文 | 張健 侯明揚
供職于中國石化石油勘探開發研究院
展望2018年,美國頁巖油將迎來技術、投資和管理等多個層面的新機遇,也將帶動全球范圍內頁巖油發展進入新的階段。
隨著原油價格在國際市場供需“弱平衡”下的震蕩上漲,美國頁巖油產量增長強勁。根據EIA最新統計數據,截至2017年底,美國頁巖油平均日產量已達631.4萬桶/日,較2016年同期增長約17%。
從公司角度看,盡管國際石油巨頭已開始深度參與頁巖油生產,但專注上游油氣勘探開發的美國獨立石油公司仍是頁巖油產量增長的主力軍。譬如,在二疊盆地,雪佛龍和埃克森美孚兩大國際石油巨頭的產量分別為22.4萬桶/日和18.2萬桶/日;OXY和先鋒資源兩家美國獨立石油公司產量高達34.9萬桶/日和24.6萬桶/日。
展望2018年,美國頁巖油將迎來技術、投資和管理等多個層面的新機遇,未來產量可能持續增長;同時,美國經驗在全球有關國家和地區的逐步推廣,也將帶動全球范圍內頁巖油發展進入新的階段,仍將成為影響國際原油價格的重要力量。
技術創新方面,為應對油價風險,美國頁巖油生產商在鉆井、壓裂、開發優化和油藏檢測等技術領域均獲得較好進展,預計相關技術的完善與推廣將進一步提升頁巖油未來的產量。
其中,鉆井技術方面,通過導向鉆井技術及有關設備的應用,能夠大幅提升鉆井的準確性,將水平井段更多地置于儲層的目標層內;壓裂技術方面,新型化學轉向劑的使用能夠改造流通性不好的裂縫或壓開新裂縫,更小數目支撐劑的使用能夠增加裂縫的聯通性并減少返排,精確射孔壓裂方法的使用能夠使壓裂點更精確且減少支撐劑在井筒附近的流失;開發優化方面,人工舉升效率的提高能夠大幅增加單井頁巖油的采收率水平,巖石地球化學理論的進步有助于在空間與時間兩個維度共同尋找單井“甜點”,而大數據計算、機器學習和實時知識傳輸等應用則能夠對完善地質建模以及選擇最優井場位置提供有力支撐。
管理創新方面,在本輪低油價期間,美國頁巖油生產商從供應鏈管理和開發過程管理等方面持續提升管理水平,頁巖油“降本增效”的效果不斷顯現,有助于產量在未來保持增長。優化供應鏈管理方面,美國頁巖油生產商普遍選擇“集中式管理”模式,由精通經濟和市場采購的專業人員構成的“供應鏈團隊”,主要負責關鍵耗材自采購,包括砂、水、化學品、套管和泥漿等大宗耗材;同時,抓住市場低迷的有利時機,低價簽訂長期供貨合同,部分石油公司在本輪低油價期間已將支撐劑的供貨合同簽訂至2020年。優化開發過程管理方面,生產商已對頁巖油開發全過程下的各個環節實施了精細化管理,通過簡化地面設施、降低非作業時間、加強水資源循環利用等管理措施,持續降低頁巖油開發成本、提高生產效率。
咨詢公司麥肯錫也認為,通過各類管理優化,頁巖油“降本增效”在2018年仍有較大提升空間。
隨著國際油價在2017年下半年的企穩回升,美國頁巖油投資也出現“觸底反彈”跡象。根據美國著名投資銀行Evercore ISI發布的工業預算趨勢調查結果顯示,美國石油公司2017年投資較2016年增長41%,其中主要方向為頁巖油有關項目;估測2018年美國石油公司投資增長幅度仍將超過20%。頁巖油產量在2018年的持續增長已基本具備投資保障。
按不同投資主體的活動分析,國際石油巨頭進一步聚焦二疊盆地,力圖擴大生產規模。其中,埃克森美孚公司在該地區以56億美元并購BOPCO公司頁巖油部分資產則成為全年最有影響力的交易活動,標志著國際石油巨頭已將投資頁巖油作為保障未來原油產量的重要舉措。
而一批獨立的美國本土上游石油公司則受成本等因素影響,將投資目標擴散到二疊盆地以外的其它頁巖區帶。譬如,Linn Energy和Citizen Energy兩大美國本土上游石油公司合資成立Roan能源公司,計劃2018年投資10億美元在SCOOP/STACK頁巖區帶開展頁巖油生產活動;切薩皮克、阿納達科、EOG資源和戴文能源等大批美國獨立石油公司則加大了在粉河盆地等頁巖區帶的投資活動。
按投資活動的比例分析,二疊盆地的特拉華-沃夫坎普和米德蘭-沃夫坎普兩大主力頁巖區帶集中了2017年全美頁巖油約30%的投資,巴肯、伊格爾福特、SCOOP/STACK和粉河盆地等頁巖區帶合計投資占比約25%,其它頁巖區帶合計投資占比約45%,頁巖油投資呈加速擴散態勢。
美國經驗在全球有關國家和地區的逐步推廣,將帶動全球范圍內頁巖油發展進入新的階段,成為影響國際原油價格的重要力量。
盡管在本輪低油價期間,頁巖油產量在除美國以外地區增長緩慢,但各類石油公司并未在全球范圍內停止對頁巖油勘探開發的跟蹤研究。
隨著2018年國際油價企穩回暖和石油公司投資水平的提升,預計美國頁巖油的“外溢效應”逐步顯現,其它國家和地區的頁巖油產量也將自2018年起逐漸增長。加拿大是全球美國以外頁巖油商業開發最成功的國家,2017年產量約為33.5萬桶/日,主要集中在阿爾伯塔省的杜維納和蒙特尼等頁巖區帶以及薩斯喀徹溫省的部分淺灘區域。在歷經近三年來的低油價時期后,部分國際石油公司已在第四季度悄然增加對加拿大頁巖油的投資,未來將大幅提升該國頁巖油的產量。其中,美國能源巨頭雪佛龍11月7日宣布,將在杜維納頁巖區帶面積55000英畝的權益區塊內,投資11.7億美元,開鉆46口新井,建設其在加拿大的第一個頁巖油田。
除加拿大外,阿根廷和俄羅斯也已分別實現了頁巖油的商業開發,2017年產量分別為3.6萬桶/日和2萬桶/日。從發展趨勢上看,兩國頁巖油產量增長都具有較大潛力。其中,阿根廷頁巖油資源及現有開發活動主要集中在瓦卡穆爾塔地區,兩大優勢將推動其未來產量持續增長:一是該地區資源條件較好,已有頁巖油產量的單桶完全成本在15%的內部收益率下能達到50美元/桶以下,或將吸引國際石油公司加大對該地區頁巖油項目的投資力度;二是埃克森美孚、殼牌、道達爾和雪佛龍等大型國際石油公司長期關注該地區頁巖油開發活動,已實現了較為完整的技術儲備。
在俄羅斯,Bazhenov和Domanik兩大區帶具有規模較大的頁巖油生產潛力,俄羅斯國家石油公司、俄羅斯國家天然氣公司以及挪威國家石油公司等已在上述區域有針對性的開展了技術實踐活動。
此外,隨著水平井鉆井和水力壓裂等頁巖油氣開發技術的不斷優化與完善,使用非常規油氣開發理論與技術對常規油氣的難動用儲量進行再認識與開發,也成為部分石油公司探索發展的新領域,未來或將推動全球油氣生產出現一定規模的增長。
事實上,頁巖油未來發展也面臨著一些挑戰。在美國,如何尋找新“甜點”以及低成本開發非“甜點”區域是頁巖油未來發展面臨的首要問題;主力井和加密井之間的井間干擾等技術問題也有待于破解與優化;國際油價的回暖以及頁巖油開發活動在各個頁巖區帶的擴散導致工程技術服務成本預期上漲,或將對頁巖油的開發效益帶來不利沖擊等。而在美國以外的其它國家和地區,由于其在地質條件、開發技術、工程服務、基礎設施以及市場環境等諸多方面與美國存在的較大差異,未來產量提升可能相對緩慢。但從總體上看,美國引領的頁巖油發展已進入了“技術穩步完善、投資重新回暖、范圍逐步擴大、管理不斷優化”的新階段,2018年仍將對全球原油市場供給及國際油價走勢產生較大影響。
與OPEC和俄羅斯等傳統產油國由政府或國家石油公司主導油氣生產經營不同,美國頁巖油發展依靠的是完全市場化的運作機制,國際油價和開發成本等條件下產生的利潤水平,是決定頁巖油產量的決定性因素。一方面,WTI和Brent兩種國際原油基準價格進入2018年后均穩定在60美元/桶以上區間,為平均單桶原油完全成本已降至50美元/桶左右的美國頁巖油創造了“大干快上”的有利時機。由于美國頁巖油發展完全依靠市場化運作機制,現階段較為豐厚的利潤水平決定了頁巖油產量可能出現較大幅度增長,或將抵消OPEC和俄羅斯等傳統產油國“協議穩產”對油價的支撐效果。在極端情形下,如果頁巖油產量持續大幅提升,OPEC和俄羅斯等傳統產油國或將被迫放棄“協議穩產”,并將油氣出口策略由“在相對較高的價格區間內通過穩定原油供給獲取收益”轉向“在相對較低的價格區間內通過加大原油供給獲取收益”,即開啟低價爭奪市場份額的“零和博弈”模式,將使國際原油市場出現供大于求的狀況,并導致國際油價出現新一輪的大幅下跌。
但另一方面,從完全市場的角度分析,2018年美國頁巖油開發加速也將大幅提升各個頁巖區帶工程技術環節的服務價格,造成頁巖油平均單桶原油完全成本增加,客觀上將降低石油公司的收益水平;一旦石油公司的收益下降至某一區間,頁巖油產量增長也將隨之放緩或停止,在OPEC和俄羅斯等傳統產油國維持“協議穩產”的背景下,全球原油市場和國際油價也將進入新的平衡狀態。