Skip to main content

Luis Eduardo Esteves soutient sa thèse

Actualités

On May 3, 2021

Natural gas frontier zones: a study of the US and Argentinian unconventional reservoirs cases

Luis Eduardo Esteves soutient sa thèse de doctorat le lundi 3 mai 2021 à 13 heures sur le sujet : Natural gas frontier zones: a study of the US and Argentinian unconventional reservoirs cases.

Du fait des restrictions liées aux règles sanitaires actuelles, la soutenance se tient en visioconférence.
Pour ne pas surcharger le lien de connexion dédié au jury de thèse, la présentation peut être suivie en live stream sur YouTube par le public : lien

Composition du jury :

Résumé : La production de pétrole et de gaz naturel (O&G) aux États-Unis (US) a fortement augmenté depuis le début des années 2000 sur la base du développement des réservoirs non conventionnels et en particulier ceux de schiste. Ce développement compte tenu de son ampleur a été qualifié de « révolution » et a eu une influence considérable sur le marché des O&G. Cette augmentation remarquable de la production de schiste permet aux Etats Unis de se positionner aujourd’hui comme le premier producteur mondial de gaz naturel. Les déterminants de cette croissance rapide ont fait l'objet de nombreuses études qui visent à déterminer les principales variables permettant une exploitation commerciale sur grande échelle des réservoirs non conventionnels. Il s’agit en particulier les facteurs susceptibles de reproduire cette « révolution » dans d’autres région du monde. Ces interrogations sont essentielles quant à la dynamique future des marchés du gaz naturel. Le développement des réservoirs non conventionnels jette également un éclairage sur les possibilités de développer au-delà des non conventionnels les hydrocarbures des zones qualifiées de zones frontières. L'exploitation commerciale des réservoirs de schiste appartient à cette catégorie. Pour ce faire, cette thèse définit d’abord les zones frontières de O&G en fonction de leurs caractéristiques économiques. Ce sont des zones ayant des risques élevés, des coûts élevés et un impliquant un défi technologique majeur pour les mettre en production. Ces trois variables constituent des contraintes pour leur mise en production. Par conséquent, l’objectif de cette thèse a été de déterminer les facteurs qui ont permis de lever les trois principales contraintes identifiées comme limitant leur développement. A partir des caractéristiques des zones frontières et d’une approche basée sur la théorie évolutionniste et l´l’institutionnalisme historique un cadre d'analyse a été défini afin d'appréhender et de caractériser les facteurs qui ont déterminé le développement des zones frontières de O&G. Ce cadre d’analyse a été appliqué aux Etats-Unis et à l’Argentine. L'étude du cas américain est un point de référence central car il est actuellement le seul exemple d'exploitation commerciale massive du gaz de schiste à l'échelle mondiale. L’étude du cas argentin a pour objectif d’affiner, de classer et de systématiser les conclusions tirées sur le cas américain quant aux principaux déterminants du développement des zones frontières. L'analyse des deux cas conduit à trois conclusions principales. Premièrement, les deux pays ont été confrontés à des problèmes d’offre du gaz naturel ce qui a pu conduire à la mise en oeuvre des efforts du gouvernement visant à améliorer la rentabilité de l'exploration et de la production de gaz naturel. Deuxièmement, l'exploitation des réservoirs de schiste non conventionnels est sensible aux prix du gaz naturel. Par conséquent, on assiste à des changements institutionnels successifs dans le cadre réglementaire qui ont graduellement diminué la capacité du gouvernement à définir les prix du gaz naturel notamment à les baisser pour des enjeux sociaux. Les efforts du gouvernement mises en oeuvre ont largement été centrées sur des soutiens financiers accordés aux producteurs de gaz naturel, ce qui a eu une influence positive sur le développement des réservoirs non conventionnels. Troisième, il existe une coopération entre les secteurs public et privé pour accélérer l'adaptation technologique. On peut dès lors définir une courbe d'apprentissage dans les deux cas (Barnett shale pour les Etats Unis et la région de Vaca Muerta pour l’Argentine) avec deux étapes bien délimitées. Les caractéristiques de chaque étape de la courbe d'apprentissage correspondent à la description de Dosi (1982) du processus graduel d'introduction d'une avancée technologique et de la structure du marché (principalement la présence d'entreprises ayant une aversion au risque moindre dans la première phase et la concurrence dans la deuxième phase).

Abstract: The oil and natural gas production in the United States (US) has increased sharply since the early 2000s on the basis of unconventional reservoirs’ development and, in particular those of shale. Given the huge scale of this development, it has been called a ‘revolution’, substantially influencing the O&G market. This remarkable increase in shale production allows the US to position itself today as the world's leading producer of natural gas. The determinants of this rapid growth have been the subject of numerous studies aimed at determining the main variables allowing large-scale commercial exploitation of unconventional reservoirs. These are in particular the factors that could reproduce this ‘revolution’ in other countries. These questions are essential for the future dynamics of natural gas markets. The development of unconventional reservoirs also sheds light on the possibilities of developing hydrocarbons in areas qualified as frontier zones beyond unconventional ones. The commercial exploitation of shale reservoirs fits into this category. To reach our objective, this thesis first defines the O&G frontier zones according to their economic characteristics. These areas are featured by high risks, high costs and a technological challenge to achieve its commercial exploitation. These three variables constitute constraints for their production. Therefore, the objective of this thesis was to determine the factors that allowed to overcome the three main constraints identified as limiting their development. From the characteristics of the frontier zones and from an approach based on both, evolutionary theory and historical institutionalism, we defined an analytical framework in order to understand and characterize the factors determining the development of O&G frontier areas based on unconventional shale reservoirs. This analytical framework has been applied to the cases of the US and Argentina The US case study is a central point of reference as it is currently the only example of massive commercial exploitation of shale gas on a global scale. The objective of the Argentine case study is to refine, classify and systematize the conclusions drawn from the US case regarding the main determinants of the development of frontier zones. The analysis of the two cases leads to three main conclusions. First, the two countries faced natural gas supply problems, leading government to launch efforts aiming to improve the profitability of natural gas exploration and production. Second, the exploitation of unconventional shale reservoirs is sensitive to natural gas prices. Consequently, we observe successive institutional changes in the regulatory framework which gradually prevent government to define natural gas prices, in particular to lower them for social reasons. The government's efforts have largely focused on financial support for natural gas producers, which has had a positive influence on the development of unconventional reservoirs. Third, there is cooperation between the public and private sectors to accelerate technological adaptation. Concerning the technological adaptation, we identify a learning curve in both cases (Barnett shale for the US and the Vaca Muerta region for Argentina) with two well-defined stages. The characteristics of each stage of the learning curve correspond to Dosi (1982) description of the gradual process of introducing technological advancement and the market structure (mainly the presence of firms with lower risk aversion in the first phase and competition in the second phase).

Date

On May 3, 2021

Localisation

Complément lieu

Visioconférence

Submitted on November 7, 2023

Updated on November 7, 2023