Guide du débutant sur l'économie en amont de l'industrie du pétrole brut

Fondamentaux du marché pétrolier

La compréhension des fondamentaux et des nuances économiques du marché de l'énergie et de la chaîne d'approvisionnement en pétrole permet de poser des bases solides et fondées sur des données pour une stratégie efficace de gestion de l'énergie. Les fondamentaux du marché en amont font référence à l'ensemble du processus menant à la production de pétrole brut et de gaz naturel, y compris l'exploration, le forage et le raffinage du pétrole. Ce concept particulier s'est avéré être le plus rentable dans tous les segments de l'industrie. Dans les sections suivantes, le processus réglementaire et opérationnel du forage pétrolier, la formation du pétrole et du gaz et certaines des variables économiques dont les compagnies pétrolières sont conscientes sont examinés plus en détail.

Obtention des droits de forage

Avant d'établir physiquement un site de forage et de commencer les opérations, les compagnies pétrolières doivent d'abord obtenir les droits miniers sur le terrain, qui sont principalement détenus par les gouvernements fédéraux. La location de minéraux, une approche plus simple pour extraire légalement le pétrole et le gaz naturel, est un accord négocié qui comprend généralement un coût par acre avec un accord de redevance fixe. La deuxième solution pour obtenir un accès légal à l'exploitation minière, qui est récemment devenue plus courante dans l'industrie, est un accord de partage de la production (PSA). Cette méthode fixe des conditions contractuelles qui font peser sur le foreur tous les risques financiers liés à l'extraction du pétrole, isolant ainsi le gouvernement affilié. Dans le cadre de cette approche, le coût du capital est couvert par les revenus générés par les ventes et un pourcentage des bénéfices restants est ensuite reversé au propriétaire du minerai ou au gouvernement. Ce type d'accord est souvent utilisé dans les pays sous-développés qui ne disposent pas de la technologie et de l'infrastructure nécessaires pour faciliter des opérations industrielles similaires. Cette méthode est attrayante car le propriétaire du minerai n'a pratiquement rien à perdre et tout à gagner sur le plan financier. Un bail minier est en fin de compte la première étape pour un producteur de pétrole afin de déterminer la structure financière de ses opérations à venir.

Exploration

L'estimation des ressources récupérables à terme (EUR) est une mesure utilisée par les producteurs de pétrole pour dicter la faisabilité économique de l'établissement d'un site de forage potentiel et joue un rôle important dans la détermination des géographies optimales pour la recherche d'un territoire pétrolier vierge. L'EUR prédit la quantité totale de gaz naturel et de pétrole qui sera récupérée, produite et donc consommée tout au long de la chaîne d'approvisionnement en pétrole. Les EUR se répartissent en plusieurs catégories, notamment :

• Réserves prouvées : fort potentiel de gains
• Réserves probables : plus de 50 % de chances de gains
• Réserves possibles : moins de 50 % de chances de gains
• Indécouvrables : "

Dans chaque catégorie d'EUR, les compagnies pétrolières calculent un facteur de récupération pour déterminer le ratio de pétrole ou de gaz naturel récupérable par rapport aux réserves estimées dans chaque région. L'augmentation du facteur de récupération est l'objectif principal des foreurs de pétrole, bien que cela change avec le temps en fonction de l'historique d'exploitation, des avancées technologiques et de l'économie générale du forage. Lorsqu'ils évoquent les réserves "à découvrir", les compagnies pétrolières et les ingénieurs pétroliers évaluent le coût du développement d'une opération de découverte et prévoient le temps qu'il faudra pour vider un puits de toutes ses ressources en pétrole et en gaz naturel. À l'instar des principes commerciaux classiques, les dépenses d'investissement considérables nécessaires pour accélérer ces opérations sont compensées par les bénéfices réalisés sur les ventes de pétrole ou de gaz naturel.  ; Ceci étant, il est important de noter que les compagnies pétrolières n'essaient pas d'extraire le dernier baril de pétrole ou de gaz naturel du sol, mais visent plutôt à extraire le dernier baril rentable.

Après avoir ciblé un puits potentiel, les foreurs établissent un puits de découverte pour atteindre le cœur des gisements riches en pétrole, où sept couches supplémentaires de scellant protecteur créent une barrière pour empêcher les matières riches en pétrole de pénétrer dans la nappe phréatique. En cas de succès, les producteurs de pétrole creusent des puits supplémentaires pour découvrir les limites de la formation pétrolière, le rapport coût-efficacité étant d'une importance capitale tout au long de l'opération de forage.

Formation de pétrole et de gaz

Les États-Unis et l'Arabie saoudite et la Russie, leaders de l'OPEP, les trois premières nations productrices de pétrole dans le monde, sont les principaux acteurs de l'approvisionnement mondial actuel en pétrole. Pour atteindre des niveaux de production aussi élevés, les foreurs pétroliers de ces régions utilisent des techniques de forage similaires afin d'optimiser l'efficacité du forage dans une région donnée. Dans sa forme la plus simple, les compagnies pétrolières peuvent forer verticalement ou horizontalement pour trouver des roches mères riches en pétrole qui contiennent des molécules d'hydro-carbone. Dans l'histoire récente, le forage horizontal prédomine afin de maximiser la surface disponible avec une seule plate-forme pétrolière. Plus un puits est foré en profondeur, plus la température du noyau terrestre augmente, ce qui finit par liquéfier les molécules d'hydro-carbone qui s'échappent alors de la roche et se transforment en pétrole brut raffinable. Les pores, situés entre les grains de sable et la roche mère, contiennent les molécules de pétrole et de gaz naturel que les foreurs ciblent. Une fois le forage effectué, la perméabilité du matériau permet aux molécules de gaz naturel et de pétrole de s'échapper vers le haut en raison d'une densité plus faible. Si rien n'empêche les molécules de remonter, elles finiront par atteindre la surface de la Terre.

Le schiste et le pétrole de réservoir étanche

Les progrès technologiques permettent d'extraire efficacement les matériaux de schiste riches en pétrole, ce qui a entraîné une augmentation exponentielle de leur production au cours des dernières années. Le schiste, situé au-dessus de la couche de gaz naturel et de pétrole, est peu perméable. Cela signifie que les foreurs ne peuvent pas accéder à tout le pétrole contenu dans un gisement donné. Grâce à un procédé communément appelé fracturation, les foreurs injectent des liquides à haute pression dans les matériaux riches en pétrole ou en gaz afin de créer une perméabilité dans le schiste, ce qui permet aux compagnies pétrolières de maximiser le rendement des forages. Le graphique ci-dessous illustre l'évolution de la production de brut aux États-Unis depuis 2012, en soulignant l'émergence de la production de schiste ces dernières années.

Économie du forage

Les compagnies pétrolières supportent de multiples coûts lorsqu'elles mènent des opérations de forage. La profondeur est le facteur déterminant du coût total et intervient dans les aspects verticaux et horizontaux de la configuration des coûts. En termes simples, la profondeur du puits équivaut à des dollars de forage, puisque la longueur du puits multipliée par le coût par pied donne le coût total du forage. Lorsque l'on intègre la dimension horizontale des puits horizontaux, il est essentiel de tenir compte de la longueur du puits latéral et du coût respectif par pied supplémentaire. La somme de ces deux variables détermine le coût total d'achèvement du forage d'un puits pour une compagnie pétrolière.

Lorsque l'on considère les puits offshore, les coûts d'exploitation augmentent d'un multiple de 3 à 4 en raison de l'augmentation drastique de la profondeur de forage requise et des complexités supplémentaires associées aux opérations offshore. Certaines plates-formes offshore peuvent toutefois être louées et les exploitants des plates-formes initiales facturent des frais basés sur un tarif journalier. L'augmentation des prix du pétrole sur le marché entraîne celle des tarifs journaliers, ce qui démontre une fois de plus la valeur d'une infrastructure de forage en bon état de marche. L'augmentation des quantités produites et la diminution du nombre d'appareils de forage témoignent de l'efficacité croissante des appareils de forage technologiquement avancés, qui nécessitent moins d'appareils pour satisfaire la demande. En outre, à mesure que les prix du pétrole augmentent, de plus en plus de compagnies pétrolières s'intéressent à l'établissement d'opérations pour tirer parti des prix plus élevés du pétrole brut vendable. Le graphique ci-dessous montre la relation entre le nombre d'appareils de forage et les prix du pétrole, révélant une forte corrélation entre les deux paramètres.

Dans l'environnement de forage avancé d'aujourd'hui, le forage horizontal est généralement le moyen d'extraction choisi en raison des gains d'efficacité qui compensent la prime de coût expliquée ci-dessus. En outre, les couches de schiste qui attirent les grandes compagnies pétrolières nécessitent des moyens d'extraction avancés, principalement la fracturation horizontale, pour créer des schistes perméables qui sont ensuite convertis en produits vendables.

La carte ci-dessous met en évidence les principaux acteurs du secteur pétrolier aux États-Unis, en indiquant leurs quantités de production et leurs prix d'équilibre les plus récents.

D'autres variables économiques qui influencent les coûts de production et le seuil de rentabilité total des projets de forage comprennent :

• Déflation des coûts du secteur des services
• Réorganisation des projets
• Gains d'efficacité
• Meilleure répartition des capitaux
• Dévaluation des devises
• Structures fiscales

Fort heureusement pour les foreurs actifs dans l'espace des schistes et du pétrole de réservoirs étanches, le seuil de rentabilité des projets de forage en Amérique du Nord est plus élevé que celui des autres régions du monde, le seuil de rentabilité des schistes en Amérique du Nord continue de baisser, car l'amélioration de la performance des puits et la baisse des coûts de forage et d'achèvement font du marché des schistes une option attrayante pour les grandes compagnies pétrolières aux États-Unis.

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