趙 華 王 斌 陳家杰 皇甫煊 張 偉 路云英

（中國石化集團國際石油勘探開發(fā)有限公司）

0 引言

石油資源國會對其具有潛力和風(fēng)險的勘探區(qū)塊通過公開招標(biāo)的方式吸引國際石油公司進行投資[1-2]。近年來，國內(nèi)石油公司也逐漸開展“走出去”戰(zhàn)略積極拓展海外油氣勘探業(yè)務(wù)。對于石油公司來說，如何合理確定投標(biāo)的報價就成為能否得到該勘探機遇的關(guān)鍵[3-5]。

本文從兩個方面詳細(xì)講述了如何確定報價的基本內(nèi)容[6]：第一是如何確定成功概率和資源量規(guī)模的大??；第二是如何確定該資源量規(guī)模帶來的經(jīng)濟價值，該價值是確定項目報價的主要依據(jù)。首先，在對多個圈閉進行資源量評估過程中，采用蒙特卡洛方法對以下兩個評價指標(biāo)進行測算：①至少成功發(fā)現(xiàn)一個商業(yè)油氣藏的概率；②含風(fēng)險概率資源量規(guī)模。其次，商業(yè)化的油氣勘探行為離不開對經(jīng)濟價值的評估，在確定了成功概率和含風(fēng)險概率資源量規(guī)模之后，需要進一步考慮資源量規(guī)模和資源量價值之間的關(guān)系。期望價值EMV是評估資源量價值的重要指標(biāo)，它是鉆探失敗價值和成功價值的綜合體現(xiàn)，是全面定量分析最終資源量價值的有效工具。然而，EMV的最大化并不是最終決策的方向，在利用蒙特卡洛方法建立EMV評估模型的過程中，需要分析各成功概率的相關(guān)性、鉆井順序和鉆井?dāng)?shù)量等3個方面對含風(fēng)險概率資源量、成功概率、經(jīng)濟成功概率及EMV的影響，從而做出最終的投資決策。傳統(tǒng)的風(fēng)險評估常用到?jīng)Q策樹方法，相比于蒙特卡洛方法，決策樹方法存在一定的不足[7-9]：決策樹方法是由不同的分支和節(jié)點組成，若需計算多個圈閉的成功概率，必須首先熟知各圈閉之間包含的復(fù)雜計算邏輯；決策樹方法在成功概率間相關(guān)性的處理上較為復(fù)雜，尤其當(dāng)圈閉數(shù)量較多時（10個以上），計算就更加復(fù)雜；決策樹既不能精準(zhǔn)計算經(jīng)濟極限概率，也不能得到凈現(xiàn)值NPV（Net Present Value）的累計概率分布，從而也不能得到P10、P50、P90凈現(xiàn)值，而只能得到一個平均值即EMV的價值。因此，本文采用蒙特卡洛方法對多個圈閉的勘探風(fēng)險進行評估。

1 多個圈閉的含風(fēng)險概率資源量評估

1.1 評估單個圈閉的地質(zhì)成功概率和資源量概率分布

1.1.1 單個圈閉地質(zhì)成功概率

單個勘探圈閉地質(zhì)成功概率的評估須全面考慮5個重要的成藏基本條件[10]：①烴源巖條件；②儲層條件；③蓋層條件；④構(gòu)造圈閉條件；⑤油氣運移條件。這5個關(guān)鍵條件的成功概率須通過專業(yè)的技術(shù)團隊在眾多資料中加以細(xì)致分析和經(jīng)驗判斷，并采用定量的數(shù)值表征出來[11]。它們的取值范圍是0～100%，數(shù)值越高，代表成功概率越高。例如：對于某圈閉Z，每一個成藏條件的成功概率如表1所示，儲層成功概率是70%，代表有70%的概率該圈閉具備儲層條件，30%的概率認(rèn)為該儲層不發(fā)育?？偟牡刭|(zhì)成功概率為5個成藏條件成功概率的乘積，圈閉Z總的地質(zhì)成功概率為29%，即該單個圈閉成功發(fā)現(xiàn)的概率為29%。

表1 Z圈閉地質(zhì)成藏成功概率Table 1 Geological success probability of hydrocarbon accumulation in Z Trap

1.1.2 單個圈閉的資源量概率分布(P10/P50/P90)

單個圈閉的最終可采量可采用容積法計算[12]， 其公式為：

式中EUR——最終可采量，bbl；

A——含油面積，acre；

H——有效厚度，ft；

φ——有效孔隙度，%；

Soi——原始含油飽和度，%；

Rf——采收率，%；

Boi——原油體積系數(shù)。

通過地質(zhì)油藏技術(shù)團隊的綜合分析，對計算過程中關(guān)鍵變量A、H、φ、Soi、Rf、Boi等給定合理的變化范圍[13-14]。表2是各關(guān)鍵變量取值及其分布形態(tài)，每個參數(shù)的分布形態(tài)需要結(jié)合樣本實際情況而選擇。

確定以上參數(shù)后，通過數(shù)萬次甚至上百萬次的隨機變量的抽取和運算，最終得出可采量的累積概率分布曲線，從而得到該圈閉資源量的P10/P50/P90以及平均值（圖1），一般選取平均值作為該圈閉最可能獲得的資源量規(guī)模，即該圈閉資源量為286×106bbl。資源量概率分布的另一種分布形式是頻率分布，它是各資源量規(guī)模區(qū)間范圍內(nèi)發(fā)生的頻率，在隨機模擬結(jié)果中代表每個不同資源量規(guī)模區(qū)間內(nèi)發(fā)生的次數(shù)，它呈對數(shù)正態(tài)分布的形態(tài)（圖1紅線）；把頻率分布累積求和就得到了累積概率分布曲線（圖1藍(lán)線）。

表2 資源量計算中關(guān)鍵變量的取值和分布情況Table 2 Value and distribution of key variants in the calculation of resource extent

圖1 圈閉資源量累積概率分布和頻率分布圖Fig.1 Cumulative probability distribution and frequency distribution of trap resources

1.2 評估多個圈閉的成功概率和風(fēng)險概率資源量

1.2.1 多個圈閉的蒙特卡洛參數(shù)輸入

各圈閉的成功概率、資源量規(guī)模及分布確定之后(表2)，輸入各圈閉的分布形態(tài)和規(guī)模[15]。如：有A、B、C 3個圈閉，且3個圈閉各自獨立，它們各自的成功概率和資源量規(guī)模的分布情況如表3所示。對成功概率的分布形態(tài)進行邏輯判斷，即“是—否”分布。例如：A圈閉的油氣運移成功概率為60%，輸入“1”對應(yīng)60%的成功概率，“0”對應(yīng)40%的成功概率。其他成功概率的輸入依次類推。單個圈閉的資源量分布，按照每個圈閉實際模擬形態(tài)和規(guī)模進行輸入。

1.2.2 至少發(fā)現(xiàn)一個圈閉的成功概率

COS（chance of at least one success）代表至少發(fā)現(xiàn)一個圈閉的成功概率[16]。COF（chance of failure）代表所有圈閉全部失敗的概率，它的數(shù)值等于1-COS。本例中假設(shè)以上A、B、C 3個圈閉全部鉆探，那么：

表3 多個圈閉的成功概率和資源量輸入?yún)?shù)Table 3 Input success probability and resource extent of multiple traps

（1）至少有一個圈閉成功的概率是多少？全部失敗的概率是多少？

（2）用PA、PB、PC代表單個圈閉成功發(fā)現(xiàn)的概率，PAB、PBC、PAC代表其中兩個圈閉成功發(fā)現(xiàn)的概率，PABC代表3個圈閉都成功發(fā)現(xiàn)的概率。那么，PA、PB、PC、PAB、PBC、PAC、PABC各是多少？

利用蒙特卡洛工具，給定邏輯判定，最終模擬得到的結(jié)果如表4所示，7種情況的成功概率求和等于COS即54.8%，COF等于1-COS=45.2%。

表4 蒙特卡洛方法成功概率和COS、COF結(jié)果Table 4 Success probability of Monte Carlo method, COS and COF results

1.2.3 含風(fēng)險概率資源量

在風(fēng)險勘探階段，如果有多個潛在的有利圈閉可供抉擇，人們往往最關(guān)心的另外一項評價指標(biāo)就是考慮各種風(fēng)險因素后能夠獲得的資源量規(guī)模，即含風(fēng)險概率資源量，它是各圈閉資源量規(guī)模與總的地質(zhì)成功概率的乘積。對于多個圈閉的含風(fēng)險概率資源量，則等于單個圈閉的含風(fēng)險概率資源量的總和。

與此同時，不含風(fēng)險概率資源量代表在不考慮失敗概率情況下的資源量，它同樣也是一個資源量的概率分布，其值等于風(fēng)險概率資源量除以COS。

利用蒙特卡洛隨機模擬（10萬次以上），得到了資源量累積概率分布曲線（圖2），由圖2可知：

（1）含風(fēng)險概率資源量在累積概率小于45.2%范圍內(nèi)均為零，3個圈閉全部鉆探的情況下，最終得到的含風(fēng)險概率資源量為175×106bbl。

（2）如不考慮失敗風(fēng)險，則得到不含風(fēng)險概率資源量分布，整個曲線形態(tài)呈“S”形，在3個圈閉全部鉆探且至少成功發(fā)現(xiàn)一個圈閉的情形下，能夠獲得的資源量規(guī)模為320×106bbl。

圖2 含風(fēng)險概率資源量和不含風(fēng)險概率資源量的分布規(guī)律Fig.2 Distribution laws of resource extents with and without risk probability

綜合以上可以得出：含風(fēng)險概率資源量的真正涵義就在于它綜合考慮了圈閉的成功概率和資源量規(guī)模，能夠為決策者揭示在考慮失敗風(fēng)險的前提下可以獲得的資源量規(guī)模及其概率分布。而不含風(fēng)險概率資源量，可以用來表征在無失敗風(fēng)險的情形下能夠獲得多大的資源量規(guī)模。

1.2.4 成功發(fā)現(xiàn)圈閉的平均數(shù)量

發(fā)現(xiàn)圈閉的平均數(shù)量也是一個重要的評估指標(biāo)，它從側(cè)面給決策者提供潛在信息即發(fā)現(xiàn)圈閉個數(shù)的概率。通過隨機模擬的方式對A、B、C 3個圈閉的總的地質(zhì)成功概率求和后除以COS，即可得出平均圈閉數(shù)量為1.3，即能夠平均成功發(fā)現(xiàn)1.3個圈閉。那么，成功發(fā)現(xiàn)1.3個圈閉如何理解？它的深層含義是什么？

圖3展示了發(fā)現(xiàn)1個、2個、3個圈閉的頻率分布曲線及資源量規(guī)模累積概率分布曲線，可以看出：

（1）對于P10的資源量規(guī)模只可能發(fā)現(xiàn)1個圈閉（全部落在橘色區(qū)域），即成功發(fā)現(xiàn)圈閉的平均數(shù)量為1。

（2）P50的資源量規(guī)模可能發(fā)現(xiàn)1個圈閉，也可能發(fā)現(xiàn)2個圈閉（藍(lán)色區(qū)域和橘色區(qū)域，藍(lán)色區(qū)域大約占20%），成功發(fā)現(xiàn)圈閉的平均數(shù)量為1.2。

（3）P90的資源量規(guī)?？赡馨l(fā)現(xiàn)1個圈閉、2個圈閉、3個圈閉（藍(lán)色區(qū)域、橘色區(qū)域和紅色區(qū)域），成功發(fā)現(xiàn)圈閉的平均數(shù)量為1.9。

（4）平均值的資源量規(guī)?？赡馨l(fā)現(xiàn)1個圈閉，也可能發(fā)現(xiàn)2個圈閉（藍(lán)色區(qū)域和橘色區(qū)域，藍(lán)色區(qū)域大約占30%），即成功發(fā)現(xiàn)圈閉的平均數(shù)量為1.3，發(fā)現(xiàn)2個圈閉的概率要比P50的概率高。

圖3 多個圈閉的不含風(fēng)險概率資源量分布（油氣運移成功概率完全不相關(guān)）Fig.3 Distribution of resource extents without risk probability of multiple traps(the success probability of hydrocarbon migration is fully independent)

通過以上分析，成功發(fā)現(xiàn)圈閉的平均數(shù)量將給決策者提供如下潛在信息：在P50或者平均值的資源量規(guī)模下，成功發(fā)現(xiàn)圈閉個數(shù)的可能性，尤其是當(dāng)面臨多個圈閉選擇的時候，可以指導(dǎo)人們最可能發(fā)現(xiàn)圈閉的個數(shù)。

對比A、B、C 3個圈閉初始的成功概率和COS，A、B、C 3個圈閉各自獨立的地質(zhì)成功概率分別為25.2%、23.3%、21.2%，而將這3個圈閉同時鉆探時，COS會增加至54.8%，這說明對多個圈閉進行風(fēng)險評估時，單個圈閉的初始成功概率要低于COS（圖4）。A、B、C 3個圈閉各自的資源量分別為347.2×106bbl、244.3×106bbl、144.4×106bbl，而至少能夠發(fā)現(xiàn)一個圈閉的資源量介于最大和最小的資源量規(guī)模之間。

圖4 A、B、C 3個圈閉分別評估和綜合評估的結(jié)果對比Fig.4 Comparison between individual assessment result and comprehensive assessment result of A,B and C trap

1.3 相關(guān)性對成功概率和風(fēng)險概率資源量的影響[17]

以上所述結(jié)論的前提是A、B、C 3個圈閉各自獨立，相互之間不存在相關(guān)性。但實際情況中，圈閉往往具有某些相同的地質(zhì)成藏條件，這就需要技術(shù)團隊通過分析判斷，給定某個或者某幾個成功概率的相關(guān)性，這勢必會影響最終的概率分析結(jié)果。在相關(guān)性設(shè)置中，1代表完全相關(guān)，0代表完全不相關(guān)。對于完全相關(guān)，就是如果A成功B一定成功。對于完全不相關(guān)，則是相互獨立。本例中假定：A、B、C 3個圈閉的某一個成功概率——油氣運移成功概率（下文中完全相關(guān)或完全不相關(guān)的情形均指油氣運移成功概率完全相關(guān)或完全不相關(guān)）具有相關(guān)性，且相關(guān)系數(shù)為1（完全相關(guān)），即：當(dāng)A圈閉具備油氣運移條件的時候，B和C圈閉也一定具備油氣運移條件，反之亦然（在蒙特卡洛中設(shè)定，A的油氣運移成功概率與B相關(guān)，B的油氣運移成功概率與C相關(guān)）。

通過對比完全不相關(guān)和完全相關(guān)的情形（表5、圖5），可以得到：

（1）7種情況的概率都發(fā)生了不同程度的變化，COS從54.8%降到了46.2%，COF由45.2%增加至53.8%，即相關(guān)性的增加，降低了COS。這是由于相關(guān)性的增加，大大增加了COF的概率，最終導(dǎo)致COS降低。

（2）在完全不相關(guān)和完全相關(guān)的情形下，雖然后者不含風(fēng)險概率資源量較高（圖5），但兩者的含風(fēng)險概率資源量是一致的，都等于175×106bbl。也就是說，雖然相關(guān)性的增加降低了COS，但對含風(fēng)險概率資源量不影響。對投資者來說，尋找相關(guān)性非常高并且單個圈閉的成功概率也較高的圈閉，將會更容易獲得成功。

表5 不同相關(guān)性下的成功概率及COS, COF的對比Table 5 Success probability at different dependencies, COS and COF comparison

圖5 不同相關(guān)性下的含風(fēng)險概率資源量和不含風(fēng)險概率資源量對比Fig.5 Comparison between the resource extent with risk probability and that without risk probability at different dependencies

（3）隨著相關(guān)性增加，成功發(fā)現(xiàn)圈閉的個數(shù)也會相應(yīng)增加。圖3是在油氣運移成功概率完全相關(guān)的情形下發(fā)現(xiàn)1個、2個、3個圈閉的頻率分布曲線及不含風(fēng)險概率資源量累積概率分布曲線。相比較完全不相關(guān)的情形，完全相關(guān)情形下成功發(fā)現(xiàn)圈閉的平均數(shù)量由1.3增至1.5，各個級別的資源量規(guī)模增加了成功發(fā)現(xiàn)2個圈閉的可能性（圖6）。這很好地解釋了隨著相關(guān)性增加，成功發(fā)現(xiàn)圈閉的平均數(shù)量也會相應(yīng)增加。

完全相關(guān)和完全不相關(guān)的情形是相關(guān)性的兩個極端，大多數(shù)情況下，成功概率之間可能會存在部分相關(guān)的情形，例如給定油氣運移成功概率的相關(guān)系數(shù)為0.6，那么它的COS和含風(fēng)險概率資源量平均值又會是怎樣的？與前面兩種極端的現(xiàn)象對比會有怎樣的趨勢？通過計算（圖7）不難發(fā)現(xiàn)：

圖6 多個圈閉的不含風(fēng)險概率資源量分布（完全相關(guān)）Fig.6 Distribution of resource extents without risk probability of multiple traps(fully dependent)

（1）對于COS，隨著相關(guān)性的增強而降低。

（2）對于含風(fēng)險概率資源量平均值，無論相關(guān)性如何變化，最終得到的含風(fēng)險概率資源量平均值都是一致的。

（3）對于不含風(fēng)險概率資源量平均值，隨著相關(guān)性的增強，其值逐漸升高。

圖7 不同相關(guān)性下的COS和資源量對比Fig.7 Comparison between COS and resource extent at different dependencies

2 評估多個有利圈閉的期望價值EMV

2.1 建立EMV評估模型

2.1.1 建立NPV與資源量的關(guān)系對應(yīng)曲線

通過蒙特卡洛隨機模擬，得到了多個圈閉含風(fēng)險概率資源量規(guī)模，下一步需要對其進行價值評估，即EMV評估。那么，資源量規(guī)模和價值之間有沒有一一對應(yīng)的關(guān)系？發(fā)現(xiàn)不同個數(shù)的圈閉對價值又有何影響？一般來說，考慮到地面投資，在相同資源量規(guī)模下，鉆遇到多個圈閉會帶來額外的地面投資，因此，多個圈閉情形下，最低開發(fā)資源量規(guī)模要高于鉆探1個圈閉的情形。所以在計算EMV之前，首先要確定不同圈閉個數(shù)情形下資源量規(guī)模與NPV的關(guān)系曲線，找到這3種不同情形下的經(jīng)濟極限資源量。也就是說，對于成功發(fā)現(xiàn)1個、2個、3個圈閉的情形，分別按照圖8中對應(yīng)的關(guān)系曲線計算NPV，對于未達(dá)到最低開發(fā)資源量規(guī)模的情形，它的價值將等于相應(yīng)的鉆井失敗的價值（圖8）。

圖8 不同圈閉個數(shù)下資源量與NPV關(guān)系曲線Fig.8 Relationship between resource extent and NPV for different amounts of traps

需要說明的是，利用這種建立NPV與資源量規(guī)模的關(guān)系曲線得到NPV的方式是一種非常直接和高效的方式。它把經(jīng)濟模型中復(fù)雜的財稅計算邏輯關(guān)系精簡為資源量與NPV的單一關(guān)系曲線，從而提高了蒙特卡洛方法中百萬級抽樣次數(shù)的運算速度。而建立這種關(guān)系曲線的核心就在于：①選擇幾個具有代表性的（比如3～5個）單個圈閉的資源量值；②設(shè)計并規(guī)劃好開發(fā)相應(yīng)規(guī)模資源量的地面工程、井?dāng)?shù)及投資成本方案；③將該方案放入經(jīng)濟模型中計算NPV；④利用資源量和對應(yīng)的NPV數(shù)據(jù)點采用回歸方式擬合關(guān)系曲線。當(dāng)NPV=0時，對應(yīng)的資源量閾值就是經(jīng)濟極限資源量。同樣的方式也可以得到成功發(fā)現(xiàn)2個圈閉甚至3個圈閉的經(jīng)濟極限資源量（圖8）。

2.1.2 鉆探失敗情形的價值預(yù)估

鉆探失敗的情形分為兩種：一種是1個圈閉都沒發(fā)現(xiàn)，比如，鉆3個圈閉全部都失敗；另一種是有發(fā)現(xiàn)但不具有商業(yè)開發(fā)價值[18]。對于這兩種情形，都采用鉆井成本作為其損失價值，因為一般會選擇損失鉆井和獲取資料的費用，而不會冒著更大風(fēng)險的去投入開發(fā)。本文中，假設(shè)每口井的鉆完井成本為1億美元，不考慮其他附加損失。

2.1.3 EMV的輸出結(jié)果

利用以上輸入?yún)?shù)，構(gòu)建期望價值評估模型，利用蒙特卡洛隨機模擬，最終可得到NPV累積概率分布圖。圖9中所示是按照A—B—C順序?qū)嵤┣樾蜗碌腘PV累積概率分布曲線，通過分析可以得知：

（1）當(dāng)不考慮最小開發(fā)規(guī)模時，COS是54.8%，COF是45.2%（表4）。在考慮了經(jīng)濟極限資源量后，定義為經(jīng)濟成功概率，相應(yīng)的失敗概率定義為經(jīng)濟失敗概率。圖9中失敗概率由45.2%提高至60%，原因在于經(jīng)濟極限資源量的限定增加了失敗的可能性。

圖9 NPV 累積概率分布曲線（完全不相關(guān)）Fig.9 Distribution of NPV cumulative probability(fully independent)

（2）NPV的平均值為3.91億美元，它就是最終得到的EMV。圖9中NPV曲線代表的是整個項目層面，具體到不同的合同利益方要乘以相應(yīng)的工作權(quán)益。

2.2 關(guān)鍵因素對期望價值的影響

2.2.1 鉆井?dāng)?shù)量及成功概率相關(guān)性

2.2.1.1 鉆井?dāng)?shù)量

石油公司決策投標(biāo)時，為了獲得最大收益并增加中標(biāo)可能性，會盡可能多地承諾最低工作量，如本例中，目標(biāo)區(qū)有3個圈閉，石油公司的做法通常是分別評價對比承諾3口井、2口井和1口井的鉆井方案（圖10至圖12），從而決定投標(biāo)時的最低工作量。

（1）鉆3口井。如果承諾鉆3口井，則無論前一口井鉆探結(jié)果如何，3口井都必須鉆（圖10）。

（2）鉆2口井。如果承諾鉆2口井，第三口井可根據(jù)前兩口井的鉆井結(jié)果決定是否繼續(xù)鉆探，一般前兩口井都失敗時，第三口井放棄鉆探（圖11)。

（3）鉆1口井。如果只承諾鉆1口井，一般第一口井鉆探成功，后續(xù)兩口井都鉆探；第一口井鉆探失敗，就放棄后續(xù)井的鉆探（圖12）。

圖10 鉆3口井的決策Fig.10 Decision of drilling 3 wells

圖11 鉆2口井的決策Fig.11 Decision of drilling 2 wells

圖12 鉆1口井的決策Fig.12 Decision of drilling 1 well

2.2.1.2 成功概率相關(guān)性

2.2.1.2.1 完全不相關(guān)

假設(shè)A、B、C 3個圈閉各自獨立，鉆井順序為A—B—C，對比3種鉆井方案的結(jié)果，可以看出(表6、圖13、圖14）：

（1）在成功概率完全不相關(guān)的情形下，隨著鉆井?dāng)?shù)量的增加，COS逐漸增加，相應(yīng)的含風(fēng)險概率資源量也會增加。

（2）隨著鉆井?dāng)?shù)量的增加，期望價值并沒有明顯規(guī)律，反而鉆2口井的情形要比鉆3口井的情形好，這是由于鉆井失敗情形損失的價值太高或C圈閉資源量規(guī)模太小產(chǎn)生的經(jīng)濟價值太低而不足以彌補開發(fā)投資所導(dǎo)致。因此，作為決策者，在投標(biāo)時選擇合適的鉆井?dāng)?shù)量，對項目經(jīng)濟價值的實現(xiàn)至關(guān)重要。

（3）蒙特卡洛方法利用隨機模擬的優(yōu)勢，分別計算了不同鉆井方案下的失敗概率及價值。如，承諾鉆2口井的情形下，大約6%的概率NPV為-3億美元，剩余大約56%的概率NPV是-2億美元。這表示有6%的概率是鉆3口井但沒有達(dá)到經(jīng)濟資源量規(guī)模而產(chǎn)生3億美元的鉆井損失，56%的概率是鉆2口井失敗發(fā)生的2億美元鉆井損失。

2.2.1.2.2 完全相關(guān)

如果A、B、C 3個圈閉中成功概率完全相關(guān)（表6），鉆井順序為A—B—C，對比3種鉆井方案的結(jié)果，不難發(fā)現(xiàn)（表6、圖15、圖16）：

圖13 鉆井?dāng)?shù)量對含風(fēng)險概率資源量的影響（完全不相關(guān)）Fig.13 Effect of well quantity on the resource extent with risk probability(fully independent)

圖14 鉆井?dāng)?shù)量對NPV的影響（完全不相關(guān)）Fig.14 Effect of well quantity on NPV(fully independent)

表6 不同方案的對比Table 6 Comparison between different schemes

圖15 鉆井?dāng)?shù)量對含風(fēng)險概率資源量的影響(完全相關(guān))Fig.15 Effect of well quantity on the resource extent with risk probability(fully dependent)

（1）成功概率完全相關(guān)的情形下，隨著鉆井?dāng)?shù)量的增加，COS、含風(fēng)險概率資源量、期望價值的變化規(guī)律與完全不相關(guān)情形時完全一致。

（2）隨著相關(guān)性增大，經(jīng)濟成功概率降低，不含風(fēng)險概率資源量和期望價值增大，這意味著相關(guān)性的增大使可能獲得的資源量價值相應(yīng)的增大，從而也說明尋找相關(guān)性及成功概率均較高的圈閉會更容易獲得重大發(fā)現(xiàn)和收益。

2.2.2 鉆井順序

如果A、B、C 3個圈閉各自獨立，改變鉆井的順序為B—A—C，同樣對比3種鉆井方案的結(jié)果，不難發(fā)現(xiàn)（表6）：

（1）改變鉆井順序后，在鉆1口井的情形下，COS和含風(fēng)險概率資源量及期望價值都大大降低。這是由于B圈閉的資源量規(guī)模和成功概率均小于A圈閉。

（2）在鉆2口井和3口井的情形下，雖然改變了鉆井順序，但COS和含風(fēng)險概率資源量都不會發(fā)生變化，從而期望價值也不會發(fā)生變化。

由此可見，在選擇鉆井順序時，應(yīng)綜合考慮成功概率和資源量規(guī)模的大小，即需要考慮兩者乘積的大小。選擇一個中等資源量規(guī)模但成功概率較高的圈閉進行鉆探會比選擇一個資源量規(guī)模很大但成功概率卻很小的圈閉能獲得更高的期望價值。

3 多個勘探圈閉的投標(biāo)策略

期望價值是成功價值和失敗價值的綜合體現(xiàn)，通過以上對比分析（表6），總結(jié)得出最終策略如下[19-20]：

（1）增加鉆井?dāng)?shù)量，雖然可以增加成功概率，但并非鉆井?dāng)?shù)量越多越好，需考慮其對經(jīng)濟價值的影響，通過優(yōu)化得到最佳鉆井?dāng)?shù)量。如本例中，鉆2口井的價值比3口井更優(yōu)。

（2）在相同鉆井?dāng)?shù)量情形下，改變鉆井順序，可能會獲得不同的價值。當(dāng)各圈閉資源量規(guī)模和成功概率的趨勢不完全一致時，需綜合考慮兩者乘積的大小決定鉆井順序。

（3）相關(guān)性的增大，可增大期望價值。因此，鉆井前需尋找圈閉之間的相關(guān)性，以盡量增大可能獲得的價值。

（4）期望價值是成功價值和失敗價值的疊加效果，在最終決策點的選擇上，不能一味尋求期望價值的最大化而忽略了成功概率及失敗價值的承受能力的影響。當(dāng)期望價值最高，但成功概率較小且失敗價值在石油公司現(xiàn)有的現(xiàn)金流狀況下不能完全承受的條件下，應(yīng)選擇較低的期望價值但失敗價值可承受的方案。

（5）在勘探投標(biāo)環(huán)節(jié)中最重要的是競標(biāo)簽字費和鉆井?dāng)?shù)量。簽字費標(biāo)準(zhǔn)可參考評估的期望價值，作業(yè)者和政府承諾的簽字費一般不會高于期望價值。人們既不想通過過高的溢價方式中標(biāo)，也不想報價太低而錯失勘探機遇，所以合理評估項目期望價值是我們中標(biāo)的關(guān)鍵。

4 結(jié)論

鑒于蒙特卡洛方法具有全面和獨特的優(yōu)勢，本文創(chuàng)造性地構(gòu)建了一套較完善的風(fēng)險評估工具，并通過具體的項目實例詳細(xì)闡述了運用該工具進行勘探圈閉風(fēng)險評估的實操工作流程，它包括兩個方面：一是針對成功概率和含風(fēng)險概率資源量的評估流程，二是針對含風(fēng)險概率資源量的期望價值評估流程。

在評估過程中，本文提出鉆井?dāng)?shù)量、成功概率的相關(guān)性及鉆井順序?qū)ψ罱K的投標(biāo)決策至關(guān)重要，如何準(zhǔn)確合理地分析和判斷這3種因素對期望價值的影響決定了最終投標(biāo)決策的方向。由于期望價值是成功價值和失敗價值的綜合體現(xiàn)，所以在最終決策時，應(yīng)綜合考慮成功概率以及失敗價值的承受能力的影響，而不能一味尋求期望價值的最大化。