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油价暴跌对我们意味着什么?

2020年3月注定会被载入史册。一方面,新的冠状病毒肺炎疫情正在全世界迅速蔓延。另一方面,控制着世界石油和天然气产量40%以上的巨头们正在撕破脸皮。,最近,两个主要的国际油价波动曲线| WTI油价和布伦特原油价格是两个最重要的原油价格指数。本轮下跌始于3月9日周一,两者都在3月18日跌至最低点。Tuyuan @Oilprice.com,

2020年3月注定会被载入史册。一方面,新的冠状病毒肺炎疫情正在全世界迅速蔓延。另一方面,控制着世界石油和天然气产量40%以上的巨头们正在撕破脸皮。

最近,两个主要的国际油价波动曲线| WTI油价和布伦特原油价格是两个最重要的原油价格指数。本轮下跌始于3月9日周一,两者都在3月18日跌至最低点。Tuyuan @Oilprice.com

随后,油价和美国股市产生了连锁反应。3月18日,WTI原油价格跌至每桶20.37美元,为2002年以来的最低水平,当时每桶原油价格曾跌至18.02美元。美国股市也在3月9日、12日、16日和18日四次下跌,加剧了全球对经济危机的担忧。

在新皇冠肺炎和油价战争的双重影响下,世界经济翻开了血腥而黑暗的一页。这个星球上的石油巨头正在撕掉他们最后的面具。巨人之间爆发了一场战争。这一切是如何发生的,它将在哪里引领历史?这对中国的未来意味着什么?它将给中国人民的生活带来什么变化?

谁创造了石油巨头?

石油和大多数天然气产于古代海洋或湖泊形成的地层中。大量生物(主要是浮游生物)的残余物逐渐积累,并与沉积物一起形成岩石。经过高温高压改造后,释放出复杂的烃类物质,其中较重的是油,较轻的是气体。

石油成因简表|有机成因在国际学术界仍被认为是石油成因。目前,世界上所有国家都用这一理论来指导石油生产。无机成因只能解释一些天然气的形成,但还没有发现无机成因的石油。详情请参考文献。

2018年世界石油资源探明储量排名|由于天然气探明储量和产量的排名与石油有很大的不同,这里不显示,以下主要是石油的一个例子。制图@陈瑞庭|恒星科学评论

20世纪50年代末,中国石油工人发现了大庆油田,该油田在白垩纪时期位于大面积淡水湖中。湖底富含有机物。因此,油田的发现也被认为是“大陆生油”理论强势崛起的标志,是“海洋生油”理论的延续和发展。

今年早些时候,海水从中国撤出。中国发现的绝大多数油气资源是在陆上湖泊环境中形成的。然而,就面积、持续时间、生物量和最终油气生成潜力而言,陆上湖泊无法与海洋相比。这种先天不足注定了中国不会成为石油巨头。

今天的石油探险者不再把思维局限在陆地和海洋的边界上,而是积极地利用所有的新思想和新技术在世界各地寻找石油,推迟了石油资源一次又一次枯竭的时间。最新的重大突破是一个被称为“页岩气革命”的事件,它改变了世界能源格局,改变了石油工业的面貌。它给整个地球带来了一波又一波的革命,并直接引发了石油价格战。

因此,为了理解最近石油价格战的因果,我们首先需要理解什么是页岩气革命。

什么是页岩气革命,谁的生活被改变了?

页岩气革命是媒体和行业中的一个常用词。它通常被用来描述自2004年左右以来美国页岩气的大规模勘探和开发。后来,它还扩展到页岩油和致密油气田,其开采方法类似于页岩气。自2012年以来,媒体报道中也普遍使用了类似的词“致密石油革命”。近年来,页岩油气和致密油气勘探开发的突破是美国石油储量和产量大幅增长的主要原因。

近年来美国、沙特阿拉伯和俄罗斯石油产量的变化| 2008年,美国石油产量停止下降并开始上升,成为世界能源格局中最大的黑马。制图@陈瑞庭|恒星科学评论

页岩气/致密油革命对一些人来说不是骗局。这是对人类石油工业的重大颠覆,改变了人们对石油和天然气勘探的目标、技术和观念。

在微观世界中,岩石实际上更像海绵,内部分布着或多或少的孔隙,尤其是沉积岩(如砂岩、泥岩、石灰岩等)。)含有更多的毛孔。

8]。

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在电子显微镜下,应时砂岩的视野为4毫米宽,大颗粒为石英砂颗粒,表面附着一些粘土矿物。黑色空是砂岩颗粒之间的孔隙。Tuyuan @EMGS(中东地球地质协会,一个由英国地质学家和爱好者自发组成的协会,详见emgs.org.uk)

石油、天然气和地下水等流体分布在岩石颗粒之间的孔隙中。连接孔隙空的狭窄通道称为孔隙喉道(下文称为孔隙喉道,如下图B所示),它限制了地下流体的流动。

沉积物孔隙中流体流动示意图|孔隙中流体储存和流动。孔喉尺寸是限制流动的重要指标。Tuyuan @苏黎世联邦理工学院,可随时更改

常规石油和天然气储存在具有较大孔喉直径(微米、微米)的岩石中,易于流动,因此可以开发传统技术。页岩油气和致密油气储存在小孔喉直径(纳米级,nm,1μm=1000nm)的岩石中,不易流动,传统技术难以有效开发。

油气藏类型与孔喉直径关系示意图空。|从常规油气到非常规致密和页岩油气,一个本质区别是储层之间的孔喉直径空。这种差异的原因是不同储集岩的不同地质特征。“土元”文学

常规油气藏和非常规油气藏示意图|非常规油气藏的规模一般比常规油气藏大,它们的特征也大不相同。因此,需要不同的生产技术,如图表中的水平井。图元@WSGS |怀俄明州地质调查局

水平井与直井的区别示意图|直井只能有效利用一小块地层,而水平井只能利用大块地层。Source @ conchoenergy.net,可能会有所更改

在增加水平井接触面积的同时,分阶段压裂将打破大面积的地下岩石,最大限度地释放隐藏在岩石中的油气,从而获得有效的采收率。

3],有改动

后面的故事,大家都很熟悉:美国凭借其强大的科技和工业实力,率先将水平井分段压裂技术研发成熟并商业化。这种技术可以显著增加钻井与地层的接触面积,弥补地下油气流动性的不足,让更大面积岩层里的页岩/致密油气得到有效利用。

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压裂水平井网相当于压裂一层地层|地面只需要几个井场,井网可以通过特殊的钻井方法制造,然后压裂大面积地层以有效提取油气。图中的白色“絮状物”表示地下岩石中的压力裂缝,可以看出“破地层”的说法是正确的。tuyuan @ fractker.org

美国原油产量历史变化曲线| 2008年,美国原油产量在20年下降后开始上升。与20世纪70年代主要由常规石油和天然气组成的高产不同,这种增长主要依赖于页岩油和致密油。图2018数据和文献

截至2018年12月的页岩气和致密油产量比例|在美国,致密油大致相当于中国的页岩油 致密油。“干气”指完全由甲烷组成的天然气。图中不同颜色的区域代表美国不同的非常规油气生产区块。Tuyuan @EIA |美国能源信息管理局

美国石油产量和结构的变化震惊了世界。它是过去十年中表现最引人注目的单一石油生产国,拥有世界上最高的增长率和增长率。这一切都归结为页岩气/致密油革命,而不是骗局。然而,在“美国风光无限美”的背后,隐藏着一群传统产油国的艰辛和斗争,以及由此引发的石油价格战。

变化中的石油星球

革命不是宴会,而是刺刀见红。页岩气/致密油革命改变了传统产油国的生活。在世界石油和天然气生产地图上,石油输出国组织(欧佩克)一直是重量级的玩家,目前由13个国家组成,分布在三大洲。

1]略有不同,可能是统计口径不一样所致。图源@EIA | 美国能源信息署

在具体的能源构成上,页岩气和致密油所占比重更是以惊人速度膨胀。至2018年时,致密油和页岩油占据全美石油产量的60%,致密气和页岩气占据全美天然气产量的70%。昔日不起眼的吴下阿蒙,今日已成国之栋梁,不可同日而语也。

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欧佩克国家在2018年底的构成和已探明石油储量的比例|厄瓜多尔在2020年1月退出欧佩克,但图片中的数据是截至2018年底,因此厄瓜多尔仍包括在内。制图@陈瑞庭&陈静仪|恒星科学评论

这些国家拥有优越的地质条件,拥有世界上近80%的探明石油储量,并且易于开发。他们长期以来占据了世界石油产量的40%以上。这使他们有能力通过控制自己的生产能力来控制国际油价。

近年来欧佩克在世界石油产量中所占份额的变化|长期以来,欧佩克供应了世界40%以上的原油,因此其一举一动都会影响国际油价。欧佩克目前包括13个国家,卡塔尔在2019年初退出,厄瓜多尔在2020年1月退出。然而,该数字仍然包括这两个国家截至2018年的数据。制图@陈瑞庭|恒星科学评论

回顾历史上的几次油价危机,欧佩克一直在积极调整自己的产能,在油价大幅下跌后,通常能够很快将油价推回到合适的位置。在2001年9月11日的恐怖袭击和2008年次贷危机导致的油价暴跌中,欧佩克通过积极减产来恢复市场环境,从而逐步推高了油价。

欧佩克三次减产协议后两年内的油价变化曲线| 1998年金融危机后,减产并没有很好地推高油价,但2001年和2008年都有效地推高了油价。来源:福布斯网站,可能会有变化

欧佩克闲置产能与WTI油价关系图|我们可以看到二者与欧佩克增产或减产之间的变化关系。图片右侧是基于2019年第四季度数据的预测,该数据已被实际油价打破。Tuyuan @EIA |美国能源信息管理局

与此同时,美国石油产量首次超过俄罗斯和沙特阿拉伯,成为世界第一,这绝不是巧合。在2014年6月油价大幅下跌后,美国石油行业出现了明显的下滑,新井数量大幅下降。停止的大多数井是成本较高的水平井,即用于页岩气和致密油开发的井。

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对于欧佩克来说,“减产保价”已经成为一种轻车熟路。但在页岩气/致密油革命已经开花结果的时代里,事情变得更加复杂起来。2014年,在做出全球经济增长放缓,需求减弱判断的前提下,欧佩克国家做出了相反操作,采取主动增产的方式压低原油价格。

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每周活动井数与油价的关系| 2008年后,每周活动井数激增,因为页岩/致密油气井产量将迅速下降,然后保持在相对较低的水平,因此有必要继续钻井以稳定生产能力。2014年油价暴跌后,成本较高的水平井数量急剧减少。source @ attenbablercommodities . com

然而,石油和天然气出口是俄罗斯和沙特阿拉伯的一个重要收入渠道。低油价不仅损害了美国的页岩/致密油气工业,而且像一把双刃剑一样影响着两国的经济。此外,俄罗斯自2014年以来就卷入了乌克兰冲突和叙利亚战争,沙特阿拉伯也卷入了2015年的也门内战,至今仍未能摆脱困境。

战争是吞噬黄金的怪物。两国都迫切需要增加财政收入。这两个巨头需要在继续增加产量和低价出售石油,还是减少产量和提高油价之间做出谨慎选择。

经过长时间的争论,欧佩克和非欧佩克国家俄罗斯在2016年底达成了一项大规模减产协议,以保持油价在相对稳定的范围内。有消息称国际油价大幅上涨。禁产协议于2017年1月1日生效,但19天后,主张美国能源独立的特朗普就任美国总统,再次改变了游戏规则。

随着一系列促进能源产业发展的政策的出台,美国仅用了两年时间就将正在限制产量的俄罗斯和沙特阿拉伯远远甩在了后面,一个国家的石油产量达到了欧佩克的37%。与此同时,规模的扩大和技术进步将美国页岩/致密油气的开发成本从2011年的0.99美元/m3一直推低至2018年的0.38美元/m3,降幅达62%

近年来,世界石油出口格局发生了变化|在过去十年中,美国石油出口的市场份额迅速增加。制图@陈瑞庭|恒星科学评论

难怪在三年限制生产协议到期后,俄罗斯将坚决拒绝“减产保价”的提议,并将毫不犹豫地通过“增产降价”夺取更多的市场份额,同时抑制美国页岩气/致密油的未来发展。在三大石油巨头处于三方对抗的时代,美国必将继续走上振兴石油工业的道路。俄罗斯将抓住未来的潜在市场。

因此,沙特阿拉伯和欧佩克的传统低成本产油国只有一个选择:增加产量、降低价格、薄利多销、抢占市场和推动谈判。

对于这些石油巨头来说,短期油价的波动可能是可以承受的,而石油生产能力的波动所造成的出口市场份额的损失甚至更大。但对于像中国这样的石油进口国来说,情况就不同了。

油价战对中国有何影响?

中国从来都不是一个拥有石油储量的大国,劣质石油的阴霾也从未真正从中国的天空中消散:尽管2018年是世界第七大年份,但中国的石油和天然气储量却落在了后面,在世界上排名第13位,仅占世界已探明总储量的1.6%。

2018年,主要产油国的石油产量排名|中国生产了世界第七大石油,探明储量居世界第十三位,产量与储量成反比。制图@陈瑞庭|恒星科学评论

中国在巨人争斗的战场上没有发言权。作为世界上最大的石油和天然气进口国,它只能被动地接受石油价格战带来的一切后果。

在2008年和2014年两轮油价暴跌之后,中国石油勘探行业也遭受了严重挫折。该行业相关专业毕业生的就业率一直在下降。中石化甚至否认了在2012年底不会雇佣下一年员工的消息。

中国石化胜利油田采油厂转产谋生的相关报道|近年来,全国许多油田都发生了类似事件。来自@中国能源

近期国内页岩/致密油气勘探进展相关报告|四川和重庆有丰富的页岩气储量。来自@上官News.com。

以“页岩气革命”相关术语为关键词的论文数量变化| 2008年以来,以“页岩气”为关键词的论文数量大幅增加,2012年后,以“致密油”为关键词的论文数量大幅增加,这表明我国学术界紧跟世界页岩气/致密油和天然气趋势。制图@陈瑞庭|恒星科学评论

在业内,经过十多年的勘探和实践,中国页岩/致密油气勘探报道频繁,产量也在快速上升。到2018年,非常规石油占原油总产量的10%,非常规天然气占年天然气产量的34%。

EIA的主要国家页岩气和致密油技术可采储量排名基于公共数据|技术可采储量是指在当前技术条件下可用于开发的资源量,其大于已探明储量且不考虑经济性。在环评文本中,左表使用“页岩油”,但结合实际报告,应改为“致密油”。Tuyuan @EIA |美国能源信息管理局

中国的主要页岩油气和致密油气分布在地图上可以看到四川、川东、山西、陕西、华北、东北和西北地区。“土元”文学

2016年四川某页岩气区小地震震源与水平井压裂的相关性分析|上图:地震震源随时间变化;左下图:地震源平面分布图,显示与注水井的位置关系;右下方的第二幅图显示了注水期发生的小地震震源的垂直深度分布。可以看出,震源分布在页岩上下1 ~ 3公里的小范围内。图元@文学[19]

但是这些困难不是不可克服的。虽然地质禀赋先天不足,但目前发现的页岩油、页岩气和致密油气资源的数量足够开采多年。尽管存在破裂引发地震灾害的风险,但可以通过避开地震活跃区来避免。虽然目前的收入并不好,有时甚至入不敷出,但通过改善下游产业链、发展大规模生产、加大新技术研发力度,成本仍持续下降0 以上。尽管有各种自然条件的限制,但通过合理的选址和水资源配置,这些因素的影响可以降到最低。

既然革命已经开始,中国石油商不会停止他们的努力。我不想成为下一个石油巨头,也不想参与巨人之间的价格战。我们所希望的是将中国的能源安全红线提高一点,减少对外国石油和天然气的依赖,帮助中国平稳过渡到一个由新能源主导的时代。

将来,也许是许可期。

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