在生产井不断减少的同时，石油和天然气的产量却在连续增长，背后反映的是10多年来美国油气生产效率的持续提升，竞争力不断增强。
作为世界第一大石油和天然气生产国，2019年美国原油产量超过1220万桶/天，天然气产量超过1115亿立方英尺/天，均双双创下历史纪录。在产量持续增长的同时，自2014年油气生产井数量达到最高峰后，就一直在持续减少，其背后所反映的是随着技术的不断进步，美国石油和天然气的生产效率在不断提升。
依据美国能源信息署的有关资料和数据，从油气生产井数据的变化，本文将重点介绍近年来美国油气生产效率的提升情况，以便对美国石油天然气行业的竞争力有一个全面和准确的了解，同时也为对未来国际石油形势的分析和预判有更加坚实的基础。
一、2018年美国油气生产井概况
2014年，是近年来美国石油和天然气生产井数量最多的一年，为103.5万口，自此以后就不断减少，2018年下降到98.2万口。
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近年来，在油气生产井数量不断减少的同时，美国的油气生产井类型在不断地发生着变化。2008年至2018年的10年间，水平井占美国油气生产井的比重，从3%增加到14%，水平井的数量从2014年的9.9万口，增加到2018年的近14万口；同期，垂直井数量由93.5万口，下降到84.2万口。
2008年至2018年间，每天产量少于15桶油当量的井数，占美国全部油气生产井的80%，而美国石油和天然气产量的绝大部分来源于100—3200桶油当量/天的生产井。
2018年，只有1%的垂直井每天至少生产100桶原油，但32%的水平井每天至少生产100桶原油。随着水平井变得越来越普遍，美国油气产量随着井数的下降反而在持续增长。美国大部分的石油和天然气产量，来自50桶油当量/天至1600桶油当量/天之间的生产井，2018年这一范围的井虽然只占生产井总量的9%，但这些生产井的产量占原油总产量的66%，天然气总产量的62%。
二、2019年美国的钻井效率创下了新的纪录
钻井效率的提高，推动了美国原油和天然气产量在2019年分别创下1220万桶/日和1115亿立方英尺/日的新纪录。
2019年，美国月均活跃钻机数量为943台，每月新钻井的平均数量为1400口，是过去45年来的最低水平，但却推动了美国油气产量创下了新的纪录，主要原因是水平井能钻到更多的地层。
1986年，美国每个活跃钻机每月钻3.6口井，达到了行业的峰值。自此之后，美国的石油和天然气钻井数量不断下降，2019年一台钻机月均钻1.5口井。通过大幅增加井的水平长度，在使用更少的钻机和钻井更少的情况下，美国油气生产商仍然提高了油气产量。
21世纪初，美国水平井的平均横向长度约为1万英尺，但2019年平均为1.8万英尺。由于水平井在新井中所占的比例越来越高，同一时期每口井的平均线性进尺从6000英尺增加到15000英尺。
水平长度较长的生产井产能的提高，抵消了钻机钻井较少的影响。与直井相比，水平井有更多的井眼，穿过了更多的地层，增加了原油或天然气的可采量。2019年，钻井平台平均每月钻18000英尺至27000英尺，几乎是21世纪初钻井平台的两倍。
水平钻井在页岩和致密地层中尤为普遍，占钻井总数的比例从1990年的约2%，上升到2019年的75%。自2008年达到峰值以后，新钻的垂直井数量就在持续下降。
2015年，水平井的数量首次超过垂直井和定向井的总和，成为美国石油和天然气的主要钻井方式。2019年，75%的新钻井为水平井，平均长度为18000英尺，而定向井平均长度为10000英尺，直井平均长度为4500英尺。
三、2019年美国石油天然气生产效率持续提升
根据美国能源信息署的统计，虽然原油和天然气的生产井数量都在继续减少，但2019年美国原油和天然气总产量都创下了新的纪录。
（一）更少的油井但生产了更多的原油
2019年，美国致密地层石油产量增加，占美国原油总产量的64%。由于2019年投产的新井产能不断提高，这一比例持续上升。尽管2015年至2016年油价的下跌，导致钻井活动放缓，但来自致密地层不断增长的初始产量，使得美国这两年的石油产量持续增加。自2017年以来，油价回升和新油井的高效产量，帮助生产商弥补了钻井、生产和新技术开发的成本。
美国能源信息署《钻井产能报告》跟踪地区的平均新井产量，2019年超过了这些地区前几年钻探的油井，这种趋势已经持续了10多年。更有效的钻井技术，包括水力压裂和水平钻井的日益普及，有助于提高这些油井的初始产量。特别要提到的是，由于在水力压裂过程中注入了更多的支撑剂，并且能够钻更长的水平段(也称为水平井)和射孔更多，从而提高了油井的产能。
即使是在2015年油价下跌、钻机数量减少的年份，油井产能的提高也支撑了美国原油产量。2016年，钻机数量继续急剧下降，美国原油总产量10年来首次出现下降。虽然钻井数量减少，然而由于钻井更快，而且位于更多产的地区，从而使每口井的产量增加。
美国能源信息署《钻井产能报告》跟踪地区的钻机数量，2019年有所波动，其中前11个月钻井平台总数下降了16%。当年，尽管钻机数量减少，但生产商仍有能力以更快的速度钻出更高效的油井，从而保持了美国原油产量的增长。
近年来，油气生产商越来越多地瞄准二叠纪地区，该地区横跨德克萨斯州西部和新墨西哥州东部的部分地区。二叠纪地区地质构造比其他地区复杂，油气生产企业在该地区推进钻井完井技术需要更多的时间，但是二叠纪地区比其他地区更大，有更大的石油生产潜力。二叠纪地区油气总产量和单井产量，连续13年增长。美国能源信息署《钻井产能报告》跟踪的其他四个地区，由于低油价，2016年至2017年石油产量下降了，其中鹰滩2019年的石油产量也低于2015年的峰值水平。
（二）天然气初始产量连续13年增长
对天然气井效率的基础数据分析显示，2019年美国天然气产量增长，部分原因是页岩和致密地层新钻的气井产能提高。至少自2007年以来，美国能源信息署《钻井产能报告》跟踪的七个地区，新井的天然气初始产量总体上都有所提高。
2019年，海恩斯维尔、二叠纪、鹰滩、尼奥布拉拉和巴肯地区新井的平均天然气产量，超过了这些地区往年的产量。除了海恩斯维尔地区之外，这一趋势在所有美国能源信息署《钻井产能报告》跟踪的地区，已经持续了13年。2013年至2015年之间，海恩斯维尔地区曾出现过短暂的生产率下降。
自2007年以来，来自阿巴拉契亚和海恩斯维尔地区的天然气总产量，以年均20%的速度增长。除了这些产区的天然气产量快速增长之外，二叠纪、鹰滩、巴肯、尼奥布拉拉和阿纳达科等油气产区的伴生天然气产量也非常高，占所有美国能源信息署《钻井产能报告》跟踪地区天然气产量的46%。
近年来，在国际石油价格的大幅波动中，美国的石油天然气产量却在持续增长，从以上数据我们可以看出，这其中技术的进步发挥了主要的作用，这才是美国页岩革命对世界油气产业的重要贡献。我们相信，随着这些高效油气生产技术在世界各地的进一步推广，全球油气行业肯定将会迎来更大的繁荣。
