美国Permian页岩油主产区的前世、今生和未来

美国页岩油是目前全球最大的生产国家,其中美国页岩油气拥有7大产区,页岩油有3大产区,分别是中北部的Bakken和南部的Permian、EagleFord以产油为主,原油含量分别占盆地油气总产量的72.9%、61.3%和52.5%,其余的Haynesville、Appalachia、Anadarko和Niobrara等4个产区以生产天然气为主。

美国Permian页岩油产区被行业内称为二叠纪盆地产区,是目前全球最大的超级石油生产区,日产原油380万桶/天,并且,产油记录还在不断的被打破。本文,平头哥搜集各方资料,为大家揭示Permian页岩油产区的前世今生,以及未来的发展趋势。

图1:美国页岩油产量(百万桶/天)及占全美原油比例

随着2002年页岩油井水平压裂技术实验成功,标志着美国页岩油产业的开始,推动了美国页岩油产量的高速增长,掀开了全球页岩油产业的革命。据平头哥调查,美国页岩油从2010年以来产量维持25%高速增长,造成美国已经成为全球第一大产油国,从此改变了全球原油供需格局。

图2:美国七大油气核心产区

据平头哥了解,美国页岩油的主产区中,Permian是页岩厚度大,资源最为禀赋的地区。目前美国主要的页岩盆地均有2~4套页岩为主要生产层,但Permian盆地的页岩产油层包括3套Wolfcamp页岩(WolfcampA-C)、3套Spraberry/BoneSpring页岩和1~2套ClearFork/AvronShale页岩,含油气页岩的总厚度为其他盆地的3~5倍,且页岩分布范围广,相当于2~3个Bakken或3~4个EagleFord盆地。

截止2018年末,Permian盆地证实原油储量为110.96亿桶,相当于1.9个Bakken或2.3个EagleFord,页岩油气资源潜力巨大。

1920年Permian就开始生产石油,并在70年代达到200万桶/天,随后产量开始下降,在2000年之前回落至100万桶/天以下,在2007年降至80万桶/天。随后,水力压裂革命使其产量飙升,至2018年年底,产量达到380万桶/天。也就是说,10年多时间Permian产量增加了300万桶/天。

图3:美国主要页岩盆地含油地层厚度对比(红色为含油页岩层段)

Permian盆地页岩油气资源集中在Delaware和Midland盆地中。Permian盆地自东向西可划分为Delaware盆地、中央台地和Midland盆地三个次级单元。其中Wolfcamp页岩遍布整个Permian盆地,其余Spraberry等页岩主要分布在西部的Delaware和东部的Midland盆地内。

图4:Delaware盆地、中央台地和Midland盆地主要地层对比及各地层的分布范围

目前Permian盆地绝大多数的页岩油气开采活动集中在Wolfcamp中上段(80%左右)和Spraberry中下段(20%左右)页岩中,其中西部的Delaware盆地内Wolfcamp页岩厚度相对更大,但Midland盆地内Wolfcamp页岩埋藏较浅,更易开采。

图5:美国各页岩油盆地原油证实储量(百万桶)

Permian盆地的含油气页岩厚度和面积均远超美国其他页岩盆地,因此其资源储量位于美国页岩盆地之首。美国地质调查局(USGS)认为Permian盆地内Wolfcamp页岩的技术可采储量超过200亿桶原油、16万亿立方英尺天然气和16亿桶天然气凝析油。USGS曾预测Permian盆地所有页岩层系的潜在资源量高达1500亿桶,与沙特Ghawar并列为全球油气储量最多的两个盆地。

图6:美国各页岩油盆地含油气区面积与净现值(NPV)

据RystadEnergy计算,Permian盆地内Delaware、Midland两个次级单元的净现值(NPV)分别高达3500、1750亿美元,单位面积的净现值分别约5、2万美元/英亩,均领先美国其他页岩油盆地。

Permian盆地地质条件优越,含油页岩油的厚度规模是其他页岩油产区3-5倍,当前主力产层Wolfcamp组的埋藏深度(3000m以内)远小于Bakken盆地(4000~4500m左右),与EagleFord大致相当,导致Permian的开采成本整体优于Bakken和EagleFord地区。

美国页岩油气的发展始于Bakken盆地,2014年之前,Bakken曾一度引领美国页岩油气的发展,页岩油相关的行业标准、开采技术均围绕Bakken地区建立并发展。

2014年下半年,沙特宣布将在6个月内增产80万桶/日,以争夺其失去的原油市场份额,遏制美国页岩油的发展,导致全球原油供给增加,供需出现错配,油价从2014年6月的高点(Brent原油115美元/桶以上)大幅下跌,至2016年初布油价格约30美元/桶。油价暴跌导致美国页岩油产量从2014年的597万桶/天降至2016年10月的516万桶/天,降幅达13.6%。但Permian却是在此期间唯一保持产量正增长的页岩盆地,凸显了其成本优势。

图7:WTI油价及Permian产量同比变化(千桶/天)
图8:WTI油价及其他页岩油盆地产量同比变化(千桶/天)

2014-2016年低油价时期Permian盆地逆势增长,取代Bakken成为美国页岩油的核心产地,并由此进入强者愈强的快速发展期。据WoodMackenzie统计,截止2018年底,美国50%以上的独立页岩油生产商和60%以上的页岩油服业务集中在Permian盆地。高产业集中度带来充分的市场竞争,进一步优化了Permian盆地的生产成本。

图9:美国各页岩油盆地盈亏平衡油价(美元/桶)
图10:Permian各次级盆地盈亏平衡油价(美元/桶)

截止2019第三季度,Permian盆地页岩油的盈亏平衡油价(完全成本)已降至40美元/桶附近,较其他盆地低3~8美元/桶。其中,Delaware西北部(新墨西哥州境内)成本最低,已降至35美元/桶以下,其次为Midland北部、Delaware东南部和Midland南部。

图11:美国主要页岩油生产企业2019H1完全成本

对美国各页岩油盆地头部生产商对比发现,Permian盆地的Delaware西北部、Midland北部的龙头生产商完全成本已降至30美元/桶附近,大幅领先Bakken、EagleFord等页岩油产区,与主要的国际油公司常规油气成本相当,具有极强的生存能力和竞争优势。

常规油气时代,墨西哥湾地区就已是美国核心油气产区,积累了美国规模最大的油气技术服务、油库及管道运输、炼厂与化工、油气装卸码头等基础设施。Permian盆地油气管网基础设施发达,且距离Cushing油库和GulfCoast炼厂区近,是其相对于其他产区,特别是同为页岩油主产地的Bakken的最主要优势。

2016-2018年Permian盆地产量爆发式增长,至2018年,已超过340万桶/日,但当地炼厂的最大加工能力为53万桶/日,产区向墨西哥海湾的管道运输能力仅为280万桶/日,已达到满负荷运输状态,多余的原油只能通过卡车、火车向墨西哥湾运输,导致该地区原油价格贴水。2018年Midland地区相对Cushing的原油价格贴水不断增加,最高曾达20美元/桶左右。

随着2019年新建管道的陆续投运,自2019年下半年开始Permian盆地的运力限制已经基本解决,目前原油产地和Cushing、Houston等地的价格贴水已恢复至2美元/桶以内的正常水平,甚至由于港口出口能力不足出现升水。

储量、成本和基础设施的优势将推动Permian日益成为美国页岩油的核心产区,产量增速长期领先全美其他页岩油盆地。RystadEnergy预计2018-2025年Permian页岩油产量由263万桶/天增长至2025年的近550万桶/天,年均复合增速11%左右,Permian盆地的产量占比将从当前的41%左右提升至2025年的58%和2030年的62%左右。

立足Permian的页岩油生产商有望受益于该地区的高速增长,平头哥预计Permian产区2019-2025年产量CAGR增速约在11%,Permian地区的页岩油生产商将受益于其高速增长带来的高额生产利润。

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