北美页岩油气产量有望迎来进一步增长

  [中国石油新闻中心2024-08-27]
  页岩油气成美国新增油气产量“助推器”
  依靠政府的政策支持以及大学、行业协会、石油公司、油服公司的技术攻关和持续投资，美国在水平钻井、水力压裂、微地震监测等领域取得重大技术突破，并在二叠纪、阿巴拉契亚、海恩斯维尔、巴肯、鹰福特等盆地实现大规模应用，持续推动油气产量快速增长。
  过去10年间，美国页岩油气的产量迅速提高，其在美国油气生产中的重要性也显著提升。2013年，美国石油产量为750万桶/日，其中页岩油产量占比约为45%；2023年，美国石油产量达到1290万桶/日，其中页岩油产量占比超过65%。2013年，美国天然气产量为700亿立方英尺，其中页岩气产量占比约为40%；2023年，美国天然气产量达到1131亿立方英尺，其中页岩气产量占比超过75%。当前，俄罗斯、沙特、伊朗等其他主要油气生产国受内外部种种因素掣肘而增产困难甚至产量下降，美国页岩油气已经并将在未来一段时间内继续成为全球油气供给增长的主要动力。
  与国家石油公司主导的其他主要油气生产国不同，美国的油气产量决策由埃克森美孚、雪佛龙等国际石油公司和众多独立石油公司共同做出。美国的油气供应商没有维持国家财政收入稳定的压力，经营目标是追求成本、价格、产量共同决定的利润总额的最大化。因此，在目前阶段，影响产量的主要因素并不是生产能力，而是成本相对于油气价格的变化情况和外输管道等基础设施建设的速度。据美国能源信息署预测，未来，美国石油产量将继续小幅增长，2024年达到1320万桶/日，2025年达到1370万桶/日；天然气产量将先降后增，2024年为1128亿立方英尺，2025年恢复到1143亿立方英尺。
  位于得克萨斯州西部和新墨西哥州东部的二叠纪盆地是美国的第一大页岩油产区（产量占比约为45%）和第二大页岩气产区（产量占比约为20%），其生产的页岩气几乎都是油井的伴生气。得益于单井生产率提高和管道外输能力提升，二叠纪盆地的油气供应商将持续提高石油产量，并同步提高天然气产量，这将抵消其他地区产量下降对美国的影响，推动美国油气总产量维持增长趋势。
  页岩油气生产逐渐进入垄断时代
  美国页岩油气生产的第一批探索者是中小型油气公司。20世纪70年代，美国政府在第一次石油危机引发油价高涨和美国本土油气产量大幅下降的双重压力下，启动非常规天然气研究项目，重组部分国家实验室并于1977年成立美国能源部，统筹国内能源生产。在政府政策支持下，小型油气公司米切尔能源于1978年进行了当时规模最大的水力压裂实验，于1982年在得克萨斯州发现了巴奈特页岩气田并持续改进压裂技术。2002年，中型油气公司德文能源收购了米切尔能源，首次成功将其水平钻井技术与米切尔能源的滑溜水压裂技术、微地震监测技术结合使用。2003年，切萨皮克能源、西南能源、大陆资源公司等一批中小型油气公司纷纷进入页岩
  油气生产领域并陆续取得成功。
  盈利模式成熟之后，大型油气公司于2010年前后大规模进军页岩油气开发领域，不断通过购买区块资产和并购中小型公司的方式扩大生产规模。2023年，大型油气公司加大并购力度。埃克森美孚以645亿美元并购先锋自然资源，将大量美国二叠纪盆地油气资源收入囊中；雪佛龙先后以640亿美元并购赫斯能源、以76亿美元并购PDC能源；Diamondback能源以260亿美元并购Endeavor公司；西方石油以120亿美元并购CrownRock公司的页岩油气资产……此轮并购浪潮过后，美国国内原油前六大生产商的产量占比超过40%。埃克森美孚将其美国国内石油产量从75万桶/日提升到130万桶/日，一跃成为美国最大的石油生产商，产量占比达到美国国内总产量的7%；此前产量最大的雪佛龙日产量则从100万桶增长到120万桶，退居第二位，产量占比仍能达到美国国内总产量的6%。
  目前，美国国内天然气生产虽然仍处于激烈竞争状态（前10大生产商的产量占比约为22%），但是随着切萨皮克能源和西南能源两个页岩气早期“玩家”达成合并协议，新公司将成为美国国内最大的天然气生产商，产量占比有望达到美国国内总产量的6.5%。美国页岩油气生产进入寡头垄断阶段之后，实力雄厚的大型油气生产商将进一步整合邻近区块的生产组织，统筹管道等基础设施建设，油气生产成本有望继续降低，为未来产量进一步增长奠定基础。
  油服公司北美业务发展面临多重考验
  作为典型的非常规能源，页岩油气开发技术难度和成本都远高于常规油气。为了推进页岩油气开发，北美油气公司组织油服公司不断优化开发方案和工厂化作业方案，减少钻井数量、缩短钻井周期、提高压裂效率，以实现降低综合成本的目标。
  为了满足油气公司的需求，斯伦贝谢、哈里伯顿、贝克休斯等油服公司不断创新技术、升级设备。一方面，加快数智化转型，应用人工智能钻井优化软件，精准控制钻井作业，最大限度减少井下事故复杂情况，缩短水平井段钻井周期；另一方面，升级设备，大幅淘汰机械钻机，启用电动自动化钻机，提高效率，降低人工成本。同时，在压裂支撑剂方面，采用石英砂代替陶粒，推行砂源本地化，降低材料成本和运输成本。除此之外，还升级生产工艺，最大限度重复利用钻井液、压裂返排液，达到环保和降本的双重目的。通过油服公司的努力，目前美国在钻机动用量和新井数量显著下降的情况下，油气新井总产量（12个月内）和老井总产量均有较大幅度提高。
  但油服公司在北美页岩油气领域的努力并没有为其带来预期的经济回报。出于降低成本等因素的考虑，北美油气公司减少了油服公司的工作量和费用。2024年上半年，斯伦贝谢在国际市场收入增长18%的情况下，北美市场收入同比下降6%；哈里伯顿在国际市场收入增长8%的情况下，北美市场收入同比下降8%；贝克休斯在国际市场收入增长5%的情况下，北美市场收入同比下降2%。在此背景下，斯伦贝谢、哈里伯顿、贝克休斯三大油服公司尝试将北美地区的技术创新成果转移到国际市场以获得更大回报，但众多本土中小型油服公司只能艰难地承受越来越大的经营压力。
  未来，如果油服公司的经营状况仍得不到改善，斯伦贝谢等国际油服公司可能会调整投资方向，将业务重点逐步转移到中东等效益更好的国际市场，其他中小型油服公司则可能在长期经营困难中出现作业能力下降、科技创新乏力等情况。油服公司的困境或将在中长期内对美国页岩油气产量增长带来负面影响。
  （作者曾涛，就职于中国石油长城钻探工程公司）