信息來(lái)源:中國石化報環(huán)球周刊
據預測,大數據技術(shù)、再循環(huán)利用技術(shù)、監測追蹤技術(shù)等將成為2015年改變石油和天然氣工業(yè)發(fā)展趨勢的關(guān)鍵點(diǎn)。
2014年7月以來(lái)的油價(jià)下跌已延續至2015年,非常規資源開(kāi)發(fā)首當其沖。美國勒克斯研究公司(Lux Research)和信息機構Rigzone對2015年石油和天然氣工業(yè)的一些技術(shù)發(fā)展趨勢做出了預測,認為2015年技術(shù)將繼續改變石油和天然氣工業(yè),技術(shù)發(fā)展趨勢將主要圍繞提高能效、改善采收率、強化環(huán)保技術(shù)、引入大數據概念等方面進(jìn)行,目標是降低成本和提高效率。
趨勢一:頁(yè)巖油氣開(kāi)采向定制化發(fā)展
盡管當前油價(jià)暴跌,但非常規油氣技術(shù)的投資腳步不會(huì )減緩。能源咨詢(xún)機構伍德麥肯錫指出,目前頁(yè)巖油氣產(chǎn)業(yè)的盈虧平衡點(diǎn)約為60美元/桶。技術(shù)進(jìn)步能夠降低單井的盈虧平衡價(jià)格,生產(chǎn)商在鉆井、測量、測井、液體選擇、鉆頭、壓裂泵上的選擇將傾向于定制化,使鉆探活動(dòng)變得更為經(jīng)濟。
2015年,非常規鉆探的焦點(diǎn)將集中在提高測井精確度上。生產(chǎn)商將更加關(guān)注隨鉆測量和隨鉆測井工具在水平井的放置位置。
實(shí)踐證明,放置地點(diǎn)相差50英尺,產(chǎn)出和回報就會(huì )相去甚遠。如在西得克薩斯州特拉華盆地的巖層進(jìn)行鉆探,50英尺的精度差異可產(chǎn)生25%的回報率差別。提高測井精度也允許油企最大化地利用鷹福特頁(yè)巖上下層資源。
在價(jià)格低迷期,每一道工序的優(yōu)化都顯得至關(guān)重要。隨著(zhù)生產(chǎn)商紛紛試圖提高單井產(chǎn)量,2015年頁(yè)巖開(kāi)采方式也將向客戶(hù)定制化方向發(fā)展。勒克斯報告指出,去年美國頁(yè)巖油氣產(chǎn)業(yè)的鉆井活動(dòng)專(zhuān)注于大型壓裂,而今年油企將向智能化壓裂轉變,并探索單井的發(fā)展規律,客戶(hù)定制化訂單也將越來(lái)越多。低油價(jià)能夠快速帶動(dòng)新技術(shù)的應用,如量身定制的陸上鉆井平臺等。不過(guò)目前很大一部分成本節約,仍是在鉆井作業(yè)和耗時(shí)方面實(shí)現。
趨勢二:大數據技術(shù)集中亮相
2015年,大數據也將是油氣工業(yè)持續追求的主流技術(shù)之一。不少油氣企業(yè)、業(yè)內專(zhuān)家和投資人都認為,大數據可以幫助油氣行業(yè)獲取更有價(jià)值、更翔實(shí)的數據和信息?;跀底钟吞锏拇髷祿夹g(shù),將油田信息化,全面實(shí)現油田實(shí)體和企業(yè)的數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化和可視化。
此外,油氣行業(yè)也將繼續對大數據進(jìn)行深入探討,從行業(yè)產(chǎn)出的海量數據中獲得更大價(jià)值。數字油田是快速大數據出現的首要領(lǐng)域,目前這一趨勢已經(jīng)蔓延至煉化、管道、運輸,以及成品油貿易和加油站等領(lǐng)域。
軟件公司TIBCO市場(chǎng)產(chǎn)品高級經(jīng)理斯蒂夫表示:“上游鉆機、車(chē)庫水泵、煉化廠(chǎng)的加壓容器等設備上的傳感器能讓我們清晰地看見(jiàn)所發(fā)生的一切——運動(dòng)、振動(dòng)、電流、壓力、溫度等等。將這些數據與歷史記錄結合,可以判斷這些機器的可靠性,以及它們在何種條件下更容易出故障,從而制定出更高效的維護策略。”
物聯(lián)網(wǎng)(IOT)也能夠在油氣行業(yè)立足,讓企業(yè)以一種更加有效的方式使用勞動(dòng)力資源。全球油氣能源合作伙伴思科負責人表示:“傳感器的應用范圍將繼續擴大,基礎設施也要隨之跟上,滿(mǎn)足不斷增加的有線(xiàn)及無(wú)線(xiàn)數據。”
該負責人同時(shí)指出,2015年“移動(dòng)性”將成為油氣行業(yè)的關(guān)鍵詞。無(wú)線(xiàn)技術(shù)和應用程序、商業(yè)案例和執行都將融為一體。
隨著(zhù)以物聯(lián)網(wǎng)為基礎的技術(shù)啟動(dòng),越來(lái)越多的程序開(kāi)始相互關(guān)聯(lián)并走向自動(dòng)化,網(wǎng)絡(luò )安全也將同物理安全一樣受到油氣行業(yè)的高度重視,企業(yè)也將改變安保方式。相應地,行業(yè)領(lǐng)先的運營(yíng)商和服務(wù)公司也將開(kāi)始挖掘新興云計算的潛力。
趨勢三:環(huán)保理念融入其中
2015年,環(huán)保理念將全面融入技術(shù)研發(fā)流程中。
以水資源為例,水資源利用一直是左右企業(yè)運營(yíng)成本的重要因素之一。出于這個(gè)原因,如何最合理、最低成本和最具環(huán)境效益地使用水資源,將成為技術(shù)研發(fā)的主要核心。
油氣公司將繼續尋找新技術(shù),以減少水力壓裂技術(shù)中水資源的利用量。油氣公司調整水資源的能力將對他們未來(lái)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用,2014年1月,全球經(jīng)濟論壇的一份報告顯示,預計2030年全球水資源供給與需求間的缺口將達到40%,水資源匱乏也在未來(lái)全球十大趨勢中位列第三;而相比之下,食物匱乏居于排行榜第八。水資源短缺的現狀也將促使石油天然氣行業(yè)協(xié)同創(chuàng )新。
在這樣的背景下,油氣公司開(kāi)始正視水資源管理和業(yè)務(wù)增長(cháng)方面的平衡。在“反水力壓裂”的壓力下,油氣技術(shù)公司正在尋求多方途徑,減少水力壓裂法中所需的用水量,甚至尋求“無(wú)水”的技術(shù)突破。為了進(jìn)一步降低運營(yíng)成本,并為環(huán)境效益帶來(lái)正面影響,水力壓裂法中所需水的再循環(huán)和再利用技術(shù),已提上日程。
趨勢四:加大新技術(shù)引入力度
2015年,提高致密油采收率技術(shù)尤其值得關(guān)注。與常規油井20%~70%的采收率相比,致密油井目前采收水平不足10%。因此,過(guò)去許多生產(chǎn)商寧愿投資鉆探新井,也不愿意在提高已有生產(chǎn)井效率上下功夫。但目前在廣大的美國西部地區,油企更重視怎樣讓油井更高效地生產(chǎn),生產(chǎn)商愿意為頁(yè)巖油氣迅速引入新技術(shù),以保持石油價(jià)格在不同環(huán)境下的競爭力。其中陸上頁(yè)巖油氣生產(chǎn)商不像海上傳統油氣藏生產(chǎn)商對引入新技術(shù)那么保守,他們在這方面有更多的經(jīng)營(yíng)自主性,可以控制油井數量和壽命長(cháng)短。
勒克斯數據顯示,2003年前,北美大部分油氣投資集中在石油天然氣勘探和生產(chǎn)技術(shù)上。但自2003年起,超過(guò)70億美元的資金投向了與提高油氣勘探和生產(chǎn)效率相關(guān)的新技術(shù)領(lǐng)域。
非常規油氣、深水油田,以及重油資源,都成為油氣行業(yè)爭相追逐的焦點(diǎn)。與初始投資專(zhuān)注于水力壓裂技術(shù)相比,現在石油和天然氣行業(yè)更多會(huì )從相關(guān)產(chǎn)業(yè)中獲取新興技術(shù),從而獲得實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的翔實(shí)信息和數據。這些技術(shù)包括微地震監測技術(shù)、化學(xué)示蹤劑追蹤技術(shù)、井下光纖視覺(jué)傳感器和暫時(shí)絕緣技術(shù)等,旨在支撐油井復產(chǎn)工作。
盡管當前油價(jià)走勢低迷,但油企對非常規油氣開(kāi)發(fā)技術(shù)的投資并未降低,油價(jià)疲軟反而更有利于新技術(shù)的應用,如以鉆探結果為導向的陸上鉆探。頁(yè)巖油氣產(chǎn)量下降速度很快,速率從50%~90%不等,這就意味著(zhù)頁(yè)巖油氣開(kāi)采的再次壓裂要比傳統開(kāi)采的回報更快。也就是說(shuō),再開(kāi)發(fā)和重復壓裂要比一般常規油氣田早得多。
2015年技術(shù)開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)將集中在縮減支出、提升效益方面。隨著(zhù)市場(chǎng)需求量的下降,能源技術(shù)公司將降低成本以抵消原油價(jià)格降低帶來(lái)的影響。財力雄厚的技術(shù)公司可能會(huì )抓住低油價(jià)的契機,以更加劃算的價(jià)格收購技術(shù)和公司。微震技術(shù)專(zhuān)家邁克·穆勒表示,石油價(jià)格的下降可能導致公司效率大幅下降,油氣公司要么加倍投資提高效率,要么投巨資研發(fā)新技術(shù)。不過(guò),這還要根據勘探和生產(chǎn)公司的企業(yè)文化、人才力量、領(lǐng)導能力、環(huán)境承受力、經(jīng)營(yíng)監管制度等方面而定。