当前,中国已成为全球最大的原油和天然气进口国,油气对外依存度依旧呈上升趋势,面临的能源安全形势十分严峻。大力发展海洋油气产业,提升海洋油气勘探开发力度,既是贯彻落实中央关于加大国内油气勘探开发工作力度,保障国家能源安全要求的具体举措,也是保障中国能源安全的必然要求。作为海洋大国,我国海洋油气资源丰富,但总体勘探程度相对较低,海洋油气是我国长期、大幅增产的重要领域。研究分析当前全球海洋油气勘探开发的形势及发展特点,对进一步发展我国海洋油气产业具有重要的借鉴意义。
全球海洋油气勘探开发形势
1.海上油气储量丰富,探明率低,是未来重要的资源储备基地。
世界上有丰富的近海石油和天然气资源。据IEA(2022)统计,全球海洋油气探明储量为354.7亿吨(按1桶& asymp0.1364吨,下同)和95万亿立方米,分别占全球总储量的20.1%和57.2%。从探明程度看,海洋石油和天然气资源总体探明率分别只有23.7%和30.6%,仍处于勘探初期。其中,浅水(水深小于400米)、深水和超深水探明率分别为28.1%、13.8%和7.7%;天然气分别为38.6%、27.9%和7.6%。未来,海洋油气具有巨大的勘探开发潜力,是世界上重要的油气接替区。
2.深水油气潜力巨大,产量和新增储量占比不断上升。
目前,世界上最大的探井拥有3400米的水深和2900米的水下生产系统,深水油气产量不断创新高。1998年,全球深水油气产量仅为1.5亿吨(按1桶/天& accomsp;49.8吨/年,下同),占全球海洋油气总产量的18%;2008年,全球深水油气产量为3.4亿吨;2022年,全球深水油气产量已达5.4亿吨。随着陆上油气勘探的成熟,海上新增储量对世界油气储量增长的贡献越来越大。2022年,全球新发现石油当量储量超过1亿桶(约1360万吨)的油气田28个,总储量约14.2亿吨,占当年发现总量的79.2%。其中深水油气发现11个,储量5.7亿吨油当量;有7个货架,储量4.4亿吨油当量;陆地上只有3个,储量约1亿吨油当量。从新发现的油气田储量来看,近10年海上油气田平均储量远高于陆地。其中,超深水油气田平均储量为4.8亿吨(油当量),约为陆上的16倍。
3.国际石油公司积极布局海洋油气勘探开发,深水成为增储上产的核心区域。
随着能源市场的复苏,国际石油公司看好深水领域,不断加大勘探开发投入。目前,深水投资占国际石油公司海上投资的50%以上,深水油气生产已成为其中的重要组成部分。以BP为例。目前,其深水油气年产量接近5000万吨油当量,占公司油气年产量的31%。根据IHS对2022-2023年国际主要石油公司产量增长来源的预测,深水、非常规和液化天然气(LNG)是其未来产量增长的主要来源。其中,荷兰皇家壳牌石油公司(Shell)和意大利埃尼集团(Eni)未来5年将有44%的新增产量来自深水。道达尔将深水油气资源视为公司资产组合的核心,而埃克森美孚将圭亚那确定为其未来的上游& ldquo五大发展项目& rdquo一个。
4.多重因素不断降低深水油气成本,深水油气竞争力明显增强。
2013年以来,全球深水油气项目单位成本下降超过50%。目前圭亚那和巴西一些盐下深水项目的开发成本可以控制在40美元/桶以下。深水项目开发成本下降的原因主要有四点:一是改变管理模式,提高设备利用率。为了减少海上油气项目的支出,提高资金的利用率,石油公司对页岩油气项目的管理模式发生了变化,只投资那些开发周期短、潜在价值最大的项目进行开发,从而缩短了项目的交付周期。同时,通过海底管道回接的方式,可以提高现有基础设施的利用率,减少新项目,缩短投资回收期和资本支出。与传统的海上油田开发需要10年才能收回成本相比,简单的海底管道回收投资一般在5年内即可收回。二是缩小工程规模,推行标准化设计。一些原设计的项目通过缩小产能规模、简化项目方案,合理减少了基建投资、钻井数量和作业耗材。同时,借鉴海上风力发电的理念,对海上油气项目采用统一的标准化设计,提高作业效率。自2014年以来,雪佛龙公司利用这一策略将其在墨西哥湾的钻井和完井时间缩短了40%以上,有效降低了深水作业的成本。三是提高运营效率,降低运营成本。为了提高勘探开发效率,国际石油公司通过降低钻头等钻井消耗品的消耗和采用新技术,大大提高了钻井速度,降低了钻井成本。以巴西国家石油公司为例。自2014年以来,公司采用了盐层段安全钻井、套管设计、压力控制钻井技术和大型智能完井技术等配套技术,深水钻井和完井时间普遍缩短了20%,部分地区甚至达到80%,井产量提高了25%,单个LNG生产、储存和卸载装置(FPSO)达产所需井数减少。四是油服市场饱和,钻井成本大幅降低。降低深水项目成本的关键驱动因素之一是降低钻机的成本。2014年以来,全球油服市场已经饱和,导致原材料成本和服务成本大幅降低。随着市场需求的减少,2014年以来钻井平台利用率不断下降,降幅近30%;日钻井费用从2013-2014年超过50万美元/天的价格下降到15万美元/天。据IEA统计,由于油田服务成本和原材料价格的下降,2014年至2017年,占资本支出近一半的深水油气钻完井成本下降了60%以上。
世界海洋油气主要发展趋势分析
随着全球经济社会的发展,在新一轮能源革命和第四次工业革命的共同作用下,未来全球海洋油气勘探开发将呈现以下三个特点:
1.海洋油气上游投资规模和产量有望进一步增加,深水和超深水是主要增长来源。根据IEA的预测,2017-2030年(在新的政策情景下,即考虑各国推动能源转型的政策框架和已知技术的前提下),全球海洋油气年均投资金额为1960亿美元,比2016年增长46.3%;2030-2040年,海洋油气年均投资将达到2470亿美元,较2017-2030年增长26.0%。从水深来看,未来海洋领域的投资增长主要来自深水和超深水。随着上游投资规模的扩大,未来海上油气产量将进一步增加。预计到2030年,海洋石油和天然气年产量将分别增至13.9亿吨和1.4万亿立方米,分别比2016年增长3.7%和38.9%;到2040年,预计年产量分别为14.4亿吨和1.7万亿立方米,比2030年分别增长3.6%和21.7%。全球& ldquo小型油气储层& rdquo资源的数量和分布
2.发展动能转换持续加速,数字技术将是未来成本竞争的支点。
随着新一轮科技革命和产业变革的加速,新技术对全球油气行业产生了颠覆性影响。作为同质产品,油气行业竞争的核心是成本竞争。物联网技术催生的生产环节& ldquo无人驾驶。大数据、云计算和人工智能带来的数据挖掘、利用和决策辅助,将有助于实现生产成本的大幅降低。所以未来新一轮成本竞争的支点,大概率可能是数字技术。所有竞争对手应用数字技术的速度和水平将决定未来的能源格局。根据国外研究机构对世界各行业数字化程度的研究结果,油气行业的数字化程度几乎垫底,只有3%~5%的油气设备应用了数字化技术。未来数字技术在石油天然气行业有很大的发展空。根据IEA的预测,数字化技术的大规模应用可以降低油气生产成本10%~20%,增加全球油气技术可采储量5%。按照2022年全球石油产量50.2亿吨(2022年全球原油产量由当前全球石油供应量估算,数据来源为《2022年国内外油气行业发展报告》)64.2美元/桶(布伦特平均油价估算),仅石油开采成本就可降低2350亿至4700亿美元/年。在意识到数据分析、机器学习、人工智能等数字化技术的进步可以给行业带来巨大回报后,国际石油巨头纷纷加快了数字化转型的步伐。道达尔公司通过在英国北海的卡尔津气田应用数字包装技术,降低了近10%的运营成本。当壳牌在墨西哥湾建造世界上最深的钻井站时,它通过使用3D打印技术节省了高达4000万美元。2022年2月,雪佛龙、康菲石油公司、埃克森美孚、挪威国家石油公司和壳牌等七大油气巨头成立了首个行业区块链财团& mdash& mdashOOC Oil&Gas Blockchain Consortium,旨在开发区块链在石油和天然气行业的应用,并计划在美国北达科他州的巴肯页岩油田进行试点测试。据估计,这项技术每年可以为在页岩地区运营的石油和天然气企业节省约37亿美元。
3.边际油气田资源潜力丰富,将是未来油气产量增长的重要补充。
随着勘探开发的推进,在一些相对成熟的海域,发现大油气田的概率在降低。然而,一些边际油气田由于规模小、利润低、经济效益差而长期被忽视。近年来,随着技术的进步,在北海等日益成熟的海域,边际油气田越来越受到重视。开发这些边缘油气田将促进油气工业焕发新的活力。据Wood Mackenzie统计,全球& ldquo小型油气储层& rdquo(小油藏,技术上可采资源量小于680万吨油当量)可采油气资源量约为37亿吨油当量,主要分布在挪威、英国、尼日利亚、中国等国。这些资源没有得到有效开发,未来发展潜力巨大。目前专门成立了英国国家海底研究计划(NSRI)& ldquo;小型油气储层& rdquo重点项目;在北海,许多行业巨头如英国独立公司、道达尔、壳牌、劳氏船级社、西门子等。也宣布合作开发这些& ldquo小型油气储层& rdquo。据统计,中国近海已探明的原油储量中,仅边际油田就有13亿吨。这些油气资源的有效开采对缓解国家石油供需矛盾具有重要的战略意义。
展望和建议
1.加大海洋油气自主勘探力度,积极布局全球海洋油气产业。全球海洋油气资源的巨大潜力和较低的勘探开发程度为中国石油公司参与全球上游油气业务提供了难得的机遇。与购买储量相比,自主勘探的成本更低。根据2014-2022年全球主要油气资产交易统计,全球2P储量(预估储量)平均购买成本为15美元/桶;独立勘探的平均成本为3美元/桶,远低于购买成本。而且,在过去的10年里,世界上七大石油公司(又称& ldquo七姐妹& rdquo即埃克森石油公司、莫比尔石油公司、加州美孚石油公司、得克萨斯石油公司、海湾石油公司、英国石油公司、壳牌石油公司)通过勘探发现和扩产获得新增储量的66%,通过购买获得的新增储量仅占3%,其余来自提高采收率和储量校正。即使在前几年低油价的背景下,国际石油公司也坚持自主勘探。鉴于此,中国企业应充分关注和把握该领域的投资机会,及早布局:积极稳妥推进海上区块合作,通过资产收购、公司并购或参股等方式参与全球海上油气勘探开发项目,获取更多海外优质资产,确保海外业务的开发质量和效益;同时,开展全球海上油气战略选区研究,特别关注勘探程度低的地区和前沿地区,重点研究先进地质选区和选区带。2.加大海洋公益性地质调查力度,引领商业性勘探不断取得新突破。2010年以来,国内海上油气产量基本维持在每年5500万吨(油当量)左右,连续多年缓慢增长。随着海洋油气的不断开发,探索油气勘探的新领域、新地层和新方向,争取规模发现和战略接替区,将是当前和今后一个时期的重要任务。对于商业石油公司来说,由于海上油气资源勘探风险大、周期长、投资大、技术难度高,只有在具备基本地质条件和油气地质规律的前提下,才有可能尝试商业勘探。与国外成熟地区相比,我国管辖海域的勘探程度较低,许多公认的有利区块和地层往往因勘探程度低、勘探风险大、无商业油气发现而不受商业油气公司青睐。基础性、公益性海域油气地质工作主要针对那些地质条件复杂、勘探风险高、油气无突破、石油公司关注度低、期间商业勘探难度大,但现有资料显示具有潜在油气资源,可为商业石油公司有效承担前期勘探风险的区域和层位。一方面,要进一步加强基础性、公益性地质调查,继续推进以地球系统科学理论为指导的油气资源战略调查,加快新区、新层、新类型三大勘探领域的战略发现和商业突破。另一方面,要加强海洋地质调查国际合作,多渠道持续获取海外海域地震、钻井等基础信息,为国内石油公司海外商业勘探区域提供支持。3.加强深水R&D顶层设计,全面提升深水开发能力。深水油气是未来石油公司重要的资源接替领域。开发深水油气资源对保障我国油气供应安全具有重要意义。然而,技术储备不足是影响深水油气资源有效利用的重要因素之一。从国外的成功经验来看,20世纪80年代以来,美国、欧洲、巴西等。已开始实施一系列科技项目,如美国的DeepStar项目、欧洲的Poseidon项目、巴西的ProCAP系列项目、挪威的PETROMAKS-DEMO2000项目等。,并在深水科技创新方面取得丰硕成果。针对我国深水油气勘探开发现状,应进一步加大深水科研投入,全面提高深水开发能力:一是加强国外深水科技战略动态跟踪研究,研判深水技术发展趋势,提出有针对性的对策建议;二是尽快从国家层面制定中国深水资源开发战略;三是积极利用国际合作平台推进海外业务,进一步拓展深水油气开发项目的国际化作业能力,为未来参与南海及周边海域深水油气开发打下坚实基础。4.加快能源资源数字化转型,抢占未来竞争制高点。海洋油气勘探开发具有高投入、高风险的特点。只有加快数字化转型,大幅提升运营效率,降低开发成本,高质量推进深水和边际油气资源开发,才能在市场竞争中赢得一席之地。要探索新兴数字技术在海上油气调查等基础领域的应用,进一步降低油气勘探成本,提高钻井成功率;同时,进一步加强资源整合,以国家重大项目为重点,加强石油公司、互联网公司、科研机构、高校等多学科、多领域、多层次的合作& ldquo用产学研& rdquo结合,加速油气数字化转型,抢占未来竞争制高点。