一种油气勘探新区块的经济评价方法及系统

技术领域

本发明属于石油地质勘探领域，具体涉及一种油气勘探新区块的经济评价方法及系统。

背景技术

随着国家大力推进矿产资源管理改革，尤其是全面推进矿业权竞争性出让，以竞价为主、价高者得的拍卖、挂牌出让方式逐渐占据主导。自然资源部出让的矿权区块，一般特点是基础资料少，勘探程度低，地质认识不足，投资风险大。油气资源经济评价是国际油公司投资之前最重要的工作。同样，在新的《矿业权出让管理办法》背景下，国内石油企业为了降低风险而获得高回报，需要建立一套科学、有效、适用的风险分析和经济评价程序，对新区块进行风险评估，并在此基础上进行经济评价，据此制定相应的竞争策略。传统的油气勘探区块经评价的方法主要有实物量评价法和现金流法。实物量评价法：通过计算单位可采储量投资、每口探井可采储量、探井成功率、地震和探井成本等实物量指标，反映勘探项目效益的好坏。现金流法：将勘探开发作为一个整体考虑，通过类比等手段选取适当的参数，确定探区计划目标的产能安排；再根据油价和勘探、开发投资，分年计算现金流入、现金流出；并确定净现值、投资回收期、内部收益率等经济指标。以上方法首先要制定各种方案，每个方案的各项参数都是确定的，然后根据计算结果评价各种方案的优劣。由于油气勘探新区块的特征(基础资料少、勘探程度低)和诸多因素的不确定性，导致油气成藏概率、油气油气资源量、勘探投资、开发投资和石油价格都是不确定的，尤其是勘探总投资、开发总投资和石油价格在一定范围内波动，符合概率分布函数的特征。由于这些参数的不确定性，很难应用传统的评价方法进行评价。

因此，亟需提供一种油气勘探新区块的经济评价方法及系统，来克服上述缺陷。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于：提供一种设计合理、定量化的技术，通过计算期望净现值均值、内部收益率和投资回收期实现对油气勘探新区块的经济评价方法及系统，来克服上述缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种油气勘探新区块的经济评价方法，具体步骤如下：

(1)获取待勘探新区块油气藏的成藏概率，当成藏概率大于0.4时，估算油气资源量；

(2)基于油气资源量，确定勘探开发周期和总投资，建立总投资年度分布；

(3)确立油气产量递减模型，建立油气产量年度分布；

(4)预测油气价格，建立油气价格年度分布；

(5)确定年度其它成本支出；

(6)基于总投资年度分布、油气产量年度分布、油气价格年度分布和其它成本支出，应用蒙特卡洛模拟，计算得到期望净现值的概率分布及累计概率；

(7)基于期望净现值的概率分布及累计概率，计算期望净现值的平均值。

进一步地，步骤(1)的具体过程如下：对待勘探新区块进行地质风险分析，将烃源岩及充注、储层、圈闭、保存这4种参数作为地质风险评价参数，油气藏的成藏概率P＝P

其中，P

若P>0.4，则认为该区块具有勘探价值，则根据类比法和德尔菲法估算待勘探新区块的油气资源量。

进一步地，步骤(2)的具体过程如下：根据所处的勘探阶段、有利成藏区面积、油气资源量、地表条件及目的层深度，类比周边具有相似地质条件且已经勘探成功的区块，确定勘探开发周期和总投资，建立总投资年度分布。

进一步地，所述总投资包括勘探总投资和开发总投资；

勘探总投资为一概率分布函数，设该函数为F1(x)；

开发总投资为一概率分布函数，设该函数为F2(x)。

进一步地，步骤(3)的具体过程如下：根据类比法确定开发方案中的产能建设和开发周期，确定最高油气产量、上产期、稳产期和递减期，选择油气产量递减模型，建立油气产量年度分布情况。

进一步地，所述油气产量递减模型包括双曲递减模型、调和递减模型、指数递减模型和直线递减模型。

进一步地，步骤(4)的具体过程如下：

选择概率分布函数作为开始投资当年的石油价格的概率分布函数，设该函数为F3(x)，其他年度石油价格按比例设定。

进一步地，所述概率分布函数包括正态分布函数、均匀分布函数和三角分布函数。

进一步地，步骤(5)中其它成本支出包括出让收益、矿权占用费、资源税、安全生产费、增值税、营业税及附加和操作成本；

其中，矿权占用费＝每年单位面积矿权占用费×区块面积；

操作成本＝单位操作成本×油气产量。

进一步地，步骤(6)的具体过程如下：

第一步：采用蒙特卡洛模拟方法随机选取每个要素的区间内的任意值作为输入，计算每年的现金流入量和现金流出量，然后计算净现值，其中要素指的是F1(x)、F2(x)和F3(x)；

第二步：计算期望净现值；

第三步：重复第一步和第二步，最终得到多个油气勘探区块的期望净现值；

第四步：再对期望净现值进行统计分析，得到期望净现值的概率分布及累计概率。

进一步地，第一步中现金流入量等于油气产量×商品率×油气价格；

现金流出量等于勘探总投资+开发总投资+其它成本支出；

计算净现值的公式为

进一步地，第二步中计算期望净现值的公式为EMV＝P×NPV-(1-P)×Ie，其中EMV-期望净现值，P-信心指数，NPV-勘探区块净现值，Ie-未实现油气发现预计勘探沉没投资，未实现油气发现预计勘探沉没投资等于勘探总投资。

进一步地，第三步和第四步的具体过程如下：

第三步：重复第一步和第二步，当重复模拟成千上万次，最终得到成千上万个油气勘探区块的期望净现值；

第四步：对成千上万次模拟得到的海量期望净现值进行统计分析，对期望净现值从小到大分成100个区间，分别得到100个期望净现值的概率分布及累计概率。

进一步地，步骤(7)的具体过程如下：基于期望净现值的概率分布及累计概率，计算期望净现值的平均值，从而评估勘探新区块的经济价值；

其中，计算期望净现值的平均值的公式为

本发明还公开了一种油气勘探新区块的经济评价系统，包括：

估算单元：用于获取待勘探新区块油气藏的成藏概率，当成藏概率大于0.4时，估算油气资源量；

第一构建单元：用于基于油气资源量，确定勘探开发周期和总投资，建立总投资年度分布；

第二构建单元：用于确立油气产量递减模型，建立油气产量年度分布；

第三构建单元：用于预测油气价格，建立油气价格年度分布；

确定单元：用于确定年度其它成本支出；

第一计算单元：用于基于总投资年度分布、油气产量年度分布、油气价格年度分布和其它成本支出，应用蒙特卡洛模拟，计算得到期望净现值的概率分布及累计概率；

第二计算单元：用于基于期望净现值的概率分布及累计概率，计算期望净现值的平均值。

本发明为一种定量化的技术来通过计算期望净现值均值实现对油气勘探新区块的经济评价的方法，克服了现有油气勘探区块经济评价技术的缺陷和不足，评价过程中，首先评估油气成藏概率(信心指数)和油气油气资源量，然后设定勘探总投资、开发总投资和石油价格的概率分布函数，应用现金流方法，采用蒙特卡洛法模拟，计算期望净现值的平均值，提高了结果的可靠性和准确性，实用性更强。本发明具有设计合理，实用性强，成本低等优点。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明油气勘探新区块的经济评价方法的流程图；

图2示出了本发明油气勘探新区块的经济评价系统的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明公开了一种油气勘探新区块的经济评价方法，具体步骤如下：

(1)获取待勘探新区块油气藏的成藏概率，当成藏概率大于0.4时，估算油气资源量；

具体地，步骤(1)的具体过程如下：对待勘探新区块进行地质风险分析，将烃源岩及充注、储层、圈闭、保存这4种参数作为地质风险评价参数，油气藏的成藏概率P＝P

其中，P

若P>0.4，则认为该区块具有勘探价值，则根据类比法和德尔菲法估算待勘探新区块的油气资源量。

具体地，P

表1概率参数的赋值表

(2)基于油气资源量，确定勘探开发周期和总投资，建立总投资年度分布；

具体地，步骤(2)的具体过程如下：根据所处的勘探阶段、有利成藏区面积、油气资源量、地表条件及目的层深度，类比周边具有相似地质条件且已经勘探成功的区块，确定勘探开发周期和总投资，建立总投资年度分布。所述总投资包括勘探总投资和开发总投资；勘探总投资为一概率分布函数，设该函数为F1(x)；开发总投资为一概率分布函数，设该函数为F2(x)。

(3)确立油气产量递减模型，建立油气产量年度分布；

具体地，步骤(3)的具体过程如下：根据类比法确定开发方案中的产能建设和开发周期，确定最高油气产量、上产期、稳产期和递减期，选择油气产量递减模型，建立油气产量年度分布情况。

所述油气产量递减模型包括双曲递减模型、调和递减模型、指数递减模型和直线递减模型。

(4)预测油气价格，建立油气价格年度分布；

具体地，步骤(4)的具体过程如下：

选择概率分布函数作为开始投资当年的石油价格的概率分布函数，设该函数为F3(x)，其他年度石油价格按比例设定(这个比例是根据国际油气价格预测走势设定的)。

所述概率分布函数包括正态分布函数、均匀分布函数和三角分布函数。

(5)确定年度其它成本支出；

具体地，步骤(5)中其它成本支出包括出让收益、矿权占用费、资源税、安全生产费、增值税、营业税及附加和操作成本；

其中，矿权占用费＝每年单位面积矿权占用费×区块面积；

操作成本＝单位操作成本×油气产量(其中，单位操作成本指的是生产每吨石油或者1立方米天然气产生的操作成本)；

出让收益、资源税、安全生产费、增值税、营业税及附加成本，这些都是国家的税收政策制定的固定税收比例，这些税(费)率相对固定，作为常数使用。比如增值税：是以商品(含应税劳务)在流转过程中产生的增值额作为计税依据而征收的一种流转税。

(6)基于总投资年度分布、油气产量年度分布、油气价格年度分布、其它成本支出，应用蒙特卡洛模拟，计算得到期望净现值的概率分布及累计概率；

具体地，步骤(6)的具体过程如下：

第一步：采用蒙特卡洛模拟方法随机选取每个要素的区间内的任意值作为输入，计算每年的现金流入量和现金流出量，然后计算净现值；

其中，现金流入量等于油气产量×商品率×油气价格(商品率指的是：出售的油气产量除以总的油气产量)；

现金流出量等于勘探总投资+开发总投资+其它成本支出；

计算净现值的公式为

其中，第一步中要素指的是F1(x)、F2(x)和F3(x)；F1(x)，F2(x)，F3(x)，都是概率分布函数，可以是正态分布，或者是均匀分布，或者是三角分布函数，F1(x)，F2(x)，F3(x)都有三个概率分布函数对应，可以根据实际情况作出选择。如F1(x)可以选正态分布函数(或者其他2个)，F2(x)可选三角分布函数(或者其他2个)，F3(x)可选均匀分布函数(或者其他2个)；这三个函数的公式如下：

正态分布函数

正态函数公式

正态分布有两个参数，即均数(μ)和标准差(σ)。μ是位置参数，当σ固定不变时，μ越大，曲线沿横轴，越向右移动；反之，μ越小，则曲线沿横轴，越向左移动。σ是形状参数，当μ固定不变时，σ越大，曲线越平阔；σ越小，曲线越尖峭。

均匀分布函数

假设x服从[a,b]上的均匀分布，则x的概率密度函数如下：

a为最小值，b为最大值。

三角分布函数

三角分布函数，是概率论与统计学中，以低限为a、众数为c、上限为b的连续概率分布。a，b，c又分别称为最小值、最大值和最可能值，三角形分布的概率密度函数如下式：

对第一步骤中区间进一步解释如下：当要素是概率分布函数时，区间指的是：均数(μ)和标准差(σ)；当要素是均匀分布函数时，区间指的是a,b；当要素是三角分布函数时，区间指的是a,b,c。

第二步：计算期望净现值；

计算期望净现值的公式为EMV＝P×NPV-(1-P)×Ie，其中EMV-期望净现值，P-信心指数，NPV-勘探区块净现值，Ie-未实现油气发现预计勘探沉没投资，未实现油气发现预计勘探沉没投资等于勘探总投资。

第三步：重复第一步和第二步，最终得到多个油气勘探区块的期望净现值，具体地，当重复模拟成千上万次，最终得到成千上万个油气勘探区块的期望净现值；

第四步：再对期望净现值进行统计分析，得到期望净现值的概率分布及累计概率；具体地，再对这些成千上万次模拟得到的海量期望净现值进行统计分析，对期望净现值从小到大分成100个区间，分别得到100个期望净现值的概率分布及累计概率。

(7)基于期望净现值的概率分布及累计概率，计算期望净现值的平均值；

具体地，步骤(7)的具体过程如下：基于期望净现值的概率分布及累计概率，计算期望净现值的平均值，从而评估勘探新区块的经济价值(期望净现值的平均值作为勘探新区块的经济价值，当其小于0，没有价值，大于零有投资价值，数值越大，价值越大)；

其中，计算期望净现值的平均值的公式为

优选地，还可以根据现金流计算内部收益率和投资回收周期，用这两个参数辅助评价勘探新区块的经济价值(内部收益率大于8％时，说明有价值，数值越大，价值越大，投资回收周期越短，价值越大)；

其中，计算内部收益率的公式为；

该公式中：N为项目计算期；CIi-第i年的现金流入量；COi-第i年的现金流出量；IRR为内部收益率。

计算投资回收周期的公式为

该公式中：n为投资回收期，收回勘探、开发投资的最短年限。

如图2所示，本发明公开了一种油气勘探新区块的经济评价系统，包括：

估算单元：用于获取待勘探新区块油气藏的成藏概率，当成藏概率大于0.4时，估算油气资源量；

第一构建单元：用于基于油气资源量，确定勘探开发周期和总投资，建立总投资年度分布；

第二构建单元：用于确立油气产量递减模型，建立油气产量年度分布；

第三构建单元：用于预测油气价格，建立油气价格年度分布；

确定单元：用于确定年度其它成本支出；

第一计算单元：用于基于总投资年度分布、油气产量年度分布、油气价格年度分布和其它成本支出，应用蒙特卡洛模拟，计算得到期望净现值的概率分布及累计概率；

第二计算单元：用于基于期望净现值的概率分布及累计概率，计算期望净现值的平均值。

本发明的一种油气勘探新区块的经济评价系统的各单元实现的功能以及实现方式与本发明的一种油气勘探新区块的经济评价方法中各步骤的功能以及实现方式对应一致，因此，此处不再赘述。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。