技術(shù)進(jìn)步在為全球油氣行業(yè)持續(xù)發(fā)展提供資源保障的同時(shí)，也提高了其增產(chǎn)降本的能力。根據(jù)國(guó)際能源署的預(yù)測(cè)，隨著全球經(jīng)濟(jì)及人口的持續(xù)增長(zhǎng)，未來一次能源需求也將持續(xù)增長(zhǎng)，到2040年，全球一次能源需求會(huì)在2017年140億噸油當(dāng)量的基礎(chǔ)上增加40％，到2050年，全球一次能源需求總量將超過200億噸油當(dāng)量。由于近年來油氣價(jià)格處于相對(duì)較低水平，油公司上游投資大幅削減，未來可能出現(xiàn)石油供應(yīng)緊張的擔(dān)憂開始出現(xiàn)，歐佩克、IEA及一些分析機(jī)構(gòu)均表達(dá)過類似觀點(diǎn)，認(rèn)為2020年前后可能出現(xiàn)因上游投資減少而導(dǎo)致的石油供應(yīng)緊張。而BP在近期發(fā)布的《能源技術(shù)展望》中表達(dá)了不同的觀點(diǎn)，其認(rèn)為全球的油氣資源是豐富的，僅依靠當(dāng)前的技術(shù)水平就能滿足人們未來對(duì)油氣消費(fèi)的需求，業(yè)界真正需要重點(diǎn)解決的是如何實(shí)現(xiàn)油氣資源更加經(jīng)濟(jì)、高效和環(huán)保地生產(chǎn)和消費(fèi)。
技術(shù)進(jìn)步奠定油氣穩(wěn)定供應(yīng)的基礎(chǔ)
從目前主要分析機(jī)構(gòu)的預(yù)期來看，2050年之前，全球一次能源消費(fèi)仍將持續(xù)增長(zhǎng)，油氣的占比仍會(huì)保持在一半左右，這個(gè)數(shù)字看起來很大，但完全沒必要為如何滿足未來的油氣需求而緊張，因?yàn)榧夹g(shù)進(jìn)步會(huì)幫助我們解決這一問題。就資源角度而言，新技術(shù)將幫助我們找到和開發(fā)更多的油氣資源，美國(guó)的頁(yè)巖革命就是一個(gè)很好的實(shí)例。根據(jù)BP的統(tǒng)計(jì)，目前全球已發(fā)現(xiàn)的油氣資源約為55萬億桶油當(dāng)量，在目前的技術(shù)水平下，到2050年，這些資源中的1/10可以采出，約為4．9萬億桶油當(dāng)量，屆時(shí)還可新發(fā)現(xiàn)約0．7萬億桶油當(dāng)量的資源?？紤]到技術(shù)進(jìn)步的因素，可采資源量將再增加三分之一以上，達(dá)到7．3萬億桶油當(dāng)量，完全可以滿足全球的油氣需求。就生產(chǎn)而言，技術(shù)進(jìn)步在提高油氣產(chǎn)量的同時(shí)也將帶來成本的下降。BP認(rèn)為，2050年之前，技術(shù)進(jìn)步可以使油氣產(chǎn)量提高10％～20％，陸上常規(guī)油氣和頁(yè)巖油氣增產(chǎn)最為明顯；同時(shí)技術(shù)進(jìn)步還將使油氣開發(fā)和作業(yè)的全周期成本平均降低約30％，其中成本削減幅度最大的是目前資本密集程度最高的領(lǐng)域，如深水和超深水及頁(yè)巖油氣。改進(jìn)的鉆井平臺(tái)及海底作業(yè)流水線技術(shù)的進(jìn)步，可以大幅降低深水油氣生產(chǎn)的成本；標(biāo)準(zhǔn)化、可重復(fù)性的生產(chǎn)方式則將在頁(yè)巖油氣鉆探和生產(chǎn)降本中發(fā)揮重要作用。
有效勘探開發(fā)油氣資源需四大法寶
BP分析認(rèn)為，為確保2050年的油氣資源與生產(chǎn)目標(biāo)，有三大技術(shù)不可或缺，即地震、提高采收率和井筒技術(shù)。得益于超級(jí)計(jì)算機(jī)的發(fā)展，地震技術(shù)目前已經(jīng)能夠更快、更準(zhǔn)確地刻畫地下的情況，是油氣勘探的主要手段，未來地震技術(shù)的發(fā)展將集中在地震成像和海量地震數(shù)據(jù)的處理與解釋領(lǐng)域。陸上勘探將是地震技術(shù)進(jìn)步最直接的受益者，地震成像技術(shù)的進(jìn)步將使預(yù)探井的部署更加精確，提高勘探成功率。提高采收率仍將是未來最重要的油氣開發(fā)技術(shù)，目前最常用的提高采收率技術(shù)是水驅(qū)，常規(guī)油田水驅(qū)的采收率平均為35％左右，2050 年之前，通過提高采收率技術(shù)的進(jìn)步可以將石油采收率在目前的基礎(chǔ)上再提高10％，新增約5000億桶的石油技術(shù)可采資源量。提高采收率技術(shù)未來的發(fā)展方向包括調(diào)整注入水成分提高水驅(qū)效率及與納米和微生物技術(shù)結(jié)合的環(huán)保、智能驅(qū)油流體兩大方面。井筒技術(shù)是確保未來油氣資源有效開發(fā)不可或缺的，在需要大量鉆井的非常規(guī)油氣資源開發(fā)中，井筒技術(shù)進(jìn)步的作用尤為重要。井筒改造、完井和井筒干預(yù)是未來井筒技術(shù)發(fā)展的3個(gè)主要領(lǐng)域。
經(jīng)過100多年的發(fā)展，石油行業(yè)積累了大量數(shù)據(jù)資料，但現(xiàn)在真正能用在生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)只有3％左右。通過海量數(shù)據(jù)挖掘石油潛力是未來有效開發(fā)油氣資源的重要途徑，數(shù)字和智能技術(shù)將發(fā)揮重要作用，由其推動(dòng)的油氣行業(yè)轉(zhuǎn)型已經(jīng)開始?，F(xiàn)在的油氣生產(chǎn)中，傳感器技術(shù)在泵、油氣井及井下器具中的應(yīng)用越來越廣泛，將有傳感器的設(shè)備與具備海量數(shù)據(jù)采集和處理的設(shè)備相連便可獲得生產(chǎn)數(shù)據(jù)并提供油氣田的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，這是未來油氣生產(chǎn)的重要趨勢(shì)之一。智能井筒是另一大發(fā)展方向，借助傳感和智能技術(shù)，未來的井筒將更加復(fù)雜，并具有自動(dòng)感應(yīng)油藏變化和自我調(diào)節(jié)能力，可以自動(dòng)優(yōu)化生產(chǎn)，最大限度地減少停井作業(yè)，降低單井的總體成本。在設(shè)備檢測(cè)和維修方面，目前仍是以人工為主，且需停機(jī)一個(gè)月左右，導(dǎo)致檢測(cè)和維修成本較高，而機(jī)器人、高性能計(jì)算和人工智能技術(shù)有助于解決這一難題。據(jù)測(cè)算，借助無人操作系統(tǒng)，油氣設(shè)備的檢測(cè)和維護(hù)只需幾個(gè)人在數(shù)天便可完成，可以極大地降低成本。
可再生能源發(fā)展對(duì)油氣行業(yè)利大于弊
目前的全球一次能源消費(fèi)中，電力的占比在42％左右，未來這一比例有望進(jìn)一步提高。就發(fā)電能源來源而言，目前煤炭仍是主力，占比約為39％，其次是天然氣，為23％，水電和核能占比分別為16％和11％，石油、風(fēng)能和太陽能分別為4％、3％和1％。當(dāng)前，不同能源發(fā)電成本的區(qū)域差異較大，在美國(guó)，受頁(yè)巖氣革命影響，其天然氣供應(yīng)充足，氣價(jià)長(zhǎng)期處于較低水平，燃?xì)獍l(fā)電成本已略低于燃煤發(fā)電，氣電的比重也已超過煤電；雖然風(fēng)電成本連年大幅下降，但就平均水平而言，風(fēng)電的成本目前仍高于氣電，不過在諸如美國(guó)中部這樣的風(fēng)能資源豐富的地區(qū)，風(fēng)電的成本已經(jīng)與氣電大致相當(dāng)，甚至略低；太陽能發(fā)電成本也在下降，但目前仍高于風(fēng)電。歐洲地區(qū)的情況與美國(guó)大致相當(dāng)，不過在該區(qū)新建燃?xì)饧疤柲芎惋L(fēng)能電廠的成本比美國(guó)高約30％。中國(guó)、印度等國(guó)家則是另一番情景，煤電是成本最低的，其次是核能、風(fēng)能、太陽能和天然氣。
在技術(shù)進(jìn)步的推動(dòng)下，到2050年將出現(xiàn)戲劇性的變化。2010年以來，陸上風(fēng)電成本下降了23％，光伏發(fā)電成本下降了73％，未來在塔筒高度增加、葉輪直徑增大和控制系統(tǒng)效率提高的推動(dòng)下，風(fēng)電成本還將進(jìn)一步下降，同時(shí)風(fēng)箏風(fēng)力發(fā)電機(jī)、無葉片渦輪的前沿技術(shù)也在促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電效率的提高。根據(jù)BP預(yù)計(jì)，陸上和海上風(fēng)力發(fā)電的平均成本在每次全球累積發(fā)電量翻番時(shí)便會(huì)減少19％，太陽能發(fā)電的平均成本會(huì)在全球累計(jì)發(fā)電量翻番時(shí)降低23％。照此估算，到2050年，無論是在北美、歐洲還是中國(guó)，陸上風(fēng)電都將成為最便宜的電力，其次是太陽能?？稍偕茉吹难杆侔l(fā)展和成本下降對(duì)油氣行業(yè)有一定的負(fù)面影響，但總體而言利大于弊。
總之，技術(shù)進(jìn)步在為油氣行業(yè)持續(xù)發(fā)展提供資源保障的同時(shí)，也提高了其增產(chǎn)降本的能力。預(yù)計(jì)在目前至2050年之間，通過技術(shù)進(jìn)步可新增超過2．5萬億桶油當(dāng)量的油氣可采資源，油氣總產(chǎn)量將提高10％以上，成本則會(huì)下降30％左右?？稍偕茉窗l(fā)展給油氣行業(yè)帶來的機(jī)遇多于挑戰(zhàn)，對(duì)油氣行業(yè)的綠色、低成本發(fā)展有積極意義。
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