哪些技术能拯救油气未来？听听专家怎么说
技术引领未来，每一个行业都是如此，油气行业也不例外。近期《E&P杂志》采访了几位业内专家，探讨了目前油气上游行业所面临的技术难点及可能的解决方案。一起来听听专家的观点，或许能让您对未来几年油气业的技术发展有一个明确的判断。
多级水力压裂 颠覆行业 工业物联网模式
油田电气化 碳捕集 碳封存 过度监管
深水项目 页岩油气 数据分析技术
本文共计 3307 字 | 建议阅读时间 6 分钟
石油圈出品
作者：Rhonda Duey
编译：白小明 王月
网址：www.oilsns.com
什么方案可以一次性解决当前油气行业上游所面临的难题？许多人可能会回答，“让油价上涨到100美元/桶”，这么回答有一定的道理，但事实上，困扰油气业发展的诸多难题，与低油价并没有太大关系。
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《E&P杂志》邀请的几位业内专家一致表示，油气业当前面临的挑战本质上是技术性的，而其他一些是整个行业普遍存在的。他们的讨论涵盖了从碳捕获技术到行业人员更迭的诸多方面。当然，话题还包括那些“相对较容易实现"的技术成果如何能够快速解决行业难题。
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/ 01 /
艰巨的挑战
油气业所面临的挑战，多数与地震采集或压裂液无关，而更大的挑战可能还在后头。
Battelle公司能源业务开发负责人Olga Koper表示，油公司和油服公司均存在人才流失以及专业技术知识匮乏的问题。公司缺乏创新、许多小公司濒临破产、学术和研究机构资金大幅减少……这些都是行业所面对的普遍问题。
Qittitut咨询公司的Dick Ghiselin顾问补充道，大规模人员更迭一直是行业面临的一大威胁，尤其在当前经济衰退期，这一威胁更加严重。未来谁愿意成为石油工程师或地球科学家？这方面的后备人才从哪里来？
Eve Sprunt顾问表示，气候变化的调查结果将矛头指向油气业，以及由于地震勘探引起的构造地震问题，这些都将对行业的发展产生影响，大众逐渐开始重新审视油气业。未来可能会征收多种形式的“碳税”，这将增加企业成本并限制油气业的发展。
Koper列举了针对这一担忧政府所制定的诸多政策，包括大规模减少排放、开发碳捕集和碳封存技术，所有这些都会导致限制油气开采的各种监管措施逐渐增多。
RPSEA总裁Tom Williams称，除了油价本身的周期性变化影响之外，许多公司都受制于一些出于政治目的的监管。到目前为止，已经有不少新的监管措施导致许多油井无法顺利开钻，或是钻成后没有完井，或是提前封井，导致白白损失数百万桶的原油。不仅法律法规的制定成本极高，而且这些不确定性会增加企业的运营成本。
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Koper表示，他不相信所有人都可以准确预测油价走势，同时，过去八年新增的大量监管措施将影响化石燃料的生产成本。低油价、新增的不合理监管措施以及技术挑战等因素共同遏制了油气行业发现更多的替代储量。
尽管近年来我们取得了一些突破性的油气大发现，但总体来说，勘探发现率仍在下降，油气公司被迫在更恶劣的环境中进行勘探作业，这就需要更高的HSE成本，而且，获取投资者和公众的接受也变得愈加困难。
低油价导致一些深水项目停滞，因此，在深水项目中，类似过度监管这样的问题尤为明显。Mike Forrest顾问表示，未来几年世界需要深水项目生产的石油，深水项目亟需重新回到正轨。
显然，低油价对深水项目的影响远比对美国的非常规能源更大。油气行业需要提高勘探成功率，发现更大的油田，需要更低成本、更快响应的创新开发系统，更高的采收率，以及油公司与油服公司之间的合作。
Peter M. Lovie PE LLC公司的Peter Lovie补充道，过去三年间，受低油价和页岩竞争的双重威胁，传统的海上油田开发项目前景已大不如从前。
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/ 02 /
巨大的技术进步
USC能源研究所执行董事Don Paul称，毋容置疑，多级水力压裂连同水平井钻井技术，是过去二十年行业取得的最大技术进步。南加州大学能源资源主席兼工程学院研究教授William M. Keck指出，大规模应用水平井钻井、水力压裂以及先进的完井技术，对油气行业产生了深远影响。
自页岩被认为可作为油气储层后，才促成了这些技术的大结合。消除大众对页岩不能作为油气储层的偏见，可谓是行业朝正确的勘探方向迈出了一大步。
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一些先进的新技术在出现的早期往往被认为是疯狂的，大众一般都心存疑惑。比如，十年前，大家都认为从致密的页岩层开采石油是不可能的；而如今，美国的致密油产量已达400万桶/天。深水项目停滞后，页岩油气可能作为替代品。
RPSEA和DeepStar两个公司的消亡，反映了E&P领域全新的技术进步。这一趋势与另外两种现象同时发生：一是油气行业进入低迷期，二是美国通过页岩油气生产的技术进步，成为了世界最大的油气生产国之一。
页岩油气开发周期及资金回笼周期短，无需大量的资金投入，也无需对资金回报做出充分的承诺，即可投入生产并增加产量。
其他一些技术进步也是推动行业发展的关键因素。当被问及近年来最大的技术进步是什么时，GE油气公司首席技术官Kishore Sundararajan表示是使用数据的方式，油气行业近年来在数据处理和分析方面取得了巨大进步。
大家对生产数据的关注增多，形成了许多新产品，如斯伦贝谢和沙特阿美公司的联合项目Manara，使用井下数据进行实时油藏管理；ForOil，可以超高速处理大量油藏数字数据，使油气公司能够预测油田未来的生产工况。更加强大的计算能力，能够帮助勘探公司改进复杂区块的地震图像。
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/ 03 /
易于实现的技术进步
虽然一些技术，经过一段时间的研发，可以带来更多的能源，但目前已经很难找到可以很容易实现的技术成果了。
尽管如此，数据分析技术将永远是一个热门发展方向，有大量的发展机会。数字化和数据处理技术可以以相对较低的投资成本，带动整个行业未来的发展。
关于数据分析技术如何以及在哪些领域帮助油气公司提高投资回报率，已经有了大量已被证实的研究案例。
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此外，“智能油田”技术的推广将有助于企业降低成本，减少作业量。在帮助企业在资金有限的前提下更好地做出决策方面，我们也看到大数据和分析平台的应用处于增长趋势。
许多新的数据革命都是由更先进的传感器技术带来的，更多地使用遥感技术将有助于行业发现和生产油气。航空工业已经使用了多年的系统工程，对油气行业也有很大的借鉴价值，GE已经与壳牌和BP合作推动这一技术的发展。
GE推动的另一技术变革是标准化。把不同客户的业务流程化是一件非常棘手的事。事实上，能实现单个客户服务的标准化已经是一件非常不容易的事情了。
其他较容易实现的技术进步包括废水处理。虽然目前已经存在一些污水处理和压裂液的回收、循环利用技术，但由于人们对回收使用淡水及回注井的担忧日益增加，这些技术可能在短期内会获得进一步的发展。
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/ 04 /
行业变革者
除了较容易获得的技术进步，还有一些技术进步可能改变整个油气行业，这其中很多借鉴了其他行业的现有技术。例如，Koper提到了使用纳米材料改善油气生产、增产措施、监测以及油田现场数字化。大家一致认为，行业在推动油田开发方面还有很大的进步空间。
Koper建议，可以将碳排放和热量损失加以循环利用，实现增值。Williams则期待油田实现“电气化”，这可以减少油气生产过程中燃料的使用量；采用更高效的能源钻井、完井和生产；避免将火炬气直接烧掉，更好地节约天然气；减少汽车运输、碳排放和噪声污染；减小人类对自然环境的破坏；并提高油气的净价值。我们必须，而且也有能力，改进电力传输和存储系统，实现油田电气化。
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Paul建议使用机器人技术来实现自动化操作。一些工程和技术公司，如GE正呼吁将工业物联网模式，作为油气上游的未来发展方式。
我们已看到，其他行业也在讨论这一话题。考虑到在生产油气资源过程中做出改变需要面对的挑战，实现这一目标可能需要相当长的时间，但长期趋势势不可挡，因其可大幅降低成本，提高设备设施的可靠性、完整性、安全和环保性能，并且能够克服可能出现的人才库缺口问题。
最后，专家们还提出了一些新的、更好的商业模式。Sprunt表示，我们需要新的商业模式，使当地居民在油气生产运营中获得更大的经济利益，以便让他们更加理解油气业的作业活动。
Paul补充说，行业面临的业务挑战可分为三大类：降低桶油总成本；管理好行业人才库，从而做到人才的可持续过渡；通过优化作业的可靠性、资产的完整性、安全和环境影响，进行可持续运营。
但是，最终的行业变革因素也可能只是一念的突破性想法，但说不定将颠覆整个行业。Williams补充说，一些头脑非常聪明的人，必将创造出颠覆性的行业技术，这种技术最早可能聚焦在海上项目，届时业内很多人会被问及，“嘿，刚刚发生了什么？”O
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