信息來源:中國石化報環球周刊
據預測,大數據技術、再循環利用技術、監測追蹤技術等將成為2015年改變石油和天然氣工業發展趨勢的關鍵點。
2014年7月以來的油價下跌已延續至2015年,非常規資源開發首當其沖。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的一些技術發展趨勢做出了預測,認為2015年技術將繼續改變石油和天然氣工業,技術發展趨勢將主要圍繞提高能效、改善采收率、強化環保技術、引入大數據概念等方面進行,目標是降低成本和提高效率。
趨勢一:頁巖油氣開采向定制化發展
盡管當前油價暴跌,但非常規油氣技術的投資腳步不會減緩。能源咨詢機構伍德麥肯錫指出,目前頁巖油氣產業的盈虧平衡點約為60美元/桶。技術進步能夠降低單井的盈虧平衡價格,生產商在鉆井、測量、測井、液體選擇、鉆頭、壓裂泵上的選擇將傾向于定制化,使鉆探活動變得更為經濟。
2015年,非常規鉆探的焦點將集中在提高測井精確度上。生產商將更加關注隨鉆測量和隨鉆測井工具在水平井的放置位置。
實踐證明,放置地點相差50英尺,產出和回報就會相去甚遠。如在西得克薩斯州特拉華盆地的巖層進行鉆探,50英尺的精度差異可產生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巖上下層資源。
在價格低迷期,每一道工序的優化都顯得至關重要。隨著生產商紛紛試圖提高單井產量,2015年頁巖開采方式也將向客戶定制化方向發展。勒克斯報告指出,去年美國頁巖油氣產業的鉆井活動專注于大型壓裂,而今年油企將向智能化壓裂轉變,并探索單井的發展規律,客戶定制化訂單也將越來越多。低油價能夠快速帶動新技術的應用,如量身定制的陸上鉆井平臺等。不過目前很大一部分成本節約,仍是在鉆井作業和耗時方面實現。
趨勢二:大數據技術集中亮相
2015年,大數據也將是油氣工業持續追求的主流技術之一。不少油氣企業、業內專家和投資人都認為,大數據可以幫助油氣行業獲取更有價值、更翔實的數據和信息。基于數字油田的大數據技術,將油田信息化,全面實現油田實體和企業的數字化、網絡化、智能化和可視化。
此外,油氣行業也將繼續對大數據進行深入探討,從行業產出的海量數據中獲得更大價值。數字油田是快速大數據出現的首要領域,目前這一趨勢已經蔓延至煉化、管道、運輸,以及成品油貿易和加油站等領域。
軟件公司TIBCO市場產品高級經理斯蒂夫表示:“上游鉆機、車庫水泵、煉化廠的加壓容器等設備上的傳感器能讓我們清晰地看見所發生的一切——運動、振動、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。”
物聯網(IOT)也能夠在油氣行業立足,讓企業以一種更加有效的方式使用勞動力資源。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,滿足不斷增加的有線及無線數據。”
該負責人同時指出,2015年“移動性”將成為油氣行業的關鍵詞。無線技術和應用程序、商業案例和執行都將融為一體。
隨著以物聯網為基礎的技術啟動,越來越多的程序開始相互關聯并走向自動化,網絡安全也將同物理安全一樣受到油氣行業的高度重視,企業也將改變安保方式。相應地,行業領先的運營商和服務公司也將開始挖掘新興云計算的潛力。
趨勢三:環保理念融入其中
2015年,環保理念將全面融入技術研發流程中。
以水資源為例,水資源利用一直是左右企業運營成本的重要因素之一。出于這個原因,如何最合理、最低成本和最具環境效益地使用水資源,將成為技術研發的主要核心。
油氣公司將繼續尋找新技術,以減少水力壓裂技術中水資源的利用量。油氣公司調整水資源的能力將對他們未來發展起到至關重要的作用,2014年1月,全球經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協同創新。
在這樣的背景下,油氣公司開始正視水資源管理和業務增長方面的平衡。在“反水力壓裂”的壓力下,油氣技術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“無水”的技術突破。為了進一步降低運營成本,并為環境效益帶來正面影響,水力壓裂法中所需水的再循環和再利用技術,已提上日程。
趨勢四:加大新技術引入力度
2015年,提高致密油采收率技術尤其值得關注。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,過去許多生產商寧愿投資鉆探新井,也不愿意在提高已有生產井效率上下功夫。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,生產商愿意為頁巖油氣迅速引入新技術,以保持石油價格在不同環境下的競爭力。其中陸上頁巖油氣生產商不像海上傳統油氣藏生產商對引入新技術那么保守,他們在這方面有更多的經營自主性,可以控制油井數量和壽命長短。
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技術上。但自2003年起,超過70億美元的資金投向了與提高油氣勘探和生產效率相關的新技術領域。
非常規油氣、深水油田,以及重油資源,都成為油氣行業爭相追逐的焦點。與初始投資專注于水力壓裂技術相比,現在石油和天然氣行業更多會從相關產業中獲取新興技術,從而獲得實際生產過程中的翔實信息和數據。這些技術包括微地震監測技術、化學示蹤劑追蹤技術、井下光纖視覺傳感器和暫時絕緣技術等,旨在支撐油井復產工作。
盡管當前油價走勢低迷,但油企對非常規油氣開發技術的投資并未降低,油價疲軟反而更有利于新技術的應用,如以鉆探結果為導向的陸上鉆探。頁巖油氣產量下降速度很快,速率從50%~90%不等,這就意味著頁巖油氣開采的再次壓裂要比傳統開采的回報更快。也就是說,再開發和重復壓裂要比一般常規油氣田早得多。
2015年技術開發的重點將集中在縮減支出、提升效益方面。隨著市場需求量的下降,能源技術公司將降低成本以抵消原油價格降低帶來的影響。財力雄厚的技術公司可能會抓住低油價的契機,以更加劃算的價格收購技術和公司。微震技術專家邁克·穆勒表示,石油價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,要么投巨資研發新技術。不過,這還要根據勘探和生產公司的企業文化、人才力量、領導能力、環境承受力、經營監管制度等方面而定。