Сколько ещё будут расти сланцы?

3 сентября 2014 Живой журнал | Oil | Архив
Любой вдумчивый и любопытный человек при виде роста добычи газа в США при одновременном падении числа буровых на газ должен испытать когнитивный диссонанс и почесать затылок. Как так-то? Магия! Вопрос и ответ, на мой взгляд, интереснее чем кажется. Иногда динамику добычи чуть ли не напрямую привязывают к буровым или их производительности, что неверно. На самом деле, факторов для роста множество, перечислим основные и разберём самый интересный. Причин и предположений для роста много и везде проявляются разные.

1. Переход с вертикального бурения на горизонтальное, однако сланцевый газ уже довольно давно добывается в подавляющем большинстве горизонтальным бурением. Этим фактором можно объяснить только начало роста, когда переход с вертикальных на горизонтальные реально имел место, но не сегодняшние тенденции.

2. Увеличение скорости бурения и ввода скважин. Но буровые где-то давно работают на пределе и бурить быстрее уже не получается. Это хорошо видно по тому, что бурение скважин (в штуках) не растёт. Такое, например, на марселлусе.

3. Может, каждая скважина в связи с прогрессом по качественным и количественным параметрам имеет бОльшие начальные дебиты и бОльшую накопленную добычу? Это уже рассматривать сложнее, но и это актуально не везде. Прогресс в технологиях безусловно существует, в теории и на практике, но, например, на Баккене его почти нет, т.к. давно всё оптимизировано по максимуму.

Но добыча везде растёт. Найти ответы и причины можно в отчёте DPR от EIA.

Немного арифметики и воображения

Для начала, представим себе такую простенькую модель месторождения. Начальные условия:

1. Буровая выдаёт одну скважину в месяц

2. Скважина работает год, снижая свой дебит с 500 баррелей/день в первый месяц до нуля к концу года.

Кривую добычу скважины (добыча скважины по месяцам) положим такую:

Сколько ещё будут расти сланцы?


Результат работы буровой и добыча:

В первый месяц у нас появилась скважина и её дебит 500 баррелей в день.

Во второй месяц появляется вторая скважина и даёт аналогичные 500 б/д. Первая скважина во втором месяце снижает свой дебит до 360 б/д. Итого, добыча во втором месяце 500+360=860 б/д.

В третьем месяце появляется ещё одна скважина с 500 б/д. Первая падает с 360 до 240, вторая с 500 до 360. Добыча в третьем месяце 500+360+240=1100 б/д. И так далее.

Теперь самое интересное, вводим два дополнительных параметра.

1. Совокупный ввод добычи в месяц. По условию, каждый месяц +500 б/д. Т.е. буровая работает на постоянном уровне (бурит 1 скважину в месяц), ввод скважин на одном уровне (1 скважина в месяц), то есть всё постоянно. Размерность совокупного ввода добычи - б/д в месяц.

2. Совокупный вывод добычи в месяц. В первый месяц вывода нет. Во втором месяце выводом добычи является падение первой скважины с 500 б/д до 360 б/д, т.е. 500-360=140 б/д. Вторая - новая и она не падает во втором месяце. В третьем месяце продолжает падение первая скважина (с 360 б/д до 240 б/д) и начинает падение вторая скважина (с 500 б/д до 360 б/д). Итого, совокупный вывод добычи в третьем месяце составит 140+120=260 б/д. Размерность аналогичная - б/д в месяц.

3. “Чистый” ввод добычи. Очевидно, ввод минус вывод. Это число, на которое прирастает добыча месторождения. Во втором месяце это 500-140=360 б/д. В третьем, 500-(140+260)=100 б/д.

Чтобы было понятнее, построим графически:

Сколько ещё будут расти сланцы?


Смысл нарисованного:

1. В первой фазе буровые весь год работали одинаково и вводили одинаковое кол-во скважин (синяя горизонтальна), а добыча росла.

2. Во второй фазе буровые работали так же, но рост прекратился. По сути, буровые отдельно, динамика добычи - отдельно =)

3. “Чистый” ввод добычи со временем всегда снижается. Проще говоря, скорость роста добычи замедляется. Когда вводят новой добычи столько же, сколько выводят, месторождение выходит на полку и стагнирует (фаза 2).

4. Если “ввод” увеличится (больше буровых или буровые станут быстрее бурить), то добыча просто подрастёт до новой, более высокой полки.

5. Ввод добычи имеет геометрический смысл асимптоты для вывода. Вывод добычи всегда стремится к вводу с любой стороны, хоть сверху хоть снизу. Например на месторождении Хейнесвилль вывод стремится к вводу сверху, т.к. там почти перестали бурить и добыча месторождения падает - полка стала ниже и вывод стремится сверху. Поэтому не может быть ситуации (при прочих равных), когда вывод обгоняет ввод и месторождение начинает падать. Вывод будет просто стремиться к вводу, не более того.

6. Площадь между выводом и вводом имеет геометрический смысл прироста добычи месторождения.

7. Все кривые на графике - это функции от кривой добычи скважины.

Теперь можно ответить на вопрос почему буровые падают/стагнируют, а сланцы растут. Основная причина - потому что они до сих пор в “фазе роста” и потому бурение сланцев растит добычу без ускорения бурения. По крайней мере, такова ситуация в последнее время на Марселлусе и Игл-форде, которые и обеспечивают прирост в сланцевом газе.

И самое главное: имея реальные значения ввода, вывода и чистого ввода месторождения можно определить где именно в фазе роста оно находится. То есть, если разрыв между вводом и выводом гигантский, то значит, что вывод будет ещё долго догонять ввод, то есть месторождение будет ещё долго расти. Если же вывод почти догнал ввод, то месторождение скоро выйдет на полку. И все эти данные даёт DPR!

Практика

Для начала посмотрим на Марселлус как наиболее наглядный пример:

Сколько ещё будут расти сланцы?


Видно, что:

1. Каждый месяц добыча Марселлуса увеличивается в среднем на 8 млн куб.м./д (ввод минус вывод). В годовом эквиваленте (*12) добыча в июне и июле на марселлусе составила 155 и 158,5 млрд. куб.м. (больше чем вся Норвегия или Катар).

2. Добыча Марселлуса перестанет расти когда красная приблизится к синей и на сегодня ввод сильно больше вывода, т.е. расти ему ещё очень долго. При прочих равных это 2016г... 25 месяцев, да каждый по 4 млн. куб.м./д роста = 100 млн. куб.м./д в плюс сегодняшней цифре, что в итоге даст около 200 млрд куб.м. в год. Это не прогноз, это просто для понимания абстрактная прикидка по графику при прочих равных, а прочие равные это как сферический конь в вакууме =) То есть, точно всё определить не получится.

3. “Вывод” не выполаживается (как должен по модели), потому что “ввод” растёт. Если ввод начнёт стагнировать, то и вывод начнёт выполаживаться. Из-за этого интуитивно кажется, что вывод может обогнать ввод при постоянном бурении. Но это не так.

То есть добыча на марселлусе росла бы и без ускорения бурения. Но конкретно высокие темпы роста добычи сохраняются ещё и за счёт второго фактора - роста средней накопленной добычи скважины. За последние два с половиной года ввод скважин на Марселлусе вырос на 11%, а ввод добычи на 66%, получается, что каждая скважина вводит теперь примерно в полтора раза больше добычи. Прирост ввода добычи на скважину обеспечен увеличением средней длины горизонтального ствола, стадий ГРП и т.п.

Баккен:

Сколько ещё будут расти сланцы?


На Баккене ввод добычи не сильно больше ввода и поэтому при прочих равных (напр. без ускорения бурения) Баккену осталось расти немного. До 1,2-1,3 МБ/д (сейчас, напомню, чуть больше 1 МБ/д). Опять же, не сочтите за прогноз.

В начале 2013-го и 2014-го ввод падал (добыча переставала расти) и многие антисланцевики тогда потирали руки: “Баккен фсё!”. Но если описать динамику добычи через ввод и вывод, то видно, что потенциал для роста большой и просто по каким-то внешним причинам ввод резко опускался до вывода и добыча переставала расти. В целом же ввод показывал результаты намного выше вывода и продолжение роста после стагнации было очевидным. Что и происходило.

К сожалению, DPR даёт данные только по некоторым бассейнам/месторождениям. Тем не менее, можно просуммировать ввод и вывод по месторождениям и получить что-то частично-обобщающее по США для сланцевого газа и нефти НПК (т.н. сланцевой).

Сколько ещё будут расти сланцы?


Между вводом и выводом примерно 90 кБ/д - это месячный прирост добычи нефти НПК (т.н. сланцевой). В год, таким образом, набирается 12*0,09=1,08 МБ/д. Так как традиционная нефть стагнирует, то примерно на эту величину и растёт добыча США.

Со сланцевым газом ситуация такова:

Сколько ещё будут расти сланцы?


Ежемесячный прирост около 10 млн куб.м./д в месяц, что соответствует около +44 млрд куб.м./год. Очень нескоро он закончит расти и уже сегодня у него уровень около 77% от газпрома - 371 млрд куб.м./год против 487 млрд. куб.м./год. (в пересчёте суточной добычи на годовой эквивалент, т.е.*365).

Кстати, наглядно видно как вывод стремится к вводу и изменяет свой наклон в зависимости от ввода.

Тем не менее, не стоит прямо и безоговорочно смотреть на эти цифры. Дело в том, что данные в DPR формируются поскважинно, т.е. для газа это получается gross withdrawals вместо dry production, проще говоря это не сухой газ и не тот, который поступил на рынок (терминология EIA тут). Во-вторых, иногда эти данные сильно пересматриваются и те пересмотры, которые я отследил, были в худшую сторону. Но другие косвенные подходы и источники данных показывают, что по сути данные верны, а детали - ну и бог с ними. Если кому интересно, могу выложить разбивку на ввод/вывод и для игл-форда и пермиана.
/ (C) Источник

При копировании ссылка обязательна | Не является индивидуальной инвестиционной рекомендацией
Поддержите нас - ссылаясь на материалы и приводя новых читателей
Нашли ошибку: выделите и Ctrl+Enter