석유와 천연가스 2
Risk Analysis 석유탐사 : 불확실성, Risk business – Not fortune telling or luck – Scientific analysis (similar to weather forecast) Geological success Probability of Oil or Gas finding by drilling – Ps = P ( 근원암 ) x P ( 저류암 ) x P (Trap & Seal) x P (Migration) x P (timing)
Exploratory Drilling ( 탐사 시추 )
시추선의 종류
심해용 반잠수식 시추선 ( 수심 10,000 ft 까지 가능 )
작업장소에 따른 시추선 구분 Land Rig Jack-up Drill Ship Platform Rig Semi- submersible Land Rig Platform Rig Jack-up Drill Ship Semi- Submersible
물리검층 (Wireline logging) 모식도 암상 판별 저류층 판별 공극율 측정 유체의 종류 - 물, Oil, Gas 수포화도 측정
저류층 사암 (Reservoir Sandstone ) Good Porosity = Lots of Space for Petroleum 공극 (blue) 입자 박편을 이용한 현미경 관찰 사진
석회암 저류층의 Porosity type
산출시험 (Drill Stem Test, DST) 투수도 투수도 생산성 지수 생산성 지수 Skin (Damage) Skin (Damage) 저류층 반경 및 경계 저류층 반경 및 경계 매장량, 생산계획 매장량, 생산계획
사업성 평가 매장량 평가 ✔시추결과에 따른 매장량 정밀 평가 ✔평가정 시추 경제성 평가 ✔ 경제성 평가에 필요한 자료 (data) 매장량, 생산량예측, 투자비, 유가, 계약조건등 ✔ Decision making 에 사용되는 경제성 지표 현금흐름 (Cash Flow) & 순이익 (Net Profit) 현가 (Net Present Value, NPV) 내부수익율 (Internal Rate of Return, IRR) 투자비회수기간 (Payback Period)
탐사광구 투자의사 결정 투자 의사 결정 주요 변수 매장량규모 Oil or Gas 성공확률 (Ps = Probability of success) 계약조건 Infra 발달 ( 특히 가스전의 경우 판매처 ) 등 EMV > 0 EMV (Expected Monetary Value) = 성공시 NPV x 성공확률 (Ps)- Risk Money x 실패확률 (Pf)
매장량 – 원시부존량 (Oil or gas in place): 정적인 개념 – 매장량 (Reserves) : 동적 개념 개념 = 원시부존량 x Recovery factor (%) Business: 계약기간내 상업적으로 회수가능한 양의 합계
개 발 단 계개 발 단 계 유전평가 개발계획 수립 생산시설 건설 및 설치 생산정 시추
저류층 모델링 및 시뮬레이션 ( 베트남 11-2 광구 가스전 ) Gas Production Profiles 저류층 모델링 및 시뮬레이션
베트남 11-2 광구 Rong Doi 가스전 개발 계획
생 산 단 계생 산 단 계 저류층 관리 (Reservoir Management) 생산 증진 (Production Enhancement) 생산시설물 관리 (Facility Maintenance) 생산물 판매 (Marketing)
육상 석유 생산 현장 모식도
해저생산시설 - 생산 트리, Flow- line - 생산통제선 등 해저생산시설 - 생산 트리, Flow- line - 생산통제선 등 해상처리시설 - 가스처리시설 - 발전시설 - 편의시설 등 해상처리시설 - 가스처리시설 - 발전시설 - 편의시설 등 육상처리시설 - 울산비축기지 (T-1) 내 - 가스분리 처리시설 등 육상처리시설 - 울산비축기지 (T-1) 내 - 가스분리 처리시설 등 파이프라인 - 길이 : 68 km - 직경 : 14 인치 파이프라인 - 길이 : 68 km - 직경 : 14 인치 해상구조물 - 고정 자켓식 - 약 12,000 톤 해상구조물 - 고정 자켓식 - 약 12,000 톤 동해 -1 가스전 개발 모식도 ( 가스생산 : ~ )
석유자원의 수명 ? 2009 년 말 현재 1 조 3,333 억 배럴 (BP 통계, 확인매장량 ) – 가채년수는 45.7 년 (1 년 생산량 약 292 억 배럴, 7995 만 배럴 / 일 ) – 확인매장량이라는 것은 현재의 기술과 유가를 기준으로 경제성에 맞게 회수할 수 있는 양 P 90% (90% 의 확신 ) 추가 발견, 회수기술개발, 유가 상승시 증가 가능
석유 매장량 및 생산량 현황 2009 년 말 기준 세계 총 석유매장량은 1 조 3333 억 배럴 가채년수 ( 확인매장량 / 생산량 ) 는 45.7 년 구 분 1986 년 1996 년 2009 년 확인매장량가채년수 중 동 5,3676,7227,542 전세계8,77410,49013, 년 ☞ 세계 일일 석유생산량은 80 백만 배럴 아시아 아프리카 중동 유럽 중남미 북미
국내 석유개발 현황
구 분구 분구 분구 분 국내전체석유공사 국가사업국가사업 - 진행사업 - 종료사업 총계 (’10 년 09 월 ) * DANA 사 : 1 개 사업으로 집계함 국내기업 석유개발 사업 현황 해외석유개발 사업 현황
최근 탐사사업 비중이 다소 낮아졌으나, 여전히 높은 비율을 차지함 구 분 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년 6 월 참여사업 누적합계 2007~1981~ 탐사 (72.7%)217(75.6%) 개발 / 생산 (27.3)70(24.4%) 계 (100%)287(100%) 국내기업 신규 참여 현황 국내기업 석유개발 사업 현황
자주개발원유 확보현황 정부개발목표'06'09 ‘13 ’16 석유 ( 백만배럴 ) 자주개발공급물량 자주개발률 (%) 천연가스 ( 백만톤 ) 자주개발공급물량 자주개발률 (%) ’08 년 대비, 국내 자주개발율 약 75% 증가 (2010 년말 10%) * 출처 : 제 3 차 해외자원개발기본계획 (2007~2016), ’07.8 월 구 분 ‘08‘09 ’10. 6 원유가스원유가스원유가스 확보가채매장량1,083,396189,5111,835,051237,55210,412,785395,416 일일 국내수입량 (A) 2, , , 일일 자주개발물량 (B) 자주개발율 (B/A, %) ( 원유 : 천배럴, 가스 : LNG 천톤 ) 국내기업 석유개발사업 현황 자주개발률 확보 현황 * 당해 연도 일일 확보 지분 생산량 ( 실조업일수 고려 ) 을 당해 연도의 일일 국내원유 및 가스 수입량으로 나눈 백분율
월 현재 41 개국 178 개 해외석유개발사업 진행 중 Production : 53 Projects in 24 countries Development : 19 Projects in 8 countries Exploration : 106 Projects in 32 countries 해외석유개발 성과 : 국내전체 기업 진출 현황
27 ( 천 boe/d) (mmboe) M&A or 생산자산 매입 베트남 15-1 동해 -1 Gas Field 캐나다 Blackgold 미국 Ankor 석유공사 해외석유개발 추진성과 Dana 사 인수 매장량 증대 : ’00 년 1.4 억 배럴 -> ’10.9 월 11 억배럴 생산량 증대 : ’00 년 12 천배럴 / 일 -> ’10.9 월 18 만배럴 / 일