页岩油系列专题一：采储现状及生产特征

　　页岩油作为一种非传统石油，在全球有着丰富的储量，但是其开采难度大、技术要求高，目前只有北美能够进行大规模商业化开采。

　　#具体地，美国页岩油行业有着以下几个主要生产特征：初始产量高、衰减快，需要资本不断投入来维持产量；投资周期短，增产灵活，但很大程度上取决于经济性；商业化程度高，资本依赖度高，负债水平高。

　　作为我们全新系列专题的第一篇，这篇文章会首先带大家了解一下什么是页岩油，页岩油目前的采储现状以及美国页岩油行业的生产特征。系列专题二我们会具体从美国页岩油主要产区，上市公司的生产成本、利润等方面进行专题研究，敬请期待。

　　页岩油其实也是石油的一种，只不过页岩油存储的方式跟传统的石油有所区别：传统的石油是在地底下，只需要打井就可以抽取；而页岩油主要存储在岩层当中，在石头缝隙中。通俗地说，页岩油就是岩石层里面的石油。另外，除了页岩层内有石油，页岩层附近的石块和碎屑内部都含有石油。

　　这种石油和常规石油提炼方式不同，也被称为“人造石油”——加热页岩使其干馏时有机质受热分解生成一种褐色、有特殊刺激气味的粘稠状液体，也就是油母质，再透过裂解化学变化，可将油母质转换为合成原油。

　　全球页岩油资源较为丰富，主要分布在北美、东欧和亚太地区。据美国能源信息署（EIA）报告显示,全世界页岩油总储量约为3450亿桶，其中俄罗斯750亿桶，美国580亿桶，中国320亿桶。

　　但其中，俄罗斯页岩油储量几乎都蕴含于西西伯利亚巴热诺沃岩系的页岩油沉积层，在即使不考虑经济效益的情况下，也只有6%可以开采。而和俄罗斯不同的是，由于压裂和定向钻井技术的广泛应用，美国页岩油开采已超石油开采总量的30%，已经实现大规模商业化开采。

　　仅管页岩油资源在全球范围内十分丰富，我国页岩油的储量也相当可观。但是，页岩油的开采对技术要求较高，而且根据不同地形，开采难度不同，传统的打井方法是无法获取页岩油的。

　　首先，页岩油的开采需要大量淡水资源。目前开采页岩油用到的技术是水平井和分段压裂技术，而这种开采技术需要大量的淡水资源。在我国，淡水资源本身就并不充裕，如果大规模开采页岩油，将会一定程度加剧国内淡水资源的匮乏。

　　其次，开采页岩油需要先进的技术。刚刚提到的水平井和分段压裂技术我国目前还没有完全掌握，同时在这方面也缺乏相关经验。另外，国内页岩油的地质禀赋也不佳，进一步加大了开采难度。如果一味的向发达国家购买技术和设备来开采，那么开采成本会大大增加，非常不经济，还不如直接从国外进口原油。

　　同时，由于页岩油里面含有一些有毒物质，开采又必须用到淡水，这就导致如果对水资源回收利用不到位，技术手段不够先进，那么开采页岩油将会对水资源造成严重的污染，对环境造成无法挽回的破坏。

　　以上各个方面都说明了开采页岩油不仅仅需要先进的技术，还需要考虑环境因素、地质因素等问题。对于我国现状，开采页岩油难度大，想要低成本、经济性地开采更是还有很长的路要走。目前世界上也只有北美能够进行大规模商业化的页岩油开采。

　　页岩油完井后刚投产时，初始产量可达常规油井的数十倍。但是，页岩油井的衰减程度十分恐怖。以Bakken地区油井为例，在2011-2012年期间，单口井普遍第一个月的产量在400-500桶/日；第二个月左右达到峰值，为500-600桶/日；但6个月后产量衰减接近腰斩；一年后单井产量普遍衰减60%-70%左右到150桶/日；第二年再衰减30%-40%，至100桶/天；逐年衰减，五年后到30桶/日，经济价值所剩无几。

　　随着近些年页岩油技术的不断革新发展，页岩油单井产量也得到了不小的提升。近些年新井第一个月的产量普遍能达到500-600桶/日，部分高产的新井产量更是超过900桶/日，峰值超过千桶每日，有的甚至达到1300桶/日。但是，这也导致衰减量不但没有减少，反而更大了。一年后单井产量衰减60%-70%至300桶/日左右，第二年再衰减30%-40%，3至5年每年再衰减25%-30%，五年后基本稳定在60-80桶/日，往后可生产20年左右。作为对比，传统油井衰减速度为每年3%-5%。

　　页岩油另一个重要特征是投资周期短，即完成整个钻井-完井-出油的周期非常短，相对传统油井增产更加灵活。

　　油井的整个投资周期从最初的钻井开始，待钻好井之后，油井必须完井才能产油。完井的整个过程包括套管、固井、射孔、水力压裂等工序。据统计，页岩油井的前期投资周期平均仅需2-3个月，远远低于传统油井5-7年的投资周期。

　　然而，美国页岩油井的投资周期很大程度上取决于经济性。例如在2014年6月至2016年2月期间，WTI原油价格从超过100美元跌至30美元以下，北达科他州的完井数量相应下降、库存井数增加。此期间，由于油价长期处于低位，钻井的完井时间从3个月左右增加到1年，但新油井的平均钻探时间仍然不到两个月。

　　这是由于原油钻井和完井过程涉及不同的技术、设备、人员和合同导致的。钻井是通过生产商和钻井承包商之间的多年合同完成的。在钻井过程中，为了最大限度地增加钻井数量，减少井位之间的闲置转移时间，油井按单台或多台钻机的顺序开钻。完井是通过类似批处理的短期合同，同时完成多口井。在钻井完成后，生产商不一定会立刻完井，为了合理安排完井时间，他们会维持一定数量的库存井以保持灵活性。在油价较低时，生产商会因为经济性推迟完井，库存井数会增加。2014年至2017年低油价时期，北达科他州的钻井大部分延迟完井，库存井数量居高不下，其中有842口钻井完井时间超过1年。

　　很明显，投资周期短这一特征也存在着多面性：在页岩油公司财务情况允许的情况下，加大资本的投入可以在短时间内快速增加页岩油的产量；但同时，快速增加的产量很容易对市场形成冲击，很大可能会导致油市短期内过剩进而对油价施压，影响未来中长期的原油供给。

　　不同于其他主要产油国的国家性质石油企业，美国的石油行业是高度商业化的。同时，因为页岩油拥有以上种种生产特性，我们可以明显观察到，页岩油公司和相关生产地区的产量高度依赖于资本不断地投入打新井。如果资本投入减少，新井增速变缓，随着老井的产量衰减，页岩油的总产量会迅速大幅下降。为了维持产量，需要持续不断地投入资本。也就是说，美国页岩油对于资本的依赖度非常高。

　　同时，页岩油企业维持运营的资金依赖于大量的股权和债券融资，他们普遍正在为融资和扩大产能支付着惊人的巨额利息，债务雪球越滚越大，甚至出现了借新债还旧债的情况。

　　但是，美国页岩油企业的现金流却一直为负。根据德勤的研究显示，在2005-2020年间，绝大多数页岩钻探公司一直处于亏损状态，页岩油行业消耗了3000亿美元的资金，减记了4500亿美元的投资资本。以一家名为“资源”的美国页岩油企业为例，2014–2020的6年时间里，该公司合计自由现金流为-72亿美元，通过发债计息融资获得约55亿美元，另外通过股票增发融得7亿美元，勉强弥补资金缺口。

　　另外，一旦油价下跌或者长期处于低位，资本对于页岩油等非传统油的投资积极性会随之低迷，甚至转变投资偏好。投资力度的减小对于处于低油价时期的页岩油企业而言无疑是雪上加霜。相当一部分高负债的页岩油企业将抛售或者转让油气资产，甚至于申请破产。据不完全统计，2014–2017年间，有多达200多家页岩油企业破产。这背后，所反映的就是美国页岩油行业高负债的事实。截至2019年底，美国页岩油行业债务高达1370亿美元，而这些债务也将截至2023年陆续到期。

　　总的来说，页岩油作为一种非传统石油，在全球有着丰富的储量，但是其开采难度大、技术要求高，目前只有北美能够进行大规模商业化开采。具体地，美国页岩油行业有着以下几个主要生产特征：初始产量高、衰减快，需要资本不断投入来维持产量；投资周期短，增产灵活，但很大程度上取决于经济性；商业化程度高，资本依赖度高，负债水平高。