2. 中国石油油气和新能源分公司;
3. 中国石油勘探开发研究院;
4. 中国石油塔里木油田公司
2. PetroChina Oil, Gas & New Energies Company;
3. PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration & Development;
4. PetroChina Tarim Oilfield Company
油气探矿权竞争性出让是国家深化油气体制改革的重要举措之一[1-2],其主要目的是发挥市场配置资源作用[1],构建开放、竞争、多元的油气市场,实现“大力提升勘探开发力度,保障国家能源安全”的总体目标[2]。2019年12月自然资源部印发了《关于推进矿产资源管理改革若干事项的意见(试行)》(自然资规〔2019〕7号,以下简称7号文),明确油气探矿权除严控的协议出让外,一律以招标、拍卖、挂牌方式出让。7号文实施以来,国家在新疆维吾尔自治区等8个省、自治区共推出14轮66个油气探矿权出让,皆采用网上挂牌出让方式,竞争性出让已成为探矿权获取的重要途径。和以往由具油气勘查资质企业的“申请在先”的获取方式不同[1, 3-7],油气探矿权竞争性出让实行“价高者得”或“综合评标择优”的获取原则。这就要求除了对出让区块开展勘探潜力评价外,制定竞争方案还需要对出让区块的经济性和价值开展评价研究。以往对油气探矿权区块勘探潜力评价方法和风险评估所涉及的研究内容全面、评价参数众多,且评价结果定性化[8-13],很难适应竞争性出让区块的资料条件和竞争决策需求。例如中国石油天然气集团公司发布的油气探矿权区块评价技术规范,内容涉及了基本石油地质条件、工程技术经济政策条件和勘探程度三大方面,有十大支干参数和46个评价参数[8],同时侧重于勘探潜力评价,经济性评价涉及程度较低。目前国家竞争出让区块勘探程度较低,可利用资料有限,利用传统的评价方法很难在短时间内获取全面的参数来开展评价。因此针对竞争性出让区块的资料特点和竞争决策需求,急需创建一套快速、高效、科学的评价方法对出让区块开展涉及勘探潜力和经济可行性的综合评价,以适应油气探矿权竞争出让政策。本文基于出让区块评价周期短、研究资料有限、勘探程度低等特点,以评估出让区块价值为目标,优选竞争性出让区块评价参数,建立参数赋值标准,定量化开展勘探潜力评价研究,以及将探矿权获取成本作为一项投资,开展定量的经济评价方法研究,从而为企业快速制定竞价方案提供依据。该方法的提出对企业适应竞争性出让政策和快速制定竞价方案具有重要的指导意义。
1 竞争性出让区块评价的特点及面临的挑战 1.1 竞争性出让区块评价的特点通过对已出让的14轮66块油气竞争性出让区块的竞争情况分析,目前国家推出的竞争性出让区块具有研究周期短、研究程度低和评价内容多的特点。每一轮出让从发布公告至竞争结束,持续时间只有42~55天;出让区块资料有限,资料以低密度的二维地震为主,且多为区带性资料,可利用信息少,研究程度低;同时为制定出让区块的竞争方案,研究内容既包括勘探潜力、资源量评价,也包括出让区块勘探开采可行性研究及经济性评价等内容。
1.2 竞争性出让面临的主要挑战通过对前几轮出让区块的评价及竞争方案研究,竞争性出让所面临的主要挑战是如何利用有限的资料、采用合适的评价方法,对出让区块的勘探潜力和经济性开展评价,并在较短的研究周期内对出让区块是否参与竞争,以及以多少价款参与竞争等方面做出合理的判断。因此,针对竞争性出让的特点,优选出合适的评价内容、评价参数和赋值标准体系,建立定量化的勘探潜力评价和经济性评价方法是当前油气探矿权竞争性出让所面临的主要挑战。
2 快速评价原则与快速评价参数优选 2.1 快速评价原则、流程和内容对分布在不同地区的出让区块,在地质条件和资源类型不同、可采资源量未知、风险不清、研究评价周期不超过两个月和资料有限的情况下,要全面对出让区块的勘探潜力、资源量和经济性做出综合评价,研究优选合适的评价方法和精简有效的评价参数至关重要。据此,本文提出在考虑竞争性出让区块快速评价内容和方法时应遵循4项原则。(1)客观性:评价要基于资料、实事求是、有理有据,评价结果科学;(2)针对性:评价内容要全面,应包括地质评价、风险评价、资源量评价、勘探开发部署方案研究、勘探开发投入资金预算、可采资源量评价、经济性评价等;(3)可操作性:评价方法要普遍适用和实用,评价的参数易取值且代表性强;(4)快速性:评价要能在有限时间内完成相关所有工作。
结合前期出让区块的评价研究工作,提出出让区块全方位评价应包括从探矿权出让公告发布,至竞争出让结束等18个流程(图 1)。其中涉及2个决策点,分别为依据烃源岩评价得分或油气勘探成功概率来决策是否参与探矿权竞争,以及通过经济评价来确定以多少价款来竞争。研究内容涉及资料评估、油气地质条件评价、资源量评估和工程技术评价等方面的勘探潜力评价,以及经济评价涉及的可采资源量计算、部署方案研究、勘探投资预算、经济评价和竞争方案编制等内容(图 1)。
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图 1 竞争性探矿权出让区块的评价内容及决策流程图 Fig. 1 Evaluation content and decision-making process of competitive transfer exploration rights blocks |
竞争性出让区块评价的目的:(1)通过油气地质条件分析,评价出让区块是否具有勘探潜力,资源量有多少,油气勘探的成功率有多大,并决定是否参与竞争获取探矿权;(2)当决定参与竞争获取探矿权时,需确定出符合企业经济性下限要求的探矿权获取成本(最高竞争价款)。依据上述目标,在前几轮出让区块评价研究的基础上,根据出让区块研究程度和资料特征,对常规探矿权评价参数进行优化精简,主要是将同一类多个评价参数优选合并为一个参数,如烃源岩有机质丰度的常规评价参数有氯仿沥青“A”、有机碳含量、S1+S2等,优化为有机碳含量一个参数;定量测试评价参数用其他易获取参数替代,如储层物性评价参数孔隙度和渗透率,用沉积相带、次生孔发育程度来评价;某些评价参数根据勘探理论新理论进行简化,如圈闭评价中将常规使用的圈闭类型、幅度、圈闭资源当量等众多参数,简化为圈闭面积一个参数;以及将一些参数归并到经济评价中,如取证成本、钻井成本、地震成本等归并到经济性评价参数中。据此,本文提出区块资料条件、地质条件、资源量、工程技术及经济可行性五大类评价内容,并对每一评价内容优选出关键的评价因素,每一类评价因素又进一步优选出关键的评价参数,同时依据每类评价参数的重要程度,确定其评价权重。其中针对资料条件、地质条件、资源量、工程技术共优选出9类评价因素、18个评价参数(表 1)。
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表 1 竞争性出让区块快速评价因素、评价参数权重及赋值标准体系表 Table 1 Rapid evaluation factors, evaluation parameter weights, and assignment standard system for competitive transfer exploration rights blocks |
竞争性出让区块涉及的9类评价因素在油气成藏方面作用是相互独立的,对油气藏勘探成功与否起的作用是相当的,当任何一个评价因素评分极低时,油气勘探成功的可能性都会降低。但针对出让区块而言,勘探研究程度低,烃源岩是油气成藏的物质基础,如果区块烃源岩品质较好,则油气勘探获得发现的概率会大幅增大,因此本文将出让区块烃源岩评价因素或9类评价因素的综合评价结果共同作为第一步决策的依据。但每一评价因素的各个评价参数是对评价因素性质的某一方面开展评价,各个评价参数对评价因素的重要性是有差异的,因而对每个评价参数需根据其重要性进行权重赋值。如本文优选出烃源岩相带、厚度、有机碳含量和镜质组反射率(Ro)4个评价参数作为烃源岩条件评价因素,这4个评价参数对烃源岩评价的重要性各不相同,因而依其重要性对其赋予不同的权重(表 1)。
2.3 快速评价参数优选 2.3.1 资料条件评价出让区块资料丰富程度是各项评价工作的基础,也是评价认识可靠程度的决定因素,资料越丰富,对油气地质条件的认识和评价越深入,认识的不确定性就越低,对出让区块决策判断的失误就越低。本文将出让区块的资料条件用资料丰富度参数进行评价,主要根据区块内钻井、地震、周边露头等资料情况进行评价分类和赋值,将有钻井、露头或二维、三维地震等资料的评价为Ⅰ类,有露头、低密度二维地震等资料的评价为Ⅱ类,仅有区域性二维地震资料的评价为Ⅲ类,无资料的评价为Ⅳ类(表 1)。
2.3.2 地质条件评价地质条件评价是判断出让区块是否具有油气勘探潜力的基础。由于油气公司已取得了各大盆地多数优质矿权区块的探矿权和采矿权,目前国家推出的出让区块多为历年各大油气公司退出的区块,以及地质调查部门评价优选出来的区块,相对优质矿权区块而言,这些区块中多数区块的各项地质条件较差。因此结合勘探实践、勘探新理论和新技术,在现有技术条件评价标准下,考虑到为寻求新发现和技术突破,本文对部分赋值标准进行了调整。
2.3.2.1 区域/区带评价由于新推出的出让区块勘探程度低,资料有限,因而其所在区带/区域的地质条件对出让区块的评价有重要的借鉴作用。若出让区块所在区域/区带或周缘已有重大油气田发现,那么该出让区块的油气地质条件就有一定的优势。比如2021年新疆塔里木盆地出让的尉犁西1区块、顺北西1区块皆位于亿吨级富满油田、顺北油田的周边,其地质条件具有明显的优势,这两个区块探矿权最终分别以106376万元[14]和65419万元[15]被两家单位竞得。出让区块的区域/区带条件采用区带油气潜力参数进行评价,将区域/区带内已发现有油气藏的评价为Ⅰ类,有控制储量的评价为Ⅱ类,有油气显示或有预测储量的评价为Ⅲ类,无油气显示的评价为Ⅳ类(表 1)。
2.3.2.2 烃源岩条件评价以往的烃源条件评价参数多达10项以上[8-9, 16-17],从烃源岩面积、厚度到有机质类型、氯仿沥青“A”、生烃潜量等,但在出让区块资料有限的条件下,很难获取一些参数的测试资料,如干酪根类型、可溶有机质、H/C原子比、古地温等,同时对评价烃源岩某一特性需采用的多个参数,合并优选为一个代表性参数。在此基础上,本文优选出烃源岩相带、厚度、有机碳及镜质组反射率4个参数来评价烃源岩条件。
(1)烃源岩相带:该参数是烃源岩岩性、沉积环境、沉积构造、有机质丰富程度及规模等方面的综合反映。各相带烃源岩的优劣在油气地质勘探领域认识也一致,比如陆棚、深水湖泊等沉积环境有利于各种生物发育,水动力弱,多为还原环境,有利于有机质堆积和保存[16-18],通常评价为有利的烃源岩相带;而半深海、滨浅海相等环境水动力弱、缺氧生物不发育,评价总体稍差[16-18],通常评价为次有利相带。烃源岩相带的分类和赋值主要是依据有机质富集和保存的程度来评判,将浅海大陆架、前三角洲、沼泽、海湾、潟湖、半深水—深水湖泊、大陆边缘盆地、台盆、陆棚相等评价为Ⅰ类,将滨浅海、半深海、浅湖、三角洲平原和前缘、台缘斜坡、局限台地等评价为Ⅱ类,将滨岸、滨浅湖、深海等评价为Ⅲ类,其他类型评价为Ⅳ类(表 1)。
(2)厚度:结合烃源岩沉积相带,依据沉积相基本理论和发育模式[19],可对烃源岩的面积、规模做出评价,结合各盆地对烃源岩厚度的认识[9, 18]、勘探实践[20-21]和研究成果[9],对烃源源岩厚度评价参数进行了调整。例如以前将烃源岩厚度大于500m评价为Ⅰ类,小于100m评价为Ⅳ类[8],但目前勘探实践中烃源岩厚度小于200m,仍能形成超大型油气田。塔里木盆地寒武系玉尔吐斯组泥质烃源岩厚30~160m[20],但形成了顺北、富满等亿吨级油田。四川盆地上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组优质页岩烃源岩厚度介于20~80m[21],但形成了川南地区“万亿立方米储量、百亿立方米产量”页岩气大气区。因此,本文将80m、40m和20m作为评价分类的界线(表 1)。
(3)有机碳含量:这是评价有机质丰度的通用参数,也是被大家认可的评价烃源岩品质的有效且实用的参数[8-9, 18, 21],代表性强。该参数按常规泥质烃源岩标准来划分[18],将1.0%、0.6%和0.4%作为评价分类的标准(表 1)。
(4)镜质组反射率:可反映有机质的演化程度、生烃强度和潜力[18]。该参数分为生油和生气两种情形,采用常规的分类标准[8, 18],前者按1%~1.3%、0.7%~1%、0.5%~0.7%和小于0.5%或大于1.3%进行评价分类,后者将1.0%~3.0%评价为Ⅰ类,3.0%~3.5%或0.6%~1.0%评价为Ⅱ类,3.5%~4.0%或0.1%~0.6%评价为Ⅲ类,小于0.1%或大于4.0%评价为Ⅳ类(表 1)。
有机碳含量和镜质组反射率这两个参数是评价有机质丰度和有机质成熟度的重要指标,前人通过模糊数学理论对烃源岩评价的有机质丰度、有机质成熟度、烃源岩厚度等参数的权重开展定量评价,认为有机质丰度权重为0.555,有机质成熟度权重为0.252,有烃源岩厚度权重为0.097、有机质类型权重为0.097[22]。据此研究成果,本文烃源岩相带、厚度、有机碳丰度及镜质组反射率的权重值分别为0.10、0.10、0.55和0.25(表 1)。
2.3.2.3 储层条件评价由于储层的分布规模和性质优劣主要受沉积相带/岩性、储层物性、储层厚度、成岩作用及构造作用等因素控制。成岩作用和构造作用对次生孔隙的形成极为重要,特别是对深层油气勘探,构造缝、溶蚀孔、断裂溶蚀孔是深层储层的优势孔隙类型。同时考虑出让区块储层物性测试资料的不确定性(有些区块有,有些区块无),以及储层物性在一定程度上可通过沉积相带来反映,即使物性较差的储层,后期通过工程等技术也可以加以改善,因此本文未采用常规储层评价的孔隙度和渗透率评价参数[8, 18],主要优选储层相带/岩性、单层储层厚度和次生孔发育程度3个评价参数,评价的权重分别为0.20、0.45和0.35(表 1)。
(1)储层相带/岩性:该参数分为源储一体和非源储一体(常规)两类,非源储一体相带储层岩性主要有碳酸盐岩、碎屑岩、火成岩、基岩等,源储一体储层岩性主要为页岩、泥页岩等(表 1)。页岩储层相带分类赋值时考虑了脆性矿物的分布规律;基岩、火山岩、变质岩后期构造和成岩作用对其储集性影响较大,分类赋值时考虑了成岩构造改造的因素。非源储一体储层中,将碳酸盐台地、碳酸盐丘滩、生物礁、三角洲、滨岸、河流、风成砂,以及中等—强成岩构造改造的基岩、火山岩、变质岩等储层相带划分为Ⅰ类;将扇三角洲、海底扇、浊积砂、海底峡谷,以及弱成岩构造改造的基岩、火山岩、变质岩等划分为Ⅱ类;将深水斜坡、盆地相、台间盆地,以及未经成岩构造改造的基岩、火山岩、变质岩等相带划分为Ⅲ类;其他划分为Ⅳ类。源储一体储层中将浅海大陆架、三角洲、陆棚、局限台地、台盆、台缘斜坡、半深湖—深湖等划分为Ⅰ类;将半深海—深海、边缘盆地等划分为Ⅱ类;将滨浅湖、滨岸、开阔台地等划分为Ⅲ类;其他划分为Ⅳ类(表 1)。
(2)单层储层厚度:结合储层相带的纵横向分布规律及相带基本模型[19],厚度一定程度上可反映出储层的横向和纵向分布规律,进而可反映出储层的规模。该参数按常规储层单层厚度标准来划分[8],将10m、5m和2m作为评价分类的界线(表 1)。
(3)次生孔发育程度:主要考虑成岩作用和构造作用对储层次生孔隙发育程度的影响,次生孔隙包括裂缝、溶蚀孔、黏土矿物收缩缝和断裂型溶蚀孔等孔隙类型。将储层裂缝或溶蚀孔或裂缝型溶蚀孔发育的评价为Ⅰ类;将次生孔隙发育,但次生孔隙中有小于50%的孔隙被胶结的评价为Ⅱ类;将次生孔隙发育,但次生孔隙中有不小于50%的孔隙被胶结的评价为Ⅲ类;将次生孔隙不发育的评价为Ⅳ类(表 1)。
2.3.2.4 保存条件评价本文的保存条件主要考虑了盖层和后期构造作用这两个因素,盖层的作用一般由盖层的岩性、厚度和突破压力进行评价,厚度和突破压力二者具有一定的互补性,但出让区块一般缺少突破压力资料,因此本文主要优选盖层相带/岩性、厚度及断裂效应3个评价参数,相应的权重分别为0.2、0.6和0.2(表 1)。
(1)盖层相带/岩性:该参数是盖层岩性、沉积环境、沉积构造及沉积规模等方面的综合反映[19],各相带沉积形成的岩性及其对油气的封堵性与沉积相类型密切相关[16-18]。评价中将湖泊、半深海—深海、萨布哈等相带沉积的膏盐、泥页岩、致密灰岩/砂岩、火山岩等划分为Ⅰ类,这类皆可构成油气藏的优质盖层;将滨浅海(湖)、三角洲前缘、扇三角洲、冲积扇等划分为Ⅱ类;将三角洲平原、滨岸等划分为Ⅲ类;其他划分为Ⅳ类(表 1)。
(2)盖层厚度:盖层厚度可反映出盖层的横向和纵向分布规律,进而可侧面反映出盖层的封堵能力。盖层厚度下限标准变化很大[18],本文根据我国大中型气田盖层厚度特征[23],发现我国大中型气田的盖层厚度主要集中在50~350m,其中盖层厚度大于200m的占统计数据的51%,小于50m占统计数据的15%。根据这一分布特征,本文将200m、100m和50m作为盖层厚度的评价分类界线(表 1)。
(3)断裂效应:影响油气藏保存的因素还包括后期构造对油气藏破坏作用的强弱[18],而这一因素可通过区内及邻区断裂的性质、规模反映出来,包括是否沟通油源、是否贯穿盖层、对油气藏是否有封堵性、是否对储层有改造作用等。本文将这些因素综合在一起,采用断裂效应参数进行评价,将断裂不发育,或断裂封堵性强,或断裂沟通油源但未贯穿盖层的评价为Ⅰ类;将断裂发育但仅少数贯穿盖层,或断裂封堵性中等的评价为Ⅱ类;将部分断裂贯穿盖层,或断裂封堵弱的评价为Ⅲ类;将断裂破坏严重的划分为Ⅳ类(表 1)。
2.3.2.5 圈闭条件评价圈闭规模控制了资源量的规模,一般情况下圈闭的评价主要包括圈闭的幅度、面积、埋藏深度、可信度等参数[8, 18],但针对出让区块,圈闭的可信度可通过资料丰富度来反映;圈闭的埋藏深度可通过勘探深度来反映;圈闭的幅度在一定程度上可通过储层厚度反映。因此本文优选圈闭面积参数来评价圈闭条件,考虑国家出让的油气探矿权面积一般要求不超过2000km2,本文以500km2、200km2和50km2作为评价分类的界线(表 1)。
2.3.2.6 配置条件评价配置条件是指圈闭形成时间与排烃时间的匹配关系,以及运移通道与烃源岩和圈闭的配置关系[18],主要是指油气经过一定距离运移形成油气藏所涉及的各成藏要素的匹配情况,源储一体的页岩气、页岩油及源储相邻的部分致密油气等,其配置条件优越,可赋予较高值。配置条件评价采用匹配关系参数进行评价,可根据成藏各要素匹配的有利程度来评价,将各配置要素都有利、源储一体型油藏评价为Ⅰ类;将有一种或两种不利配置要素的评价为Ⅱ类;两种以上不利配置要素的评价为Ⅲ类;将各要素均不匹配的评价为Ⅳ类(表 1)。
2.3.3 资源量评价资源量,特别是可采资源量,是出让区块价值的体现,决定了后期竞得单位预期现金流入规模的大小。针对不同资料程度,常规、非常规各类油气的资源量评估和计算方法已比较成熟[24-27],本文不做过多论述。但资源评估计算的可靠性评价,是出让区块勘探开发工作部署、投资测算、经济评价、竞价价款确定的重要风险来源。因此,必须对资源可靠性进行评价。资源可靠性评价主要是根据资源计算各项参数取值的准确程度来判断,将根据区带内实测分析参数计算得到的资源量评价为Ⅰ类;利用周边、邻区或同类型油气藏资源量计算参数类比评估的评价为Ⅱ类;根据经验评估的评价为Ⅲ类;资源量前景不明的评价为Ⅳ类(表 1)。
2.3.4 工程技术评价油气勘探开发所需的工程技术是出让区块是否采出油气获得收入的重要保障。对于那些勘探潜力大,但需要工程技术革新、研发才能实现效益勘探开发的区块,工程技术条件评价是一个重要因素。因此在制定竞价方案时,对出让区块所需的工程技术可行性评价也是一项重要的评价内容。本文主要优选勘探层位深度、构造地层复杂程度和技术可行性3个参数,相应的权重分别为0.4、0.3和0.3(表 1)。
(1)勘探层位深度:勘探目的层埋藏深度对工程技术来说是一个重要的因素,不同深度其钻探成本和对技术的要求是不同的[28],结合勘探开发工程技术实践,将勘探层位埋藏深度小于3500m的划分为Ⅰ类;将勘探层位埋藏深度在3500~8000m的划分为Ⅱ类;将勘探层位埋藏深度在8000~10000m的划分为Ⅲ类;将勘探层位埋藏深度大于10000m的划分为Ⅳ类(表 1)。
(2)构造地层复杂程度:超高温超高压、盐膏层、漏失层和高陡、断裂破碎等构造地层情况对工程技术要求较高,因而构造地层复杂程度也是工程技术条件评价的一个方面。根据高陡、断裂破碎、超高温超高压、盐膏层、漏失层发育程度,将构造简单,超高温超高压层、盐膏层、漏失层不发育的划分为Ⅰ类;将构造中等,超高温超高压层、盐膏层、漏失层发育1~2层的划分为Ⅱ类;将高陡构造、破碎带发育厚度小于井钻井总进尺的50%,或超高温超高压层、盐膏层、漏失层发育3~5层的划分为Ⅲ类;将高陡构造、破碎带发育厚度不小于钻井总进尺的50%,或超高温超高压层、盐膏层、漏失层等发育的划分为Ⅳ类(表 1)。
(3)技术可行性:该参数的评价主要结合出让区块勘探开发所需技术与现有技术之间的关系,根据是否需要新技术和现有技术更新程度等方面进行评价。将利用现有成熟技术就可勘探开发的评价为Ⅰ类;将预期利用现有技术有一定难度,但可通过研究解决的评价为Ⅱ类;将预期所需技术极不成熟的评价为Ⅲ类;将预期利用现有技术难以勘探开发的评价为Ⅳ类(表 1)。
2.3.5 经济性评价经济性评价主要是对出让区块从探矿权获得至采矿权结束,发生的各项预期投入和预期收入开展经济性评价,并确定出合理的竞争方案所开展的工作。预期的投入主要包括为勘查开采资源量而必须开展的各项工作所需的投资,以及为获取出让区块探矿权所需的探矿权出让收益金(探矿权竞争成交价);预期的收入主要为将来通过预期销售油气企业获得的收入。
目前对油气出让区块进行经济评价的方法较多,主要有实物工作量法、经验类比法及折现现金流法等[29-32]。实物工作量法是在探矿权执行“申请在先”获得方式时所采用的经济性评价方法,利用单位探明可采储量投资、每口探井探明可采储量、探井成功率、地震和探井成本等实物量指标[29],来反映探矿权区块勘探效益的好坏,可为区块价值评估提供重要依据,但只是定性化评价。
经验类比法在国外矿权价值评估中较常用,由于国外探矿权出让的价值评估方法较成熟,各类资源及各类勘探程度的探矿权出让案例较多,有相当多的可供价值评估借鉴的出让区块,因而当遇到新的矿权出让时,首选从已出让探矿权的成交实例中,选择与出让区块资料条件、资源类型和地质条件相类的区块,开展二者类比研究,确定出二者的相似系数,再利用出让区块面积、类比区块的单位面积成交价及相似系数之积,确定出让区块的竞争价款。该方法主要适用于出让区块资源量不明、勘探认识程度较低的情况。
折现现金流法是常规经济评价的核心方法,也是勘探评价阶段最主要的经济评价方法[30-32]。其内涵是根据国家和石油行业现行财税制度及预测价格体系,分析、计算出让区块直接投入的费用和产生的效益,编制财务报表,计算评价指标,考察区块盈利能力、清偿能力及外汇等平衡状况,以判别出让区块在财务上的可行性[30-32]。折现现金流法可为决策者提供定量的经济评价指标,可提供具体的竞争报价,能满足探矿权竞争性出让区块竞价的需求,因而利用折现现金流法计算的各经济评价指标,如内部收益率,可作为经济性评价的参数。该方法由于需根据预期油气产量来获得油气销售收入,因此主要适用出让区块探明储量可评估的情况。
3 快速综合评价方法为了能对出让区块油气勘探成功的可能性进行定量化评价,以及在最高报价情况下对其经济性进行定量评价,从而为出让区块的两次重要决策(是否参与竞争,以及以多少价款参与竞争)提供依据,本文提出了油气勘探成功概率、烃源岩评价得分和内部收益率等定量评价参数。
3.1 油气勘探成功概率油气勘探成功概率是上述影响出让区块油气勘探成功的9个相对独立的评价因素评价结果相乘之积,既是对区块勘探潜力大小的定量评价,也是对发现油气藏可能性的定量评价。该参数是对出让区块的资料丰富度、区域/区带条件、烃源岩条件、储层条件、保存条件、圈闭条件、配置条件、资源可靠性及技术条件综合评价的结果,也是对出让区块是否参与竞争及是否开展经济性评价的依据。
油气勘探成功概率(Pg)是根据上述资料条件、地质条件、资源量、工程技术共9个评价因素、18个具体评价参数的权重和取值(表 1),按公式(1)计算而得。
$ P_{\mathrm{g}}=\sqrt[9]{\prod\limits_{i=1}^9 \sum\limits_{j=1}^n q_{i j} P_{i j}} $ | (1) |
其中,qi1+qi2+...+qin=1
式中 i——评价因素序号;
j——评价参数序号;
Pij——第i个评价因素第j个评价参数评价得分,0≤Pij≤1;
qij——第i个评价因素的第j个单个评价参数的权重。
参照评价参数的赋值标准,以及公式(1)计算的油气勘探成功概率,对出让区块勘探的地质风险进行划分(表 2),并根据地质风险的标准,建立是否参与出让区块探矿权竞争的决策标准(表 2)。
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表 2 竞争性出让区块地质风险评价及勘探潜力决策标准 Table 2 Geological risk assessment and exploration potential decision-making standards for competitive transfer exploration rights blocks |
烃源岩是油气藏形成的物质基础,相对其他因素来说,烃源岩在勘探潜力评价初期是最重要的评价部分,特别对出让区块资料有限、研究程度低的情况,为了防止出让区块烃源岩品质较好,但其他因素评价得分较低,从而造成油气勘探成功率大幅降低的情况发生,将出让区块烃源岩评价得分与油气勘探成功率共同作为是出让区块定量决策的参数,其中的任何一个均可作为决策的依据。
烃源岩评价得分为烃源岩评价因素中4个评价参数的加权值(表 1),计算见公式(2),烃源岩得分评价标准见表 2。
$ P_{\mathrm{sr}}=\sum\limits_{j=1}^4 q_{\mathrm{sr} j} P_{\mathrm{sr} j} $ | (2) |
其中,qsr1+qsr2+...+qsr4=1
式中 Psr——出让区块烃源评价得分;
Psrj——烃源岩评价因素第j个评价参数评价得分,0≤Psrj≤1;
qsrj——烃源岩评价因素的第j个单个评价参数的权重。
3.3 内部收益率内部收益率是折现金流法经济评价的主要结果参数之一[30-32],其计算所涉及的现金流入为预期采出油气的销售收入,可根据可采资源量及资源类型,结合类似油气藏的产量模型,预测出让区块开采期年产量,并结合油气价格来评估确定。计算所涉及的现金流出主要有探矿权的出让收益金(竞价成本)、勘探投资、开发投资(包括开发工程投资和地面配套投资),这些投资可根据出让区块为勘探开发可采资源量所部署的勘探开发工作量评估获得,开发期采矿权出让金、操作成本、管理费(各种税费)、资源税等可根据相关政策法规、同类油气藏类比评估获得。
利用内部收益率计算公式,将计算的内部收益率与企业的目标收益率或期望的折现率进行比较,当内部收益率大于或等于企业的目标收益率时,即认为区块开发的盈利能力已满足要求,在财务上是可以接受的。与企业最低目标收益率对应的区块获取价款,即可确定为企业获取出让区块的最高竞(报)价,如超出这一价款竞争,在现有的评价技术和方法下,区块将不具经济性。内部收益率的计算见公式(3)。
$ \sum\limits_{t=1}^m(C I-C O)_t(1+I R R)^{-t}=0 $ | (3) |
式中 m——出让区块评价年限(探矿权及采矿权存续周期);
t——评价周期内的第t年;
CI——第t年当年现金流入量,万元;
CO——第t年当年现金流出量,万元;
IRR——内部收益率。
4 出让区块快速评价应用现以2021年新疆塔里木盆地柯坪北1区块、尉犁西1区块和且末北2区块油气探矿权出让,以及2022年广西鹿寨区块页岩气探矿权出让为例,利用上述评价方法对出让区块开展评价及决策建议研究。上述4个油气探矿权出让方式均为网上挂牌竞争出让,具体评价的参数值取值、计算结果及决策建议见表 3。
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表 3 部分竞争性探矿权出让区块快速评价结果 Table 3 Rapid evaluation results of some competitive transfer exploration rights blocks |
塔里木盆地3个出让区块属台盆区含油气系统,发育震旦系至志留系多期坡折带控制的碳酸盐岩和碎屑岩多套有利勘探领域,与邻区已发现的顺北、富满油气田具有相似的地质条件(图 2),属于受断裂控制的碳酸盐岩丘滩断溶体型油气藏[33-34]。3个出让区块发育与富满油气田相同的寒武系玉尔吐斯组优质烃源岩,烃源岩厚度为30~130m、分布广,并处于生烃中心之上;其次尉犁西1区块和且末北2区块发育与富满油气田同类型向下切入烃源岩的走滑断裂,油气运移沟通条件优越,但尉犁西1区块沟通油源的断裂长度为170km,且末北2区块仅为5km;柯坪北1区块发育4排构造带,寒武系吾松格尔组丘滩相石灰岩和肖布拉克组颗粒白云岩储集体与寒武系区域盐层构成良好的储盖组合;尉犁西1区块和且末北2区块发育寒武系台缘带白云岩储层—致密碳酸盐岩或膏盐岩盖层、奥陶系台地相碳酸盐岩缝洞型储层—上奥陶统桑塔木组泥岩盖层、志留系柯坪塔格组致密砂岩储层—泥岩盖层3套储盖组合,但出让区块重点勘探层系奥陶系岩相为斜坡—盆地相(图 2),台地有利相面积有限,两个区块台地相面积分别为1103km2和34km2,分别占出让区块面积的71%和4%。出让区块的主要风险,一是二维资料刻画的区内走滑断裂规模、形态认识有一定的不确性;二是尉犁西1区块和且末北2区块埋藏深度超8500m(图 2),钻井工程技术有一定风险;三是柯坪北1区块两套储层横向变化规律不明确,油气藏控制因素不清。综合上述评价结果,利用出让区块快速评价参数赋值标准和方法,尉犁西1区块、柯坪北1区块且末北2区块的油气勘探成功概率分别为0.86、0.79和0.56,烃源岩评价得分分别为0.98,0.84和0.99,综合评判分别属于勘探极低风险、低风险和极低风险,建议报名参与探矿权竞争获取。
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图 2 尉犁地区奥陶系油气综合评价图 Fig. 2 Comprehensive evaluation of the Ordovician oil and gas in Yuli area |
广西鹿寨页岩气出让区块,位于桂中坳陷东北(图 3),属垭紫罗裂陷槽的东北边缘[35]。近年来地质调查部门在垭紫罗裂陷槽钻探的地质调查井获得页岩气调查重大发现[36-37],发现了下石炭统富有机质页岩有利相带,具油气成藏条件[38-41]。出让区块下石炭统陆棚相、台盆相硅质泥岩、泥页岩烃源岩发育(厚度大于50m);烃源岩有机质丰度高(TOC为1.0%~3.5%),处于过成熟生气阶段(Ro > 2.0%)[42](图 3);区块内3口地调井桂融页1、东塘1和桂柳地1均见良好的页岩气显示,现场解析含气量最高为1.21~2.61m3/t[37];地层产状平缓,发育向斜圈闭,埋藏深度适中(< 2000m),具页岩气勘探潜力。但出让区块面积小,地表条件差,页岩气有利相带和有效储层分布情况未落实,出让区块及周边断裂发育,油气保存条件风险较大,预测可采资源量小于100×108m3,资源丰度小于5×108m3/km2,综合评价页岩气勘探成功概率为0.44,但烃源岩评价得分为0.74,烃源岩品质好,建议参与页岩气探矿权出让竞争。
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图 3 鹿寨地区下石炭统页岩气综合评价图 Fig. 3 Comprehensive evaluation of shale gas in the Lower Carboniferous in Luzhai area |
对于尉犁西1区块,采用邻区断裂资源丰度类比法评价的可采石油资源量和可采天然气资源量分别为8140×104t和690×108m3,评估勘探开发总投资为280亿元,利用折现现金流评价方法,计算出内部收益率为8%时,对应的最高探矿权获取成本为100806万元。同理柯坪北1区块评估的可采天然气资源量为285×108m3,勘探开发总投资为41亿元,计算出内部收益率为8%时,最高探矿权获取成本为48502万元。对于且末北2区块,由于断裂、有利相带不发育,可采资源量前景不明,经济评价采用与已出让同类别区块成交价相类比确定,确定参与竞争的最高报价上限为初始挂牌价的1.5倍。广西鹿寨页岩气出让区块,根据预测的可采资源量,以及勘探开发投资、地面工程等投入与产出经济性分析,认为即使以起始价评估,评估的内部收益率远低于企业标准,不具经济性,因此不建议竞争报价。
最终参与尉犁西1区块、柯坪北1区块油气探矿权竞争的单位超过10家,两个区块均进入延时竞价阶段,最终分别以106376万元[14]和48532万元[15]被两家新进油气行业的企业竞得,这与上述评价方法所确定的最高获取成本结果差异不大。且末北2区块最终以初始挂牌价的12.9倍被一家新进油气行业的企业竞得,但竞价方案与另一家大型油气行业的国企一致,分析认为该区块的成交价可能与竞得企业对油气勘探风险认识不足有关。目前尉犁西1区块完成近400km2的三维地震采集,为后续井位部署做准备;柯坪北1区块实施二维地震2条,约13km,新钻1口井,在寒武系盐下见油气显示,目前正在试油,油气发现前景乐观。且末北2区块目前实施三维地震约200km2,目前勘探成效不明。上述3个区块的竞争出让结果表明本文提出的竞争性出让区块快速评价的内容、评价方法及评价参数赋值标准体系,对油气探矿权竞争性出让决策和竞价方案编制有重要作用,具有可操作性。
5 结论(1)本文针对油气探矿权竞争性出让区块研究周期短、内容多(涉及油气地质条件评价、资源评价、勘探风险评价及经济性评价等内容),以及研究程度低、资料有限等特点,提出资料、区域/区带、烃源岩、储层、保存、圈闭、成藏配置、资源可靠性及工程技术9类评价因素18个勘探潜力评价参数体系和一个经济评价参数,建立的油气勘探成功概率法和经济评价的内部收益率和类比法,可对出让区块开展定量的勘探潜力评价和经济评价,有效适应油气探矿权的竞争性出让新政策,为参与竞争企业的竞价方案提供编制依据。
(2)利用出让区块评价评价参数体系和快速评价方法,对已出让区块开展评价,评价结果确定的最终竞价方案与实际成交价相差不大,或与油气行业的国企评价结果相近,表明本文提出的出让区块快速评价方法实际可行,对为企业获取探矿权有很大的实用价值。
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