Dabasgāzes šķidrumi (NGL): kas tie ir, kā tiek noteiktas to cenas un kāpēc tie ir svarīgi

Dabasgāzes šķidrumu definīcija
Dabasgāzes šķidrumi (NGL) ir ogļūdeņražu savienojumi — galvenokārt etāns, propāns, butāns, izobutāns un pentāns, — kurus iegūst no dabasgāzes plūsmas gāzes pārstrādes rūpnīcās. Tie ir smagāki par metānu, un tos var atdalīt un sašķidrināt individuālai pārdošanai. NGL atšķiras no LNG (kas ir metāns) un ir cieši saistīti ar LPG (propāns un butāns ir NGL apakškopa). ASV Permian Basin un Marcellus Shale ir pasaulē dominējošie NGL ieguves reģioni, kuru cenas tiek noteiktas Mont Belvieu, Teksasā.

---

Satura rādītājs

1. Kas ir NGL un kā tie atšķiras no LNG un LPG
2. Pieci NGL komponenti un to izmantošanas veidi
3. Kā NGL tiek atdalīti no dabasgāzes
4. Kur NGL rodas: ASV dominance
5. Divi galvenie ASV cenu noteikšanas centri: Mont Belvieu un Conway
6. Sezonālās pieprasījuma līknes
7. Y-grade, tīrība un frakcionēšanas starpība
8. Biežāk uzdotie jautājumi
9. Galvenie secinājumi

---

Kas ir NGL un kā tie atšķiras no LNG un LPG

Gāzes nozares nosaukumu konvencijas ir patiesi mulsinošas. Ļaujiet mums tās izskaidrot.

Dabasgāze no urbuma nav tīrs metāns. Tā satur metānu (aptuveni 70–90%), kā arī nelielu daudzumu etāna, propāna, butāna, izobutāna un pentāna. Tā satur arī ne-ogļūdeņražus: CO2, slāpekli un sērūdeņradi.

Smagākie ogļūdeņražu komponenti — no etāna līdz pentānam — ir dabasgāzes šķidrumi. Tos sauc par “šķidrumiem”, jo, atšķirībā no metāna, tos var sašķidrināt relatīvi vieglos apstākļos (mērens spiediens vai viegla dzesēšana) un transportēt kā šķidrumus pa cauruļvadiem un uzglabāšanas tvertnēs.

Atšķirība no LNG un LPG:

• LNG = sašķidrināta dabasgāze = galvenokārt metāns, atdzesēts līdz −162°C okeāna transportam. LNG nav NGL.
• LPG = sašķidrināta naftas gāze = propāns un butāns, ko izmanto kā komerciālo degvielu. LPG ir NGL apakškopa — visi LPG komponenti ir NGL, taču etāns un pentāns plus arī ir NGL, nebūdami LPG.
• NGL = visa smagāko ogļūdeņražu komponentu saime, kas iegūta no dabasgāzes, no kuriem propāns un butāns (LPG) ir tikai divi pārstāvji.

Produkts	Galvenais komponents	Saistība ar NGL
Dabasgāze (cauruļvadu)	Metāns (CH4)	Nav NGL
LNG	Metāns (atdzesēts līdz −162°C)	Nav NGL
Etāns	C2H6	NGL — nav LPG
LPG (propāns + butāns)	C3H8 + C4H10	NGL apakškopa
Pentāns-plus / dabiskais benzīns	C5+	NGL — nav LPG

---

Pieci NGL komponenti un to izmantošanas veidi

Katrs NGL komponents ir atsevišķa prece ar savu tirgu, cenu un patēriņa sektoru.

Etāns (C2H6)

Etāns ir vieglākais NGL. Tas gandrīz ekskluzīvi tiek izmantots kā naftas ķīmijas izejviela — to ievada tvaika krekeros, kas sadala to etilēnā (C2H4), kas ir vissvarīgākais naftas ķīmijas pamatelements. Etilēns nodrošina polietilēna plastmasas (visplašāk ražotā plastmasa pasaulē), etilēnglikola (antifrīzs, poliesters) un daudzu citu atvasinājumu ražošanu.

ASV Meksikas līča piekraste kļuva par globālo uz etānu balstītās etilēna ražošanas centru, kas izveidots uz lētā Permian un Marcellus etāna bāzes. ASV etānu arī eksportē specializēti ļoti lieli etāna pārvadātāji (VLECs) uz Eiropas un Āzijas tvaika krekeriem — tirdzniecība, kas būtiski pieauga pēc 2016. gada.

Propāns (C3H8)

Propāns ir visdaudzpusīgākais NGL. Tā galalietojumi ietver:
– Dzīvojamo māju un komerciālā apkure (tā sauktā “LP gāze” lauku apvidos bez dabasgāzes cauruļvadiem)
– Autogāze (transportlīdzekļu degviela daudzās valstīs, īpaši Turcijā, Dienvidkorejā, Polijā)
– Naftas ķīmijas izejviela (propāna dehidrogenēšana jeb PDH ražo propilēnu polipropilēna plastmasai)
– Lauksaimniecības graudu žāvēšana (būtisks sezonāls izmantošanas veids ASV Vidējos Rietumos)

Propāns veido aptuveni 30% no kopējā ASV NGL ražošanas apjoma pēc tilpuma.

Normālais butāns (C4H10) un izobutāns (C4H10)

Butānam un izobutānam ir viena un tā pati molekulārā formula, bet atšķirīgas struktūras un pielietojums:
– Normālo butānu piejauc ziemas klases benzīnam (tam ir augsts tvaika spiediens, kas palīdz iedarbināšanai aukstā laikā). Naftas pārstrādes rūpnīcas samazina butāna daudzumu vasaras maisījumos RVP regulējumu dēļ.
– Izobutāns ir izejviela alkalāta ražošanai (augsta oktānskaitļa, tīri degoša benzīna sastāvdaļa) un propilēna oksīda sintēzei.
– Abi tiek izmantoti šķiltavās un aerosola propelentos mazākos apjomos.

Pentāns-plus (C5+ / dabiskais benzīns)

Pentāns un smagāki komponenti istabas temperatūrā ir šķidri. To galvenie izmantošanas veidi:
– Benzīna sastāvdaļa naftas pārstrādes rūpnīcās
– Šķīdinātājs smagajai naftai: Kanādas naftas smilšu ražotāji izmanto pentānu-plus bituma atšķaidīšanai transportēšanai pa cauruļvadiem uz naftas pārstrādes rūpnīcām
– Uz naftas bāzes ražota naftas ķīmijas izejviela

---

Kā NGL tiek atdalīti no dabasgāzes

NGL ieguve un atdalīšana notiek divos posmos.

1. posms: Gāzes pārstrādes rūpnīca (ekstrakcija)

Gāzes pārstrādes rūpnīcā netālu no urbuma izejas jēlā dabasgāze tiek attīrīta no piemaisījumiem un NGL komponentu ekstrakcijai. NGL izdalās kā jaukta plūsma, ko sauc par Y-grade vai jēlmaisījumu — etāns, propāns, butāns, izobutāns un pentāns kopā vienā šķidrā plūsmā. Y-grade parasti tiek transportēts pa cauruļvadu uz frakcionēšanas iekārtu.

2. posms: NGL frakcionētājs (atdalīšana tīrības produktos)

Frakcionēšanas iekārtā Y-grade tiek sadalīts individuālās tīrības NGL plūsmās, izmantojot destilācijas kolonnu sēriju, katra darbojas atšķirīgā temperatūrā un spiedienā:

1. Deetanizators — atdala etānu no augšas
2. Depropanizators — atdala propānu no atlikušās plūsmas
3. Debutanizators — atdala butāna frakciju no pentāna-plus
4. Butāna sadalītājs — atdala normālo butānu no izobutāna
5. Pentāns-plus paliek apakšā

Iegūtie tīrības produkti (specifikācijas etāns, specifikācijas propāns utt.) tiek uzglabāti un pārdoti individuāli. Lielākie NGL frakcionēšanas kompleksi ASV atrodas Mont Belvieu, Teksasā.

Frakcionēšanas starpība (frac spread)

Ekonomiskā saistība starp Y-grade NGL vērtību un individuālo tīrības produktu vērtībām ir frakcionēšanas starpība (frac spread). Ja atdalīto tīrības produktu kopējā vērtība pārsniedz Y-grade vērtību plus frakcionēšanas izmaksas, tad ir ekonomiski izdevīgi atdalīt. Ja nē, daži pārstrādātāji var atstāt NGL dabasgāzes plūsmā — izvēle, ko sauc par etāna noraidīšanu — un pārdot visu kā augstāka BTU satura cauruļvadu gāzi.

---

Kur NGL rodas: ASV dominance

Amerikas Savienotās Valstis saražo aptuveni 60–65% no pasaules NGL piedāvājuma — dominance, kas būvēta uz slānekļa revolūciju.

Permian Basin (Rietumteksasa un Ņūmeksika)

Permian iegūst milzīgus asociētās gāzes apjomus — dabasgāzi, kas izdalās kopā ar jēlnaftu no blīviem iežu slāņiem. Asociētajai gāzei no Permian ir augsts NGL saturs, padarot katru naftas ieguves barelu arī par nozīmīgu NGL ģeneratoru. Permian jēlnaftas ieguve pieauga no aptuveni 2 miljoniem barelu dienā 2016. gadā līdz vairāk nekā 5 miljoniem barelu dienā līdz 2023. gadam, attiecīgi palielinot NGL apjomus.

Marcellus un Utica (Pensilvānija, Rietumvirdžīnija, Ohaio)

Šiem Apalaču slānekļa veidojumiem ir “mitrās gāzes logs” — īpaši Pensilvānijas dienvidrietumos un Rietumvirdžīnijā — kas iegūst nozīmīgu etāna, propāna un butāna daudzumu līdzās metānam. Antero Resources, EQT un Range Resources ir nozīmīgi Apalaču NGL ražotāji.

DJ Basin (Kolorādo), Bakken (Ziemeļdakota), Eagle Ford (Teksasa)

Šie baseini sniedz nozīmīgus papildu NGL apjomus. DJ Basin (Weld County, Kolorādo) iegūst gāzi ar augstu NGL saturu no Wattenberg atradnes operatoriem, tostarp Civitas Resources un Chevron.

Ārpus ASV nozīmīgi NGL ražotāji ir Tuvie Austrumi (Saūda Arābija, AAE, Katara), Kanāda (Alberta) un Krievija. Tomēr ASV slānekļa revolūcija padarīja ASV par globālo propāna un etāna piegādātāju un sniedza ASV LPG un NGL eksporta jaudu, kas pirms 2012. gada nepastāvēja.

---

Divi galvenie ASV cenu noteikšanas centri: Mont Belvieu un Conway

NGL cenas ASV tiek kotētas divos galvenajos fiziskajos centros.

Mont Belvieu, Teksasa

Mont Belvieu atrodas 25 jūdzes uz austrumiem no Hjūstonas un ir pasaulē vissvarīgākais NGL cenu noteikšanas centrs. Tajā atrodas lielākais NGL uzglabāšanas un frakcionēšanas komplekss pasaulē — pazemes sāls alas, kurās tiek uzglabāti desmitiem miljonu barelu etāna, propāna, butāna un pentāna-plus. Enterprise Products Partners, Targa Resources un MPLX pārvalda lielus Mont Belvieu objektus.

NGL tīrības produkti Mont Belvieu tiek kotēti centos par galonu atkarībā no komponenta. Cenas katru dienu publicē Argus Media un OPIS (Oil Price Information Service). Propānu Mont Belvieu dažkārt kotē arī kā procentuālo daļu no WTI jēlnaftas cenas — “propāns kā procentuālā daļa no jēlnaftas” ir standarta tirgus atsauce.

Lielākā daļa ASV NGL eksporta termināļu (Enterprise’s Morgan’s Point, Targa’s Galena Park) atrodas tuvu Mont Belvieu, padarot to par dabisko centru arī NGL eksporta cenu noteikšanai.

Conway, Kanzasa

Conway ir sekundārais centrs, kas apkalpo Midkontinenta ražošanas reģionu (Oklahomu, Kanzasu, Kolorādo). Tas parasti tirgojas ar atlaidi pret Mont Belvieu, atspoguļojot transportēšanas izmaksas līdz Meksikas līča tirgiem un eksporta termināļiem.

Conway-Belvieu starpība ir rūpīgi uzraudzīta cenu atšķirība. Kad Midkontinenta ražošana apsteidz cauruļvadu jaudu līdz Mont Belvieu, Conway cenas krītas attiecībā pret Belvieu. Cauruļvadu paplašināšana 2010. gados kopumā sašaurināja šo starpību propānam un butānam, lai gan tā periodiski atkal palielinās, kad jaunā ražošana pārsniedz infrastruktūras iespējas.

---

Sezonālās pieprasījuma līknes

NGL cenas — īpaši propāna — seko izteiktiem sezonāliem modeļiem.

Propāns: ziemas apkures pieprasījums

Propāns ir primārā apkures degviela miljoniem ASV lauku mājsaimniecību bez piekļuves dabasgāzes cauruļvadiem. Apkures pieprasījums strauji sasniedz maksimumu no novembra līdz februārim. Propāna cenas parasti pieaug no vasaras beigām (tirgum gatavojoties ziemas pieprasījumam un izplatītājiem veidojot krājumus) un krītas no pavasara līdz vasarai (kad krājumi tiek atjaunoti un pieprasījums samazinās).

EIA (ASV Enerģētikas informācijas administrācija) publicē iknedēļas ASV propāna/propilēna krājumu datus — tirgu ietekmējošu ziņojumu ziemā. Krājumi, kas pirms ziemas ir ievērojami zem piecu gadu vidējā rādītāja, var izraisīt propāna cenu lēcienus. 2013.–14. gada ziema (“polārais virpulis”) izraisīja propāna cenu lēcienu virs 5 ASV dolāriem par galonu daļā ASV Vidējo Rietumu augstā apkures pieprasījuma un loģistikas ierobežojumu dēļ, nogādājot propānu no krātuvēm uz lauku izplatītājiem.

Butāns: benzīna piejaukšanas sezonas

Normālā butāna piejaukšana benzīnam ir pakļauta sezonālajiem RVP (Reid Vapour Pressure) regulējumiem. Ziemā ir atļauts augstāks RVP, un naftas pārstrādes rūpnīcas benzīnam piejauc vairāk butāna. Vasarā RVP ierobežojumi samazinās. Tas rada “butāna piejaukšanas sezonu”, kas sākas rudenī (oktobrī–novembrī) un beidzas pavasarī. Butāna cenas parasti pieaug pirms piejaukšanas sezonas un krītas, tuvojoties vasarai.

Etāns: relatīvi plakana sezonalitāte

Etāna pieprasījums no tvaika krekeriem, kas darbojas nepārtraukti, gada laikā ir relatīvi stabils. Sezonālās svārstības etāna cenā vairāk atspoguļo krekera izejvielu ekonomiku (etāna vs. propāna vs. naftas frakciju krekings) un dīkstāves, nevis galalietojuma pieprasījuma ciklus.

---

Y-grade, tīrība un frakcionēšanas starpība

Analītiķiem, kas uzrauga NGL tirgus, saistība starp Y-grade un tīrības produktiem ir fundamentāla.

Y-grade (jēls jauktais NGL) tirgojas par jaukto vērtību, kas atspoguļo tā sastāvu un pašreizējās tīrības produktu cenas. Y-grade barels, kas bagāts ar propānu un butānu, tirgosies augstāk nekā barels, kas bagāts ar etānu, jo etāns vairumā gadījumu tiek vērtēts zemāk.

Vidējā posma (midstream) uzņēmumi — Enterprise Products Partners, Targa Resources, MPLX, DCP Midstream (tagad daļa no Phillips 66) — savāc Y-grade no ražotājiem, transportē to uz frakcionēšanas iekārtām un atdala tīrības produktos. Viņi nopelna vai nu fiksētu maksu par apstrādāto galonu, vai daļu no NGL vērtības (keep-whole līgumi).

Etāna atgūšana vs. etāna noraidīšana

Ražotāji un pārstrādātāji izlemj, cik daudz etāna iegūt, pretstatā tam, cik atstāt cauruļvadu gāzes plūsmā. Kad etāna cenas ir zemākas par etāna atstāšanas gāzē enerģētisko vērtību (kā metānam ekvivalents BTU saturs), ekonomiskā izvēle ir “etāna noraidīšana” — atstāt to gāzē un pārdot kā degvielu. Kad etāna cenas ir augstas attiecībā pret gāzi (parasti, kad etilēna pieprasījums ir spēcīgs), “etāna atgūšana” maksimizē ieņēmumus.

Etāna noraidīšana būtiski ietekmē etilēna piedāvājumu. Kad ASV ražotāji plašā mērogā noraida etānu, tvaika krekeriem ir pieejams mazāk izejvielu, kas var saasināt etilēna piedāvājumu un atbalstīt naftas ķīmijas cenas.

---

Biežāk uzdotie jautājumi

Kāda ir atšķirība starp mitro gāzi un sauso gāzi?

Mitrā gāze ir dabasgāze ar ievērojamu NGL saturu — augstu etāna, propāna un smagāko ogļūdeņražu procentuālo daudzumu. Sausā gāze ir gandrīz tīrs metāns ar minimālu NGL saturu. Mitrās gāzes apgabali (piemēram, Marcellus mitrās gāzes logs Pensilvānijas dienvidrietumos) līdzās metānam ražo vērtīgus NGL blakusproduktus. Sausās gāzes apgabali (piemēram, Haynesville Shale kodols Luiziānā) ražo galvenokārt cauruļvadu kvalitātes metānu. Ražotāji parasti dod priekšroku mitrajai gāzei, jo NGL ieņēmumi papildina gāzes ieņēmumus, uzlabojot urbuma ekonomiku.

Kāpēc etānam dažkārt ir ļoti zema vai negatīva cena?

Kad NGL ražošana apsteidz frakcionēšanas jaudu vai cauruļvadu transportēšanas iespējas, etāna cenas izolētās vietās var kristies tuvu nullei. Kad etāns ir mazāk vērts par tā ekvivalento vērtību kā cauruļvadu gāzes BTU saturs, pārstrādātāji noraida etānu — atstājot to gāzes plūsmā. Tas nedaudz pazemina gāzes plūsmas kvalitāti, bet ļauj izvairīties no zemas vērtības preces transportēšanas izmaksām. Etāns 2010. gadu vidū Marcellus ražošanas uzplūda laikā Conway un dažās Apalaču vietās tika tirgots tuvu nullei vai zem tās.

Kā Henry Hub dabasgāzes cena ietekmē NGL cenas?

Dabasgāzes cenas dažos pielietojumos nosaka NGL cenu grīdu — NGL konkurē ar dabasgāzi kā apkures degviela. Kad gāzes cenas pieaug, propāns kļūst relatīvi konkurētspējīgāks, atbalstot propāna pieprasījumu un cenu. Tomēr etāna cena ir ciešāk saistīta ar etilēna maržas ekonomiku, nevis Henry Hub. Augstākas gāzes cenas arī samazina stimulu etāna noraidīšanai, jo etāna atstāšanas gāzes plūsmā enerģētiski ekvivalentā vērtība pieaug līdz ar gāzes cenām.

Kas ir ASV NGL eksports un kāpēc tas tik strauji pieauga pēc 2015. gada?

ASV slānekļa bums radīja daudz vairāk propāna un butāna, nekā vietējie tirgi spēja patērēt. ASV propāna eksports pieauga no gandrīz nulles 2012. gadā līdz vairāk nekā 1,5 miljoniem barelu dienā līdz 2020. gadam — galvenokārt uz Āzijas pircējiem (Ķīnu, Japānu, Dienvidkoreju, Indiju) un Eiropas naftas ķīmijas uzņēmumiem. Eksporta termināļi Marcus Hook (Pensilvānija), Nederland (Teksasa) un Morgan’s Point (Teksasa) apstrādā lielāko daļu ASV NGL eksporta. Arī etāna eksports pieauga, Eiropas un Āzijas tvaika krekeriem investējot aprīkojumā, lai darbinātu iekārtas ar ASV etāna izejvielām.

Kuri uzņēmumi dominē ASV NGL midstream sektorā?

Enterprise Products Partners (EPD) ir lielākais NGL midstream uzņēmums pēc jebkura mēra — pārvaldot lielāko frakcionēšanas kompleksu Mont Belvieu, lielāko NGL cauruļvadu tīklu un ievērojamu NGL eksporta jaudu. Targa Resources, Williams Companies, MPLX (Marathon Petroleum), DCP Midstream (tagad daļa no Phillips 66) un Crestwood Equity Partners ir citi nozīmīgi spēlētāji. Ražošanas pusē Pioneer Natural Resources, ConocoPhillips un Diamondback Energy (Permian) un Antero Resources (Marcellus) ģenerē lielākos ražotāju NGL apjomus.

Kā NGL cenas ietekmē naftas ieguves ekonomiku?

Naftas baseinos, kur asociētā gāze tiek iegūta līdzās jēlnaftai (Permian, Bakken, Eagle Ford), NGL ieņēmumi no šīs asociētās gāzes pievieno būtisku vērtību katram iegūtajam naftas barelam. Kad propāna un etāna cenas ir augstas, Permian urbuma kopējā ekonomika — jēlnaftas ieņēmumi + gāzes ieņēmumi + NGL ieņēmumi — ir ievērojami labāka nekā tad, kad NGL cenas ir zemas. NGL cenu sabrukumi (kā 2019.–20. gadā) ievērojami samazina Permian urbumu atdevi, mazinot urbšanas aktivitāti pat tad, ja jēlnaftas cenas pašas par sevi ir adekvātas.

---

Galvenie secinājumi

• Dabasgāzes šķidrumi (NGL) ir etāns, propāns, butāns, izobutāns un pentāns — smagākie ogļūdeņražu komponenti, kas tiek iegūti no dabasgāzes gāzes pārstrādes rūpnīcās.
• LPG (propāns un butāns) ir NGL apakškopa; etāns un pentāns-plus arī ir NGL, bet ne LPG. LNG (metāns) vispār nav NGL.
• Katram NGL komponentam ir atšķirīgs galalietojums: etāns → etilēns/plastmasa; propāns → apkure/autogāze/naftas ķīmija; butāns → benzīna piejaukšana; pentāns-plus → benzīna sastāvdaļa un bituma šķīdinātājs.
• NGL tiek atdalīti no dabasgāzes plūsmas kā jaukta Y-grade plūsma, tad frakcionēti tīrības produktos iekārtās, kas koncentrētas Mont Belvieu, Teksasā.
• Mont Belvieu, Teksasa ir pasaules vissvarīgākais NGL cenu noteikšanas centrs; Conway, Kanzasa kalpo Midkontinentam kā sekundārais etalons. Abi publicē ikdienas tīrības produktu cenas.
• ASV saražo aptuveni 60–65% no pasaules NGL piedāvājuma, kur dominē Permian Basin un Marcellus Shale reģioni, ASV esot pasaules vadošajam NGL eksportētājam.
• Propāna cenas seko izteiktiem sezonāliem modeļiem — pieaugot uz ziemas apkures pieprasījumu un krītot pavasarī —, padarot EIA iknedēļas propāna krājumu datus par galveno tirgus indikatoru.
• Frakcionēšanas starpība (tīrības produktu vērtība mīnus Y-grade vērtība un apstrādes izmaksas) nosaka, cik agresīvi midstream operatori iegūst NGL, tostarp būtisko lēmumu par etāna atgūšanu vai etāna noraidīšanu.

Related Reading

To deepen your understanding of the topics covered in this article, explore these related guides: the downstream products that compete in heating and transport fuel markets, the upstream operations where associated gas is often co-produced and how biofuel blending mandates compete with NGL-derived gasoline components.