ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 106
Скачиваний: 0
В то же время В. Г. Васильев утверждает, что кратность на отдаленную перспективу не может определяться какойнибудь одной цифрой, которая должна приниматься диф ференцированно для каждого газодобывающего района. Иными словами, наиболее обоснованная степень обеспечен ности должна отвечать существующей и намечаемой в пер спективе структуре потребления того или иного района. Так, если рассматривать СССР в целом как замкнутую систему, то кратность, равная 20—25, достаточно аргументирована. Однако в перспективе и эта величина не может оставаться без изменений, так как технический прогресс в области геологопоисковых работ, бурения, эксплуатации месторож дений, транспортирования газа, а также все увеличивающие ся потребности народного хозяйства в природном газе бу дут снижать показатель обеспеченности.
В последнее время появились работы теоретического характера, в которых оптимальные соотношения между до бычей полезного ископаемого и запасами определяются с по мощью экономико-математических методов [64]. Ряд зави симостей между добычей, разведкой и запасами полезных ис копаемых позволяет для конкретных случаев установить оптимальные соотношения между запасами и добычей. Мате матическая модель Ю. П. Желтова наиболее соответствует отраслям горнодобывающей промышленности, характеризу ющимся сравнительно быстрыми темпами добычи полезных ископаемых и быстрым пополнением их запасов, т. е. модель отражает деятельность газодобывающей промышленности.
Введем следующие обозначения [64]: G — общие запасы категорий А, В, Сх в какой-либо провинции или стране в це лом; g—скорость разведки запасов категорий А, В, Cp D— добыча полезного ископаемого в единицу времени; z it) — темп отбора полезного ископаемого от его извлекаемых за пасов; t — время.
Связь темпа отбора природного газа от его остаточных
запасов cp (t) и величины г (t) |
устанавливается по формуле |
||||
dz |
dcp |
|
г |
(4-1) |
|
dt ~~ dt |
' |
ф Уг ’ |
|||
|
|||||
При <p=c=const уравнение |
(4-1) принимает вид |
|
|||
2 = |
с ехр ( — ct). |
(4-2) |
Общая текущая добыча выражается через прирост запа сов, коэффициент использования запасов и темп отбора при родного газа от его извлекаемых запасов:
98
D (0 = J g (т) r\ (t) z (t |
t) dt. |
(4-3) |
|
о |
|
|
|
Если D = kt, |
z =* cexp(— ct), |
(4-4) |
|
то, решая уравнение (4-3), |
находим |
' |
|
«« “d(' + 4 )- |
<4'5) |
|
Из определения обеспеченности как отношения запасов |
||
природного газа к добыче |
|
|
<" >= £ . |
|
(4-6) |
и зависимости |
|
|
da |
D_ |
(4-7) |
dt ^ |
И |
получим дифференциальное уравнение для определения обе
спеченности при известных |
функциях D (t), g (t) и т] (t): |
||||
da |
1 / |
D |
dD \ |
(4-8) |
|
dt = D ( S - n - a w ) |
|||||
|
Рассмотрим случай, когда D (t) = kt, а g (f) определя ется по формуле (4-5). Подставив в уравнение (4-8) значения для g (t) и D (t), получим дифференциальное уравнение для определения со:
da> . _ о ____ 1____ |
(4-9) |
|||
d t '' |
t |
Г)ct |
|
|
|
|
|||
Решением уравнения (4-9) является функция, выражаю |
||||
щая зависимость обеспеченности |
от |
времени, |
||
®(0 = |
^ |
+ |
f 1. |
(4-Ю) |
Постоянная сг определяется из начальных условий.
Для определения величины оптимальной обеспеченнос ти добычи запасами рассматриваются капитальные вложе ния S в разведку и добычу полезного ископаемого, причем капитальные вложения в разведку полезного ископаемого прямо пропорциональны скорости разведки полезного иско
паемого g, а капитальные вложения в разработку |
прямо |
пропорциональны максимальному темпу добычи с: |
|
S = ag + bc. |
(4-11) |
7* |
99 |
Подставляя вместо g его-еначение из уравнения(4-5), полу чаем
S = |
C lk t |
< |
I f |
(4-12) |
-----Т) |
------1 CTJ |
У ос. |
||
|
1 |
|
Минимум капитальных вложений получается при
= (%І • |
<4'1з> |
Очевидно, оптимальная обеспеченность может быть получена из соотношения (4-10) при с = сот'-
Ѵ>= (éiF+1 ■ |
<4'14) |
Заметим, что оптимальная обеспеченность здесь выражается функцией от времени, т. е. оптимальное соотношение между добычей природного газа и запасами будет изменяться во времени в зависимости от изменения факторов, его определя ющих.
Математическая модель Ю. П. Желтова получила даль нейшее развитие в ряде исследований по определению оп тимальной обеспеченности запасами добычи полезных ис копаемых.
В работе Л. П. Гужновского и Л. Г. Костиной [55] из ложена методика определения оптимальной обеспеченности добычи нефти и газа запасами с использованием математиче ской модели Ю. П. Желтова при минимуме капитальных вло жений в разведку и разработку нефтяных месторождений. Авторами рассмотрен случай, когда темп разработки место рождения z (t) и скорость разведки g (t) запасов категорий А, В и Сх изменяются следующим образом:
г (0 = At exp |
; |
(4-15) |
g(t) = at. |
|
(4-16) |
Из уравнения (4-3) следует, что изменение добычи будет определяться по формуле
D (t) = ах\ t - V ~ 2 j V i t V A ) ] ’ |
(4-17) |
100
где Ф { tY А) — интеграл вероятности;
(4-18)
Общие геологические запасы G категорий А + В + Q найдем, подставив в уравнение (4-7) величины g (t) и D (/), определяемые по формулам (4-16) и (4-17):
riG = ria^ — |
| аП р — У |
(4-19) |
Обеспеченность |
добычи запасами легко |
определяется |
по формулам (4-17) |
и (4-19). |
|
Методика определения потребности в запасах нефти и га за и необходимого уровня обеспеченности содержится в ра боте [111]. Запасы нефти и газа подразделены на запасы из разрабатываемых и вводимых в разработку месторождений. Добыча из вновь вводимых месторождений Q (/) равна раз ности между объемом планируемой добычи по району и до бычей из имеющихся месторождений. Потребность во вновь вводимых запасах на перспективу определяется из соот ношения
Q(t) = J V( / ) ф ( / — т ) dt, |
(4-20) |
О |
|
где Q (t) —добыча из вновь вводимых месторождений; v (t)— функция, определяющая зависимость ввода запасов в раз работку от времени; cp (і) — доля извлекаемых запасов, от бираемая за год.
После определения величины общих запасов, получаемой суммированием запасов старых и вновь вводимых месторож дений, по формуле (4-6) находится необходимый уровень обеспеченности.
Изложенные выше работы представляют собой первую попытку экономико-математического моделирования соот ношения между запасами природного газа и добычей. Ю. П. Желтовым решена задача оптимизации обеспеченности для случая, когда добыча и темп отбора природного газа от его остаточных запасов определяются заранее заданными конкретными соотношениями. Решение этой задачи в общем виде представляет собой кардинальную проблему оптимиза ции деятельности газовой промышленности.
101
Как показал анализ последних лет, показатель обеспечен ности (без учета месторождений, открытых в последние годы в малоосвоенных и труднодоступных районах) снижается как в целом по СССР, так и по УССР. Эта тенденция сохра нится и на перспективу.
На основании анализа показателей добычи и прироста запасов природного газа в республике видно, что отношение достоверных резервов к ежегодному производству не может поддерживаться на уровне 20 крат, так как это требует не реальных темпов прироста запасов.
Кратность для Союза в целом и для каждого нефтегазо носного региона в частности следует рассматривать как пе ременную величину. Практика последних лет показала, что кратность является не отправным элементом, а только след ствием работы всей газовой промышленности и газопо требляющих отраслей. Если показатель кратности еще в 1960 г. был равен 39,6, то в 1970 г. он снизился до 12,3.
Обеспеченность запасами добычи природного газа в УССР можно определить на основе статистического анализа изме нения этого показателя за прошлый период. Статистическую
оценку |
адекватности построенных временных моделей про |
||
водили |
по коэффициенту вариации |
|
|
|
0 = |
(4.21) |
|
|
уг - |
ѵ |
' |
где у — фактическое значение обеспеченности по годам ба зисного периода; у — теоретическое значение обеспечен ности.
Из рассматриваемых нами моделей наилучшее соответ ствие фактических данных теоретическим было получено по уравнению
У - а + f . |
(4-22) |
Параметры этого уравнения а и b были рассчитаны по мето ду наименьших квадратов. В результате для определения прогноза обеспеченности было Поручено следующее уравне ние:
у = 12,3 + 7,18 у - . . |
(4-23) |
Прогноз обеспеченности запасами добычи природного газа в УССР, рассчитанный по уравнению (4-23), на 1975 г. составил 13,0 лет.
1 0 2