《系统工程 第6版》 课件 实例二 油藏管理系统工程分析方法

实例二：油藏管理系统工程

分析方法1.背景2.研究内容及技术路线2.1研究对象2.2研究目标及任务2.3研究的技术路线3.部分系统分析过程及方法3.1油藏管理系统环境分析及情景预测3.2油藏管理系统动力学仿真分析3.3油藏管理的组织机制及激励机制分析与设计3.4油藏管理绩效综合评价方法4.结束语

我国多数老油田已进入开发中后期,面临油气开发技术难度、投资额度和风险程度日益增大,而石油储量增长缓慢、环境保护要求及费用递增和油价波动性加大等宏观行业态势。

在此严峻形势下,石油企业必须把优化油气田开采过程、降低油气勘探开发成本作为重要开发战略和运营策略,注重加强以多学科协同攻关为主要特征的“现代油藏管理”,实现油藏开发的工程优化和效益最大化。

由于我国石油地质的复杂性和特殊性,以及石油企业管理体制和运营环境差异较大,国外成熟的现代油藏管理模式不能直接应用于我国现有石油企业,需要进行管理系统的二次开发。S油田分公司(以下简称S油田)作为我国东部老油田的典型代表,较早开始关注和推进现代油藏管理的开发与应用。

1.背景现代油藏管理具有显著的系统特征,主要有:(1)整体性。(2)过程连续性。(3)多级递阶性。(4)后效性。1.背景

2.1研究对象2.研究内容及技术路线图8-6

油藏管理系统的结构

2.2研究目标及任务2.研究内容及技术路线(1)初步明确油藏管理系统运行规律及作用机理。(2)分析并设计油藏管理机制。(3)比较油藏管理模式并进行分析评价。(4)创建问题导向型模型体系。

2.3研究的技术路线2.研究内容及技术路线图8-7

第一阶段研究框架及技术路线

2.3研究的技术路线2.研究内容及技术路线图8-8第二阶段研究框架及技术路线

3.1油藏管理系统环境分析及情景预测3.部分系统分析过程及方法油藏管理系统与外环境、媒环境和内环境之间有着极其广泛和密切的信息、物质和能量交换,并与内环境、媒环境相互交织,受到社会政治与政策、经济与经营、技术、自然与生态、管理等多类环境要素的影响。

这里需要特别说明的是,媒环境可以被看作介于外环境与内环境之间或属于系统内外部共有,并常常起到连接外环境与内环境、传递或转换内外部相互作用的一类要素的集合,是影响油藏管理的特殊环境因素（如右图中的因素6、9、13、23、24）。

3.1油藏管理系统环境分析及情景预测3.部分系统分析过程及方法图8-11

S油田油藏管理KSIM仿真模型图8-12

关键输出变量变化趋势

3.2油藏管理系统动力学仿真分析3.部分系统分析过程及方法图8-13油藏管理各分系统内部的因果反馈关系

3.2油藏管理系统动力学仿真分析3.部分系统分析过程及方法图8-14生产-油藏系统的仿真流图

3.3油藏管理的组织机制及激励机制分析与设计3.部分系统分析过程及方法

油藏管理的组织机制是油藏管理系统功能、结构、环境共同作用的结果,是油藏开发与管理正常运行的组织基础及制度安排。油藏管理团队以业务流程为基础,按照结构优化的需要进行设计和运行,并可反作用于流程与结构,形成了中国管理情境下油藏管理组织机制中流程-结构-团队三位一体的倒三角结构。

针对油藏管理的不同阶段及油藏开发中的不同业务项目,从油藏组织整合资源及多学科人员协同出发,提出七种油藏开发团队的结构类型:事务处理型、自我管理型、联合工作型、集成型、核心型、递阶合作型和虚拟型。通过典型研究、系统分析及评价等，对各种结构在油藏管理不同阶段及不同业务项目下的适用性、有效性及定位进行了分析、选择与初步设计。进而通过油藏管理区与其上级(采油厂)产出效益分配的完全信息动态博弈分析、油藏管理区与采油厂的微分博弈分析,以及油藏管理区之间的产出分配合作博弈分析,可以为油藏组织管理激励机制设计提供政策建议。

3.4油藏管理绩效综合评价方法3.部分系统分析过程及方法

虽然不同的企业油藏管理的内容可能会不同,但是其油藏管理的总目标都可以归结为改善及优化油藏开发,合理利用人力、技术、信息、资金等有限资源,以最低的投资和成本费用从油藏资源中获取尽可能大的收益,以实现资源经济可采储量的最大化和经济、社会等效益的最大化,从而达到油藏开发综合效能的最大化。图8-15

S油田油藏管理目标体系

3.4油藏管理绩效综合评价方法3.部分系统分析过程及方法指标体系是绩效评价的关键要素,从哪些方面进行油藏管理绩效综合评价,以及如何将油藏管理目标体现在评价指标上是本实例重点思考的问题之一,也是指标体系构建的前提。因此,从系统的角度分析油藏管理的目标要素,进而建立其目标体系,以目标的递阶层次结构为框架,选取那些能很好反映油藏管理目标的指标,构建评价指标体系,这是本实例构建指标体系的基本思路。可进行绩效评价的具体方法是多种多样的,其中专家评分法、层次分析法、灰色系统评价法、主成分分析法、模糊综合评价法等容易受评估人员的主观认知局限性的影响;而神经网络、DEA法、粗糙集理论等在一定程度上克服了主观因素的影响,但数据运算要求较高。每种方法都有其适用条件、范围和优缺点。对于综合评价问题而言,任何一种单一的评价方法都有其自身无法克服的缺陷。4.结束语

油藏管理系统工程是系统工程方法论和方法在我国石油企业的新应用，对以资源、技术、管理等为基本要素的能源、资源类企（行）业也有借鉴意义，符合坚持系统观念，贯彻新发展理念，推进高质量、可持续发展的新要求。

本实例基于现代油藏管理的系统性特征，按照系统分析过