Пример МоделРиск · Нефть и газ
Стоимость и срок бурения скважины (AFE)
Каким должен быть AFE для скважины K-15? Сутки и затраты по этапам, с осложнениями и событиями, которые срывают бюджет скважины.
Из сохраненного прогона модели
AFE
AFE — стоимость при уровне доверия с листа «Исходные данные» (в модели задан P80). Детерминированная оценка — обычное единичное число.
| Показатель | Ед. изм. | Значение |
|---|---|---|
| Детерминированная оценка с надбавкой на осложнения | млн долл. | 41,5 |
| Средняя стоимость скважины | млн долл. | 44,3 |
| Вероятность уложиться в детерминированную оценку | вероятность | 15,6% |
| Вероятность превысить детерминированную оценку | вероятность | 84,4% |
| AFE (стоимость P80) | млн долл. | 46,3 |
| Резерв сверх детерминированной оценки | млн долл. | 4,8 |
| Резерв в процентах от детерминированной оценки | 12% |
S-кривая (интегральная вероятность) общей стоимости скважины по сохраненным результатам моделирования.
Вопрос бизнеса
K-15 — оценочная скважина глубиной 4200 м, которую планируют бурить с самоподъемной установки. Детерминированная оценка инженера по бурению складывает наиболее вероятные длительность и стоимость каждого этапа и добавляет сверху 10% на осложнения. Но скважины редко идут по плану.
Какие-то осложнения — поглощение бурового раствора, сужение ствола, отказ оборудования, ожидание погоды — бывают почти на каждой скважине, чаще в трудных интервалах. А иногда крупное событие, например прихват бурильной колонны, из-за которого приходится бурить боковой ствол, добавляет недели. Поскольку большая часть затрат на установку начисляется посуточно, каждые потерянные сутки стоят денег.
Модель строит скважину по этапам, добавляет время на осложнения как случайное число событий случайной длительности, добавляет два крупных рисковых события и переводит сутки в затраты по суточной ставке. Тогда AFE опирается на заданный уровень доверия, а не на единичное число, которое превышается гораздо чаще, чем нет.
- Для кого
- Инженерам по бурению и заканчиванию, инженерам по стоимости и руководителям активов, которые готовят или утверждают AFE.
- Основные результаты
- Общие сутки и общая стоимость с P50 / P80 / P90 · вероятность превысить детерминированную оценку · резерв для AFE на уровне P80 · сутки на конец каждого этапа с диапазоном · что определяет стоимость.
Как устроена модель
Дальше три листа, слева направо. Каждый передает данные следующему.
Лист «Исходные данные»
Суточная ставка (установка, сервисы, топливо, логистика). Как часто случаются осложнения и сколько суток стоит одно событие; вероятность и размер бурения бокового ствола и газонефтеводопроявления и этап, на котором каждое из них может произойти. Надбавка на осложнения в детерминированной оценке и уровень доверия AFE.
Лист «План скважины»
У каждого этапа есть длительность без осложнений и стоимость материалов и сервисов (PERT), а также коэффициент осложнений, отражающий его сложность. В каждой итерации число осложнений на этапе распределено по Пуассону со средним, пропорциональным длительности и коэффициенту осложнений, а VoseAggregateMC складывает потерянные из-за них сутки.
Крупное событие добавляет свои сутки и затраты к этапу, на котором оно происходит. Сутки этапа × суточная ставка плюс материалы и сервисы дают стоимость этапа.
Лист «Результаты»
Процентили общей стоимости и суток в форме P50 / P80 / P90, принятой для AFE, вероятность превысить детерминированную оценку, AFE при выбранном уровне доверия и его резерв, сутки на конец каждого этапа и что определяет стоимость.
Приемы МоделРиск
Похожие модели
- Задача
- Используется
Результаты подробно
Стоимость и сутки
P50 / P80 / P90: вероятность 50%, 80% и 90%, что значение не будет превышено.
| Показатель | Ед. изм. | P50 | P80 | P90 | Среднее |
|---|---|---|---|---|---|
| Общая стоимость скважины | млн долл. | 43,7 | 46,3 | 49,0 | 44,3 |
| Всего суток | дн. | 64,8 | 70,8 | 75,8 | 66,1 |
| Время на осложнения | дн. | 6,7 | 10,2 | 12,2 | 7,2 |
| Сутки крупных событий | дн. | – | – | 11,1 | 1,8 |
| Материалы и сервисы | млн долл. | 20,0 | 20,5 | 20,8 | 20,0 |
| Вероятность бокового ствола или газонефтеводопроявления | вероятность | 12,6% |
Сутки на конец каждого этапа
План «глубина — время» с диапазоном: 10-й процентиль, медиана и 90-й процентиль.
Линейный график: 90-й процентиль, медиана, среднее, 10-й процентиль.
| Показатель | Ед. изм. | 10-й проц. | Медиана | 90-й проц. | Среднее |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 Мобилизация и монтаж установки | дн. | 3,5 | 4,2 | 5,4 | 4,4 |
| 2 Ствол 26″, колонна 20″ | дн. | 8,5 | 9,8 | 11,9 | 10,1 |
| 3 Ствол 17½″, колонна 13⅜″ | дн. | 18,7 | 21,3 | 24,8 | 21,6 |
| 4 Ствол 12¼″, колонна 9⅝″ | дн. | 35,1 | 39,8 | 49,2 | 41,0 |
| 5 Продуктивный интервал 8½″ | дн. | 46,6 | 52,4 | 63,1 | 53,7 |
| 6 Каротаж и испытания | дн. | 53,4 | 59,4 | 70,3 | 60,7 |
| 7 Ликвидация и демонтаж | дн. | 58,7 | 64,8 | 75,8 | 66,1 |
Что определяет стоимость скважины
Наименьшее и наибольшее среднее общей стоимости по десяти равным группам каждой исходной величины (VoseSimSensitivityMean), от общего среднего.
Диаграмма «торнадо»: исходные величины по тому, насколько сильно среднее значение результата меняется в пределах диапазона каждой из них.
Рейтинг в виде таблицы 10 величин
| Исходная величина (по степени влияния) | Наименьшее среднее | Наибольшее среднее | Место |
|---|---|---|---|
| Сутки на боковой ствол | 43,6 | 51,4 | 1 |
| Сутки на ГНВП | 44,2 | 49,1 | 2 |
| Время на осложнения | 42,2 | 47,1 | 3 |
| Суточная ставка | 42,8 | 46,2 | 4 |
| Длительность, ствол 12¼″ | 43,3 | 45,6 | 5 |
| Длительность, ствол 8½″ | 43,5 | 45,3 | 6 |
| Длительность, ствол 17½″ | 43,6 | 45,0 | 7 |
| Материалы и сервисы, каротаж | 43,8 | 45,1 | 8 |
| Материалы и сервисы, ствол 12¼″ | 43,8 | 44,8 | 9 |
| Материалы и сервисы, ствол 17½″ | 44,0 | 45,0 | 10 |
Как читать результаты
- Детерминированная оценка превышается гораздо чаще, чем нет, даже с надбавкой на осложнения: сумма наиболее вероятных значений меньше медианы, осложнения почти неизбежны и в среднем больше надбавки, а крупные события могут только добавлять время.
- AFE на уровне P80 превышается на 20% скважин. Резерв — то, что AFE добавляет к детерминированной оценке, чтобы этого достичь. Компаниям, которые утверждают AFE на уровне P50, стоит ожидать дополнительного финансирования примерно в половине случаев.
- Верхний конец S-кривой определяет боковой ствол: он нужен на одной скважине из десяти, но тогда добавляет две недели и несколько миллионов долларов. Снижение этого риска (лучшие меры против прихватов, резервный хвостовик) сужает диапазон сильнее, чем сокращение суток в плане.
- Большая часть затрат начисляется посуточно, поэтому важны суточная ставка и каждые потерянные сутки. Время на осложнения — один из крупнейших факторов: по отдельности мелкие события в среднем складываются примерно в неделю, а на некоторых скважинах — почти в две.
Посмотрите, как меняются результаты. Откройте модель, измените исходные данные на листе «Исходные данные» и запустите моделирование: все таблицы и графики с этой страницы пересчитаются в Excel.
Исходные данные и допущения
Все допущения модели, их неопределенность и источник. Цифры условные.
Установка и суточная ставка 1 величина
Все, что стоит денег посуточно.
| Допущение | Ед. изм. | Неопределенность | Мин. | Наиболее вероятное | Макс. |
|---|---|---|---|---|---|
| Суточная ставкаСуточная ставка самоподъемной установки с сервисами, топливом, логистикой и супервайзингом; диапазон учитывает еще не заключенные сервисные контракты. | тыс. долл./сут. | PERT | 330 | 360 | 410 |
Время на осложнения 4 величины
Частые мелкие события: поглощение раствора, сужение ствола, отказ оборудования, ожидание погоды.
| Допущение | Ед. изм. | Значение | Неопределенность |
|---|---|---|---|
| Осложнений на 10 суток работСоседние скважины: 61 событие за 610 суток работы установки. Умножается на коэффициент осложнений каждого этапа. | событий | 1,00 | Константа |
| Осложнений в сутки работСтавка выше ÷ 10. Ожидаемое число событий на этапе = эта величина × сутки × коэффициент осложнений. | событий / сут. | 0,100 | Расчетное |
| Потерянные сутки на событие, среднееСоседние скважины: среднее непроизводительное время на одно событие. | дн. | 1,20 | Константа |
| Потерянные сутки на событие, стандартное отклонениеЛогнормальное с этим средним и разбросом: много коротких событий, несколько длинных. | дн. | 1,00 | Константа |
Крупные рисковые события 8 величин
Редкие события, добавляющие недели. Каждое происходит не более одного раза, в интервале, где оно возможно.
| Допущение | Ед. изм. | Неопределенность | Мин. | Наиболее вероятное | Макс. |
|---|---|---|---|---|---|
| Вероятность бокового стволаНеликвидируемый прихват в интервале 12¼″: 2 из 18 соседних скважин. | вероятность | Константа | 10% | ||
| Сутки, потерянные на боковой стволЛовильные работы, установка моста и повторное бурение интервала. | дн. | Рисковое событие · PERT | 8,0 | 14,0 | 25,0 |
| Прямые затраты на боковой стволОставленное в скважине оборудование, цементные мосты, дополнительная колонна; сверх суток работы установки. | млн долл. | Константа | 2,5 | ||
| Этап, на котором может понадобиться боковой стволНомер этапа на листе «План скважины»: 4 — интервал 12¼″. | 1 – 7 | Константа | 4 | ||
| Вероятность ГНВППроявление в продуктивном интервале; после оценочной скважины 2024 года давление известно лучше. | вероятность | Константа | 3% | ||
| Сутки, потерянные из-за ГНВПЗакрытие скважины, вымывание флюида, утяжеление раствора. | дн. | Рисковое событие · PERT | 5,0 | 10,0 | 20,0 |
| Прямые затраты из-за ГНВПРаствор глушения, специализированные сервисы. | млн долл. | Константа | 1,5 | ||
| Этап, на котором может произойти ГНВПНомер этапа на листе «План скважины»: 5 — продуктивный интервал 8½″. | 1 – 7 | Константа | 5 | ||
Детерминированная оценка и AFE 2 величины
Единичная оценка, с которой сравнивается моделирование, и уровень доверия AFE.
| Допущение | Ед. изм. | Значение |
|---|---|---|
| Надбавка на осложнения в детерминированной оценкеДобавляется к сумме наиболее вероятных длительностей этапов, как во многих детерминированных AFE. | от суток без осложнений | 10% |
| Уровень доверия AFEAFE — общая стоимость, которая не будет превышена с этой вероятностью: обычно 80% (P80); некоторые компании используют 50% или 90%. | вероятность | 80% |
Единицы и обозначения
- Деньги
- Миллионы долларов США (млн долл.); суточная ставка — в тысячах долларов в сутки (тыс. долл./сут.).
- Время
- Сутки работы установки, 24 часа в сутки.
- P50 / P80 / P90
- Соглашение в оценке стоимости: P80 — значение, которое не будет превышено с вероятностью 80%.
- Время на осложнения
- Непроизводительное время (НПВ): время установки, потерянное из-за незапланированных событий.
Основные допущения и ограничения
- Время на осложнения
- События случаются случайно (по Пуассону) с частотой, пропорциональной времени на каждом этапе; длительности событий независимы и логнормальны.
- Крупные события
- Каждое происходит не более одного раза, на одном этапе: в модели боковой ствол — в интервале 12¼″, ГНВП — в продуктивном интервале.
- Затраты
- Каждые сутки стоят суточную ставку; материалы и сервисы не зависят от суток. Без роста цен и валютного риска.
- Данные
- Этапы, длительности, затраты и ставки придуманы для этого примера.
Как пользоваться моделью
- Введите этапы, длительности и затраты своей скважины на листе «План скважины», а суточную ставку и рисковые события — на листе «Исходные данные».
- Откалибруйте частоту и длительность осложнений по соседним скважинам (непроизводительное время на 10 суток, сутки на событие).
- Запустите моделирование на ленте МоделРиск (уже заданы 10 000 итераций и фиксированное начальное число генератора).
- Задайте уровень доверия AFE на листе «Исходные данные» (в модели — 80%), повторите моделирование и посмотрите AFE и его резерв на листе «Результаты».
Диаграмма «торнадо» заполняется после моделирования.
Функции МоделРиск в модели
- VosePERT
- Длительность без осложнений и стоимость материалов и сервисов каждого этапа, а также суточная ставка.
- VosePoisson, VoseAggregateMC, VoseLognormalObject
- Время на осложнения: число событий на этапе по Пуассону, каждое логнормальной длительности, суммируется VoseAggregateMC.
- VoseRiskEvent, VosePERTObject
- Боковой ствол и ГНВП: ноль или число суток по PERT.
- VoseInput, VoseOutput
- Задают имена неопределенных величин и результатов для окна результатов и анализа чувствительности.
- VoseSimMean, VoseSimPercentile, VoseSimProbability
- Статистика моделирования для таблиц и графиков на листе «Результаты».
- VoseSimSensitivityMean
- Диаграмма «торнадо»: десять VoseInput, сильнее всего меняющих среднюю общую стоимость в пределах своего диапазона, по порядку.
Что почитать
- Как рассчитать резерв на риски (статья)
- Анализ чувствительности: диаграмма «торнадо» по шагам (статья)
- Adams, N. J. (1985). Drilling Engineering: A Complete Well Planning Approach. PennWell.
- Оценка рисков сметы: хватит ли резерва на непредвиденные затраты (статья)
Скачайте модель и запустите ее сами. Она открывается в Excel с МоделРиск. В пробной версии работают все примеры моделей.
Учебный пример: цифры придуманы для обучения и не описывают реальную компанию, проект или актив.
Другие примеры
- OG-01 · Нефть и газ★★★★★ Объемная оценка ресурсов Сколько газа и конденсата может содержать открытие «Сокол»? Один расчетный лист: цепочка умножений с экспертными диапазонами для каждой величины.
- OG-02 · Нефть и газ★★★★★ Вероятность успеха при общем риске Одна скважина, две залегающие друг над другом цели с общей нефтематеринской породой. Каковы реальные шансы на успех и сколько стоит скважина? Зависимые геологические факторы: один общий риск и два независимых, объемы и ценность с учетом риска.
- OG-03 · Нефть и газ★★★★★ Прогноз добычи с неопределенностью кривой падения Сколько еще добудет скважина К-12? Подбирает кривую падения к истории добычи, переносит неопределенность подбора в прогноз и добавляет рисковое событие.