天然气和能源.ppt

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石油、天然气和能源： 传言和事实 关于石油和天然气工业传言的说法 1. 全球的石油和天然气即将用尽。 2. 行业自行确定石油和天然气的价格。 3. 这是一个没有什么技术含量的行业。 4. 这是一个对环境漠不关心的行业。 5. 再过几年就可以很容易地找到价格便宜的可再生能源来 取代石油和天然气。 6. 石油工业没有什么前途。 7. 能源使用对生活质量和 GDP 没有重大影响。 传言 #1： 全球的石油和天然气即将用尽。 事实 #1： 石油和天然气在未来很长一段时间内仍 将是主要的能量来源。非传统油气资源 会越来越重要。 全球对化石燃料的 需求会继续增长 来源：美国能源情报署，来源：美国能源情报署，2008 2008 世界能源展望世界能源展望 从现在起到 2030 年，世界的能源需求会上涨 45% – 年平均增长率 为 % – 其中煤炭占总增长需求的三分之一还多 化石燃料继续为全球提供 约 80% 的能源 来源：美国能源情报署，世界能源预测增刊来源：美国能源情报署，世界能源预测增刊 (2008)(2008) 历史 预测 主要能源需求 （1015 英制热单位） 预计发展中国家会推动需求增长 来源：美国能源情报署，来源：美国能源情报署，2008 2008 国际能源展望国际能源展望 历史 预测 来源：英国石油公司，世界能源统计评论 2008 2007 年底石油探明储量 十亿桶 未来的目标… 具有增长潜力的国家 -40 0 40-5 0 5 俄罗斯 哈萨克斯坦 墨西哥 中国 阿塞拜疆 安哥拉 英国 美国 石油 2030 年与 2000 年产能对比 单位: 百万桶油当量/天 (mln boe/d) 天然气 2030 年与 2000 年产能对比 单位: 十亿立方英尺/天(bcf/d) 伊朗 卡塔尔 沙特阿拉伯 俄罗斯 尼日利亚 委内瑞拉 挪威 英国 美国 来源：国际能源机构来源：国际能源机构// 美国能源情报署美国能源情报署//剑桥能源研究协会剑桥能源研究协会 传统的液态产品 来源：美国能源情报署，世界能源预测增刊来源：美国能源情报署，世界能源预测增刊 (2008)(2008) 大多数石油和天然气 将不会再来自新的油气田 石油和天然气的主要来源 • 1960 年前 50­60% 来自新油气田 • 1990 年前 20­25% 来自新油气田 •如今 12­15% 来自新油气田 •未来  7­10% 来自新油气田 新探明的油气田虽然很重要，但却不会对未来的石油供应 产生重大影响。按照保守的 5% 递减率和 % 需求增长 率计算，明年我们的石油日产量必须增加 6250,000 桶， 而且在今后几年增量会越来越大。 已开发油田的重要性  迄今为止，我们已经从现有油田中生 产了大约 1 万亿桶石油  石油采收率在世界范围内平均为 15%  到 18%  如果把这些现有油田的采收率提高到  35%，就可以向全球库存中额外增加  1 万亿桶可采储量  天然气也是同样 非传统资源 原油 油页岩 – 壳牌公司对此进行了大规模投资，并且很 快就会在怀俄明州南部启动一个试验性项目（就地 开采法） 含油砂 – 如果加拿大把这些资源计入储量，那么他 们在石油数量上将仅次于沙特阿拉伯 重油 – 如果委内瑞拉把这些资源计入储量，那么他 们在石油数量上将仅次于沙特阿拉伯 非传统资源 天然气 煤层气 – 当前美国 13% 的天然气来源于此 页岩气 – 最近的 SPE 研讨会估计每平方英里的储量可达  400­1200 亿立方英尺 致密气藏和超致密气藏 –  mD ( 毫达西) •过去 15 年中，在美国发现的最大天然气矿是位于怀俄明州 的 Jonah 矿，估计其储量有 8­15 万亿立方英尺，该气田是 超致密气藏 •该气田井距为 10 英亩，每次压裂费用 1­2 百万美元 天然气水化物 – 全球储量预计为已探明传统天然气储量的 70  到 130 倍 能源供应总结  在今后的 25 年中，石油和天然气需求将大幅增长， 主要出现在发展中国家  这要求我们扩大所有经济型能源的开发：煤炭、 核能、生物质能、其它可再生能源以及非传统的石 油和天然气。每种资源都面临着严峻的挑战... 石油和天然气供应：  大多数传统石油和天然气都分布在偏远且有可能 出现动荡的地区  新增油气供应的主体来自于开发费用昂贵的老油气 田和非传统油气资源 美国目前面临的现状如何？ 我们有大量老油气田和非传统油气资源， 可以应对国内石油和天然气生产的下降 但是，它们还不足以改变我们对进口石油 和天然气的依赖局面 来源：美国能源情报署，来源：美国能源情报署，2009 2009 年度能源展望引用案例介绍年度能源展望引用案例介绍 – 2008 – 2008 年年 12 12 月月 17 17 日日 在未来 20 年，美国对进口液态能源的 依赖度将会下降 消耗 国内供应 净进口 历史 预测 AEO2009 引用案例 AEO2008 引用案例 58% 41%54% 60% 每天百万桶 国内供应增长后，美国进口天然气 供应份额锐减 消耗 国内供应 净进口 历史 预测 AEO2008 引用案例 16% 3% 14% 一万亿立方英尺 AEO2009 引用案例 来源：美国能源情报署，来源：美国能源情报署，2009 2009 年度能源展望引用案例介绍年度能源展望引用案例介绍 – 2008 – 2008 年年 12 12 月月 17 17 日日 传言 #2： 石油和天然气行业自行确定石油和天然 气的价格。 事实 #2： 供需关系、全球动荡局势以及对中断供 应的担心等多种因素共同决定着石油价 格。天然气是各地区分别定价的，具体 价格取决于区域性需求。 石油和天然气的定价问题  供需关系  主要产油区政治和经济的不稳定性， 以及对这些地区储量估计的误差  市场和交易商导致的价位恐慌  石油和天然气工业积极降低成本 供需关系曲线要素 供应曲线需求曲线 平衡点 过剩 短缺 市场上的原油需求/供应，单位：百万桶/天 (MMStb/d) 单 价 ， 美 元 /标 准 桶 消费者 生产者 不稳定性和全球 石油和天然气储量 美国 开采限制、 碳排放限制、飓风 拉丁美洲 资源民族主义 尼日利亚 社会动荡 伊拉克 蓄意破坏 欧洲 天然气 供应 俄罗斯 重新收归国有控制 里海 脆弱的运输线 伊朗 核威胁 亚洲 能源补贴 马六甲海峡 海盗猖獗 来源：全国石油委员会，来源：全国石油委员会，2008 2008 全球石油和天然气研究全球石油和天然气研究 现货市场和期货市场 由于害怕战争、政治运动和/或国有化会中 断石油和天然气的供应，因此市场贸易商 们通过买进和套购保值来保证供应 这可能也是目前石油单桶价格的一个影响 因素 “石器时代并不是因为缺少石头而终 结的，而石油时代远在石油用尽前就 会消失。” ­ Sheikh Zaki Yamani 来源：来源：““石油时代的终结石油时代的终结””经济学家，经济学家，2003 2003 年年 10 10 月月 25 25 日。日。 传言 #3： 这是一个没有什么技术含量的行业。 事实 #3： 石油和天然气工业是一个技术含量 非常高的行业。 美国宇航局使用石油工程技术 在火星上钻探 勘探和生产原理  油气并不是存在于油、气池里，而是存于地层 中，地层可能是近乎没有孔隙的固体岩石，也 可能是由像沙滩的砂子颗粒组成。  油藏需要储集空间（孔隙）和圈闭机理（顶部 和侧部要封闭防漏失）。  油藏需要运移通道，让流体从一点运移到另一 点，我们称之为渗透性。 地质横断面 石油和天然气生产过程 开发 废弃和恢复 大地测量员 地质学家 地球物理学家 钻井工程师 采油工程师 油藏工程师 化学家和化工工程师 土木工程师 电气工程师 结构工程师 经济学家 环境工程师 计算机科学家 生产 勘探 除了娱乐行业，石油工业每天用到的 计算要比任何其它行业都多。 在加蓬国采集地震数据 在安哥拉采集海上地震数据 在法国波城展示的三维地质成像 昂贵的深海探险： 新技术帮助探索深海资源 •“深海探路者”海底钻探船 （如图所示）可以在水下钻探  10,000 英尺深。 •动态定位 – 使用小型推进器和 全球定位技术可保持海底钻探 船的稳定性，在任一方向的移 动都不超过 50 英尺。这种稳定 性使得钻探船能够在大多数天 气条件下钻探非常深的深度。 图片采自图片采自 ConocoPhillipsConocoPhillips 新式采油平台 使我们能在深海生产 图片采自矿产管理局图片采自矿产管理局 海上石油生产 传言 #4： 石油和天然气工业对环境漠不关心。 事实 #4： 石油和天然气工业一直本着安全、 对环境负责的态度来运营，并尽力 减少碳的排放。 位于玻利维亚  Yariapo 的井场 恢复之前 恢复之后 “… 西方公司和国家花了 20 多年的时间 来理解并管理它们在自然界留下的印迹。 几天前我去过胡桃树河沿岸的一片热带雨 林，美孚曾经在那里做过勘探。现在一切 恢复得完好如初。” 来源：来源：Thomas FriedmanThomas Friedman，，““把红色中国变成绿色中国是一个挑战把红色中国变成绿色中国是一个挑战””。从。从纽约时报纽约时报 转载，转载， 洛矶山新闻，洛矶山新闻，2006 2006 年年 7 7 月月 3 3 日，第日，第 33A 33A 页。页。 天然渗出油占全球海洋 石油总量的 46%； 人类勘探和开发所占比例不到 4% 来源：国家科学研究委员会，来源：国家科学研究委员会，““海洋中的石油海洋中的石油””，表，表 ，，20022002 传言 #5： 再过几年就可以很容易地找到价格 便宜的可再生能源来取代石油和天 然气。 事实 #5： 在未来几年内，所有可再生能源的 生产、运输以及使用都面临巨大的 挑战。 未来能源选择 目前： • 石油和天然气 • 煤炭 • 核能 • 水力电能 • 风能 • 其它 开发中： • 光电  • 地热能 • 潮汐 • 生物质能 • 太阳热 • 其它… 2050 现在 Nate LewisNate Lewis：加州理工学院：加州理工学院 太阳能生产 每天有 165,000 兆瓦的阳光照射到地面上 地热能潜景 地热能生产过程 监测 地震和 EM 热交换 钻孔 生产 发电 地热能 注入 核能 天然气 液体燃料 煤炭 可再生能源（不包括液体生物燃料） 非化石能源的使用增长迅速， 但在 2030 年前，化石燃料仍提供 总能源使用量的大约 80% 液体生物燃料 百万的四次方英制热单位 来源：美国能源情报署来源：美国能源情报署 2009 2009 年度能源展望引用案例介绍年度能源展望引用案例介绍 历史 预测 全球能源结构 目前  86% = 化石燃料（石油、天然气、煤）  14% = 核能及所有其它来源 到 2030 年  80% = 化石燃料（石油、天然气、煤）  20% = 核能及所有其它来源 – – 来源：美国能源情报署来源：美国能源情报署 今天的石油和天然气公司 也是今天的能源公司。  英国石油公司是世界上最大的光电太阳能电池生产商之一。  雪佛龙是世界上最大的地热能开发商。  石油和天然气工业是氢的最大生产商，也是最大用户。  埃克森­美孚、英国石油公司、雪佛龙、壳牌和康菲石油 公司都在积极参与政府/工业氢燃料和汽车项目合伙经营 （如美国能源部自由车辆和燃料联盟及加利福尼亚州燃料 电池合作联盟）。  壳牌是全球风能行业中的佼佼者。 事实 #6： 对于进入石油行业的年轻人来说， 未来充满了生机与活力。 传言 #6： 石油工业没有什么前途。 人力资源供应与需求 美国石油工程注册人数 注册人数越来越多，但教员数可能会不足 来源：全国石油委员会，全球石油和天然气研究来源：全国石油委员会，全球石油和天然气研究 石油工程师供不应求 • 在美国专业人员的平均年龄已接近 50 岁， 这意味着他们会在 10 年后退休 • 有竞争力的起薪 • 目前居于前列的行业活力 传言 #7： 能源使用对生活质量和 GDP 没有 重大影响。 事实 #7： 较高层次的生活条件和 GDP 是与 能源的使用成正比的。化石燃料 –  石油、天然气和煤 – 是最主要的 能源。 联合国人类发展指数与 人均电力消耗的对比 人类发展指数，2005 年数据 电 力 （ 度 ） ， 20 04  年 数 据 加拿大 美国 卡塔尔 科威特 谢谢！