文件编号：A497/0532
刊发时间：2024年12月17日
不断提高的钻井效率带来了屡创纪录的美国油气产量
美国油气产量屡创新高，生产井数量却不断减少，34家上市公司成本已降至桶当量21美元，主要原因是在科技推动下生产效率不断提高。
王能全
自2011年和2014年以来，美国一直保持着世界最大的天然气和石油生产国的地位，而且从2018年开始更成为世界最大的原油生产国，2023年其天然气、石油产量分别占世界的四分之一和五分之一以上。在石油和天然气产量稳定增长的同时，美国用于生产石油和天然气的井数却在不断下降，石油天然气的生产成本也不断降低，从而使得美国石油天然气行业上游的市场竞争能力不断增强。
2024年8月美国的原油天然气产量均创下新的纪录
除受新冠疫情冲击的2020年和2021年之外，近年来，美国的原油和天然气产量不断创出新高，一再刷新纪录的水平。
2024年8月，美国平均每天生产1340万桶原油，超过了2023年12月，创下了新的纪录，当时创下的月度纪录为1330万桶/天。
2024年前八个月，仅在1月份，美国平均月原油产量降至1300万桶/天以下。根据11月13日发布的《短期能源展望》报告，美国能源信息署预计，2024年全年美国原油产量将平均为1320万桶/天，这一产量将超过2023年的年平均每天1290万桶的产量，是截至目前最高的年产量记录水平。2018年，美国成为世界上最大的原油生产国，此后的每一年都保持了这一地位。
根据2024年10月31日美国能源信息署发布的统计数据，2024年8月，美国液体燃料的产量，即广义的石油的总产量，高达2132.3万桶/天。除原油外，还包括天然气液的产量为681.1万桶/天，生物燃料的产量为137.2万桶/天。
2024年1月至8月，美国市场销售的天然气产量，平均每天为1130亿立方英尺，比2023年同期增长1%。在WTI原油均价80美元/桶的支撑下，二叠纪地区推动了2024年美国天然气产量的增长。其中，得克萨斯州的天然气产量增加了5%（15亿立方英尺/天），新墨西哥州的天然气产量增加了12%（10亿立方英尺/天），路易斯安那州的天然气产量下降了15%（18亿立方英尺/天），宾夕法尼亚州的天然气产量下降了2%（5亿立方英尺/天）。
不断提升的生产效率和不断降低的成本推动着美国的油气生产
由于2016年前原油产量的大幅度增加，2018年，美国超越俄罗斯和沙特阿拉伯，成为全球原油产量的领导者。虽遭新冠疫情的冲击，2023年10月，美国的原油产量仍占到了全球的16%。自2023年8月首次超过之前的纪录以来，美国原油产量又增长了2%，比2019年11月大流行前的峰值，高出了30万桶/天。2023年12月，美国原油产量平均每天达1330万桶。
自2010年以来，美国原油产量已升至历史的新高。尽管美国的钻井活动有所下降，但这些创纪录的产量高点还是不断出现，主要原因是因为新井的效率不断提高。
根据美国能源信息署的统计，2014年，美国的石油天然气生产井数量达到了100多万口（1,031,256口）的高点，2021年底下降到919,246口，2022年继续下降到912,962口。在过去十年中，水平井的比例从7%上升到19%(2012-022年)。目前，美国大约一半的石油和天然气产量，来自每天生产100桶油当量到3200桶油当量的油井。从油井数量来看，从2000年到2021年，美国产量低于15桶油当量/天的石油和天然气井的比例稳定在80%左右，2022年下降到77%。
钻井活动带来的新井数量，历来是原油和天然气产量增加或减少的关键决定因素。不过，水平钻井和水力压裂技术的进步，提高了油井的产能，使美国生产商能够从新钻的井中生产更多的原油和天然气，同时保持着老井的产量。
由于新井产量的增加和老井产量的持续提高，美国原油产量不断增加。新井的产量，美国能源信息署将其定义为生产前12个月开采的原油，而老井的产量是在最初12个月后开采的原油。自2021年以来，老井产量的份额保持了稳定，新井的产量持续增加。
美国的钻井平台数量，由贝克休斯公司公布。传统上，活跃的石油钻机数量，是未来原油和天然气产量的领先指标，因为更活跃的钻机可以钻探更多的新井。尽管自2014年以来活跃钻井平台的数量减少了69%，但由于技术的进步和效率的提高，美国原油和天然气产量不断增加。
在过去十年中，美国每年新增的油井数量一直在波动。2014年，美国新井数量达到13745口的峰值，随后有所下降，直到2016年6月才显示出恢复的迹象。由于新冠疫情的影响，2020年，美国新油井的数量下降了近40%（4829口），降至7147口。自那以后，与疫情前相比，新原油井的数量每年都在以较慢的速度增长。2022年，美国新原油井的数量与2017年相同。与2022年同期相比，2023年上半年钻井商将美国新井数量增加了12%（624口井）。新井数量的数据说明，尽管与过去相比，运营的钻机数量有所减少，但生产率的提高越来越支持了美国油气产量的增长。
2024年前八个月，美国原油产量每天平均创下1310万桶的历史新高，这使得连续七年，美国成为世界上最大的原油生产国。由于水平钻井和水力压裂技术的进步，提高了油井的生产效率，一直是美国原油和天然气产量增长的关键驱动力量，使美国生产商能够从新钻井中生产更多的原油和天然气。
在2024年11月份的《短期能源展望》报告中，美国能源信息署预计，二叠纪地区是美国原油产量增长的最大来源，虽然活跃钻机的数量有所下降，但新完井的产量在过去两年中稳步增长。通过跟踪研究34家美国上市的勘探与生产公司最近的生产和支出数据，美国能源信息署发现，这些公司在增加原油产量的同时，继续很好地控制了生产的成本。
与私营公司相比，许多上市的勘探与生产公司恢复疫情前油气产量的速度较慢。相反，他们优先考虑提高股东回报和减少债务，同时限制产量的增长，以应对疫情后的供应链问题和成本通胀。然而，在过去的两年里，这些上市的勘探与生产公司普遍增加了油气产量。2024年第二季度，这些公司的原油产量为390万桶/天，是过去五年中的最高水平。
虽然原油产量有所增加，但美国能源信息署还发现，这些勘探与生产公司还保持了生产成本的下降。自2022年中期以来，每桶油当量（BOE）的上游资本支出，实际平均约为21美元/桶；同期，勘探与生产公司的原油产量增长了21%。相比之下，2019年，这些勘探与生产公司的平均生产成本，为每桶油当量32美元。
这34家上市公司的原油产量约为每天390万桶，占到了2024年第二季度美国原油总产量的30%。
生产效率的提高使得二叠纪盆地将继续推动美国油气产量的增长
在2024年8月份的《短期能源展望》报告中，美国能源信息署预测，2025年，美国的原油产量将增长到平均每天1370万桶，市场销售的天然气产量将增长至平均每天1143亿立方英尺。
美国能源信息署认为，2025年美国石油和天然气产量的继续增长，主要来自得克萨斯州西部和新墨西哥州东部的二叠纪盆地地区，生产率的提高，原油价格保持在高位，以及新的和扩大的基础设施，都将支持着那里油气产量的增长。
为了更好地跟踪美国陆上几个地区的钻井活动，美国能源信息署的《短期能源展望》使用了多种钻井生产率的指标。其中，活跃钻机数量，是影响区域油气产量系列指标中的第一个。目前，二叠纪地区活跃的钻井平台数量，超过了美国本土48个州其他地区的总和。
已钻探但未完成的井，即已经钻探，但尚未进行完井活动用以开始生产碳氢化合物。完井过程，包括套管、固井、射孔、水力压裂，以及生产原油或天然气所需的其他程序。最终，当这些井完工时，它们开始生产原油、天然气或两者兼而有之。生产商根据市场的情况、油气价格和基础设施等，来决定钻井和完井的作业。未完井数量的下降，意味着生产商的完井数量超过了钻井的数量。
衡量新井产量的标准，是每口完井第一个月的油气产量。新井的总产量，取决于已完工井的数量，以及这些井的初始产量。
美国能源信息署还观察现有井产量的变化情况，现有井指的是生产超过一个月的井。油井，通常在刚开始生产、油藏压力高的时候，产量最高。但随着石油和天然气的开采，储层压力下降，油井的产量也随之下降。美国能源信息署监测和预测现有油井的月度总产量差异，并在获得更准确的数据时更新其分析的模型。
使用上述的钻井指标，结合生产的趋势，根据报告的数据系列计算得出的比率，美国能源信息署可以对不同盆地的油气生产情况进行比较。例如，与本土48州的其他州相比，二叠纪盆地的未完井数量下降不太明显，这一数据说明，随着二叠纪盆地油井的完工（即从未完井数据中删除），新油井的钻探（添加到未完井的数据中）速度，比其他地区更快。
油井的生产效率，有助于二叠纪盆地油气产量的提高。尽管自2022年底以来，活跃钻井平台的数量有所下降，但美国原油和天然气产量一直在增加。自2023年初以来，二叠纪盆地地区的活跃钻机数量，超过了本土48州的其他地区，并且每月继续完成数百口井（或为生产做准备）。
二叠纪盆地地区，新完井产量的增加抵消了现有井产量的下降，带来了原油和天然气总产量的增长。这些产量的增加表明，钻井和完井过程中效率的显著提高，以及技术的进步。截至2024年7月，二叠纪盆地地区新完井的第一个月，平均原油产量为43.3万桶/天，平均天然气产量为每天7.8亿立方英尺。新井的产量，大大抵消了现有井产量的下降。不断增长的产量表明，二叠纪盆地地区的运营商，正在成功实施更先进的钻井和完井技术，包括更长的水平段长度、优化的井距和改进的压裂设计。
美国能源信息署预测，二叠纪地区的原油产量，将比2023年每天增加43万桶，2024年将增加到630万桶/天，2025年将增加到660万桶/天，部分原因就是钻井生产率的提高。
与此同时，美国能源信息署还预计，二叠纪地区的市场销售的天然气产量，将在2024年每天增加19亿立方英尺，2025年每天增加10亿立方英尺，2025年平均每天达到258亿立方英尺。二叠纪的大部分天然气都是伴生气，来自于油井。
此外，美国能源信息署认为，原油价格将保持在足够高的水平，可以支持该地区原油产量和伴生天然气产量的增长。
除上述两个因素之外，美国能源信息署还认为，新的管道能力正在将二叠纪盆地生产的油气输送到需求中心，也推动了这一地区油气产量的增长。
前几年，二叠纪地区原油和天然气产量的快速增长，短暂地受到将产量输送出该地区能力的限制。根据目前正在开发的几个项目，美国能源信息署预计，新的管道容量将把二叠纪地区的原油和天然气输送到需求中心，并缓解运输的限制。恩布里奇公司（Enbridge）宣布，将在2025年底前将其灰橡木管道（Gray Oak）的输送能力扩建到12万桶/天，以提高二叠纪盆地的外输能力。
与此同时，新的天然气管道也即将投入运营：580英里长的马特洪峰快速管道（Matterhorn Express Pipeline），预计将于2024年第三季度投入使用，能够将高达25亿立方英尺/天的天然气，从得克萨斯州西部的瓦哈枢纽输送到得克萨斯州的凯蒂。这条管道，将从二叠纪盆地上游连接处和米德兰盆地加工设施的直接连接处，接收天然气，然后再连接到阿瓜布兰卡管道（Agua Blanca Pipeline）。
在2024年12月10日下午的市场形势交流讨论中，以及在对12月11日刊发的拙文“没有意外的会议且更不意外的油市”的留言中，都有朋友询问到有关美国油气生产方面的情况，本文就是为了回答朋友们的问题而专门撰写的。作为长期跟踪美国能源形势的一个专题，我撰写过多篇有关美国油气生产方面的技术性的文章。因为美国能源信息署尚未发布2024年版的美国油气生产井的专题报告，本文仅根据美国能源信息署的现有数据和资料，简要地回答大家关心的问题，希望对各位对于当前美国油气生产现状的了解，及其未来趋势的把握有所帮助。
