專(zhuān)利名稱(chēng)：：天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的測(cè)算方法天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的測(cè)算方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種天然氣勘探的
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的測(cè)算方法，用于判斷該天然氣水合物項(xiàng)目是否具有經(jīng)濟(jì)可采性。
背景技術(shù)：
：由于煤炭石油資源的短缺，以及人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，儲(chǔ)量巨大的天然氣水合物作為一種潔凈能源，其開(kāi)發(fā)利用越來(lái)越受到人們的重視。在當(dāng)前的天然氣水合物研究領(lǐng)域，主要的工作集中在天然氣水合物物性方面以及勘探技術(shù)的研究，而天然氣水合物的最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量方法的研究工作則很少。天然氣水合物所含的甲烷只有被開(kāi)采出來(lái)才能實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)價(jià)值，如常規(guī)油氣田一樣，天然氣水合物勘探開(kāi)發(fā)是一個(gè)復(fù)雜的投入產(chǎn)出過(guò)程，項(xiàng)目投資規(guī)模大，資金回收周期長(zhǎng)，具有很大的投資風(fēng)險(xiǎn)。為降低投資風(fēng)險(xiǎn)，前人對(duì)油氣資源開(kāi)采經(jīng)濟(jì)可行性做了大量的研究工作，使得常規(guī)油氣田有多種評(píng)估方法和完善的評(píng)估系統(tǒng)。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下，企業(yè)在投資開(kāi)發(fā)一個(gè)天然氣水合物項(xiàng)目前，也必須對(duì)該項(xiàng)目的可行性進(jìn)行評(píng)估，估算天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目的最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量，來(lái)判斷其是否具有經(jīng)濟(jì)可采性，以降低投資的風(fēng)險(xiǎn)。而由于天然氣水合物研究工作起步較晚，尚無(wú)大規(guī)模工業(yè)開(kāi)采數(shù)據(jù)可借鑒，所以天然氣水合物的經(jīng)濟(jì)評(píng)估方法還處于探索階段。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供了一種天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的測(cè)算方法，利用該方法就可以很方便地計(jì)算出一個(gè)天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目的最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量，以判斷該天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目是否具有經(jīng)濟(jì)可行性。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明包括以下步驟步驟一建立天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目的凈現(xiàn)偉表達(dá)式，凈現(xiàn)值是指未來(lái)期限內(nèi)各年度的凈現(xiàn)金流量的現(xiàn)值，以A7^表示凈現(xiàn)值，其基本表達(dá)式為公式(1):"(i)公式(1)中i。為基準(zhǔn)貼現(xiàn)率，d為第t年的凈現(xiàn)金流入量，c。為第t年的凈現(xiàn)金流出量。步驟二以天然氣水合物礦藏資源為評(píng)估對(duì)象，考慮開(kāi)發(fā)過(guò)程中的各個(gè)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的主要因素，建立天然氣水合物凈現(xiàn)值的表達(dá)式如公式(2),公式(2)中Q為天然氣水合物的經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>(2)步驟三為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，天然氣水合物的生產(chǎn)期限只考慮在穩(wěn)產(chǎn)的生產(chǎn)期限內(nèi)，即Vt(年開(kāi)釆速度)為一個(gè)固定的常數(shù)，這樣就可以得出凈現(xiàn)值iW^表達(dá)式如公式(3):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>(3)f=i+i步驟四根據(jù)天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的定義，天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量就是某一年的凈現(xiàn)金流入量等于該年的凈現(xiàn)金流出量，令公式(3)=0,得天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量Q^的表達(dá)式如公式(4):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>(4)上述各^^式中各符號(hào)的含義為d為流動(dòng)資金，P為氣體價(jià)格，(Cd)t為第t年的地面系統(tǒng)工程投資的成本，(C丄為第t年的勘探投資的成本，(Cj)t為第t年的單位經(jīng)營(yíng)成本，(C丄為第t年的開(kāi)發(fā)鉆井工程投資的成本，fu為科技進(jìn)步對(duì)勘探投資投入的影響系數(shù)，fu為科技進(jìn)步對(duì)鉆井工程投資的影響系數(shù)，f"為科技進(jìn)步對(duì)降低經(jīng)營(yíng)成本的影響系數(shù)，fs為氣體商品率，id為折現(xiàn)系數(shù)，tx為綜合稅率，n,為勘探年限，ri2為建設(shè)年限，ri3為穩(wěn)定生產(chǎn)年限，114為遞減期遞減至經(jīng)濟(jì)壽命年結(jié)束，Q為天然氣水合物的經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量，Vt為年開(kāi)采速度；這樣根據(jù)公式(4)就可以得到開(kāi)采天然氣水合物的最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量Q^。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于由于本發(fā)明是以油氣資源評(píng)估中最常用的凈現(xiàn)值法為基礎(chǔ)，結(jié)合天然氣水合物開(kāi)釆的技術(shù)特點(diǎn)，把各經(jīng)濟(jì)因素具體量化，得到天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目的凈現(xiàn)值的表達(dá)式，再根據(jù)最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的定義，取凈現(xiàn)值為零時(shí)所對(duì)應(yīng)的天然氣水合物的儲(chǔ)量，即得到天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量表達(dá)式的方法；如果待開(kāi)采的天然氣水合物儲(chǔ)量小于天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量，項(xiàng)目不具有可行性，應(yīng)予以淘汰；否則，項(xiàng)目則可能具有可行性；本發(fā)明給出了一個(gè)最佳開(kāi)采天然氣水合物的最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量o^的測(cè)算方法，利用該方法就可以很方便地計(jì)算出一個(gè)天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目的最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量，以判斷該天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目是否具有經(jīng)濟(jì)可行性。本發(fā)明方法簡(jiǎn)潔明了。也可以根據(jù)實(shí)際的開(kāi)采情況，修改該方法的各經(jīng)濟(jì)參量，這樣該方法就可以應(yīng)用到更廣泛的范圍內(nèi)。圖1是本發(fā)明中最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量與鉆井總進(jìn)尺及水合物填充率的對(duì)數(shù)關(guān)系圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。本發(fā)明是以油氣資源評(píng)估中最常用的凈現(xiàn)值法為基礎(chǔ)，結(jié)合天然氣水合物開(kāi)采的技術(shù)特點(diǎn)，把各經(jīng)濟(jì)因素具體量化，得到天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目的凈現(xiàn)值的表達(dá)式，再根據(jù)最低經(jīng)濟(jì)^"量的定義，取凈現(xiàn)值為零時(shí)所對(duì)應(yīng)的天然氣水合物的儲(chǔ)量，即得到天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量表達(dá)式的方法。如果待開(kāi)采的天然氣水合物儲(chǔ)量小于天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量，項(xiàng)目不具有可行性，應(yīng)予以淘汰；否則，項(xiàng)目則可能具有可行性；當(dāng)然，為了更進(jìn)一步保障項(xiàng)目的可行性，還可結(jié)合其它的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來(lái)進(jìn)一步的進(jìn)行判斷。步驟一建立天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目的凈現(xiàn)值表達(dá)式。一般來(lái)說(shuō)影響該天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)價(jià)值的主要因素包括地質(zhì)因素、經(jīng)濟(jì)因素、地理因素、資源本身因素以及技術(shù)進(jìn)步因素等。一個(gè)穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)環(huán)境包括在生產(chǎn)投資期間，國(guó)家政策、價(jià)格水平、工人酬薪、利率及稅率等因素有比較穩(wěn)定的范圍。凈現(xiàn)值是指未來(lái)期限內(nèi)各年度的凈現(xiàn)金流量的現(xiàn)值，以y^T表示凈現(xiàn)值，其基本表達(dá)式為公式(1):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(1)公式(1)中i。為基準(zhǔn)貼現(xiàn)率，d為第t年的凈現(xiàn)金流入量，C。為第t年的凈現(xiàn)金流出量。步驟二以天然氣水合物礦藏資源為評(píng)估對(duì)象，考慮開(kāi)發(fā)過(guò)程中的各個(gè)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的主要因素，建立天然氣水合物凈現(xiàn)值的表達(dá)式如公式(2),公式(2)中Q為天然氣水合物的經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(2)步驟三為簡(jiǎn)^f更起見(jiàn)，天然氣水合物的生產(chǎn)期限只考慮在穩(wěn)產(chǎn)的生產(chǎn)期限內(nèi)，即Vt(年開(kāi)采速度)為一個(gè)固定的常數(shù)，這樣就可以得出凈現(xiàn)值M^表達(dá)式如公式(3):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>步驟四根據(jù)最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的定義(最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量就是某一年的凈現(xiàn)金流入量等于該年的凈現(xiàn)金流出量)，令公式(3)=0，得天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量Q^的表達(dá)式如公式(4):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>上述各公式中各符號(hào)的含義如表1所示表l<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>作為對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，根據(jù)天然氣水合物的開(kāi)采特點(diǎn)，公式(4)中各參量的取值或表達(dá)式分別如下U)由于技術(shù)進(jìn)步對(duì)降低成本起到了不可忽視的作用，在公式(4)中對(duì)其進(jìn)行具體的量化；根據(jù)CNPC(中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司)統(tǒng)計(jì)資料，平均每年的勘探成本都會(huì)下降，科技進(jìn)步對(duì)勘探投資投入的影響系數(shù)fu降幅最少為10.04%;通常鉆井工程效率都會(huì)提高，科技進(jìn)步對(duì)鉆井工程投資的影響系數(shù)fk2最少提高為5.5%;經(jīng)營(yíng)成本每年都會(huì)下降，科技進(jìn)步對(duì)降低經(jīng)營(yíng)成本的影響系數(shù)fu降幅最少為5.32%。才艮據(jù)統(tǒng)計(jì)資料在本發(fā)明中的各^R術(shù)進(jìn)步影響系數(shù)fu、f"、fw分別取0.1004、0.055、0.0532。(B)勘探期間每年投入的勘探資金的成本"與地面系統(tǒng)工程投資的成本cd表達(dá)式如公式(5):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>(5)公式(5)中f"為科技進(jìn)步對(duì)勘探投資投入的影響系數(shù)，"為每年投入的勘探資金的成本，Cd為地面系統(tǒng)工程投資的成本。(C)在實(shí)際的鉆井工程中，鉆井的耗費(fèi)是巨大的；天然氣水合物探井成本大約為3000元/米，生產(chǎn)井成本大約為1500元/米；為筒侵爽見(jiàn)，在公式(4)中取鉆井投資的成本Cz與鉆井總進(jìn)尺h(yuǎn)(如果礦藏賦存于海底，則忽略水深對(duì)鉆井投資的影響，鉆井總進(jìn)尺h(yuǎn)等于礦藏在海底的埋藏深度；如果賦存于凍土層中，則鉆井總進(jìn)尺h(yuǎn)等于礦藏埋藏深度)的關(guān)系如公式(6):cz=2000xAx(1+/w)J(6)公式(6)中fk2為科技進(jìn)步對(duì)鉆井工程投資的影響系數(shù)，Cz為鉆井投資的成本，h為鉆井總進(jìn)尺。(D)單位經(jīng)營(yíng)成本cj是與天然氣水合物填充率和科技進(jìn)步影響有關(guān)，取單位飽和天然氣水合物舍160單位氣體，單位經(jīng)營(yíng)成本cj表達(dá)式如式(7):公式(7)中fu為科技進(jìn)步對(duì)降低經(jīng)營(yíng)成本的影響系數(shù)，x為天然氣水合物的填充率，cj為單位經(jīng)營(yíng)成本。(E)流動(dòng)資金d—般取固定總投資的0.01-0.05倍，在本發(fā)明中流動(dòng)資金d取值如公式(8):c;=o.oo50x(c;+c:d)(8)公式(8)中d為流動(dòng)資金，Cz為鉆井投資的成本，？為地面系統(tǒng)工程投資的成本。將公式(5)、公式(6)、公式(7)和公式(8)及科技進(jìn)步對(duì)勘探投資投入的影響系數(shù)fu的取值0.1004、科技進(jìn)步對(duì)鉆井工程投資的影響系數(shù)fu的取值0.055、科技進(jìn)步對(duì)降低經(jīng)營(yíng)成本的影響系數(shù)fk3的取值0.0532與公式(4)相結(jié)合就可以得到本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施例相對(duì)應(yīng)的天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量在本發(fā)明中，公式(4)中的各參量按公式(5)-公式(8)中的表達(dá)式取值；公式(4)中其它參數(shù)才艮據(jù)不同的經(jīng)濟(jì)環(huán)境和技術(shù)條件其取值是不一樣的，如在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)環(huán)境和技術(shù)條件下(以2007年中國(guó)國(guó)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)環(huán)境和技術(shù)條件為準(zhǔn))，部分參數(shù)取值如表2所示表2<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>這樣就可以得到如圖1所示的天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量Q與鉆井總進(jìn)尺h(yuǎn)、水合物填充率x的三維函數(shù)關(guān)系。圖i中曲面Q的值表示了在一定水合物填充率x、鉆井總進(jìn)尺h(yuǎn)下，開(kāi)采天然氣水合物的項(xiàng)目恰能收回投資者的原始成本并恰能支付資本成本費(fèi)用所需要的天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量。圖1中平面N表示天然氣水合物礦藏中曱烷資源量在1012立方米標(biāo)準(zhǔn)的礦藏，在自然界中存在的天然氣水合物甲烷資源量一般均在平面N以下。如果礦藏的實(shí)際可采儲(chǔ)量低于所對(duì)應(yīng)曲面Q上的天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量Q值，該開(kāi)采天然氣水合物項(xiàng)目的原始投資可能無(wú)法收回，無(wú)法支付資本成本費(fèi)用，則此方案應(yīng)該被否決；如果礦藏的實(shí)際可采儲(chǔ)量大于所對(duì)應(yīng)曲面Q上的天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量Q值，則此方案基本能保證收回原始投資并支付資金使用費(fèi)，則該開(kāi)采天然氣水合物項(xiàng)目基本可以考慮，當(dāng)然，為了更進(jìn)一步的考慮減小投資風(fēng)險(xiǎn)，還需要運(yùn)用其它的評(píng)估方法再進(jìn)行評(píng)估和參考。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡跟本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與修飾，均應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的涵蓋范圍。權(quán)利要求1.一種天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的測(cè)算方法，其特征在于包括以下步驟步驟一建立天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目的凈現(xiàn)值表達(dá)式，以NPV表示所述凈現(xiàn)值，其基本表達(dá)式為公式(1)公式(1)中i0為基準(zhǔn)貼現(xiàn)率，Ct為第t年的凈現(xiàn)金流入量，Co為第t年的凈現(xiàn)金流出量。步驟二以天然氣水合物礦藏資源為評(píng)估對(duì)象，考慮開(kāi)發(fā)過(guò)程中的各個(gè)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的主要因素，建立所述天然氣水合物凈現(xiàn)值的表達(dá)式如公式(2)，公式(2)中Q為所述天然氣水合物的經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量<mathsid="math0001"num="0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>NPV</mi><mo>=</mo><msub><mi>C</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>C</mi><mn>0</mn></msub></mrow>]]></math></maths><mathsid="math0002"num="0002"><math><![CDATA[<mrow><mo>=</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>3</mn></msub></munderover><msub><mi>f</mi><mi>s</mi></msub><mi>PQ</mi><msub><mi>V</mi><mi>t</mi></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>+</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><msub><mi>n</mi><mn>3</mn></msub><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>4</mn></msub></munderover><mrow><mo>(</mo><msub><mi>f</mi><mi>s</mi></msub><mi>P</mi><mo>)</mo></mrow><mo>[</mo><msub><mi>QV</mi><mi>t</mi></msub><mo>-</mo><mfrac><mrow><msub><mi>QV</mi><mi>t</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>C</mi><mi>j</mi></msub><mo>/</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>f</mi><mi>s</mi></msub><mi>P</mi><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><msub><mi>n</mi><mn>3</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub></mrow></mfrac><mo>]</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo></mrow>]]></math></maths><mathsid="math0003"num="0003"><math><![CDATA[<mrow><mrow><mi></mi><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>t</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>1</mn></msub></munderover><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>C</mi><mi>e</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>t</mi></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>f</mi><mrow><mi>k</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>-</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><msub><mi>n</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi></mi><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub></mrow></munderover><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>[</mo><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>C</mi><mi>z</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>t</mi></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>f</mi><mrow><mi>k</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>+</mo><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>C</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>t</mi></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>f</mi><mrow><mi>k</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>]</mo></mrow><mo>-</mo></mrow>]]></math></maths><mathsid="math0004"num="0004"><math><![CDATA[<mrow><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>t</mi><mo>=</mo><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>4</mn></msub></munderover><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>C</mi><mi>j</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>t</mi></msub><mrow><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>f</mi><mrow><mi>k</mi><mn>4</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>t</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>4</mn></msub></munderover><msub><mi>C</mi><mn>1</mn></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mo>-</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>t</mi><mo>=</mo><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>4</mn></msub></munderover></mrow><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>T</mi><mi>x</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>t</mi></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math></maths>步驟三為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，所述天然氣水合物的生產(chǎn)期限只考慮在穩(wěn)產(chǎn)的生產(chǎn)期限內(nèi)，即Vt(年開(kāi)采速度)為一個(gè)固定的常數(shù)，這樣就可以得出所述凈現(xiàn)值NPV表達(dá)式如公式(3)<mathsid="math0005"num="0005"><math><![CDATA[<mrow><mi>NPV</mi><mo>=</mo><msub><mi>C</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>C</mi><mn>0</mn></msub></mrow>]]></math></maths><mathsid="math0006"num="0006"><math><![CDATA[<mrow><mo>=</mo><msub><mi>QV</mi><mi>t</mi></msub><msub><mi>f</mi><mi>s</mi></msub><mi>P</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><msub><mi>t</mi><mi>x</mi></msub><mo>)</mo></mrow><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>3</mn></msub></munderover><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>QV</mi><mi>t</mi></msub><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>3</mn></msub></munderover><msub><mi>C</mi><mi>j</mi></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>f</mi><mrow><mi>k</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>t</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>3</mn></msub></munderover><msub><mi>C</mi><mn>1</mn></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msup></mrow>]]></math></maths><mathsid="math0007"num="0007"><math><![CDATA[<mrow><mo>-</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>t</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>1</mn></msub></munderover><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>C</mi><mi>e</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>t</mi></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>f</mi><mrow><mi>k</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>-</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><msub><mi>n</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub></munderover><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>[</mo><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>C</mi><mi>z</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>t</mi></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>f</mi><mrow><mi>k</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>+</mo><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>C</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>t</mi></msub><mo>]</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math></maths>步驟四根據(jù)最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的定義，令公式(3)＝0，得天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量Qmin的表達(dá)式如公式(4)<mathsid="math0008"num="0008"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>Q</mi><mi>min</mi></msub><mo>=</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>t</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>3</mn></msub></munderover><msub><mi>C</mi><mn>1</mn></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mo>+</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>t</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>1</mn></msub></munderover><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>C</mi><mi>e</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>t</mi></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>f</mi><mrow><mi>k</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>+</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><msub><mi>n</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub></munderover><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>[</mo><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>C</mi><mi>z</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>t</mi></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>f</mi><mrow><mi>k</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>+</mo><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>C</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>t</mi></msub><mo>]</mo><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math></maths><mathsid="math0009"num="0009"><math><![CDATA[<mrow><msubsup><mi>V</mi><mi>t</mi><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msubsup><msup><mrow><mo>[</mo><msub><mi>f</mi><mi>s</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>P</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><msub><mi>t</mi><mi>x</mi></msub><mo>)</mo></mrow><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>3</mn></msub></munderover><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>-</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><msub><mi>n</mi><mn>3</mn></msub></munderover><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>C</mi><mi>j</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>t</mi></msub><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>i</mi><mi>d</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>f</mi><mrow><mi>k</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mi>t</mi></mrow></msup><mo>)</mo></mrow><mo>]</mo></mrow><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>4</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math></maths>上述各公式中各符號(hào)的含義為C1為流動(dòng)資金，P為氣體價(jià)格，(Cd)t為第t年的地面系統(tǒng)工程投資的成本，(Ce)t為第t年的勘探投資的成本，(Cj)t為第t年的單位經(jīng)營(yíng)成本，(Cz)t為第t年的開(kāi)發(fā)鉆井工程投資的成本，fk1為科技進(jìn)步對(duì)勘探投資投入的影響系數(shù)，fk2為科技進(jìn)步對(duì)鉆井工程投資的影響系數(shù)，fk3為科技進(jìn)步對(duì)降低經(jīng)營(yíng)成本的影響系數(shù)，fs為氣體商品率，id為折現(xiàn)系數(shù)，tx為綜合稅率，n1為勘探年限，n2為建設(shè)年限，n3為穩(wěn)定生產(chǎn)年限，n4為遞減期遞減至經(jīng)濟(jì)壽命年結(jié)束，Q為天然氣水合物的經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量，Vt為年開(kāi)采速度；這樣根據(jù)公式(4)就可以得到開(kāi)采所述天然氣水合物的最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量Qmin。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的測(cè)算方法，其特征在于根據(jù)所述天然氣水合物的開(kāi)釆特點(diǎn)，由于技術(shù)進(jìn)步對(duì)降低成本起到了不可忽視的作用，在所述公式(4)中對(duì)其進(jìn)行具體的量化；所述天然氣水合物平均每年的勘探成本都會(huì)下降，科技進(jìn)步對(duì)勘探投資投入的影響系數(shù)/w最少降幅為10.04%;鉆井工程效率都會(huì)提高，科4支進(jìn)步對(duì)鉆井工程投資的影響系數(shù)f\2最少提高為5.5%;經(jīng)營(yíng)成本每年都會(huì)下降，科技進(jìn)步對(duì)降低經(jīng)營(yíng)成本的影響系數(shù)fw最少降幅為5.32%。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的測(cè)算方法，其特征在于根據(jù)所述天然氣水合物的開(kāi)采特點(diǎn)，在開(kāi)采所述天然氣水合物勘探期間每年投入的勘探資金的成本Ce與地面系統(tǒng)工程投資的成本ca表達(dá)式如公式(5):q=3.2xJOB0=5x10^(1+(5)所述公式(5)中f"為科技進(jìn)步對(duì)勘探投資投入的影響系數(shù)，c。為每年投入的勘探資金的成本，Ca為地面系統(tǒng)工程投資的成本。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的測(cè)算方法，其特征在于根據(jù)所述天然氣水合物的開(kāi)采特點(diǎn)，在開(kāi)采所述天然氣水合物的實(shí)際的鉆井工程中，所述公式(4)中鉆井投資的成本Cz與鉆井總進(jìn)尺h(yuǎn)的關(guān)系如公式(6):、=2000由(1+/拉)扁*(6)所述公式(6)中fk2為科技進(jìn)步對(duì)鉆井工程投資的影響系數(shù)，c,為鉆井投資的成本，h為鉆井總進(jìn)尺。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的測(cè)算方法，其特征在于根據(jù)所述天然氣水合物的開(kāi)采特點(diǎn)，開(kāi)采所述天然氣水合物的單位經(jīng)營(yíng)成本cj是與所述天然氣水合物填充率和科技進(jìn)步影響有關(guān)，取單位飽和天然氣水合物含160單位氣體，單位經(jīng)營(yíng)成本cj表達(dá)式如公式(7):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>(7)所述公式(7)中fk3為科技進(jìn)步對(duì)降低經(jīng)營(yíng)成本的影響系數(shù)，x為天然氣水合物的填充率，cj為單位經(jīng)營(yíng)成本。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的測(cè)算方法，其特征在于根據(jù)所述天然氣水合物的開(kāi)采特點(diǎn)，開(kāi)采所述天然氣水合物的流動(dòng)資金d—般取固定總投資的0.01-0.05倍，在開(kāi)采所述天然氣水合物中流動(dòng)資金d取值如公式(8):C,=0.0050x(Ct+C^)(8)所述公式(8)中d為流動(dòng)資金，Cz為鉆井投資的成本，Cd為地面系統(tǒng)工程投資的成本。全文摘要本發(fā)明涉及一種天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的測(cè)算方法，本發(fā)明以油氣資源評(píng)估中最常用的凈現(xiàn)值法為基礎(chǔ)，結(jié)合天然氣水合物開(kāi)采的技術(shù)特點(diǎn)，把各經(jīng)濟(jì)因素具體量化，得到天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目的凈現(xiàn)值的表達(dá)式，再根據(jù)最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量的定義，取凈現(xiàn)值為零時(shí)所對(duì)應(yīng)的天然氣水合物的儲(chǔ)量，即得到天然氣水合物最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量表達(dá)式的方法；利用該方法就可以很方便地計(jì)算出一個(gè)天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目的最低經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量，以判斷該天然氣水合物開(kāi)采項(xiàng)目是否具有經(jīng)濟(jì)可行性。本發(fā)明方法簡(jiǎn)潔明了。也可以根據(jù)實(shí)際的開(kāi)采情況，修改該方法的各經(jīng)濟(jì)參量，這樣該方法就可以應(yīng)用到更廣泛的范圍內(nèi)。文檔編號(hào)G01V9/00GK101334486SQ20071002880公開(kāi)日2008年12月31日申請(qǐng)日期2007年6月25日優(yōu)先權(quán)日2007年6月25日發(fā)明者劉曉宇,唐翠萍,李棟梁,楊向陽(yáng),梁德青,樊栓獅,趙翔涌申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所