石油價(jià)格的急劇下降已沖擊到加拿大尚未一體化油砂生產(chǎn)廠家的盈利能力，使這些生產(chǎn)廠家的日子比石油天然氣業(yè)內(nèi)的許多行業(yè)更艱難。加拿大西部精選（Western Canadian Select）價(jià)格當(dāng)前是12年以來(lái)最低的。當(dāng)前一個(gè)新的蒸汽輔助重力泄油（SAGD）裝置的邊際成本大約是90美元/桶，而行業(yè)專(zhuān)家稱(chēng)，現(xiàn)有裝置的經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)成本為20-60美元/桶，低價(jià)位的為蒸汽輔助重力泄油類(lèi)型生產(chǎn)方式，高價(jià)位的是采礦類(lèi)型生產(chǎn)方式。當(dāng)前石油價(jià)格背景使很多生產(chǎn)只能獲得少許利潤(rùn)。最近報(bào)告表明，如果加拿大西部精選的價(jià)格（截至2015年9月）為24美元/桶，那么只有四分之一（大約45萬(wàn)桶/天）的油砂生產(chǎn)盈利。
 

        Cenovus、Devon Energy和CNRL三家石油公司最近財(cái)務(wù)結(jié)果表明，過(guò)去一年，他們的收入平均下降60%，利潤(rùn)平均下降75%。像Suncor這樣一體化程度比較高的公司通過(guò)更高的精煉利潤(rùn)實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)小幅度上升，從而彌補(bǔ)了生產(chǎn)利潤(rùn)率的下降，但是，整個(gè)地區(qū)還是遭到當(dāng)前低油價(jià)的沉重打擊。

        油砂生產(chǎn)的資產(chǎn)屬于高度資本密集型資產(chǎn)。一直延續(xù)到2014年的蓬勃發(fā)展期間，石油價(jià)格達(dá)到100美元/桶或以上，生產(chǎn)可獲得高額利潤(rùn)，項(xiàng)目可輕易地獲取債務(wù)融資，但許多油砂項(xiàng)目卻遭到制裁。

        • 尚未完成一體化過(guò)程的油砂經(jīng)營(yíng)者面臨著油價(jià)大跌后的風(fēng)暴——生產(chǎn)利潤(rùn)越來(lái)越低，需要維持（或甚至增加）生產(chǎn)以繼續(xù)支付基本固定成本以及需要獲得足夠現(xiàn)金流繼續(xù)償還債務(wù)。
   
    2. 產(chǎn)量上升的推動(dòng)力

        隨著原油價(jià)格下降50%或以上，所有石油生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者都報(bào)告收入下降。彌補(bǔ)每桶收入下降的辦法之一（部分）就是提高產(chǎn)量——但是，如果生產(chǎn)重油砂，油砂腐蝕風(fēng)險(xiǎn)將會(huì)上升，同時(shí)也會(huì)面臨碳?xì)浠衔镄孤╋L(fēng)險(xiǎn)。油砂污染是油砂生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者所面臨的一個(gè)主要問(wèn)題——產(chǎn)量的增加將會(huì)打破油井中砂石結(jié)構(gòu)，結(jié)果會(huì)造成油砂“殘?jiān)?rdquo;隨著石油經(jīng)過(guò)井場(chǎng)加工設(shè)備，最后進(jìn)入加工流程中。油砂通常以不一致方式侵蝕設(shè)備內(nèi)壁，造成嚴(yán)重的金屬損耗。


        “我們?cè)?jīng)歷幾次蒸汽輔助重力泄油生產(chǎn)井事故，這些生產(chǎn)井的地理狀況發(fā)生變化，產(chǎn)生蒸汽和砂流，這些蒸汽和砂流嚴(yán)重地侵蝕我們的管道，最終導(dǎo)致發(fā)生故障和乳狀液流出。我們發(fā)現(xiàn)在不到8小時(shí)的時(shí)間內(nèi)，我們12.7毫米厚的生產(chǎn)管道被侵蝕。由于這些嚴(yán)重的意料之外的腐蝕率上升，我們不能再使用基于時(shí)間間隔的傳統(tǒng)超生波儀器來(lái)確保資產(chǎn)完整性。由于我們不能預(yù)測(cè)這些事件，因此我們需要找到一種發(fā)生故障前就能捕捉到腐蝕率上升的方法。”（油砂生產(chǎn)商寫(xiě)給Permasense信函的部分內(nèi)容）

        因此，加工經(jīng)營(yíng)以及因此而對(duì)井場(chǎng)產(chǎn)生的完整性影響可能會(huì)在短時(shí)間內(nèi)以一種意料之外的方式得到改善。由于大多數(shù)生產(chǎn)廠家擁有多個(gè)井場(chǎng)，這些井場(chǎng)分布在邊遠(yuǎn)區(qū)域，距離十分遙遠(yuǎn)，即使在經(jīng)濟(jì)最景氣時(shí)間內(nèi)，完整性監(jiān)測(cè)也面臨挑戰(zhàn)，更不要說(shuō)處在當(dāng)前不景氣的經(jīng)濟(jì)環(huán)境中。

        • 亞伯特境內(nèi)的油砂經(jīng)營(yíng)環(huán)境監(jiān)測(cè)十分嚴(yán)格，政府快速集中地對(duì)任何類(lèi)型的碳?xì)浠衔镄孤┦录鞒霰O(jiān)管響應(yīng)，最近Nexen公司經(jīng)營(yíng)的管線發(fā)生泄漏事件就是最好的例證。

        維持現(xiàn)金流的需求成為維持穩(wěn)定工廠經(jīng)營(yíng)需求的驅(qū)動(dòng)力，因監(jiān)管機(jī)構(gòu)調(diào)查決定暫時(shí)吊銷(xiāo)工廠經(jīng)營(yíng)執(zhí)照而需要強(qiáng)制停產(chǎn)一段時(shí)間是一項(xiàng)大多數(shù)經(jīng)營(yíng)者努力避免發(fā)生的事情——更不用說(shuō)一旦工廠恢復(fù)生產(chǎn)后監(jiān)管力度會(huì)上升。

        每個(gè)油砂經(jīng)營(yíng)者宣布，在過(guò)去一年，為了恢復(fù)一定的贏利能力，他們消減了經(jīng)營(yíng)預(yù)算。實(shí)現(xiàn)這樣的目標(biāo)所采取的主要方法之一就是減少承包商成本以及裁減員工。比如，Cenovus能源公司最近宣布計(jì)劃再裁員24%，從2014年5200名員工的基礎(chǔ)上裁減到2016年的3900名員工——最近一次裁員包括了油田經(jīng)營(yíng)員工。由于油田員工減少，剩下專(zhuān)業(yè)人員的工作負(fù)擔(dān)加重——特別是那些負(fù)責(zé)持續(xù)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)設(shè)備完整性的工作人員的負(fù)擔(dān)增加不少。在邊遠(yuǎn)惡劣地區(qū)（比如阿爾伯塔北部）工作的技術(shù)精湛檢查人員的成本可能比美國(guó)境內(nèi)這類(lèi)工作人員成本高三倍。因此，降低檢查成本成為降低成本的一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域——但是，這些成本消減也增加了不斷上升的油砂腐蝕影響無(wú)人管理的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也增加了碳?xì)浠衔镂廴緭p失風(fēng)險(xiǎn)。

    4. 更加嚴(yán)格的環(huán)境監(jiān)管成為腐蝕上升的驅(qū)動(dòng)因素

        傳統(tǒng)油砂生產(chǎn)消耗大量水，從而導(dǎo)致有關(guān)尾礦池經(jīng)營(yíng)更加嚴(yán)格的環(huán)境監(jiān)管的出臺(tái)。尾礦池含有大量礦物質(zhì)，雖然這些礦物質(zhì)大部分循環(huán)進(jìn)入到油砂開(kāi)采和加工經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，但是仍然需要對(duì)鄰近自然水道進(jìn)行一定清潔處理，以避免這些礦物質(zhì)的不適當(dāng)聚集。環(huán)境監(jiān)管機(jī)構(gòu)正穩(wěn)步地消減最大準(zhǔn)許清除率，這樣一來(lái)循環(huán)水中其他物質(zhì)尤其是氯的含量會(huì)上升。上升的氯含量反過(guò)來(lái)會(huì)造成油砂生產(chǎn)設(shè)施的主要區(qū)域（尤其是不銹鋼或碳鋼區(qū)域）的腐蝕率上升，從而需要添加更高劑量的防腐蝕添加劑，需要更緊密監(jiān)測(cè)腐蝕情況，最終推高經(jīng)營(yíng)成本，增加已經(jīng)精疲力竭的操作人員的工作負(fù)擔(dān)。

        油砂經(jīng)營(yíng)者采用的解決方案之一就是在設(shè)備上安裝基于聲音的油砂探測(cè)器，較多油砂經(jīng)過(guò)設(shè)備時(shí)進(jìn)行報(bào)告。雖然這些系統(tǒng)能夠探測(cè)不斷上升的風(fēng)險(xiǎn)，但是卻不能測(cè)量風(fēng)險(xiǎn)影響：金屬壁損耗。

       并非所有油砂都是一樣或者產(chǎn)生同樣影響——“軟”油砂能夠穿過(guò)設(shè)備，造成微損害；“較硬”級(jí)別的油砂可能會(huì)對(duì)設(shè)備造成嚴(yán)重和快速損害。

       永感™超聲波壁厚監(jiān)測(cè)傳感器的應(yīng)用，成為傳統(tǒng)油砂監(jiān)測(cè)方法的有效補(bǔ)充，這些傳感器能夠測(cè)量關(guān)鍵位置（比如彎管、彎頭、T形管件、減速器和擴(kuò)張器）腐蝕情況——在這些關(guān)鍵區(qū)域，金屬壁上會(huì)產(chǎn)生剪切速度變化，造成高濃度的砂流過(guò)設(shè)備，油砂損壞設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)上升。隨著繼續(xù)測(cè)量壁厚的深入，傳感器也能夠探測(cè)到因腐蝕和/或銹蝕所產(chǎn)生的各種變化。腐蝕率受氯含量變化的影響，或者受防腐蝕化學(xué)品注入率、分布或效力的影響。永感™傳感器在極短時(shí)間內(nèi)對(duì)壁厚細(xì)微變化的高靈敏度和響應(yīng)能力讓油砂經(jīng)營(yíng)者能夠有信心推動(dòng)生產(chǎn)，優(yōu)化化學(xué)品劑量，且不會(huì)對(duì)設(shè)備的完整性造成任何影響——從而將產(chǎn)量升到最高，將成本降到最低——最終加強(qiáng)贏利能力。如果腐蝕率短期內(nèi)發(fā)生急劇變化，測(cè)量采集率可提高到幾分鐘采集一次，以便對(duì)厚度變化做到提前報(bào)警，并能在微米層級(jí)進(jìn)行檢測(cè)。這樣一來(lái)，發(fā)生高度腐蝕或腐蝕率之際，在腐蝕對(duì)設(shè)備造成嚴(yán)重影響之前，生產(chǎn)人員可及時(shí)調(diào)整或縮減經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，以便降低腐蝕率。

         永感™系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)的質(zhì)量和頻率為油砂經(jīng)營(yíng)者作出的各種復(fù)雜決策提供證據(jù)。

         永感™傳感器提供的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線方式（距離可達(dá)16千米（10英里））輸送到局部網(wǎng)關(guān)，局部網(wǎng)關(guān)然后將數(shù)據(jù)存放在電腦或服務(wù)器上?？蓮墓揪W(wǎng)絡(luò)任何一點(diǎn)查詢(xún)到這些數(shù)據(jù)。于是，這種技術(shù)能讓坐在中心位置（比如公司總部或技術(shù)中心）的完整性專(zhuān)家可以監(jiān)測(cè)井場(chǎng)多個(gè)位置，整個(gè)井場(chǎng)和加工設(shè)施系統(tǒng)的完整性數(shù)據(jù)。永感™數(shù)據(jù)分析軟件DataManager提供發(fā)生的腐蝕和銹蝕率計(jì)算和標(biāo)志變化內(nèi)容，從而讓終端用戶(hù)能夠關(guān)注例外問(wèn)題/位置。另外，該軟件也將腐蝕或銹蝕情景同生產(chǎn)率、加工條件或化學(xué)注射率或效力產(chǎn)生的變化根本原因聯(lián)系起來(lái)，因此可在線優(yōu)化生產(chǎn)，考慮這些因素對(duì)設(shè)備完整性的影響以及采取相關(guān)措施減輕腐蝕影響。

        永感™最近發(fā)布了一款新型傳感器，亦即ET210傳感器，成為永感™高度成功和廣泛部署的、基于波導(dǎo)的WT傳感器大家庭的一員。以發(fā)展成熟的EMAT（電磁超聲）原理為基礎(chǔ)，永感™率先開(kāi)發(fā)了低頻變異技術(shù)，第一次將這類(lèi)技術(shù)永久地部署在確定為碳?xì)浠衔锛庸ぴO(shè)備危險(xiǎn)區(qū)域（獲得FM，ATEX、IECEx本質(zhì)安全批準(zhǔn)）。

        ET210傳感器是一種無(wú)線傳感器，使用電池工作，因此不需要安裝電源線或通信線或者設(shè)置電纜槽。這種變異技術(shù)也采用WirelessHART通信協(xié)議，因此可能與其他WirelessHART裝置（比如溫度和壓力傳感器）組成無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，能夠使用市場(chǎng)上可以購(gòu)買(mǎi)的網(wǎng)關(guān)——對(duì)于那些已經(jīng)使用這種越來(lái)越廣泛使用的無(wú)線協(xié)議的工廠，這些傳感器的無(wú)線連接是一件很簡(jiǎn)單的事情。另外，傳感器安裝是一件瑣碎的事情——用傳感器上自帶磁鐵將傳感器固定到管子表面，然后使用束帶捆綁牢固，避免脫落，如下面圖片所示。
 

 
        這些創(chuàng)新能夠?qū)崿F(xiàn)幾分鐘內(nèi)完成安裝和試機(jī)程序，不需要多個(gè)安裝專(zhuān)業(yè)專(zhuān)家（機(jī)械、儀表/電氣、焊接等）親自到現(xiàn)場(chǎng)參與安裝——如果在邊遠(yuǎn)惡劣環(huán)境工作的這類(lèi)專(zhuān)家的成本很高的話(huà)，這無(wú)疑是一項(xiàng)重大優(yōu)勢(shì)。一天時(shí)間內(nèi)，能夠完成一個(gè)由25個(gè)或以上傳感器組成的設(shè)施監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的安裝和試機(jī)。如果在外面的極端環(huán)境條件下工作，或者在環(huán)境法規(guī)限制進(jìn)入監(jiān)測(cè)位置或人手有限的區(qū)域工作，這無(wú)疑又是一大優(yōu)勢(shì)。
       
       使用壽命5年以上的電池，永感™傳感器設(shè)計(jì)適用于極端溫度下的工業(yè)環(huán)境，而且維護(hù)頻率低——因此是用于邊遠(yuǎn)和難以接近的裝置的理想產(chǎn)品。


       通過(guò)使用永感™技術(shù)實(shí)現(xiàn)更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠蜕案g監(jiān)測(cè)和控制，一個(gè)每天2萬(wàn)桶產(chǎn)量的普通油砂生產(chǎn)廠產(chǎn)量就會(huì)上升10%，一年產(chǎn)量可增加70萬(wàn)桶。即使這些增加的石油的邊際收入僅為20美元/桶，該工廠能夠多獲得1400萬(wàn)美元/年的收入——可用來(lái)償還年利率7%或100萬(wàn)美元/年（舉例）的債務(wù)。

        如果能夠避免30天的監(jiān)管部門(mén)強(qiáng)制關(guān)停進(jìn)行碳?xì)浠衔镄孤└驹蛘{(diào)查，那么上述數(shù)字能夠輕易地翻倍。

        因此，使用一般ET210系統(tǒng)，可在短期內(nèi)，比如兩個(gè)月內(nèi)收回投資。