Nowe technologie i wyzwania w produkcji ropy łupkowej w USA i gazu łupkowego w Chinach

Produkcja ropy łupkowej w Stanach Zjednoczonych korzysta z nowych technologii chemicznych, które zwiększają wydajność wydobycia bez znaczącego wzrostu kosztów. Jednym z kluczowych rozwiązań są surfaktanty, detergenty stosowane w procesie szczelinowania hydraulicznego, które pomagają w oddzieleniu ropy od skał łupkowych. W ostatnich latach producenci ropy łupkowej odkryli wiele nowych metod mieszania surfaktantów z innymi chemikaliami, które zwiększają produkcję nawet o 20% w niektórych przypadkach.

Chevron, jeden z największych producentów w basenie Permian, udostępnia swoją technologię surfaktantów konkurentom poprzez licencjonowanie jej firmie ZL Chemicals, która zajmuje się sprzedażą tego rozwiązania innym spółkom na rynku. Według firmy, zastosowanie surfaktantów poprawiło produkcję nowych odwiertów nawet o 20% w pierwszym roku, a także zmniejszyło spadek wydobycia w starszych odwiertach o 5-8%. Chevron planuje rozszerzyć stosowanie tej technologii na wszystkie swoje odwierty w basenie Permian w nadchodzącym roku.

Znaczenie surfaktantów w amerykańskim przemyśle łupkowym

Surfaktanty działają podobnie do mydła, usuwając cząsteczki, które mogą blokować szczeliny w skałach łupkowych, co ułatwia przepływ ropy na powierzchnię. W przemyśle łupkowym w USA wskaźnik odzysku ropy wynosi około 10%, a około 90% ropy pozostaje w złożu. Wykorzystanie surfaktantów jest jednym ze sposobów na zwiększenie tego wskaźnika.

Według firmy Spears & Associates, popyt na surfaktanty w amerykańskich polach naftowych ma wzrosnąć o 29% do 2030 roku, osiągając 313 milionów galonów sprzedanych substancji. W 2026 roku operatorzy na całym świecie wydadzą na surfaktanty około 1,7 miliarda dolarów, z czego prawie trzy czwarte przypada na rynek amerykański. Koszt zastosowania surfaktantów w odwiertach łupkowych w basenie Permian wynosi około 200 tysięcy dolarów na odwiert, przy średnim całkowitym koszcie wiercenia i szczelinowania na poziomie 8 milionów dolarów.

Wzrost zainteresowania surfaktantami potwierdza liczba ich wzmiankowań podczas telekonferencji z inwestorami – w 2026 roku pojawiły się one 90 razy, co przewyższa sumę z poprzednich dwóch dekad. Firmy takie jak Diamondback Energy i Permian Resources również zgłaszają obiecujące wyniki testów tych technologii, choć podkreślają, że jest to wciąż wczesny etap wdrożeń.

Surfaktanty są także wykorzystywane do zwiększania wydajności starszych odwiertów w technice zwanej enhanced oil recovery, często w połączeniu z dwutlenkiem węgla, które zmniejszają lepkość ropy i ułatwiają jej wydobycie.

Ostrożne zwiększanie produkcji ropy łupkowej w USA

W odpowiedzi na kryzys energetyczny wywołany wojną na Bliskim Wschodzie, producenci ropy łupkowej w USA zwiększają produkcję, jednak robią to z zachowaniem ostrożności. Liczba aktywnych wiertni wzrosła w maju 2026 roku o pięć, do 551, co jest jednak o 25 mniej niż rok wcześniej.

Firmy korzystają z zapasów odwiertów wykonanych, ale jeszcze nie ukończonych (tzw. DUC – drilled but uncompleted), które umożliwia szybkie zwiększenie produkcji bez konieczności rozpoczynania nowego cyklu wiercenia. Produkcja ropy w USA na początku maja 2026 roku wyniosła 13,7 miliona baryłek dziennie, a eksport osiągnął rekordowy poziom 6,5 miliona baryłek dziennie w kwietniu, co stanowi wzrost o 60% od lutego.

Jednak pomimo wzrostu produkcji, branża pozostaje ostrożna ze względu na szybkie wyczerpywanie się najlepszych złóż oraz niepewność co do trwałości wysokich cen ropy. Wzrost produkcji koncentruje się głównie w basenie Permian, który jest najbardziej produktywnym obszarem łupkowym w USA.

Według raportu Energy Information Administration, produkcja ropy łupkowej w USA osiągnęła szczytowy poziom, a dalszy wzrost będzie wolniejszy ze względu na spadek liczby wiertni i wyczerpywanie się złóż. Jednocześnie firmy przygotowują się na dłuższe zakłócenia w globalnych dostawach ropy, co znajduje odzwierciedlenie w zwiększonym wykorzystaniu zespołów szczelinujących (frac spread), które wzrosły o 20% od stycznia 2026 roku.

Rozwój ultra-głębokiego gazu łupkowego w Chinach

W Chinach natomiast rozwijane jest wydobycie gazu łupkowego z ultra-głębokich formacji w basenie Syczuan, które znajdują się na głębokości około 4,5 do 5 tysięcy metrów pod powierzchnią. Odkrycia dokonane przez państwowe spółki Sinopec i PetroChina obejmują złoża o zasobach rzędu 236 miliardów metrów sześciennych gazu, co stanowi przełom w eksploatacji najstarszych i najgłębszych formacji łupkowych na świecie.

Chiny rozpoczęły komercyjną produkcję gazu łupkowego w 2014 roku i wyznaczyły cele produkcyjne na poziomie 30 miliardów metrów sześciennych do 2020 roku oraz 80-100 miliardów do 2030 roku. W 2025 roku produkcja wyniosła około 27 miliardów metrów sześciennych, co stanowiło około 10% krajowej produkcji gazu.

Formacja Qiongzhusi, z której wydobywany jest gaz, ma około 540 milionów lat i charakteryzuje się grubszymi i bardziej rozległymi warstwami niż wcześniejsze, płytsze złoża. Sinopec szacuje, że produkcja z tego złoża może osiągnąć 10-15 miliardów metrów sześciennych rocznie do 2035 roku.

Wydobycie z ultra-głębokich złóż wiąże się z wyższymi kosztami – pojedynczy odwiert kosztuje od 90 do 100 milionów juanów, co stanowi około 45% więcej niż w przypadku płytszych złóż. Jednak wyższa wydajność i lepsze wskaźniki odzysku mogą uczynić ten rodzaj eksploatacji opłacalnym.

Eksperci wskazują, że rozwój ultra-głębokiego gazu łupkowego jest odpowiedzią na ograniczenia zasobów oraz ma potencjał do znacznego zwiększenia krajowej produkcji gazu, co jest istotne w kontekście zmniejszania importu skroplonego gazu ziemnego oraz negocjacji dotyczących dostaw gazu z Rosji i Turkmenistanu.

Prace nad nowymi technologiami wiercenia i zabezpieczania odwiertów, zwłaszcza w zakresie zapobiegania wyciekom gazu między warstwami, są prowadzone przez Sinopec i PetroChina.

W obu krajach rozwój technologii i zwiększanie wydajności wydobycia surowców energetycznych pozostają kluczowymi elementami strategii energetycznych, choć wyzwania techniczne i ekonomiczne różnią się w zależności od specyfiki złóż i warunków geologicznych.

Produkcja ropy łupkowej w USA korzysta z innowacji chemicznych, takich jak surfaktanty, które są coraz szerzej stosowane i licencjonowane przez firmy takie jak Chevron. Jednocześnie producenci utrzymują ostrożne tempo wzrostu produkcji, wykorzystując zapasy odwiertów nieukończonych. W Chinach natomiast rozwój ultra-głębokiego gazu łupkowego w basenie Syczuan ma potencjał zwiększenia produkcji gazu o ponad jedną trzecią do 2035 roku, mimo wyższych kosztów i technicznych wyzwań związanych z głębokością złóż.