1.7 DOF 实施的财务潜力
公司必须评估 DOF 实施的经济潜力。投资范围包括公司规模和资产：从大型国际和全国性公司，到中型公司，甚至小型独立公司。根据传感器、通信网络、IT 和数据库、决策支持要求和分析工具的不同，最大资产的成本从数千万美元到较小资产的数百万美元不等。
以下示例是一个原型，用于估计 DOF 实施在 20 年时间范围内（中型陆上油田）的价值和财务回报。
1.7.1 油田描述示例
本示例假设陆上油田为100口井，日产原油20MSTB（30个API），10 MSTB水，2000万SCF气体，以及1亿STB的可采储量。油藏水淹严重，油井使用ESP产生。石油下降率估计每年10%。这是一个新的安装，而不是对现有井控制和其他设备的改造。
操作员希望通过 DOF 部署实现这些目标：
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- 减少每月油井关闭的频率
- 增加油品提升，减少机油下降
- 推迟水突破，高效管理水生产
1.7.2 成本估算
这些成本估算基于思科、IBM 和霍尼韦尔提出的多个业务案例的价目表。图1.12显示了资本投资成本的细目。为了达到上述目标，操作员需要升级 100 个井口，包括控制面板、执行器、节流阀设置、电缆以及压力和温度计、WiMAX、路由器、传感器和光纤电缆，总成本估计为 3500 万美元。此外，运营商需要改造数据中心；集成从现场到存储中心的数据流；搭建服务器、CPU 和群集，以满足至少20年的数据存储；并构建协作工作环境 （CWE），估计总成本为 1000 万美元。生成新的自动化工作流和购买软件及应用程序将额外花费 500万美元。总投资5000万美元，除以100口井，那么每口井为建立综合DOF系统而花费50万美元。
图1.12 100口井的陆上油田DOF系统初始资本投资。所有货币金额（美元）。
1.7.3 经济参数
本示例的经济参数包括 20 年期限，固定油价为每桶 40 美元，天然气价格为2.75 美元/MSCF，固定利率为 5%，每年折旧 10%。业务费用估计为每桶15美元（包括薪金和工资）。通过计算使用 DOF 系统的年度石油采油曲线与没有 DOF 系统的采油曲线之间的差额来估算 DOF 实施所得的收入，如图 1.13 所示。
假定使用DOF系统，ESP停机时间减少了70%，并且利用油藏分析，通过控制注水，早期水淹被推迟了几个月以上。因此，与未实施 DOF 的采油曲线相比，可将采油率提高 12%。
CAPEX 最初的 5000 万美元投资在第一年（红柱）花费。鉴于这一分析和40.0美元的油价，生产商预计在20年内总收益为8,860万美元。净现值估计为6400万美元，内部收益率（IRR）为22%，银行利率为15%，投资回报率（ROI）为177%；在该项目上每花费一美元获利1.7美元。图 1.13 中，盈亏平衡点为 4.2 年，作业者预计未来 16 年经济将实现大幅增长，累计投资回报率约为 177%，这表明 DOF 的实施可以为公司带来显著收益。
这种经济分析只是一项旨在说明 DOF 实施的潜在好处的练习。这里使用的费用来自过去的市场信息。进行成本效益分析的专业人员应采用当前成本估算，并考虑当前的市场和经济状况和预测。
1.8 汇总主要 DOF 项目的表格
表 1.1-1.9 总结了世界各地的公司如何实施主要的DOF 计划，每个表一个公司。表格标题标识了公司、项目名称、报道项目的第一年；信息来自已发表的论文和演示文稿。每个表格都有这些专栏："DOF愿景和目标"描述了每个公司实施 DOF 的目标和愿景；"应用范围"包括钻井、生产、运营、生产优化、竣工和储层工程等类别；"生产组件和解决方案"标识主要组件和解决方案；"DOF 最佳实践"是指使用的高级硬件和软件工具；"自动化工作流最佳实践"是指允许智能组件自动化和实现的软件功能；"运行成果和名义经济"是指有关 DOF 实施所增值的现有公共信息。
| DOF 愿景或目标 | 应用范围 | 生产组件和解决方案 | DOF最佳实践 | 自动化工作流最佳实践 | 运行成果和名义经济 |
| • 零环境事故 | • 生产 | • 地面现场设施 | • 无线通信 | • 异常警报和警报 | • 优化 没有报道 |
| • 尽量减少人类接触危险和偏远地区的机会 | • 钻井 | • 井口和网络 | • 互联网、TCP/IP、路由器、RTU 和 PLC | • 自动化工作流程 | |
| • 公司货币价值最大化 | • 完井 | • 井眼和智能井 | • 数据库 | • 数据对账和验证 | |
| • 油藏 | • 储层和地质构造 | • 智能井;ICV/ICD 阀 | • 数据分析和预测工具 | ||
| • 完成活动 | • 井下电缆和光纤 | • 人工智能 | |||
| • 监控钻井设备 | • 分布式温度和声学传感器（DTS、DAS） | • 集成可视化 | |||
| • 实时生产监控和可视化 | • 高性能计算机 | • 集成的表面和地下模型 | |||
| • 实时钻井和完成 | • 3D 4D 成像和声学信号 | • 多变量分析 | |||
| • 生产分析、控制和诊断 | • 远程操作中心 | ||||
| • 生产优化 | • 屏幕和计算机 | ||||
| • 规划和调度 |
| DOF 愿景或目标 | 应用范围 | 生产组件和解决方案 | DOF最佳实践 | 自动化工作流最佳实践 | 运行成果和名义经济 |
| • 监测油井生产 | • 生产优化 | • 井口、制动器、辅助设备、蛇形井、管线和平台 | • 实时油井监测、跟踪和优化 | • 使用Petex软件建立闭环油藏模型 | • 优化气举 |
| • 碳氢化合物分配 | • 钻井优化 | • 锁定测量、无线传输 | • 使用现场、软件试井进行实时试井 | • 集成可视化 | • 通过生产增加15%的石油 |
| • 预测生产 | • 绿色油田 | • 使用集成建模软件进行生产建模 | • RT过程历史记录 | • 加速系统 | • 水侵延迟（文莱）2年 |
| • 优化生产系统 | • 通过协作工作环境（CWE）完成的决策/执行 | • 数据采集与控制 | • 综合资产管理的实施方法 | • 将运行可靠性提高了几个百分点 | |
| • 使用井下控制阀和井下压力计以及地面控制系统的智能井 | • 架构安全 | • 内部统计和数据驱动建模 | • 每天将手动数据减少4小时 | ||
| • 完整性监控 | • 通过气举优化增加油量 | • 基于异常的多变量报警 | • 通过每天2小时的自动数据传输提高了效率 | ||
| • 旋转设备监测 | • 协作工作环境（CWE） | • 使用Petex软件建立闭环油藏模型 | • 改进了操作系统的正常运行时间并减少了生产延迟 | ||
| • 远程操作 | • 高级报警 | • 集成可视化 | • 智能油田的价值基于对截至2009年的50项资产的分析：50亿美元。 | ||
| • 实时监控 |
| DOF 愿景或目标 | 应用范围 | 生产组件和解决方案 | DOF最佳实践 | 自动化工作流最佳实践 | 运行成果和名义经济 |
| • 能够实时了解从油藏到油井、设施和外运的整个生产过程中的设备状态和优化机会的能力。 | • 钻井和生产作业 | • 高可靠性传感器，开发、采用和集成新的传感器技术和传输应用 | • 在井下和地面使用一系列控制器。使用光纤电缆确保井下和办公室之间的连接。 | 使用以下分支名称实现： | 上游业务的数字化对100家顶级油田生产商中80%以上的生产和日常支持产生了显著且不断增长的影响，表明通过运营效率、优化生产、降低风险和更快做出更好决策的能力实现了改进。 |
| • 通过使用复杂的分析模型，更新实时数据，优化生产操作。 | • 设施监控 | • 通过预测能力和高级可视化，将洞察力转化为远见的最先进设备 | • 使用一系列世界级的分析器生成模型，集成和管理大量信息（大数据）。 | • 设施、生产操作和油井监督的22 DOF工作流程 | |
| • 实时生产监控 | 它们的主要解决方案是：测量、传输、分析、交互和控制 |
• 创建一系列屏幕界面，以促进对复杂信息的快速理解，从而更快地做出更好的决策。 |
•作业管理顾问，该系统允许实时监控油井性能，同时通过异常形成警报；使用数据挖掘和预测分析。 | ||
| • 使用开/关回路控制在正确的时间执行远程干预。 | • 作业顾问，一个允许主动管理风险、根据专家规则为未来问题创建警报的系统。监控作业范围的外界侵入或对外影响问题。 | ||||
| • 油井顾问，一种提高油井效率的系统，从而减少非生产时间并提高油井完整性寿命。 |
| DOF 愿景或目标 | 应用范围 | 生产组件和解决方案 | DOF最佳实践 | 自动化工作流 最佳实践 | 运行成果和名义经济 |
| • 维护偏远/海上区域的高原生产 | • 设施 |
• 跳线、流线、立管、流形 |
• 解决问题的综合性多功能团队方法 | • 33个设施、生产、油藏工程和现场作业工作流 | • 工程师的NPT降低98% |
| • 通过一个常规井筒开采多个层 | •生产优化 | • 海底采油树和井口 | • 健壮的IT架构和支持模型 | • i-Connect系统通过开放标准和通用平台集成了多种数据源和应用程序 | • 显著节省时间和HSE效益 |
| • 提高可靠性和质量保证 | •RT钻井优化 | • 低完井井下设备 | • 主动系统运行状况监视和维护 | • i-DOT系统是一个集成的硅藻土作业系统，负责硅藻土热力操作的日常规划和执行 | • 每口井5/10/18 MMSTBO的低/中/高增量IWC储量增益 |
| • 提高健康、安全和环境绩效（HSE） | • 智能完井（IWC）设备（密度计、流量计、流入控制阀 | • 在限制范围内对油井进行常规监测和操作 | • CiSoft赞助交互式智能油田技术中心（持续教育计划） | • 基于主动式实时优化工作流节省了超过5亿美元 | |
| • 软件（Microsoft、多层、面向服务的体系结构） | • LPO监测 | • 优化日产50000桶的井速（Agbami） | |||
| • 数据收集和联合支持数据和应用程序集成、可视化和逻辑建模 | • 压缩系统监控 | • 避免LPO第一年节省了1000万美元 | |||
| • 实时数据同步系统 | |||||
| • 多井智能完井（IWC） | |||||
| • 海底仪器 |