根据施工总液量来确定低压配液供液系统的配置,不大于2000m3的压裂施工,采用一级供液系统,大于2000m3的压裂施工,采用两级式供液系统。储液池的选择应从区块整体的开发、井场条件、水源供给方式、是否能循环利用、能否与污水池合二为一使用等方面综合考虑,提高整体经济效益。

(5)优选配液水源。综合考虑运输安全、运输成本及区块整体勘探开发等因素,合理选择新建水源井、利用附近水源井以及引入水库水源等方式,采用水渠、管道等运输清水的方式,降低用水成本。

(6)优选压裂液配置方式。由于非常规压裂用液量大,一般都采用现场配液,这样既可以适时调整用量,减少浪费,又可以满足连续压裂施工的需要。

(7)返排液的回收、循环利用和处理。根据井场实际情况,采取以下三种方式对返排液进行回收和处理:依托已建的油气田回注处理站建设返排液集中处理站或工艺设施进行集中处理;配套建设返排液回注井设施进行分散回注;采用适宜可靠的返排液外排处理设施进行分散外排处理。

4.技术服务造价分析。

泵送桥塞、簇式射孔、带压作业、微地震监测等关键技术均引进国外技术,技术服务费用1898.5万元,占总造价的44.52%。其中,压裂液体系1194.5万元,泵送电缆桥塞射孔联作/钻桥塞368万元,不压井装置61万元,微地震监测275万元。技术服务造价,主要从以下方面进行控制:在企业内部集中技术力量,加快技术进步,突破技术瓶颈,改变技术受制于人的局面,大力实施科技创新和成果转化,引进、转化、掌握“水平井泵送桥塞分段压裂”、“多级滑套-封隔器分段压裂”、“带压作业”等技术,不断地实现工艺技术的自主创新,努力降低工程造价。

三、结语

非常规油气压裂投资金额大、工期刚性要求高、项目种类繁多、功能复杂,是多单位、多类别、多工种的联合作业,在施工过程中牵涉部门多、施工队伍多、设备类别多、专业技术性强、工艺复杂,因此,要按照“技术先进适用、流程集约简化、投资经济合理、安全环保达标”的原则,以完善前期配套准备、工艺方案优选、实施过程监管和措施效果考评四大体系为主要内容,实行标准化设计、项目化运作、高效化生产、集约化管理的模式,增强压裂过程管理的高效性,推进非常规油气勘探开发进程,加快产能建设的步伐,缩短项目投产周期,提高勘探开发效益。

作者:彭辅军 单位:中石化河南石油工程有限公司井下作业公司