

2015年要强调的是降低成本、提高效率:非常规钻井要提高水平分支准确度,完井效率和效果将显著提高,寻求少用水、不用水压裂技术,在大数据时代建立数据处理竞争优势。
新的一年,技术已经并将继续改变油气工业,美国非常规油气革命通过水力压裂和水平钻井创新,使美国有可能出口LNG和原油。2015年要强调的是降低成本、提高效率。技术进步改善了油气井的经济平衡,通过单项技术整合,有的公司钻井盈亏点甚至达到2~2.5美元/千立方英尺(天然气)。
在北美,由于油田服务需求减少,为了平衡原油降价影响,能源技术公司需要降低价格。财政状况好的技术服务公司会抓住机会,打折收购其他公司和技术。在勘探与开采业务领域,有的公司采取“等着瞧”的态度,一些区块单井成本超过1000万美元,按当前油价难以实现理想回报。在油价稳定下来之前,资本开支仍会继续下降。好在现在很多区块都有一批井有待完成,完井会继续进行,这有助于保持现金流。
技术对钻井效率具有重要作用,尤其是在价格形势严峻时期。非常规钻井今后一个重点是水平分支精度,钻井承包商利用随钻测录井技术,可以更好地确定分支位置,提高精度可实现资源效益最大化,精度不同井的回报可相差5%~40%。2014年钻完井活动的重点是大型压裂,2015年公司更关注智能压裂,实时了解不同阶段工况。
早在几十年前,大型平台就创造了工厂化概念。随着页岩钻完井技术的进步,业界注重规模面积,由于需要大量钻井,便引入工厂化钻井做法。但工厂化在油气业界是一个有争议的话题,有人看重效率,凭借生产统计数字对工厂化深信不疑;另有人着眼于数据,看重的不是统计数字,而是通过智能钻井取得最佳四分法生产绩效。
页岩油气开发靠规模面积取胜。北美的独立勘探生产公司在参与竞争与开展技术工作之前,先派出土地协调员,努力获得最大土地面积,在矿权私有制的美国情况向来如此。工厂化开发油田是整个勘探开发周期中最昂贵的部分,由于获得大块土地的使用权,油气开发可能会延续很多年。
新技术投入重点由钻井转向完井
近年,北美投资主要集中于非常规、深水、致密油和重质油的勘探和生产技术。据波士顿一家研究机构的最新报告,2003年以来,油气勘探生产新技术投资超过700亿美元。“与过去不同,油气工业现在从相邻工业吸纳新兴技术”,投资最初是要提高非常规资源产量,如水力压裂技术。现在一些公司看重能为作业者提供实际生产过程更多信息的技术,如微地震、化学示踪、井筒光纤传感器、井下暂堵提高产量等。
页岩油气开发者希望尽快引进新技术,从而在不同油价环境下保持竞争力,而海洋常规油气作业者在引进技术方面较为保守。与深水井生产不同,陆上页岩油气生产井数量较多,生产者有较大的作业自由度,而且井的生产周期较短。下一波油气技术投资将集中于致密油生产,当前致密油的采收率不超过10%,而常规油气井的采收率可达20%~70%。当前很多作业者大多选择钻新井而不是提高已有井的产量,下一步将更多体现在效率的竞争。如何提高井的生产能力,技术方面的了解还很不够。
当前石油价格下跌不会减缓非常规油气技术投资,多数页岩油气的保本
平衡价为60美元/桶,但较低油价将影响推广油砂生产技术,当然这还要看公司情况。页岩油气产量第一年可迅速减少50%~90%,此后下降速度会减慢,也就是说,再开发和重复压裂要比一般常规油气田早得多。在低油价促进加快采用新技术,如陆上钻井专用钻机。低油价条件下,公司开发最佳举措是提高作业效率。伍德麦肯锡上游业分析师柯普辛斯基认为,目前节约成本、节约时间以钻井为主,今后完井效果和效率也将有显著提高。
新技术聚焦行业用水和大数据
找水用水继续成为作业成本上升的主要因素,因此重复利用压裂产出水的新技术可大幅减少成本,创造一个有利的商业环境。除了获取水的成本,公司还需要减少公路运输量,减少车辆磨损和安全事故。需要关注压裂对环境的影响,如水层抽采,美国一些州已因此禁止水力压裂,这个问题会继续受到社区和环境组织的关注。
油气公司继续寻求减少用水甚至不用水的压裂技术,目前已有公司试用丁烷代替水作压裂液。协调水管理与商业运营已成为油气公司发展的关键,预计到2030年,全球水供应缺口达40%,在2014年世界经济论坛提出的10大趋势影响中,水稀缺位列第三,而食品不足仅排第八。在一些地区,水稀缺将带动创新需求,促进油气工业的相关合作。
油气工业将继续致力于大数据技术,从大量生产运营数据中获取更大价值。大数据现在仅限于炼厂、管道、运输业,并延伸到下游贸易商和加油站前庭,数字油田是“快数据”迈出的第一步。而提高机械可靠性,受益的可能是钻机、输送泵、炼厂压力容器,甚至是一辆卡车,机械装上传感器,就可以观察发生的每一件事,运动、转动、电流、压力、温度等等。
利用所有数据和历史记录,就能建立机械在所处环境的可靠性图景,包括故障频率、发生故障多少的条件。现在已能做到实时监测传感器数据流,并与建立的可靠性模型进行对比,希望2015年会有更好更多成果。
物流业将在整个油气行业建立稳固立足点,改变公司人力利用方式,更有效地利用资源。传感器将继续呈爆炸式增长,基础设施建设支持数据激增,无论是以有线还是无线的方式。2015年将是“工业移动”之年,WiFi技术、App应用软件、强有力的商业模式与执行力走到一起。油气行业寻求减少非生产时间、保持最高安全级别,“工业移动”可把这一切带给上游生产处理以及下游炼制加工。
由于物流技术和“工业移动”的发展,数字安全变得与实物安全一样重要。随着在线处理增多、自动化加强,油气公司遭到地面攻击也在增多,安全工作也需要改变。领先的大公司和服务公司已在开发新的计算范式,在基础设施和分析应用前沿领域,用新工具管理不断增长的数据,可以提高决策速度和精度,油气行业和供应商正在试验和制定新策略,利用雾计算、新App和加快能力,可以在大数据时代建立起数据处理竞争优势。

