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國際能源署于2009年的世界能源展望報(bào)告中聲稱，由于融資環(huán)境更加嚴(yán)格，能源需求達(dá)峰，企業(yè)現(xiàn)金流下降，2008年全球能源資本開支大幅下降，能源資本開支大幅下降將對(duì)能源安全產(chǎn)生深遠(yuǎn)而嚴(yán)重的后果。本世紀(jì)初美國發(fā)生頁巖氣革命后，美國頁巖油迅速重塑了全球石油供應(yīng)體系，美國頁巖油產(chǎn)量迅猛增長既掩蓋了2020年前常規(guī)石油資本開支不足的影響，又放大了2020年后放大了全球油氣上游資本開支長期不足的后果，盡管在未來數(shù)年頁巖油（非常規(guī)石油）仍然在全球能源供給體系中扮演不可替代的角色，但是與過去10年美國頁巖油產(chǎn)量的巨大增長相比，未來美國頁巖油氣開采企業(yè)更加謹(jǐn)慎地增加資本開支將限制美國頁巖油供應(yīng)增長速度。

相關(guān)性分析及預(yù)測

2009年美國發(fā)生頁巖氣革命后，全球油氣行業(yè)上游資本開支迅速增長，隨著國際油價(jià)于2012年達(dá)峰后，全球油氣行業(yè)資本開支在2014年達(dá)峰后持續(xù)下降，2020年新冠疫情爆發(fā)導(dǎo)致當(dāng)年資本開支同比下滑32%，雖然度過了疫情最嚴(yán)重的沖擊后資本開支隨著國際油價(jià)上漲連續(xù)3年穩(wěn)步增長，2022年達(dá)到4330億美元，同比增長13%，但仍然低于2019年資本開支水平10%。高油價(jià)刺激資本開支增長，低油價(jià)抑制資本開支擴(kuò)大，1-2年的高油價(jià)持續(xù)時(shí)間并不會(huì)顯著刺激油氣開采企業(yè)增加資本開支，同樣的，油價(jià)過于劇烈的波動(dòng)性會(huì)使得油氣開采企業(yè)更加審慎決定現(xiàn)金流流向。

(資料圖片)

圖1：全球油氣行業(yè)上游名義資本開支與布倫特原油價(jià)格

資料來源：IEA Energy Intelligence 日新客

國際油價(jià)深受市場供需情況變化影響，從供給端看，油價(jià)上漲刺激油氣開采企業(yè)擴(kuò)大資本開支，資本開支擴(kuò)大轉(zhuǎn)化為鉆機(jī)數(shù)增長，鉆機(jī)數(shù)增長轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)井?dāng)?shù)目增長，生產(chǎn)井?dāng)?shù)目越多石油產(chǎn)量越大。因此選取“國際油價(jià)”、“資本開支”、“鉆機(jī)數(shù)目”、“石油產(chǎn)量”作為研究對(duì)象。同時(shí)由于美國頁巖氣革命后重塑了全球石油供給體系，選取2010-2022年作為研究的時(shí)間范圍，測算全球鉆機(jī)數(shù)同比增長率、資本開支同比增長率、石油日產(chǎn)量同比增長率、油價(jià)同比增長率之間的關(guān)系。

圖2：鉆機(jī)同比、資本開支同比、石油日產(chǎn)量同比、國際油價(jià)同比變化

資料來源：EIA IEA Energy Intelligence 日新客

圖3：鉆機(jī)同比、資本開支同比、石油日產(chǎn)量同比、國際油價(jià)同比描述性分析

資料來源：EIA IEA Energy Intelligence 日新客

對(duì)2011-2022年鉆機(jī)同比、資本開支同比、石油日產(chǎn)量同比、國際油價(jià)同比進(jìn)行描述性分析，由圖3可知，2011-2022年國際油價(jià)同比的波動(dòng)幅度最大，石油日產(chǎn)量同比的波動(dòng)幅度最小，石油供應(yīng)增長的難度要顯著大于油價(jià)上漲的難度。

圖4：鉆機(jī)同比、資本開支同比、石油日產(chǎn)量同比、國際油價(jià)同比相關(guān)性分析

資料來源：EIA IEA Energy Intelligence 日新客

利用相關(guān)分析去研究2011-2022年全球鉆機(jī)同比增長率和資本開支同比增長率、石油日產(chǎn)量同比增長率、油價(jià)同比增長率之間的相關(guān)關(guān)系，使用Pearson相關(guān)系數(shù)去表示相關(guān)關(guān)系的強(qiáng)弱情況。由圖4具體分析可知：

2011-2022年全球鉆機(jī)同比增長率與資本開支同比增長率, 油價(jià)同比增長率之間全部均呈現(xiàn)出顯著性，相關(guān)系數(shù)值分別是0.798, 0.714，意味著鉆機(jī)同比增長率與資本開支同比增長率, 油價(jià)同比增長率共2項(xiàng)之間有著正相關(guān)關(guān)系。同時(shí)，全球鉆機(jī)同比增長率與石油日產(chǎn)量同比增長率之間的相關(guān)系數(shù)為0.490，全球資本開支同比增長率與石油日產(chǎn)量同比增長率之間的相關(guān)系數(shù)為0.450，二者較為接近，但全球油氣行業(yè)上游資本開支與石油日產(chǎn)量的直接相關(guān)性相對(duì)鉆機(jī)數(shù)較弱。由于全球油氣行業(yè)上游資本開支僅有年度數(shù)據(jù)，而鉆機(jī)數(shù)據(jù)按月公布，并且鉆機(jī)數(shù)由資本開支轉(zhuǎn)化而成，因此在衡量資本開支增長對(duì)石油產(chǎn)量增長影響的過程中，近似使用鉆機(jī)同比增長率來代替資本開支同比增長率進(jìn)行研究。

圖5：月度美國鉆機(jī)同比增長率與美國石油日產(chǎn)量同比增加值兩年相關(guān)系數(shù)

資料來源：IEA Energy Intelligence 日新客

為研究疫后2021-2022年月度美國鉆機(jī)同比與美國石油日產(chǎn)量同比之間的關(guān)系，使用月度數(shù)據(jù)制作2011-2022年以2年為單位的相關(guān)系數(shù)圖表。由圖5可知，美國鉆機(jī)同比增長率對(duì)美國石油日產(chǎn)量同比增加值的影響呈周期性，美國頁巖氣革命后新增鉆機(jī)與新增產(chǎn)量的相關(guān)性顯著增強(qiáng)，2014年資本開支達(dá)峰伴隨油價(jià)顯著下跌，鉆機(jī)新增速度趨緩乃至負(fù)增長，但由于積累的生產(chǎn)井?dāng)?shù)目較大使得鉆機(jī)同比-產(chǎn)量同比相關(guān)系數(shù)值減小。

圖6：美國鉆機(jī)同比-美國石油日產(chǎn)量同比回歸分析

資料來源：IEA Energy Intelligence 日新客

選擇相關(guān)性較高的2019-2022年作為研究的時(shí)間范圍，將美國鉆機(jī)同比增加率作為自變量，將美國日產(chǎn)量同比增加值作為因變量進(jìn)行線性回歸分析，從圖6可以發(fā)現(xiàn)，模型公式為：美國日產(chǎn)量同比增加值=137973.411 + 1352022.773*美國鉆機(jī)同比增加率，模型R方值為0.318，意味著美國鉆機(jī)同比增加率可以解釋美國日產(chǎn)量同比增加值的31.8%變化原因。對(duì)模型進(jìn)行F檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)模型通過F檢驗(yàn)(F=21.425，p=0.000<0.05)，也即說明2019年-2022年美國鉆機(jī)同比增加率一定會(huì)對(duì)美國日產(chǎn)量同比增加值產(chǎn)生影響關(guān)系，最終具體分析可知：

2019年-2022年美國鉆機(jī)同比增加率的回歸系數(shù)值為352022.773(t=4.629，p=0.000<0.01)，意味著美國鉆機(jī)同比增加率會(huì)對(duì)美國日產(chǎn)量同比增加值產(chǎn)生顯著的正向影響關(guān)系，根據(jù)線性回歸公式，2019年-2022年美國鉆機(jī)數(shù)每增加1%，美國石油日產(chǎn)量就提升15.15萬桶。

而在2015年-2018年，美國鉆機(jī)同比增加率不能顯著提升美國石油日產(chǎn)量同比增加值，原因?yàn)槔鄯e生產(chǎn)井?dāng)?shù)量較大，導(dǎo)致2015-2018年新增鉆機(jī)對(duì)新增產(chǎn)量的影響力有限。2021-2022年美國鉆機(jī)同比增長率與美國石油日產(chǎn)量同比增加值的相關(guān)性弱于2019-2020年，由上述分析與數(shù)據(jù)可預(yù)測，進(jìn)入2023年之后由于存量產(chǎn)能較多，美國鉆機(jī)同比增長率與美國石油同比增加值的相關(guān)性將進(jìn)一步減小，新增鉆機(jī)對(duì)新增產(chǎn)量的貢獻(xiàn)將縮小，也就是說新增資本開支對(duì)新增產(chǎn)量的貢獻(xiàn)也將相對(duì)縮小。

成本膨脹是難題

成本膨脹影響資本開支效率。頁巖油氣儲(chǔ)層致密，物性較差；巖層多樣，有效儲(chǔ)層規(guī)模較小；孔隙微觀結(jié)構(gòu)復(fù)雜類型多樣，孔喉直徑較小。頁巖油氣田開采難度與成本顯著高于常規(guī)油氣田。此外，頁巖油氣井雖然初始產(chǎn)量較高但衰減速度很快，生產(chǎn)后3個(gè)月左右到達(dá)產(chǎn)量峰值，第一年往往遞減60%-70%，因此需要不斷打井來維持產(chǎn)量。這也就決定了頁巖油氣田生產(chǎn)運(yùn)營更容易受到成本膨脹影響，資本開支效率更容易被成本膨脹削弱。較長期數(shù)據(jù)顯示，鉆完井成本約占頁巖油勘探開發(fā)井口成本的60%左右，基礎(chǔ)設(shè)施成本占頁巖油氣井總成本的2%-8%，運(yùn)營成本包括采集、處理、運(yùn)輸成本和水處理成本和一般行政成本。

圖7：成本膨脹

資料來源：FRED 日新客

由圖7可知，近兩年油氣開采行業(yè)相關(guān)成本項(xiàng)都出現(xiàn)了顯著的價(jià)格膨脹，當(dāng)前油氣田機(jī)械設(shè)備成本項(xiàng)、支持油氣業(yè)務(wù)活動(dòng)項(xiàng)已超越資本開支達(dá)峰的2014年，鉆探油氣井項(xiàng)斜率最大上升速度最快。2022年全球油氣行業(yè)上游資本開支近一半可能都會(huì)被成本通脹所抵消。此外，過快的成本通脹不僅限制了資本開支效率，同時(shí)也制約了頁巖油氣開采企業(yè)增加資本開支的意愿。

主力產(chǎn)區(qū)細(xì)觀

為了更精確研究資本開支不足對(duì)石油產(chǎn)量的影響，選取全球石油產(chǎn)量最大、近兩年新增產(chǎn)能最多的美國作為研究對(duì)象，分析美國各主力產(chǎn)區(qū)的具體情況。

圖8：2022年12月美國各主力產(chǎn)區(qū)石油產(chǎn)量所占份額

資料來源：EIA 日新客

圖9：美國各主力產(chǎn)區(qū)石油日產(chǎn)量

資料來源：EIA 日新客

由圖8、圖9可知，美國石油產(chǎn)量最強(qiáng)勁的主力產(chǎn)區(qū)為二疊紀(jì)盆地，截至去年12月二疊紀(jì)盆地石油產(chǎn)量占美國主力產(chǎn)區(qū)總產(chǎn)量的61%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越其它主力產(chǎn)區(qū)。目前二疊紀(jì)盆地絕大多數(shù)的頁巖油氣開采活動(dòng)集中在Wolfcamp中上段（80％左右）和Spraberry中下段（20％左右）頁巖中，其中西部的Delaware盆地內(nèi)Wolfcamp頁巖相對(duì)更厚，而Midland盆地內(nèi)Wolfcamp頁巖埋藏深度較小，更易開采。新潮能源的油田就在二疊紀(jì)盆地里的Midland盆地內(nèi)，按照新潮能源現(xiàn)有產(chǎn)能規(guī)模剩余儲(chǔ)量開采年限將達(dá)到7.98年。同行業(yè)規(guī)模可比公司CDEV、LPI、CPE的剩余儲(chǔ)量開采年限分別為6.36、2.90、5.97年，可看出新潮能源的油氣生產(chǎn)非常具有穩(wěn)定性和持續(xù)性。

圖10：美國各主力產(chǎn)區(qū)鉆機(jī)數(shù)

資料來源：EIA 日新客

由圖10可知，二疊紀(jì)盆地的鉆機(jī)數(shù)最多，占總鉆機(jī)數(shù)的比例超過一半。這也就意味著美國新增的頁巖油氣資本開支大多數(shù)發(fā)生在二疊紀(jì)盆地，二疊紀(jì)盆地的油氣產(chǎn)量潛力最大。因此，在研究美國油氣行業(yè)上游資本開支對(duì)美國石油產(chǎn)量的影響過程中，有必要對(duì)二疊紀(jì)盆地進(jìn)行特別分析。

圖11：2019-2022年二疊紀(jì)盆地鉆機(jī)同比-石油日產(chǎn)量同比回歸分析

資料來源：EIA 日新客

選取鉆機(jī)同比與產(chǎn)量同比相關(guān)性較高的2019年-2022年作為分析的時(shí)間范圍，將二疊紀(jì)鉆機(jī)同比增長率作為自變量，將二疊紀(jì)石油日產(chǎn)量同比增加值作為因變量進(jìn)行線性回歸分析，從上表可以看出，模型公式為：二疊紀(jì)石油日產(chǎn)量同比增加值=416344.007 + 537900.226*二疊紀(jì)鉆機(jī)同比增加率，模型R方值為0.302，意味著二疊紀(jì)鉆機(jī)同比增加率可以解釋二疊紀(jì)石油日產(chǎn)量同比增加值的30.2%變化原因。對(duì)模型進(jìn)行F檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)模型通過F檢驗(yàn)(F=19.919，p=0.000<0.05)，也即說明二疊紀(jì)鉆機(jī)同比增加率一定會(huì)對(duì)二疊紀(jì)石油日產(chǎn)量同比增加值產(chǎn)生影響關(guān)系，最終具體分析可知：

二疊紀(jì)鉆機(jī)同比增加率的回歸系數(shù)值為537900.226(t=4.463，p=0.000<0.01)，意味著二疊紀(jì)鉆機(jī)同比增加率會(huì)對(duì)二疊紀(jì)石油日產(chǎn)量同比增加值產(chǎn)生顯著的正向影響關(guān)系。2019-2022年，二疊紀(jì)盆地鉆機(jī)數(shù)每增加1%，二疊紀(jì)盆地石油日產(chǎn)量增加42.17萬桶。

為更精確分析疫情后二疊紀(jì)盆地鉆機(jī)同比增長率對(duì)對(duì)二疊紀(jì)盆地石油日產(chǎn)量同比增加值的影響，選取2021年-2022年作為研究的時(shí)間范圍，將二疊紀(jì)鉆機(jī)同比增加率作為自變量，而將二疊紀(jì)石油日產(chǎn)量同比增加值作為因變量進(jìn)行線性回歸分析。

圖12：2021-2022年二疊紀(jì)盆地鉆機(jī)同比-石油日產(chǎn)量同比回歸分析

資料來源：資料來源：EIA 日新客

從圖12可以看出，模型公式為：二疊紀(jì)石油日產(chǎn)量同比增加值=93693.843 + 791283.864*二疊紀(jì)鉆機(jī)同比增加率，模型R方值為0.575，意味著二疊紀(jì)鉆機(jī)同比增加率可以解釋二疊紀(jì)石油日產(chǎn)量同比增加值的57.5%變化原因。對(duì)模型進(jìn)行F檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)模型通過F檢驗(yàn)(F=29.713，p=0.000<0.05)，也即說明二疊紀(jì)鉆機(jī)同比增加率一定會(huì)對(duì)二疊紀(jì)石油日產(chǎn)量同比增加值產(chǎn)生影響關(guān)系，最終具體分析可知：二疊紀(jì)鉆機(jī)同比增加率的回歸系數(shù)值為791283.864(t=5.451，p=0.000<0.01)，意味著二疊紀(jì)鉆機(jī)同比增加率會(huì)對(duì)二疊紀(jì)石油日產(chǎn)量同比增加值產(chǎn)生顯著的正向影響關(guān)系。2021-2022年，二疊紀(jì)盆地鉆機(jī)數(shù)同比每增加1%，二疊紀(jì)盆地石油日產(chǎn)量增加10.16萬桶。

由上述對(duì)二疊紀(jì)盆地鉆機(jī)同比和石油產(chǎn)量同比的兩次回歸分析可知，二疊紀(jì)盆地新增鉆機(jī)對(duì)新增石油產(chǎn)量的作用正在減弱。進(jìn)入2023年，由于存量產(chǎn)能積累較大，二疊紀(jì)盆地即使資本開支增長率有進(jìn)一步提高，但是對(duì)應(yīng)的石油產(chǎn)量同比增加速度將會(huì)放緩。

對(duì)美國各主力頁巖油氣產(chǎn)區(qū)除了要研究總產(chǎn)量，也要分析新井產(chǎn)量，使用EIA鉆井生產(chǎn)率（DPR）報(bào)告中的“每臺(tái)鉆機(jī)的新井石油產(chǎn)量”數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，該指標(biāo)使用新油井的估計(jì)總產(chǎn)量除以該地區(qū)每月鉆機(jī)數(shù)量的固定比率，滯后兩個(gè)月，該指標(biāo)不代表每口新完井的新井石油/天然氣產(chǎn)量。

圖13：美國各油氣主力產(chǎn)區(qū)新井石油產(chǎn)量

資料來源：EIA 日新客

由圖13可以發(fā)現(xiàn)，美國各主力頁巖油氣產(chǎn)區(qū)的新井石油日產(chǎn)量的排名為：1.Bakken；2.Eagle Ford；3.Niobrara；4.Permian；5.Anadarko；6.Appalachia；7.Haynesville。二疊紀(jì)盆地雖然頁巖油產(chǎn)量最為強(qiáng)勁，但新井石油產(chǎn)量在美國各油氣主力產(chǎn)區(qū)的排名只是第4，Bakken產(chǎn)區(qū)雖然新井石油產(chǎn)量排名第一，但總產(chǎn)量在美國各油氣主力產(chǎn)區(qū)的占比只是13%，與排名第二的Eagle Ford相同。可見美國各油氣主力產(chǎn)區(qū)的總產(chǎn)量和新井石油產(chǎn)量的排名有很大差異，因此有必要具體研究排名前五產(chǎn)區(qū)具體的油氣生產(chǎn)情況。

圖14：Bakken產(chǎn)區(qū)油氣產(chǎn)量

資料來源：EIA 日新客

圖15：Eagle Ford產(chǎn)區(qū)油氣產(chǎn)量

資料來源：EIA 日新客

圖16：Niobrara產(chǎn)區(qū)油氣產(chǎn)量

資料來源：EIA 日新客

圖17：Permian（二疊紀(jì)盆地）產(chǎn)區(qū)油氣產(chǎn)量

資料來源：EIA 日新客

圖18：Anadarko產(chǎn)區(qū)油氣產(chǎn)量

資料來源：EIA 日新客

由圖14至圖18可以發(fā)現(xiàn)，只有二疊紀(jì)盆地油氣產(chǎn)量的趨勢(shì)最為匹配，且油氣產(chǎn)量都高于2019年頂峰，保持著強(qiáng)勁的上漲。其它各大產(chǎn)區(qū)油氣產(chǎn)量趨勢(shì)在2020年以后出現(xiàn)明顯分化，石油產(chǎn)量增速普遍低于天然氣產(chǎn)量增速，特別是石油產(chǎn)量都顯著低于2019年。意味著除二疊紀(jì)盆地以外，開采出產(chǎn)品含氣量比例顯著上升，伴生天然氣比例提高一般意味著油田衰老程度加深。

后疫情時(shí)代高油價(jià)下美國頁巖油氣開采企業(yè)業(yè)績提升明顯，資本開支有所增加，但是在投資者愈加嚴(yán)格的資本約束和快速的成本膨脹下，美國油氣開采企業(yè)更偏向于把更多收益返還給股東，并將新增資本開支更多用于短期存量資源開發(fā)，比如開發(fā)更多氣井和用于庫存井的完井上。歐美油氣公司管理層之所以熱衷于回購股票，在于回購股票帶來的每股油氣內(nèi)在價(jià)值提升效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于勘探和開采。而對(duì)于常規(guī)油氣，2021年全球油氣勘探活動(dòng)與2020年基本持平，但常規(guī)油氣發(fā)現(xiàn)新增儲(chǔ)量卻下降近60%，僅49億桶油當(dāng)量，是75年來最低。

隨著美國天然氣價(jià)格暴跌，在可以預(yù)見的將來，鉆機(jī)數(shù)增速將因此而放緩，這同時(shí)意味著美國油氣行業(yè)上游資本開支增速也將放緩。進(jìn)入2023年，隨著存量產(chǎn)能的持續(xù)消耗與新增產(chǎn)能意愿低迷，美國油氣產(chǎn)量增速將顯著放緩。

圖19：美國前七大石油生產(chǎn)商產(chǎn)量進(jìn)入平穩(wěn)期

資料來源：Shubham Garg

$中國海洋石油(00883)$$新潮能源(SH600777)$$中國石油(SH601857)$

關(guān)鍵詞： 資本開支 資料來源 石油產(chǎn)量