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(chǎng)家的盈利能力，使這些生產(chǎn)廠(chǎng)家的日子比石油天然氣業(yè)內的許多行業(yè)更艱難。加拿大西部精選（Western Canadian Select）價(jià)格當前是12年以來(lái)最低的。當前一個(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。當前石油價(jià)格背景使很多生產(chǎn)只能獲得少許利潤。最近報告表明，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務(wù)結果表明，過(guò)去一年，他們的收入平均下降60%，利潤平均下降75%。像Suncor這樣一體化程度比較高的公司通過(guò)更高的精煉利潤實(shí)現利潤小幅度上升，從而彌補了生產(chǎn)利潤率的下降，但是，整個(gè)地區還是遭到當前低油價(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)。一直延續到2014年的蓬勃發(fā)展期間，石油價(jià)格達到100美元/桶或以上，生產(chǎn)可獲得高額利潤，項目可輕易地獲取債務(wù)融資，但許多油砂項目卻遭到制裁。

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

        隨著(zhù)原油價(jià)格下降50%或以上，所有石油生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者都報告收入下降。彌補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)險將會(huì )上升，同時(shí)也會(huì )面臨碳氫化合物泄漏風(fēng)險。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 )打破油井中砂石結構，結果會(huì )造成油砂“殘渣”隨著(zhù)石油經(jīng)過(guò)井場(chǎng)加工設備，最后進(jìn)入加工流程中。油砂通常以不一致方式侵蝕設備內壁，造成嚴重的金屬損耗。


        “我們曾經(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，這些蒸汽和砂流嚴重地侵蝕我們的管道，最終導致發(fā)生故障和乳狀液流出。我們發(fā)現在不到8小時(shí)的時(shí)間內，我們12.7毫米厚的生產(chǎn)管道被侵蝕。由于這些嚴重的意料之外的腐蝕率上升，我們不能再使用基于時(shí)間間隔的傳統超生波儀器來(lái)確保資產(chǎn)完整性。由于我們不能預測這些事件，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信函的部分內容）

        因此，加工經(jīng)營(yíng)以及因此而對井場(chǎng)產(chǎn)生的完整性影響可能會(huì )在短時(shí)間內以一種意料之外的方式得到改善。由于大多數生產(chǎn)廠(chǎng)家擁有多個(gè)井場(chǎng)，這些井場(chǎng)分布在邊遠區域，距離十分遙遠，即使在經(jīng)濟最景氣時(shí)間內，完整性監測也面臨挑戰，更不要說(shuō)處在當前不景氣的經(jīng)濟環(huán)境中。

        • 亞伯特境內的油砂經(jīng)營(yíng)環(huán)境監測十分嚴格，政府快速集中地對任何類(lèi)型的碳氫化合物泄漏事件作出監管響應，最近Nexen公司經(jīng)營(yíng)的管線(xiàn)發(fā)生泄漏事件就是最好的例證。

        維持現金流的需求成為維持穩定工廠(chǎng)經(jīng)營(yíng)需求的驅動(dòng)力，因監管機構調查決定暫時(shí)吊銷(xiāo)工廠(chǎng)經(jīng)營(yíng)執照而需要強制停產(chǎn)一段時(shí)間是一項大多數經(jīng)營(yíng)者努力避免發(fā)生的事情——更不用說(shuō)一旦工廠(chǎng)恢復生產(chǎn)后監管力度會(huì )上升。

        每個(gè)油砂經(jīng)營(yíng)者宣布，在過(guò)去一年，為了恢復一定的贏(yíng)利能力，他們消減了經(jīng)營(yíng)預算。實(shí)現這樣的目標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劃再裁員24%，從2014年5200名員工的基礎上裁減到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)人員的工作負擔加重——特別是那些負責持續監測生產(chǎn)設備完整性的工作人員的負擔增加不少。在邊遠惡劣地區（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境內這類(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，同時(shí)也增加了碳氫化合物污染損失風(fēng)險。

    4. 更加嚴格的環(huán)境監管成為腐蝕上升的驅動(dòng)因素

        傳統油砂生產(chǎn)消耗大量水，從而導致有關(guān)尾礦池經(jīng)營(yíng)更加嚴格的環(huán)境監管的出臺。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)的不適當聚集。環(huán)境監管機構正穩步地消減最大準許清除率，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)設施的主要區域（尤其是不銹鋼或碳鋼區域）的腐蝕率上升，從而需要添加更高劑量的防腐蝕添加劑，需要更緊密監測腐蝕情況，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擔。

        油砂經(jīng)營(yíng)者采用的解決方案之一就是在設備上安裝基于聲音的油砂探測器，較多油砂經(jīng)過(guò)設備時(shí)進(jìn)行報告。雖然這些系統能夠探測不斷上升的風(fēng)險，但是卻不能測量風(fēng)險影響：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)設備，造成微損害；“較硬”級別的油砂可能會(huì )對設備造成嚴重和快速損害。

       永感™超聲波壁厚監測傳感器的應用，成為傳統油砂監測方法的有效補充，這些傳感器能夠測量關(guān)鍵位置（比如彎管、彎頭、T形管件、減速器和擴張器）腐蝕情況——在這些關(guān)鍵區域，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)設備，油砂損壞設備的風(fēng)險會(huì )上升。隨著(zhù)繼續測量壁厚的深入，傳感器也能夠探測到因腐蝕和/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)間內對壁厚細微變化的高靈敏度和響應能力讓油砂經(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 )對設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——最終加強贏(yíng)利能力。如果腐蝕率短期內發(fā)生急劇變化，測量采集率可提高到幾分鐘采集一次，以便對厚度變化做到提前報警，并能在微米層級進(jìn)行檢測。這樣一來(lái)，發(fā)生高度腐蝕或腐蝕率之際，在腐蝕對設備造成嚴重影響之前，生產(chǎn)人員可及時(shí)調整或縮減經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，以便降低腐蝕率。

         永感™系統發(fā)送數據的質(zhì)量和頻率為油砂經(jīng)營(yíng)者作出的各種復雜決策提供證據。

         永感™傳感器提供的數據通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式（距離可達16千米（10英里））輸送到局部網(wǎng)關(guān)，局部網(wǎng)關(guān)然后將數據存放在電腦或服務(wù)器上?？蓮墓揪W(wǎng)絡(luò )任何一點(diǎn)查詢(xún)到這些數據。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)家可以監測井場(chǎng)多個(gè)位置，整個(gè)井場(chǎng)和加工設施系統的完整性數據。永感™數據分析軟件DataManager提供發(fā)生的腐蝕和銹蝕率計算和標志變化內容，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(xiàn)優(yōu)化生產(chǎn)，考慮這些因素對設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，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氫化合物加工設備危險區域（獲得FM，ATEX、IECEx本質(zhì)安全批準）。

        ET210傳感器是一種無(wú)線(xiàn)傳感器，使用電池工作，因此不需要安裝電源線(xiàn)或通信線(xiàn)或者設置電纜槽。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(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，能夠使用市場(chǎng)上可以購買(mǎi)的網(wǎng)關(guān)——對于那些已經(jīng)使用這種越來(lái)越廣泛使用的無(wú)線(xiàn)協(xié)議的工廠(chǎng)，這些傳感器的無(wú)線(xiàn)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 )新能夠實(shí)現幾分鐘內完成安裝和試機程序，不需要多個(gè)安裝專(zhuān)業(yè)專(zhuān)家（機械、儀表/電氣、焊接等）親自到現場(chǎng)參與安裝——如果在邊遠惡劣環(huán)境工作的這類(lèi)專(zhuān)家的成本很高的話(huà)，這無(wú)疑是一項重大優(yōu)勢。一天時(shí)間內，能夠完成一個(gè)由25個(gè)或以上傳感器組成的設施監測系統的安裝和試機。如果在外面的極端環(huán)境條件下工作，或者在環(huán)境法規限制進(jìn)入監測位置或人手有限的區域工作，這無(wú)疑又是一大優(yōu)勢。
       
       使用壽命5年以上的電池，永感™傳感器設計適用于極端溫度下的工業(yè)環(huán)境，而且維護頻率低——因此是用于邊遠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)現更加嚴謹的油砂腐蝕監測和控制，一個(gè)每天2萬(wàn)桶產(chǎn)量的普通油砂生產(chǎn)廠(chǎng)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(chǎng)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天的監管部門(mén)強制關(guān)停進(jìn)行碳氫化合物泄漏根本原因調查，那么上述數字能夠輕易地翻倍。

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