1-5- روش انجام تحقیق 10

1-6- محدودیت های تحقیق 11

فصل 2: ادبیات تجربی و نظری 13

2-1- مقدمه 15

2-2- ادبیات تجربی 15

2-3- ادبیات نظری 26

2-3-1- اختیارات مالی 26

2-3-2- اختیار واقعی 32

2-3-2-1- مقایسه اختیارات واقعی و اختیارات مالی 32

2-3-2-2- طبقه‌بندی اختیارات واقعی 33

2-3-3- مبانی ریاضی 35

2-3-3-1- فرایند تصادفی 36

2-3-3-2- فرآیند وینر 36

2-3-3-3- فرمول ایتو 38

2-3-3-4- تئوری فیمن-کاک 40

2-3-3-5- تغییر اندازه احتمال 41

2-3-3-6- تئوری گیرسانو 43

2-3-3-7- معادلات دیفرانسیل تصادفی 45

2-3-4- روش‌های عددی 46

2-3-4-1- روش معادلات دیفرانسیل متناهی 46

2-3-4-2- مبانی روش‌های دیفرانسیل متناهی 48

2-3-4-3- روش مونت‌کارلو 69

2-3-4-4- تکنیک کاهش واریانس 71

2-3-4-5- الگوریتم مونت کارلو برای قیمت‌گذاری اختیارات امریکایی 76

2-3-5- فیلتر کالمن 98

فصل 3: مدل‌های قیمت‌گذاری و ارزش‌گذاری 103

برای دیدن جزییات بیشتر و دانلود پایان نامه اینجا کلیک کنید

 

3-1- مقدمه 105

3-2- انواع معادلات دیفرانسیل تصادفی 106

3-2-1- مدل با واریانس ثابت 106

3-2-1-1- مدل تک عاملی بدون بازدهی آسایش 106

3-2-1-2- مدل تک عاملی با بازدهی آسایش ثابت 108

3-2-1-3- مدل دو عاملی با بازدهی آسایش تصادفی 111

3-2-2- مدل با واریانس تصادفی 114

3-2-2-1- مدل SABR 115

3-2-2-2- مدل هیستون 116

3-2-2-3- مدل استین- استین 118

3-2-3- مدل با میانگین تصادفی 120

3-2-4- مدل چند کالایی 120

3-2-4-1- مدل تک عاملی دو کالایی 120

3-2-4-2- مدل دو عاملی دو کالایی 123

3-2-4-3- مدل دو عاملی دو کالایی با در نظر گرفتن روابط بلند مدت 129

3-2-5- مدل با پرش 136

3-3- ارزش گذاری با استفاده از اختیارات واقعی 137

3-3-1- ارزش‌گذاری با روش معادلات دیفرانسیل متناهی 137

3-3-1-1- مدل تک عاملی قیمت نفت خام 137

3-3-1-2- روش مونت‌کارلو 142

3-4- روش حداقل مربعات مونت‌کارلو: الگوریتم لانگ استاف-شوارتز 147

3-5- داده ها 147

فصل 4: تخمین مدل و ارزش‌گذاری میدان نفتی 151

4-1- مقدمه 153

4-2- تخمین مدل تک عاملی بدون بازدهی آسایش 153

4-3- تخمین مدل تک عاملی با بازدهی آسایش ثابت 154

4-4- تخمین مدل تک عاملی با بازدهی آسایش تصادفی 155

4-5- تخمین مدل تک عاملی دو کالایی 156

4-6- تخمین مدل دوعاملی دو کالایی 157

یک مطلب دیگر :

4-7- ارزش گذاری 160

4-7-1- نتایج ارزشگذاری میدان نفت شنی بدون بازدهی آسایش 160

4-7-2- نتایج مدل تک عاملی با بازدهی آسایش 165

4-7-3- مدل تک عاملی دو کالایی 174

فصل 5: بحث و پیشنهادات 179

5-1- مقدمه 181

5-2- مروری بر خطوط کلی پژوهش 181

5-3- بحث و نتیجه‌گیری کلی 184

5-4- پیشنهادات برای مطالعات آتی 187

منابع 188

• مقدمه

امروزه نفت بزرگترین بازار کالا در جهان است همچنین قیمت نفت خام یکی از مهمترین شاخص های اقتصاد دنیا به شمار می‌رود. نفت خام بخش بزرگی از مبادلات کالا را تشکیل می‌دهد بنابراین جذابیت سرمایه‌گذاری و مدیریت ریسک در بازار انرژی افزایش یافته است. برای کاهش ریسک باید ارزش‌گذاری صحیحی از میدان نفتی انجام شود به خصوص در میادین نفتی که برای حفظ تولید پایدار به انها گاز طبیعی تزریق می‌شود و در اثر قیمت نقدی گاز طبیعی و نفت خام استراتژی‌های متفاوتی به وجود می‌آید. ارزش‌گذاری صحیح نیازمند شناخت قیمت نقدی کالا می‌باشد بنابراین مدیریت ریسک در بازار انرژی با درک درست از قیمت انرژی در ارتباط است به همین دلیل در سال‌های اخیر قیمت‌های (نقدی و آتی) انرژی مرتبا در ادبیات اقتصادی بررسی و دنبال شده‌اند.

در ادامه این فصل در ابتدا به تعریف مساله و بیان ضرورت پژوهش پرداخته می‌شود سپس سوالات و اهداف تحقیق بیان می‌شوند.

• تعریف مساله و بیان ضرورت انجام تحقیق

مخازن نفت با گذشت زمان و برداشت نفت از آنها دچار افت فشار می شوند و میزان استخراج نفت با گذشت زمان  از آنها کاهش می یابد. در میدان‌های نفتی به منظور تولید پایدار، گاز و آب به میدان نفتی تزریق می‌شود. تزریق گاز به میدان­های نفتی جهت جلوگیری از کاهش فشار نفت مخزن و در نتیجه تثبیت میزان استخراج نفت از یک مخزن نفتی در طول زمان است. در بعضی از میادن نفتی مانند میدان‌های نفت شنی نیز برای استخراج بیشتر از تزریق گاز استفاده می‌نمایند.

سابقه این روش به دهه­ی 1950 میلادی بر می‌گردد. در ایران به سال‌های پس از جنگ بر می‌گردد. روش تزریق، به خاطر کم هزینه بودن تزریق گاز، فراوان بودن آن در ایران و اینکه باعث افزایش میزان استخراج نفت می‌شود، ارجحیت دارد، همچنین این روش به علت کم هزینه بودن در مقابل روش حفر چاه جدید از استقبال بالایی برخوردار است. در روش تزریق از گازهای هیدروکربن، گاز کربنیک و ازت استفاده می‌شود. موئینگی این روش به دلیل دارا بودن خاصیت امتزاج گاز به حداقل می‌رسد در نتیجه نفت موجود داخل و خارج حفره‌ها جای خود را به گاز خشک می‌دهد‌. کارائی تزریق گاز به عوامل مختلفی بستگی دارد، این عوامل شامل اندازه و شکل هندسی مخزن‌، شیب طبقات مخزن‌، ماهیت نفت مخزن، درصد ترکیب گاز تزریقی و…می‌باشد که در اینجا هدف بررسی آنها نیست.

در سال‌های 1350 با وقوع جنگ بین اعراب و اسرائیل، تولید نفت ایران به 6 میلیون بشکه در روز رسید و این مقدار تولید، بدون صیانت نفتی صورت گرفت به گونه‌ای که هیچ صیانتی از میدان نفتی در دستور کار صنعت نفت نبود. بر اساس آمارهای تولید شرکت ملی نفت ایران، تولید گاز کشور در سال 1356، روزانه 144 میلیون متر مکعب بوده است که 41 درصد آن به کشورهایی مانند شوروی سابق صادر می‌شد و باقی‌مانده نیز در داخل مصرف می‌شد و تزریق به میدان‌های نفتی صورت نمی‌گرفت؛ پس میزان تزریق گاز در این سال‌ها صفر بوده است و صیانت از میدان نفتی صورت نگرفته است.

بر اساس ترازنامه‌های انرژی ایران، متوسط تزریق گاز به میدان­های نفتی ایران در فاصله­ی سال‌های 1390-1376 به طور متوسط 03/77 میلیون متر مکعب بوده است. همچنین بر اساس داده‌ها ترازنامه انرژی ایران میزان تزریق در سال 1389 نسبت به سال 1388 به میزان 9/11 درصد رشد داشته است و مقدار گاز تزریقی در سال1390 نسبت به سال 1389 معادل 13 درصد رشد داشته است. بر طبق پیش‌بینی سند توسعه­ی بخش نفت و گاز در برنامه چهارم مقدار تزریقی گاز 149 میلیون متر مکعب می‌باشد. از طرف دیگر براساس داده‌های صادرات گاز ایران از ترازنامه انرژی، میزان واردات ایران از صادارت بیشتر می‌باشد؛ در سال­های اخیر نه تنها این مقدار از واردات پیشی گرفته؛ بلکه از روند افزایشی نیز برخوردار بوده است. با این وجود صنعت نفت و گاز ایران از مقدار پیش‌بینی‌ شده گاز تزریقی، برای حفظ تولید پایدار نفت عقب است. این مسئله، اهمیت ارزش‌گذاری میدان نفتی با بازیافت را افزایش می‌دهد. بنابراین نیاز است که استراتژی بهینه انتخاب شود تا ارزش پروژه به حداکثر برسد.

تزریق گاز به میادین نفتی یکی از مهمترین عوامل در صیانت از ذخایر نفت و یکی از راهبردهای تولید پایدار است. تزریق به موقع و کافی، افزون بر تولید بیشتر نفت به حفظ جایگاه ایران کمک می‌کند و از طرف دیگر باعث تقویت ظرفیت ذخیره‌سازی مقادیر چشم‌گیر گاز برای نسل آینده می‌شود. با تزریق گاز به میادین نفتی منابع درآمد ناشی از فروش گاز از بین می‌رود؛ از طرف دیگر میزان نفت استخراجی از میادین نفتی بیشتر می‌شود که یک مبادله بین این دو برقرار می‌شود.

بنابراین در یک میدان نفتی که برای حفظ تولید پایدار گاز طبیعی تزریق می شود یک سری انعطاف پذیری مدیریتی مانند فعال نمودن، تعطیلی موقت و تعطیلی دائم بر اساس نوسانات قیمت نقدی نفت خام و گاز طبیعی به وجود می آیند. این انعطاف پذیری های مدیریتی تحت عنوان اختیارات یاد می شوند که دارای ارزش هستند و بایستی در ارزش گذاری میدان نفتی در نظر گرفته شوند.

برای ارزیابی یک طرح روش‌های متفاوتی وجود دارد که یکی از آنها روش‌های سنتی بودجه‌بندی سرمایه، مبتنی بر جریان‌های نقدی تنزیل شده هستند. یکی از روش‌های سنتی بودجه‌بندی ، روش ارزش فعلی[1] است با استفاده از این روش ارزش پروژه را تعیین می‌کند. در روش ارزش فعلی، سرمایه‌گذاری بهینه زمانی انجام می‌گیرد که ارزش فعلی پروژه مثبت باشد. روش‌های مبتنی بر جریان نقدی تنزیل‌شده، دارای نقایصی به شرح ذیل می‌باشد:

2-روش جریان نقدی تنزیل‌شده، از نرخ تنزیلی استفاده می‌کند که منعکس‌کننده ریسک جریان‌های نقدی است و این نرخ تنزیل به طور اجتناب‌ناپذیری دارای خطای برآورد است.

3- روش جریان نقدی تنزیل‌شده انعطاف‌پذیری مدیریتی موجود در پروژه را در بر نمی‌گیرد. انعطاف‌پذیری‌های مدیریتی تحت عنوان اختیارات یاد می‌شوند و بایستی ارزش‌گذاری شوند. عدم ارزش‌گذاری آنها باعث می شود که ارزش‌گذاری پروژه کمتر از حد[2] محاسبه شود؛ بنابراین تصمیم‌گیرنده یک پروژه اقتصادی را رد می‌کند و منجر به تصمیم‌گیری ‌نادرست می‌شود. برای مثال، بعضی از اختیارات پروژه سرمایه­گذاری شامل به تاخیر انداختن سرمایه‌گذاری جهت از بین رفتن برخی نااطمینانی‌، اختیار گسترش پروژه و همچنین اختیار تعطیل کردن پروژه در صورت پیامدهای منفی می‌باشد.

حال با توجه به نقائصی که از نظر گذشت باید به دنبال روش‌های دیگر بود تا ارزش‌گذاری درست انجام گیرد. یکی از آنها روش اختیارات واقعی[3] است[4]. اختیار واقعی به عنوان تطبیق تئوری اختیارات مالی به ارزشگذاری پروژه های سرمایه گذاری شناخته می شود. تئوری اختیار واقعی تشخیص می دهد که محیط اقتصادی داریی پویایی و نااطمینانی است و ارزش پروژه با اعمال انعطاف پذیری مدیریتی ایجاد می شود.

این روش مبتنی بر تئوری قیمت‌گذاری اختیارات است. در بازار سرمایه(مالی) اختیاراتی به سرمایه‌گذار داده می‌شود تا به واسطه آن ریسک سرمایه‌گذاری کاهش یابد؛ یعنی در صورت وجود نوسانات نامطلوب زیان مالی را کاهش دهد. این اختیارات در واقع زیر­مجموعه‌ای از مشتقات مالی هستند که بایستی قیمت­گذاری شوند.