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【年会PPT精剪】鲜成钢:长期低油价下技术创新的目标和方向

全球能源观察  · 公众号  ·  · 2017-04-08 06:08

正文


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鲜成钢博士,现任斯伦贝谢公司中国地球科学与石油工程研究院院长,Reservoir Engineering Advisor。1994年毕业于石油大学(北京)石油工程专业,1999年获中国石油大学(北京)油气田开发工程博士学位。先后在中国石油经济与信息研究院、斯伦贝谢北京地球科学中心、斯伦贝谢Abingdon技术中心、中东和北非、斯伦贝谢(中国)等地的多个岗位从事战略规划、地层测试技术及井下流体分析技术研发及应用、油藏模拟研究、岩石力学及压裂工程技术研究及应用、地质-工程一体化项目综合研究等工作。他已发表学术论文40余篇,获得了7项美国技术专利。

 

以下是演讲内容:

首先,动荡的油价才是行业永恒的主题。虽然大家对油价断崖式下跌记忆犹新,但2011-2014年近四年的价格稳定也似乎异乎寻常。原油作为一种商品,总体上应符合基本的供需平衡,但它同时与宏观经济、地缘政治紧密相连,而其背后或许还有神秘的看不见的手。但在断崖式下跌之后,油价没有如往常那样快速地反弹,而是在近三年的时间里都长期低位震荡徘徊。


美国推动并实现的非常规革命,影响深远。美国非常规油气工业在这个漫漫寒冬中表现得非常坚韧,让那些预言它会首先受到低油价冲击而倒下的大批专家们大跌眼镜。研究美国非常规油气工业的成功,有非常重要的价值。首先从市场的角度看一看,这张图是美国原油和天然气价格。当大家专注于油价时,一个可能被忽视的重要事实是:在2009年价格崩盘之后,美国天然气价格就长期在低位宽幅震荡,美国的作业者已经从09年天然气价格的“断崖式”下跌中,积累了相当的经验。


在看看美国油气的生产状况。在油价暴跌之后,美国油井钻机数量的急剧减少,但原油产量并没有暴跌而是相对稳定。最近的数据显示,美国非常规致密油的产量又创历史新高。为什么?


美国本土天然气价格“崩盘”是从2009年开始的,在长期低气价的严峻挑战形式下,美国页岩气产量保持了相对稳定的迅猛发展势头,2015年的产量是2010年的4倍以上。与2015年相比,2016年气井钻机数量下降了超过一半,但页岩气产量保持相对稳定。这又是为什么?


对美国非常规油气开发采取的关键措施,我从技术的角度进行了概括。

1. 投资向优质盆地倾斜

2. 围绕已证实的高产富集区

3. 不断提高单井平均产能

4. 让老平台老井再次焕发青春

5. 推迟投产可能的“低效”井

6. 优化开发生产制度

7. 推动新的合作模式

7个方面体现了:开发战略的转变,不断的技术进步,持续的市场创新。从而实现大幅度提高产能、进一步降低成本,最终大幅度降低桶油成本。

后面将对上述7个方面的三个点再做进一步简单阐述。


这张片子展示美国201611月时原油天然气的产量情况,可以看到生产已经向几个高产富集盆地集中,致密油Permian二叠系盆地、页岩气Marcellus的表现尤其突出。目前的热点二叠系盆地,不论是投资和产量都在过去几年中稳步上升。总体上,美国非常规开发战略从“遍地开花”迅速转变到:投资向优质盆地倾斜;围绕已经真实的高产富集区。


美国已经累计投产了数以万计的非常规油气水平井,大量井采用了5年前甚至10年前的压裂技术,运用最新的压裂技术实施老井重复压裂,是提高技术经济指标的现实可行选择。这个例子是斯伦贝谢运用“宽带序列”技术,对Eagle Ford的已经严重衰竭的致密油老井进行重复压裂,各井重复压裂后产量都恢复到了初始产量的40%以上,提高了单井采收率。这只是一个小例子,用新技术对待“老问题”,让老平台和老井重新焕发青春,是北美应对低油价而广泛采用的重要措施。


通常技术服务商拒绝承担任何与作业者产量相关联的风险。而油价暴跌之后,北美作业者第一反应也是大幅度压低服务商价格以试图降低成本。但双方很快都发现彼此惯用的方式在低油价环境都不可行,作业者压低价格通常得不到高质量的服务和期望的产能,而服务商迫切需要现金流维持正常的运营。这促进彼此寻求新的、可行的和可持续的商业模式。比如斯伦贝谢就和作业者共同推出了风险共担的地质工程一体化绩效模式,这种模式由双方协商确定基准的服务标准和产量标准;而斯伦贝谢基于从钻井、完井、生产和开发的一体化研究,优化并推荐标准之上的特色技术组合;若作业后产量达不到考核标准,特色技术应用费用由斯伦贝谢自己承担;若作业后产量达到考核标准,作业者支付特色技术费用;若产量超过考核标准,作业者根据增产幅度按适当比例给予斯伦贝谢绩效奖金。斯伦贝谢保证服务质量和技术应用,作业者保障斯伦贝谢有规模的工作量。这种模式在北美大获成功,这是该模式在二叠系盆地某项目实施效果实例。实际上,提供地质工程一体化服务的部门是过去三年斯伦贝谢唯一实现正增长的部门,这得益于作业者和服务商创新性的合作模式。

因此,美国非常规油气没有在较长期低价下“倒下”,而是已经具有了长期健康发展的基础。以上探讨了北美非常规油气现状及启示,下面再进一步概述中国油气资源开发的技术特点。


首先看两个数字,65%35%,这是16年我国原油和天然气对外依存度。再看看国内油气产量及对未来产量的预测,到2030年,国内石油产量基本稳定在22.5亿吨,天然气产量达到35004000亿方,其中页岩气产量达到1000亿方,以尽可能降低对外依存度过高的潜在的能源安全隐患,这些数字可能不太准确。但要达到或超过这些目标,考虑到我国油气藏复杂的地质和工程条件,需要更加具有创新思维和巨大的努力。


我国陆地上和浅海的常规油气资源的潜力已经比较有限,常规油气资源需转向深水、超深水和中-深层的碳酸盐岩。更为丰富的油气资源来自于超深层和非常规,如超深层碳酸盐岩,致密油、致密气、页岩气。我国中-浅层的煤层气是非常重要和丰富的清洁能源,而地热也将组建成为一个不可忽视的资源。这些资源类型,可能是未来国内油气从业者的主战场,但不同资源类型对技术需求的跨度极大。


中国油气资源开发的技术特点,概括起来说,中国油气资源品质在下降、油气藏的复杂性在增加、对技术的要求越来越高;前三者综合,油气项目投资规模逐渐加大,需要较高的投资水平。而价格不稳定性在增大,而且可能长期处在相对较低的水平,同时其它能源的竞争也日益激烈,全球油气市场环境及地缘政治的不确定性也在增大。

要确保各种资源能被有效动用和开发,最核心的课题就是“大幅度降低桶油成本”,这也是技术创新的总体方向。


在目前条件下,桶油成本越低的作业者,获得的生存和成长空间就越大。围绕“增产”和“降本”从而降低桶油成本这个主题,可以进一步细分为不同的领域,上半部分更注重增产或提高采收率,下半部分更注重降低直接成本。

大手大脚烧钱上项目的时代也许结束了,作业者必须仔细优选项目,着眼于资产项目全生命周期优化,对每个资产项目不断运用创新性技术深耕细作,从而获得最大的回报。



结束语

• 油价长期低位震荡的“新常态”?

• 技术、管理和商业模式创新是北美非常规“三大法宝”

• 技术创新的总目标是降低桶油成本

• 数字化时代是创新的主动力

• 传统技术的二次跨越

• 推动全新技术的出现

• 催生新的营运、管理和商业模式

• 充分提高效率、降低成本


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