煤層氣開發(fā)經(jīng)濟模型

1、煤層氣開發(fā)經(jīng)濟模型【摘要】與常規(guī)天然氣井相比，同樣深度和產(chǎn)能的煤層氣井的投資和消費本錢都高一些，當(dāng)天然氣銷售價偏低時，導(dǎo)致煤層氣井投資回收額也較低。在經(jīng)濟蕭條時，為了保護煤層氣開發(fā)工程工程，美國國會制定了非常規(guī)燃料第29號稅收優(yōu)惠法案，當(dāng)氣價堅硬時，煤層氣開發(fā)工程工程的投資回收額也較高。阿拉巴馬州的黑勇士盆地迄今是世界上含煤盆地中煤層氣開發(fā)工程最多的盆地。從1980年起，24個不同鉆井作業(yè)隊在該區(qū)域鉆探了3800多口井，投入本錢總計大約15億美元。其中絕大多數(shù)井是獲得美國國會公布的特殊非常規(guī)燃料稅收優(yōu)惠資格后于19891990年鉆探的，有關(guān)鉆井工程一直持續(xù)到1990年底。到1991年當(dāng)全部煤層

2、氣井經(jīng)完全排水消費后，1994年黑勇士盆地煤層氣的最高日產(chǎn)量隨著對黑勇士盆地煤層氣資源開發(fā)工程工程的投資，這些有效資源已經(jīng)進入到民用消費市常下面假設(shè)有一個250口井的開發(fā)工程工程，開發(fā)初期的氣價采用實際銷售氣價，我們將對該工程工程進展經(jīng)濟分析。當(dāng)黑勇士盆地煤層氣著手開發(fā)時的銷售氣價明顯低于預(yù)測氣價時，即使采用最高產(chǎn)量進展上述工程的經(jīng)濟分析也需要使用非常規(guī)燃料第29號稅收優(yōu)惠法案的扶持，以提供一個較可行的投資回收方案。1有關(guān)的理論方法首先，應(yīng)從在該盆地進展煤層氣開發(fā)的一些大、小消費公司搜集勘探開發(fā)投資、消費本錢方面的數(shù)據(jù)，還要從阿拉巴馬州和參與該項研究的公司處搜集那些現(xiàn)有的歷史產(chǎn)量數(shù)據(jù)。杉樹灣(

3、)地區(qū)位于阿拉巴馬州托斯卡盧薩()縣的東南部，我們選擇該區(qū)塊作為模擬研究區(qū)。從有一年以上消費期的150多口煤層氣井、有18個月消費期的50多口及36個月消費期的25口煤層氣井的以往消費數(shù)據(jù)中，可以得到煤的平均開發(fā)消費率，利用這些數(shù)據(jù)可以得到煤層氣、抽出水的平均最高產(chǎn)率。假設(shè)在1988年租用一塊35000英畝的土地上，按當(dāng)時的勘探程序建立一個勘探開發(fā)投資模型。根據(jù)實際的歷史產(chǎn)量數(shù)據(jù)、假定的煤層總厚、單井控制地質(zhì)儲量、期望消費率和理論上的消費遞減率及采收率，可以得到煤層氣、抽出水的單井期望產(chǎn)量。對一個工程工程的經(jīng)濟評價就是利用投資模型及氣、水產(chǎn)量和以往消費本錢進展計算機模擬計算的過程。我們以198

4、8年工程開場時的氣價期望值和實際氣價以及如今的氣價期望值為根底來確定氣價。2有關(guān)模擬的數(shù)據(jù)資料準(zhǔn)備表1展示了模擬工程的投資本錢和工期。該工程預(yù)定開工時間是1988年初，完成時間是四年，中間分三個階段：土地租賃、5口探井(每井深3500英尺)、7口取芯井即詳探、煤芯測試井。第二階段是只有25口井的小規(guī)模試驗消費階段，時間是1218個月，總計投資大約920萬美元，目的是對大范圍商業(yè)開發(fā)進展評估。試驗階段包括有限的消費裝置本錢投資，如集輸管線、減壓裝置和水處理設(shè)備。隨著試采工程工程的成功，接著就要進展大規(guī)模商業(yè)開發(fā)，在該區(qū)塊需要再表1煤層甲烷開發(fā)模擬工程及本錢第一階段：勘探階段地質(zhì)研究150000租

5、用土地費(共35000英畝，85美元英畝(土地租借費75美元/英畝，土地占用費10美元英畝)2975000探井個取芯和測試井97500測試工程地質(zhì)測試(20000美元井)100000抽水實驗(50000美元井)250000水處理(300桶/井，108000美元井)540000技術(shù)裝備和管理費(45000美元井)225000意外事故費(45000美元井)225000小計58875001989鉆進和測試6口取芯井鉆井(52000美元井)315000巖芯實驗室測試和小眼井測試(35000美元井)215000技術(shù)裝備和管理費30000意外事故費30000小計590000第一階段總計6477500第二階

6、段：小規(guī)模試驗消費階段(25口井的開發(fā)工程-5口探井，20口開發(fā)井)198920口開發(fā)井(鉆探、完井、裝備)(265000美元井)5300000集輸系統(tǒng)(25美元)937500供電系統(tǒng)(2512000美元起動費用(25口)625000壓縮(租用費，3000美元井/年)75000水處理到河流3英里長、直徑10英寸的管道150000容量50000桶的處理池400000監(jiān)測站200000小計7987500一般管理和行政監(jiān)視費(5%)399375意外事故費用(10%)798750第二階段總計9185625第三階段：開發(fā)階段(另打225口開發(fā)井，共計250口井的開發(fā)工程)199091225口井的鉆探、完

7、井和裝備(260000美元/井)58500000氣和水的集輸(37000美元井)8437500供電、電耗(12000美元井)2700000水處理(9800美元井)2205000小計71842500一般管理和行政監(jiān)視費(5%)3592125第三階段總計75434625累計工程投資91097750美元，整個階段累計需投資91百萬美元，在我們的模型中，每口3500英尺(1066元。租賃消費本錢見表2。日常的監(jiān)控費用、動力費和一般行政管理費用比擬固定，每月按1000美元計，另外還有氣井的維修費用，該項費用在開場消費時要高一些，因為在這期間需要排水，因此要考慮水處理費，同時需要定期對井泵進展檢修。表2租

8、賃消費投資費用可變本錢消費年份月產(chǎn)量，桶每井月本錢，美元井的維修(修理和替代)消費年份每井年本錢，美元每井月本錢，美元年平均)固定本錢每井月本錢，美元日消費費(井泵、計量、計量審核)300電力費用400管理費300經(jīng)過最初的35年后，氣井維修費用將明顯降低，這些變化的本錢也包括氣。黑勇士盆地水處理費用相對較低，因為產(chǎn)出水礦化度較低，固體沉淀處理后可以流入當(dāng)?shù)氐暮恿髦小Ｔ陬^三年的消費中，每口開發(fā)井的總模擬消費本錢費在29000美元年之間。模擬區(qū)塊內(nèi)的b、l、和從深層的b煤組到淺層的煤組，單層煤平均托斯卡盧薩()縣東南部一些較好的消費井8個高產(chǎn)6個月后產(chǎn)量開場遞減。該地區(qū)煤層氣井的產(chǎn)水量相對較高。

9、在投入消費第一個月內(nèi)，295口井的初期平均排水量是425桶d。12個月后，平均日產(chǎn)水量下降到211桶，48個月以后，單井日排水量小于100桶。我們的經(jīng)濟模擬著眼于經(jīng)濟收益，這里的經(jīng)濟收益是指在支付占總數(shù)額15%的資源補償費后的全部經(jīng)營所得，煤層氣總產(chǎn)量應(yīng)該減去進展氣體加壓收縮而消耗的份額，按6%計算。每年的煤層氣純產(chǎn)量再乘以工業(yè)銷售氣價就是年總產(chǎn)值?？偖a(chǎn)值減去租借消費本錢、無形的鉆井本錢、阿拉巴馬州的資源開采稅以及托斯卡盧薩縣的貨物稅就是凈收益，不包括經(jīng)營收入所得稅。可征稅收入的計算是在凈收益減去礦藏儲量衰竭減稅率和根據(jù)單位產(chǎn)量法制定的工程投資折舊費后的收入。另外34%的公司稅率也包括在這局部

10、純可征稅收入內(nèi)。最后，假定適于第29條法案的全部稅收優(yōu)惠額也算在當(dāng)年的收益中。1980年通過的這項優(yōu)惠法案是為了鼓勵非常規(guī)燃料的商業(yè)化開發(fā)而制定的，象瀝青砂、脹率的浮動作相應(yīng)調(diào)整，一直到2002年為止。我們假定模擬工程工程于1988年開場建立，黑勇士盆地煤層氣的銷售價格每我們對其進展經(jīng)濟分析。糟糕的是，由于經(jīng)濟蕭條以及天然氣消費的供大于求，天然氣的銷售價格從1990年至今一直呈下降趨勢。以實際的平均銷售價格為基準(zhǔn)進展二次經(jīng)濟分析，并與上述假設(shè)價格的情況相比擬研究，以展示低于最初預(yù)測氣價的實際銷售氣價對模型預(yù)測所產(chǎn)生的經(jīng)濟影響。表3列出了在模擬現(xiàn)金流量和經(jīng)濟分析中用到的一些經(jīng)濟參數(shù)。3經(jīng)濟模擬結(jié)

11、果的分析在我們假想的開發(fā)工程工程中，按料想的情況每口煤層氣開發(fā)井應(yīng)該消費25過30年。表4列出了每口井的產(chǎn)量和儲量。在這個250口井開發(fā)工程中，預(yù)計在項表3黑勇士盆地開發(fā)的有關(guān)經(jīng)濟指標(biāo)經(jīng)營利率100%燃料消耗6%(總產(chǎn)量)開采稅率，%4礦區(qū)枯竭減稅和折舊率，%34(單位消費法)公司稅率，%34年增長率是4%，直到2002年凈現(xiàn)值貼現(xiàn)率，%15表4煤層氣開發(fā)模擬工程的產(chǎn)量和儲量黑勇士盆地煤層氣的多煤層完井井深，煤層厚度,采收率，%6562(30年)我們假設(shè)模擬工程的大規(guī)模開發(fā)于1988年開場，預(yù)計氣價按每年5%的速度遞增。在進步氣價的前提下，我們對這個假設(shè)的250口井開發(fā)工程進展的模擬經(jīng)濟分析得

12、到以下結(jié)果：繳納聯(lián)邦收入稅以前的未貼現(xiàn)收入是244百萬美元，與投入在這種情況下，既使沒有第29號稅收優(yōu)惠法案，這種低風(fēng)險的開發(fā)工程投資在稅后也能獲益。假如這種稅收優(yōu)惠政策全面施行，煤層氣的勘探開發(fā)投資工程將具有非?？捎^的經(jīng)濟效益。然而，實際的天然氣銷售價格不是上升，而是從1990年起就一直下跌。假如按1990年、1991年的實際氣價以及1992年的預(yù)測氣價進展經(jīng)濟分析，那么投資回很明顯，假如沒有第29號稅收優(yōu)惠法案，開發(fā)工程的投資情況將非常差。相反，有了這項稅收優(yōu)惠政策，這些開發(fā)工程的投資因風(fēng)險較小而變得可行。通過對第29號稅收優(yōu)惠政策對開發(fā)模型經(jīng)濟的影響分析，明確地說明了施行這項優(yōu)惠政策的必

13、要性，有了它，開發(fā)工程就是可行的；否那么，開發(fā)工程就不能進展。表5我們列出了不同的價格體系下，黑勇士盆表5煤層氣開發(fā)工程稅收經(jīng)濟指標(biāo)稅前稅后稅優(yōu)后按1990年的預(yù)期價格計算收益投資按199092年實際氣價計算收益投資地煤層氣模擬開發(fā)工程工程稅前和稅后的有關(guān)經(jīng)濟指標(biāo)。投資回收討論在黑勇士盆地煤層氣勘探開發(fā)工程和位于托斯卡盧薩東南部的模型開發(fā)工程3，那么該產(chǎn)量應(yīng)該能提供較好的稅前及稅后投資回收率，但不顯著。當(dāng)氣價堅硬時，在第29號稅收優(yōu)惠政策保護下，投資回收較好的煤層氣開發(fā)工程成為優(yōu)越的投資工程。按1990年的預(yù)測氣價，模擬開發(fā)工程顯示：第29號稅收優(yōu)惠法案幾乎使稅后收入翻一番，稅后現(xiàn)金流量從161百萬美元上升到293百萬美元。正是這項優(yōu)惠政策的作用，使1989年黑勇士盆地的煤層氣開發(fā)得到了突飛猛進的開展。隨著第29號稅收優(yōu)惠政策的落實，預(yù)計煤層氣開發(fā)工程的內(nèi)部收益率達33%就目前的天然氣銷售市場來說，假如沒有第29號稅收優(yōu)惠法案的保護政策，當(dāng)氣價較低時，包括我們的模擬工程在內(nèi)的所有煤層氣開發(fā)工程的投資回收額與常規(guī)石油開發(fā)投資工程相比將是很低的，因為與同樣深度和產(chǎn)能的常規(guī)天然氣井相比，煤層氣開發(fā)井的投資和消費本錢較高。就現(xiàn)行氣價進展核算，第29號稅收優(yōu)惠政策施行后模擬工程的累計凈現(xiàn)金流1