오일 & 가스 시추 프로세스 및 기간
전통 유전과 셰일의 시추 프로세스와 기간에 대해 공부해봤습니다.
유가와 가스 가격이 치솟으면 수요와 공급의 법칙에 따라 더 높은 가격이 생산량을 늘려야 한다고 제안합니다. 반면에 석유 및 가스 생산업체는 막대한 초기 비용을 수반하는 본질적으로 복잡한 작업인 새로운 유정 시추에 서두르지 않을 충분한 이유가 있습니다.이러한 결정과 새로운 유정 개발에는 시간이 걸리기 때문에 석유 및 가스 생산은 에너지 수요와 마찬가지로 에너지 가격 변화에 상대적으로 느리게 반응합니다.
결과적으로 유가와 가스 가격은 시장의 균형을 되찾기 위해 혼란 후에 더 많이 움직여야 합니다. 이러한 만성적 변동성은 생산자들이 장기 공급 결정을 서두르지 말아야 할 또 다른 이유를 제공합니다.
- 에너지 가격 변화에도 공급의 변동성은 상당히 제한되어있다는 말.
- 이 때문에 공급 증가, 감소에 상당히 신중하다는 말.
0. 주요 내용
- 석유 및 가스 생산은 시추를 시작하기 훨씬 전부터 시작되는 복잡하고 길고 비용이 많이 드는 공정입니다.
- 셰일 유정은 2~4주 안에 시추할 수 있고 몇 달 안에 가동할 수 있지만 연안 유정은 비용이 많이 들고 훨씬 더 오래 걸릴 수 있습니다.
- 석유 및 가스 공급은 부분적으로 에너지 가격이 특히 변동성이 높다는 것을 알고 있기 때문에 가격 신호에 느리게 반응합니다.
- 석유 및 가스 생산은 자본, 노동력 및 필요한 장비의 가용성에 달려 있습니다.
1. 유정 사이트 선택 및 준비
새로운 유정 부지를 식별하는 것은 석유 및 가스 저장소를 개발하고 생산하는 경우에도 복잡하고 시간이 많이 소요되는 과정입니다.
댈러스 인근 Barnett 셰일에서는 개간, 울타리, 파쇄 연못 굴착 및 필요한 장비 동원을 포함하여 시추 장소를 준비하는 데 1~3주가 소요됩니다. 그 후 드릴링 준비가 이루어지며, 이 작업도 1~3주 동안 지속됩니다.
- 석유공학과 지질학 등 다양학 학문의 조합으로 탐사가 이루어짐.
- 문제는 BP 자료에 따르면 인류가 가용할 수 있는 석유 자원은 매장량 포함 50년 상당이라고 함. 현재 하루 1억 배럴 쓰니깐 1억 * 365일 * 50년 해보면 1.8조 배럴 정도 있네요.
- 탐사 결과라는게.. 보통 철광석 같은 광물도 다 마찬가지인데요. 확실한 물량(100%) / 잠재 물량(50~70%) / 사실상 시추 어려운 물량(30% 이하) 3가지로 나누는데 잠재물량까지 다 포함해도 100년 될까 말까라고 합니다. (퍼센트는 내 맘대로 입니다 ㅋㅋ)
- 셰일은 전통 유전에 비해 탐사 속도가 상당히 빠른데 시추 장소 준비에 1~3주, 드릴링 준비에 1~3주. 도합 평균 4주.
2022.07.05 - [산업 - 에너지, 물류/원유, 탱커] - 미국의 해양 시추 현황 및 전망.(GOM)
2. WELL 드릴링
현대식 셰일 유정의 시추에는 2~4주가 소요될 수 있습니다. 최근 몇 년 동안 드릴링 효율성으로 인해 업계 전반에 걸쳐 수평 유정으로 전환되는 가운데 드릴링 시간이 단축되기보다는 측면이 더 길어졌습니다 .
연안 유정을 시추하는 데는 3~4개월이 소요될 수 있으며 유정당 비용은 1억 2천만 달러에서 1억 6천만 달러이며 가장 복잡한 시추 프로젝트에는 1년이 걸립니다. 연안 유정은 육상 유정보다 훨씬 더 비싸며, 서아프리카 연안 유정은 미국 셰일 시추 유정보다 최대 30배 더 비쌉니다.
- 시추 준비에 평균 4주. 드릴링엔 2~4주. 평균 7주로 볼게요.
- 역시 셰일은 수평 유정이죠. 효율이 증가한 관계로 더 많은 유정을 개발할 수 있게 되면서 파이프라인이 길어졌다는 의미로 해석했습니다. 그래서 기간이 길어졌고요.
- 반면 전통 유전은 연안 3~4개월 시간 소요에 최장 1년까지도 간다 하네요. 비용도 너무 사고요.
- 그러니 오펙 국가들이 당장 고유가라고 마음껏 개발할까요? 불과 2년 전까지 장기간의 저유가로 국가가 휘청했던 나라들입니다.
3. 수압 파쇄
드릴링이 완료된 후, 유정이 수압 파쇄를 위해 준비되는 동안 드릴링 장비가 제거됩니다.셰일 지층의 유정은 암석에 균열을 만든 다음 열린 상태로 유지하여 오일과 가스를 방출하기 위해 엔지니어링 유체를 사용한 고압 플러싱이 필요합니다.
시추 후 수압파쇄를 위해 유정을 준비하는 데 약 1주일이 걸리고 측면 세그먼트의 길이에 따라 공정을 수행하는 데 약 10일이 소요됩니다. 생산 튜빙을 추가하는 데는 일주일이 더 소요되며, 그 후 오일과 가스가 물 및 모래와 혼합되는 초기 생산 단계인 2~3주의 역류가 뒤따릅니다.
- 여기서는 1주 + 10일 + 1주 + 2~3주. 평균 6주.
- 드릴로 길을 뚫고 파이프를 설치했으니 플러싱으로 파이프 내부를 청소하겠죠.
- 그다음 수압파쇄로 셰일 내부 암석을 파훼하여 오일과 가스를 뽑아내는 초기 단계.
4. 새로운 유전 및 가스전 개발
개발된 WELL의 새로운 유정은 몇 개월 만에 시추하여 온라인 상태로 만들 수 있지만, 새로운 유전의 생산 일정은 복잡한 허가 요건이 있고 파이프라인 및 저장 시설과 같은 기반 시설의 건설이 필요하기 때문에 몇 년 동안 늘어납니다.
한 연구에 따르면 세계 최대의 유전 및 가스전은 발견부터 최초 생산까지 평균 5.5년이 소요되었으며 최대 생산량에 도달하는 데는 평균 17년이 소요되었습니다. Chevron Corporation( CVX ) 호주 연안의 Gorgon 천연가스 개발 프로젝트는 발견에서 건설까지 진행하는 데 30년이 걸렸고 액화 천연 가스 생산을 시작하는 데 거의 6년이 걸렸습니다. 11
- 유전 가스전은 개발에 평균 5.5년 소요. 최대 생산량엔 17년 소요. 셰일과 시계열에서 차이가 많이 납니다.
- 그런데 2050년부터는 석유의 존재가 없어진다, 확 줄어든다 그러니 개발할 이유가 전무하죠 바보도 아니고
- 그래서 오일머니는 지금 인프라 및 신재생 사업에 오히려 여념이 없습니다.
2022.06.25 - [산업 - 에너지, 물류/원유, 탱커] - 넘쳐나는 오일 머니의 향방
5. 석유 및 가스 생산의 성장 제약
Occidental Petroleum Corporation( OXY )의 최고 경영자인 Vicki Hollub에 따르면 미국 최고의 생산 저수지인 Permian Basin에서 파이프와 모래를 포함한 자재의 배송 지연으로 인해 2022년 3월 생산량 증가가 둔화되었다고 합니다. 12
타이트한 노동 시장은 2021년 12월 기준으로 석유 및 가스 지원 근로자의 연간 임금 인플레이션을 거의 11%까지 끌어올렸습니다.2
석유 및 가스 시추는 자본 집약적 이기 때문에 자본 가용성은 생산량에 대한 또 다른 제약입니다. 셰일의 경우 특히 그렇습니다. 부분적으로는 셰일 유정의 생산이 기존의 유정보다 더 빠르기 때문입니다. 이는 이미 가동 중인 유정의 생산량 감소를 상쇄하기 위해 더 많은 유정을 지속적으로 시추해야 함을 의미합니다.
충분히 수익성이 높은 드릴링 위치의 제한된 재고는 석유 및 가스 생산 성장에 대한 또 다른 제약으로 작용하며 2022년 Permian에서 이미 분명했습니다.
- 임금 인플레, 공급 지연
- 거기에 셰일은 시추 용량이 빨리 소진돼서 생산 케파를 유지하기 위해 지속적으로 새로운 유정을 개발해야 하는 자본 투하까지.
- 이미 빨대만 꽂아서 쉽게 채산 할 수 있는 드릴링 포인트는 다 땡겨써서 이젠 같은 양의 생산 위해서는 더 많은 자본이 투자가 돼야 한다고 합니다.
- 실제로 텍사스와 미국 남서부에서 주로 활약하는 셰일 업체 중 하나인 CPE(Callon Petroleum Company)는 작년 대비 늘어난 투하 자본 비용으로 마진에서 일정 부분 훼손이 있을 수 있다고 발표도 했습니다.
- 여타 업체들도 동일한 상황에 직면해 있겠죠.
6. 결론
석유와 가스를 생산하는 것은 복잡하고 길고 비용이 많이 드는 과정입니다. 결과적으로 공급은 가격 신호에 느리게 반응합니다. 미국 시추업체들은 셰일 유정의 생산량이 더 빠르게 감소하기 때문에 추가적인 생산 증가 제약에 직면해 있습니다.
- 사우디 등 전통 유전 국가에서는 증산과 새로운 유정 개발에 시큰둥한 상황. 그 이유인즉슨 개발에 5.5년이 걸리고 엄청난 자본을 투하해야 하는데 석유의 수요는 중, 장기적으로 줄어들 것이 자명하기 때문.(최소한 그들의 판단에선 그렇게 보는 중)
- 그래서 중동도 석유 원툴에서 다변화하려는 움직임이 많은데 넓은 땅과 많은 일조량을 활용한 태양광 발전 등으로 그린 수소 생산에 굉장히 많은 관심이 있는 것으로 보임.
- 그리고 미국 셰일은 지금의 원유, 가스 생산량을 유지하기 위해서는 지속적으로 자본 투하, 유정 개발이 필요함. 그런데 코로나 포함 상당한 저유가 기간 동안 많은 셰일 업체가 쓰러졌고 오일메이저의 재무제표가 손상이 됐었음. 그래서 대규모 신규 투자에서는 주주나 임원진들이나 상당히 소극적 움직임. 거기다 바이든의 친환경 우대 정책도 있고요. 지금에 와서야 표가 걸리니까 일부 완화하려는 움직임은 보이긴 하고 표가 가장 중요한 정치인이기에 앞으로도 이런 기조는 더 강해질 것 같긴 합니다.
- 미국의 LNG 액화터미널 개발 계획은 2026년까지 FID를 거쳐 엄청나게 개발 중이고 실제 계획도 수출량이 꾸준히 증가하는 방향으로 설정되어 있음. 당장의 DUC의 활용으로 원유, 가스의 생산량을 늘리고 장기적으로는 꾸준한 재투자가 있을 것이라는 전망도 가능함. 왜냐하면 앞서 말했듯 셰일은 시추 연한이 전통 유전에 비해 짧기 때문.
- 반대급부로 만약 새로운 유정을 개발하지 않는다면 미국의 원유, 가스 생산국 지위는 장기적으로 하향하게 될 텐데 이미 전략적으로 중동에서 발 빼고 중국 압박에 힘을 가하는 피봇 이동을 결정한 현 상황에서 이 결정을 가능하게 한 원동력인 셰일을 통한 에너지 자립을 다시 포기하는 길이 될텐데 과연 정부에서 그냥 두고만 볼까요?
- 환경 이슈는 여전히 지속적으로 제시될 테지만 안보, 군사, 전략적 관점에서 셰일의 개발은 꾸준히 나올 수밖에 없다고 판단합니다. 따라서 셰일의 증가에 베팅하는 것이 바른 방향일 듯합니다.
- 경제적으로도, 환경적으로도 발전 및 산업 부분에서 천연가스는 앞으로 역할이 계속 커져나가고 있고 석유는 발전에서는 역할이 계속 축소된다 할 지라도 지금 인간의 실 생활에 석유화학 제품이 아닌 것이 거의 없는 판국에서 사실상 음식료 급의 인간 생활에 필수적인 두 에너지원을 포기할 리는 없다고 판단합니다.
- 결론적으로는 유전에 대한 투자는 중동에서의 소극적 움직임으로 인해 과거 고유가일 때처럼 치킨 게임하듯 엄청난 투자는 어려울 것이고 수요를 봐가면서 안정적인 투자와 공급 사이클을 가져가 석유업체는 상당기간 고수익을 누릴 것 같고요.
- 중동이든 미국이든 유럽의 오일메이저든 지금 번 돈의 재투자는 전통 유전이나 셰일로도 흘러가겠지만 신재생 향으로도 꽤나 흘러갈 전망이라 이쪽 산업도 주목할 필요가 있다고 봅니다.