压缩天然气价值回升

时间:2022-08-26 12:30:49

压缩天然气价值回升

全球的油气生产已经迎来了一个新时代。像往常一样,又一个重要的组成部分——压缩天然气(compressed natural gas ,CNG),即将发挥举足轻重的作用。

过去,压缩天然气一直被视作一种食之无味弃之可惜的天然气存在形式,时至今日,依旧有人持有这样的观点。但是,在美国公布的最新战略部署上,一项最新的先进技术,可以让液化天然气成为帮助油井生产优化的有效手段。

之前,由于与之相关联的市场还不成熟,几乎半数的海上天燃气(SEC类型)的储量都被认为不具备开发潜力,因此导致开采被迫“搁浅”。其中的大多数是由于被证明没有蕴含足够的天然气可开采量,因而,难以投建相应的天然气输送管道。因为,他们所蕴含的效益甚至不够回收天然气管道设施的成本。此外,无法使用的天然气还会给油气生产带来诸多负面影响,会增加包括物流、设施、产能以及处理在内的各项成本。

但是今天,压缩天然气的应用市场正在成熟。压缩天然气的价格将有可能长期持续便宜且稳定。目前其价格相当于每加仑2美元左右,约是汽油的一半。基于美国在过去十年里天然气生产量的大幅增长,如果目前大量在道路上行驶的小汽车和轻型卡车可以兼容使用天然气,将有助于改善国家的能源安全。为了让压缩天然气担起重任,美国政府也正在部署更多的加油站与其对接,目前仅有1000个可用的天然气加气站,而实际需要近20万个。

由于美国公布的这项最新技术,作为一种在井口为原料气提供往返穿梭运送服务的手段,压缩天然气可以为运营商带来巨大的经济效益。

这项新技术由几个部分组成,但其中最主要的组成部分,是一个由比普通金属轻得多的复合材料支撑的容纳系统。它不但能承受200个大气压的压力,而且不会受到从分离机里分来出来的原料气中有害成分的腐蚀。因此,通过这项技术获得的天然气,就已经不再是一种中游产品,而变成了油气生产中的上游产品,直接与生产挂钩。

可以穿梭运输的压缩原料天然气也是使整个油气生产达到优化的一种手段。

燃烧和处理后的气体回灌(不是为了压力保存)技术,不但浪费资源,而且本身就是一种极端昂贵的技术,不具备经济效益。更为严峻的考验是,如何完全避免在井上生产。众所周知,天然气在井上生产,往往面临泄露的危险,而且会造成浪费和污染。

在油气比(gas-oil ratio,GOR,生产时,油和气同时从井中排出,采出每吨原油所带出的天然气体量又称气油比)较高的油井,天然气产量的增加将对原油的生产产生副作用。

一般来说,在地下油层条件下,原油中溶解有一定数量的天然气,天然气溶于石油中可以导致石油体积的膨胀,比重和粘度降低,降低流体液柱压力,使油井更易自喷,有利于石油开采。当油层压力降低到某一界限时,所溶解的天然气开始从原油中逸出。为了在设施的设计范围内保持天然气产量和石油产量的平衡,并且进一步增加天然气的产量,可能需要降低原油的产量。

一个明显的例子是,处理原料天然气的能力,现在也被人们看作是项目竞标阶段的参考指数。一开始,公司计划勘探的可能是石油,但如果找到的是天然气,那由于具有相应的技术,也同样能够开采出来。而且,在油井项目的后期,工作的重点往往又会回到天然气上来。

不论是从原料天然气开采的本身或者其附属效益来看,新的液化天然气技术具有一系列的优势。包括:装卸设施的使用和建造变得更加容易,加快了液化天然气制造设施和铺设油气管道的过渡进程,从而也加快了液化天然气实现经济效益的速度。

由于新一代容纳设备可以直接处理原料天然气,如将其直接与油井相连,就避免了在运往遥远地区前对气体的处理作业和相关设施的使用,从而节省大笔资金。

此外,如发生意外情况,金属和复合材料混合的结构可允许泄漏 ,而不会发生倒塌或爆裂,也就是说避免了气体压缩爆炸。我们知道,天然气管道发生泄漏和爆炸并不是什么罕见的新闻。天然气管道的爆炸不但会影响油气井的正常生产,影响油气田的效益,而且还会造成环境污染。但是,使用新的压缩天然气运输技术,就会避免这一现象的发生。

而且,新一代气体容纳装置的材料很轻,重量可低至同规格金属材质为主的容纳器的20%,而且可以抗腐蚀、防爆裂,适合运送原料气。因此,使用这种技术,可以增加运输效率,在降低单位数量运输气体的成本的同时,还可以增加单位数量气体的能源量。

当然,压缩天然气技术还能带来更大的经济效益。我们可以根据现有的油井生产情况做一些假设。

假设一个离岸石油生产设施最大产能为:石油20万桶/天,天然气1.5 Bcf/天 (Bcf/天,为十亿立方英尺每天)气油比率为7500scf/stb。通常,三年后(并不一定在生产或建设的开始时间),油井生产中的气油比率变为10000scf/stb,这意味着在天然气生产率提高的同时,石油的产能开始下降,变为每天只能15万桶石油。此时,如果使用压缩天然气技术进行穿梭运输,移除油井中的原料天然气。处理限制将以最小技术难度加速石油生产,就能使其恢复到20万桶/天,按照每桶100美元的市场价格计算,每天每口井就能增加效益500万美元。

而且,压缩天然气技术还可以让富含天然气的油井能够继续进行生产。

假设在一座现存离岸平台上开一口新井,它可达到1.5万桶/天的石油产量,但如果平台气处理设施已达峰值,那么这口井的高气油比率(假设为 10000scf/stb)可能使其被排除在整个生产之外。但是,使用压缩天然气穿梭运输技术之后,这口油井就可以重新投入到使用当中,每天能够带来的经济效益就能达到150万美元。

此外,压缩天然气技术还可以促进油气生产的标准化建设。

未来,天然气在钻井、勘测、油井建设完成之前就可将预期的生产设置标准化。通常,探索液体将决定水面设施的分离程序,包括脱水、脱硫等。一般来说,具体的生产要求在勘探阶段并不明确,最后使用的情况可能对项目预算产生很大影响。但是这项新的液化天然气运输技术在任何情况下都能接收原料天然气,不论其成份如何。这将简化程序,节省资金。

可以想见,这种新的液化天气技术的出现,即将在油气生产中产生雪崩效应。

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