美国地质调查 经济学和 1995 年美国石油和天然气资源国家评估 by Emil D. Attanasi 美国地质调查局公开文件报告 95 - 75 - M 本报告为初步版本,尚未按照美国地质调查局的编辑标准和地层命名法进行审查。 在本出版物中提及任何贸易、产品或公司名称仅用于描述目的,并不意味着得到美国政府的批准。 Contents 页面摘要1Introduction2评估的资源2Methodology4未发现的常规油气田4非常规资源5推断储量5Assumptions6一般假设6具体假设 : 未发现的常规7具体假设 : 连续型和煤层气发挥7增量成本7概述 : 未发现的常规场和连续型累积7未发现的常规石油和天然气9技术可恢复资源的特点9增量成本10连续型储层和煤层气11技术可恢复资源的特点11增量成本12推断储量估算13领域增长 : 起源和资格13到 2015 年的现场增长 : 比较分析14影响和限制15Acknowledgments17参考文献18命名法20附录 A 省级常规未被发现结果表24附录 B. 表格展示不同类型区域、省份、省份代码及煤层气play代码31附录 C. 方法论36未发现的常规油气资源36砂岩、页岩、白垩和煤中的连续型堆积物37附录 D. 评估的技术可恢复资源、已证明的储量和过去的产量39 ILLUTRATIONS 图 1A 和 B. 寻找、开发和生产的增量成本A. 来自未发现的常规油田和连续型油藏的原油44B. 未关联的天然气来自未发现的传统天然气田和连续型气藏以及煤层气44 图2A和B。已证实储量的份额、2015年前的油田增长以及经济上可发现的传统和经济上非常规原油的份额。非伴生气45 图 3A 和 B. 陆上和国家近海地区的石油区域和省份:A. 相连的美国46B. 阿拉斯加46 图 4 A. 和 B. 评估的连续型播放的位置A. 砂岩、粉砂岩、页岩和白垩中的连续型气体作用 4747B. 砂岩、粉砂岩、页岩和白垩中的连续型油污 图 5. 评估煤层气的位置 48 图 6. 连续型和离散型堆积物的地质设置 49 图7. 来自未发现的常规和连续型油藏的经济原油估计量(按地区划分) 图8. 由未发现的常规气藏、连续型气藏以及煤层气估计的经济非伴生气量分布区域50 图9.A-H. 发现、开发和生产未发现的常规石油以及连续型油藏石油的增量成本51 B. 太平洋海岸地区51C. 科罗拉多高原和盆地及山脉地区51D. 落基山和北部大平原地区52E. 西德克萨斯州和新墨西哥州东部地区52F. 墨西哥湾沿岸地区52G. 中大陆地区53H. 东部地区53 图10.A-H. 未发现的传统非伴生气和连续型气藏及煤层气的勘探、开发和生产增量成本54 B. 太平洋海岸地区54C. 科罗拉多高原和盆地及山脉地区54D. 落基山和北部大平原地区55E. 西德克萨斯州和新墨西哥州东部地区55F. 墨西哥湾沿岸地区55G. 中大陆地区56H. 东部地区56 图 11. A 和 B. 最终字段和未发现字段的频率大小分布A. 大小等级 6 至 18 中的字段大小频率57B. 大小等级 1 至 18 中的字段大小频率57 图 12. 探明储量、 2015 年原油增长和经济石油 58 4040图 13. 探明储量、 2015 年非伴生气增长和经济非伴生气58图 D - 1. 累计产量、探明储量、推断储量、技术可恢复石油储量在未发现的常规油田和连续型聚集区的分布情况Figure D-2. 累计产量、已证实储量、推测储量的技术恢复情况未发现的常规油田、连续型储层和煤层气中的可采气 表1. 未发现常规油藏和非常规聚集区的估算经济油气及天然气液储量41 42表2. 连续型沉积物的技术可采储量和经济油、气及天然液化石油气估算量 表 3. 煤层气技术可采和经济气估算 43 表A-l. 1994年1月美国未发现的常规石油、天然气和天然液化气的技术可采均值 表A-2. 截至1994年1月未被发现的传统石油、天然气和天然液化气,每桶额外成本为18美元,每千立方英尺天然气额外成本为2美元。26 表A-3. 截至1994年1月未发现的常规石油、天然气和天然液化气,在每桶30美元和每千立方英尺3.34美元的增量成本情况下28 表 A - 4. 常规字段大小类定义 30 表 B - l. 美国近岸和州近海地区的石油省份31 Table B - 2. Play number and names of assessed continuous - type gas plays 33 Table B - 3. Play number and names of assessed continuous - type oil play 34 35Table B - 4. Play number and names of assessed cased gas play 单位缩写说明:BBO......十亿桶原油BBL......十亿桶MMBO......百万桶原油MMBOE..百万桶油当量 TCFG.... 万亿立方英尺的天然气mcf. 。千立方英尺的天然气bbl....... 桶 经济与 1995 年美国油气资源国家评估 SUMMARY本报告总结了美国地质调查局1995年对美国陆上地区和州水域石油和天然气资源 图 1A 和 IB 总结了美国所有陆上和州近海地区骨料的全国评估中的经济成分。该区域占美国石油和天然气产量的80%,以及已证实储备的85%。矿产管理服务已经发布了针对联邦海域的平行研究(1996年)。这些估计数据截至1994年1月。经济评价使用地质学家评估的技术可采资源的平均值。 寻找、开发和生产石油和非伴生天然气的增量成本未被发现的常规油气田和从选定的非常规来源。在图表中,非常规经济资源被表示为传统未发现资源曲线与总资源曲线之间的差值。当油价为每桶18美元、天然气价为每千立方英尺2美元时,非常规经济资源包括92亿桶原油(BBO)、15.8万亿立方英尺伴生天然气以及11亿桶(BBL)天然气体液体(NGL)。未被发现的常规油田和 61.7 万亿英尺的天然气 (TCFG) 和 2.0 BBL NGL未被发现的常规天然气田可以被发现、开发和生产。在每桶油30美元和每千立方英尺气3.34美元的情况下,经济油的估算量增加了85%,而总的传统经济天然气增加了57%。在两种情况下,伴生气约占总经济未发现传统天然气的五分之一。同样地,伴生和非伴生天然气的凝析油占总量液体烃(原油加上凝析油)的20%至25%。从区域上看,阿拉斯加和墨西哥湾沿岸在未来发现的经济原油中占比40%,而在未来天然气发现的经济天然气中,墨西哥湾沿岸占比60%。非常规(连续型)油气聚集区的原油增加量不到6%。 图 2A 和 2B 显示了石油和非伴生气的来源和数量这可能是可用的在未来二十年(至2015年)的生产过程中,通过图2A(代表69亿桶油当量)和图2B(代表381万亿立方英尺天然气当量)来实现这一目标。这些数据包含每桶30美元、每千立方英尺3.34美元的经济可采传统和非常规石油以及非关联气体的数量,截至1994年1月的已证实储量以及从1994年至2015年的油田增长预测(推断储量),特别是针对1992年前的发现。在图2A中,油田增长贡献了44%,已证实储量占29%,未发现的传统石油和非常规石油分别占27%。对于非关联气体(图2B),油田增长贡献了26%,已证实储量占30%,未发现的传统气体占25%,连续型气体和煤层气等非常规气体积聚占19%。即使考虑到从推测储量和实际价格提高到每桶30美元(每千立方英尺3.34美元)后,能够从未发现的传统和非常规积累中获取额外的石油和天然气,要在这一时期内维持与1994年相当的生产水平,仅靠这些预计数量和现实价格的提升,将是可能但极其困难的,这需要在勘探和生产技术方面取得改进。经济原油即使在高成本情况下仍然可行。非常规天然气积累在每千立方英尺(mcf)2美元的价格下增加了35.6万亿立方英尺(TCFG),在每千立方英尺3.34美元的价格下增加了72.1万亿立方英尺(TCFG)。总经济天然气资源(未发现的传统和非常规)在每千立方英尺2美元的价格下为113.4万亿立方英尺,在每千立方英尺3.34美元的价格下为196.3万亿立方英尺。科罗拉多高原地区和东部地区拥有最高的经济非常规天然气集中度,并且处于向西海岸市场和工业化的东北部供应的战略位置。 INTRODUCTION美国地质调查局(USGS)的国家油气资源评估提出了一套基于科学估计的可 回收石油和天然气数量的估算值,这些数量可以添加到美国已测量(已证实)的储备中。国家评估的地质部分(USGS 圆圈 1118,1995 年)开发了使用当前技术可生产但不参考经济效益的烃类估算值,而经济部分(本报告)则呈现了发现、开发和生产评估资源的成本。特别是,本报告提供了将未发现的常规油田和非常规油气聚集区中技术上可回收的资源转化为可生产的已证实储备的费用估算值。增量成本函数显示成本作为转换资源累计数量的函数。成本包括勘探、开发、生产,以及投资回报。计算增量成本函数时,新增资源单位的“全成本”需等于井口价格。1 增量成本函数显示了该行业能够增加的资源数量探明储量或累计产量而 不是预测行业将实际供应什么。实际增加量和市场供应是众多供应商决策在全球不同地区和多种烃源优化的结果,确保以最低成本满足市场供应。本报告提供了一个基线,用于比较在考察不同供应区域、不同油汽来源和不同技术时的成本。例如,煤层气和常规天然气具有不同的生产技术,这决定了发现、开发和生产的成本。这些差异通过增量成本函数对资源进行标准化处理而得到体现。经济分析将成本与完全可利用的烃类体积联系起来。 识别并确定油气田位置和安装生产设施,预期实际生产能够偿还所有运营成本(包括税费)、全部投资支出,并提供至少12%的税后投资回报率。这一规定等同于探明储量,将烃类体积精炼至明确的可采性标准。单个油井在任何给定时间物理上受限于可访问的烃类数量,并且每年从单个油田提取不超过10%到15%的证实储量,以避免损害储层并减少最终油田回收量的风险。"证实储量"标准限制年产量至远低于绝对资源水平的一个数额。 资源评估地质学家评估了未发现的常规石油和天然气盆地的数量及大小分布。他们还 评估了在连续型石油和天然气盆地以及煤层气盆地中可技术回收的非常规资源。预测了已发现常规油气田新增探明储量的未来增量(推断储量)。 新的常规发现或连续型累积的商业价值取决于其是油还是气、深度、位置、进行了统计外推的历史趋势预测。评估的商品包括原油、关联和非关联天然气以及来自关联和非关联气的天然气液体。所有气体数量均以标准油当量(BOE)表示。干燥气体,那就是指已经去除了天然气液体的天然气。溶解在地压盐水中、油砂中的油以及油页岩中的油被排除在分析之外。低渗透率的“ Tight ”砂岩储层中的天然气、页岩中的油和气以及煤层气特别进行了评估。 对于 1995 年的评估 ,未发现的技术上可恢复的资源被定义为基于地质知识、以往发现的数据或理论推测存在的资源量,包含在已知油气藏之外未发现的积累中。估算的资源量可以使用当前的开采技术进行开采,但不考虑经济可行性。未发现的堆积大小包括在油田开发和生产过程中可能发生的油田生长的所有组成部分。常规积累是典型的沿下坡方向与水接触边界形成的油和气聚集,可通过传统开发和生产方法开采石油、天然气以及天然气体液体(NGL)。地质学家评估的积聚如发生在现有油藏之外,则在经济分析中将其视为单独且独立的新油藏。美国的内陆和州际海域被划分为八个区域,并进一步细分成了总计71个省份(图3)。对于这71个省份,大约评估了460个常规油藏。经济分析在省级层面评估了未发现的常规资源。递延准备金 ,更常见的称为现场增长 , 包括预期的资源井产量特征以及副产品。与油田相关的技术和成本与气田不同,因此有必要根据类型对烃源进行分类。气