原油基礎系列之三 - 頁岩油革命

頁岩油是一種含有有機物質的泥岩層，其中包含了可被提煉成石油的有機化合物。頁岩油的開採過程與傳統石油開採不同，需要採用水平鉆井和水平壓裂等技術。十八世紀時義大利已有利用頁岩油作為街道夜間照明燃料的紀錄，但當時的技術和成本限制了進一步的發展應用。後來水力壓裂與水平鑽井技術問世後才使頁岩油的開發變得更加經濟和可行。

水力壓裂（Hydraulic Fracturing）：在頁岩沉積岩層中注入高壓水和一定比例的沙子、化學藥劑等，使頁岩裂開並釋放石油和天然氣的過程。壓裂技術是頁岩油開採的核心技術，能夠使得原本被岩石困住的石油和天然氣釋放出來。
水平鑽井（Horizontal Drilling）：是指將鑽井設備垂直鑽入地下岩層後，沿著岩層水平鑽進數千英尺以上，以增加井筒表面積，從而提高石油和天然氣的釋放效率。

美國七大頁岩油產地分別為：Permian(二疊紀盆地)、Bakken(巴肯)、Eagle Ford、Anadarko(包含Marcellus和Utica)、Niobrara、Haynesville、Appalachia。其中產量最大也最重要的三個產區為Permian、Bakken和Eagle Ford。

美國頁岩油氣的發展始於Bakken。2014年以前Bakken一直引領著美國頁岩油氣的發展，直到2014下半年沙烏地阿拉伯為了爭奪市場份額宣布增產原油，油價從2014年三位數的高點一路回落到2016年最低30 USD/Barrel附近。在油價低迷的兩年間，Permian是唯一一個產量逆勢成長的地區，其生產成本於2019年估計已降至40 USD/Barrel以下，相較於其他頁岩油產區有明顯優勢。

2016後的兩年間Permian頁岩油產量爆發性地成長至2018年的約3.4 Million USD/Barrel，而當時管道運輸能力為2.8 Million USD/Barrel，同時當地煉油廠僅能加工約0.5 Million USD/Barrel，產量過多超過了運輸量能無法消化。因此頁岩油生產商被迫額外支付成本以更昂貴的卡車等方式運輸原油，產地價格下滑，導致Midland(Permian的中樞城市)地區相對於Cushing(庫欣)地區的價差不斷擴大。此狀況一直持續到2019年新建管道陸續開始營運，運輸能量瓶頸才獲得解決。目前Permian產量佔整體頁岩油四成以上，是影響力最大的產地，也是做原油交易時最需要特別注意的地區。

1950年代以前美國制霸世界原油供應版圖。1950年代至1970年代中期，全球原油的生產重心逐漸東移，由中東取代北美。美國於1970年代產油量達到歷史高點後產量就逐年下滑，2008達到了歷史低點，在全球原油市場的地位不斷減弱。直到頁岩油開採技術突破，2010年後的產量飛躍性地上升。憑藉頁岩油巨大的產能成長，如今美國已超越沙烏地阿拉伯與俄羅斯成為世界第一大產油國。

1975年受到全球石油危機影響，美國為保障國內石油供應的安全、抑制油價飛漲出台”能源政策和節能法”嚴格限制原油出口。頁岩油革命後為消化大量的原油產能，於2015年底解除了原油出口禁令。隨後對亞洲以及世界其他地區的原油出口量連年上升，直到疫情期間才稍微停下成長腳步。隨頁岩油佔據全球供應份額的擴大，美國在原油產業中的話語權也隨之擴大。

俄烏戰爭爆發後，2022/03/08英美宣布對俄羅斯原油禁運。2022/06/28 G7同意對俄羅斯原油設置油價上限。2022/12/05歐盟開始對俄羅斯原油禁運，同時G7正式實施對俄羅斯原油進口的油價上限。油價上限措施允許歐盟以外國家進口俄羅斯原油但若不遵守油價上限將無法得到貨運、保險以及再保險服務。

此措施有效限制了俄羅斯出售原油的價格，迫使俄羅斯必須以折扣價格將原油和精煉油品轉售至亞洲，其中最大的買家為中國和印度。根據俄羅斯財政部2023年3月公告的資訊，2月俄羅斯油氣稅收比去年同期減少46%(當然其中還有很一塊的減少是來自天然氣)，制裁確實有效打擊了俄羅斯的能源收入。

俄羅斯原油受到制裁後，國際需求轉向美國能源，美國原油出口量在疫情後又恢復上升趨勢並創歷史新高。2015年解除石油出口禁令以來出口持續上升，原油淨進口量(進口減去出口)一直為正值但數值不斷下降。若趨勢維持(前提為頁岩油持續增產)，美國可能在2023年或2024年成為原油淨出口國。隨著在全球市場份額的擴大，美國在原油產業的話語權也不斷上升。