background image

 

UPTEC ES07 018

Examensarbete 20 p

Oktober 2007

Russian Oil

a Depletion Rate Model estimate of the future 

Russian oil production and export 

Aram MĂ€kivierikko

background image

 

 

 

Teknisk- naturvetenskaplig fakultet 
UTH-enheten 

 
Besöksadress: 
Ångströmlaboratoriet 
LĂ€gerhyddsvĂ€gen 1 
Hus 4, Plan 0 
 
Postadress: 
Box 536 
751 21 Uppsala 
 
Telefon: 
018 – 471 30 03 
 
Telefax: 
018 – 471 30 00 
 
Hemsida: 
http://www.teknat.uu.se/student

 

Abstract

Russian Oil

Aram MĂ€kivierikko

Oil is a heavily used natural resource with a limited 
supply. Russia is one of the largest oil producers and 
the second largest oil exporting country in the world. 
Many surrounding countries are dependent on Russian 
energy. Swedish oil import from Russia has grown 
from 5% to 35% during 2001-2005.

The fall of the Soviet Union in 1991 caused the 
Russian oil production to drop by 50%. The production 
is currently growing again – but how will it develop in 
the future?

This report studies different scenarios for Russian oil 
production and export based on three different 
estimates of how much oil Russia has left today (70, 
120 or 170 Gb), combined with estimates about how 
fast Russia can produce the oil (a depletion rate of 3%, 
4.5% or 6%).

In the worst case, Russian oil production and also the 
oil export will peak very soon or has already done so 
in 2006. In the best case, a constant export can be 
held until 2036. It is not likely that the Russian 
production will increase more than 5-10% over today’s 
level.

ISSN: 1650-8300, UPTEC ES07 018

Examinator: Ulla Tengblad

Ämnesgranskare: Allan Hallgren

Handledare: Kjell Aleklett

background image

 

 

 

3 (100) 

Sammanfattning

 

Bakgrund 

Olja Ă€r en kraftigt utnyttjad men begrĂ€nsad naturresurs. Fossila brĂ€nslen som kol och olja 
spelade en avgörande roll för den industriella revolutionen. I jĂ€mförelse med andra brĂ€nslen 
har olja en hög energidensitet och Ă€r lĂ€tt att transportera, lagra och anvĂ€nda. 

 

År 2006 anvĂ€ndes ungefĂ€r 84 Mb/d

1

 oljeprodukter i vĂ€rlden. Ă…r 2030 förutspĂ„s anvĂ€ndningen 

ha Ă¶kat till 116 Mb/d (+40%). Samtidigt hittas en allt mindre mĂ€ngd olja. Sedan mitten av 
1980-talet har oljeproduktionen med nĂ„gra undantag varit större Ă€n mĂ€ngden hittad olja. 
Eftersom en stor del av vĂ€rlden redan undersökts, Ă€r chansen att hitta nya stora oljefĂ€lt liten. 
Detta kommer sĂ„ smĂ„ningom att leda till att oljeproduktionen nĂ„r en topp och dĂ€refter 
kommer att minska. I kombination med den Ă¶kade efterfrĂ„gan kan detta leda till stora 
samhĂ€llsproblem om Ă„tgĂ€rder ej vidtas i tid.  
 

Rysslands roll 

Ryssland Ă€r en av vĂ€rldens största oljeproducenter och vĂ€rldens nĂ€st största oljeexportör. 
MĂ„nga omkringliggande lĂ€nder Ă€r beroende av rysk energi. Den svenska oljeimporten frĂ„n 
Ryssland har vĂ€xt frĂ„n 5 % till 35 % under perioden 2001-2005.  
 
Ryssland hade i princip en dubbel produktionstopp pĂ„ ca 11 Mb/d i början och slutet av 1980-
talet. Sovjetunionens fall 1991 ledde till att den ryska oljeproduktionen föll med 50 %. Sedan 
Ă„r 2000 har produktionen Ă„terhĂ€mtat sig. I dagslĂ€get Ă€r produktionen 9,5 Mb/d och Ă¶kar 
fortfarande, men hur lĂ€nge kan Ă¶kningen hĂ„lla i sig? Kan Ryssland bidra till att tillgodose det 
förutspĂ„dda Ă¶kade oljebehovet i vĂ€rlden genom en konstant eller Ă¶kande export? 

 

Modellering av Rysslands oljeproduktion och -export 

Tre olika produktionsscenarier studeras: 
1. Konstant produktion  
2. Konstant export (nĂ„got Ă¶kande produktion p.g.a. Ă¶kande inhemsk oljeanvĂ€ndning) 
3. Exportökning. Exporten Ă¶kas med 2 Mb/d pĂ„ 8 Ă„r, dĂ€refter konstant export. 
 
Tre bedömningar av hur mycket olja Ryssland har kvar (70, 120 eller 170 miljarder fat) Ă„r 
2006 har gjorts genom att dela in ett större urval av bedömningar i tre grupper baserat pĂ„ 
storlek och sedan ta ett medelvĂ€rde för varje grupp. 
 
För att kunna bedöma oljeexporten behövs utöver oljeproduktion en uppskattning pĂ„ storleken 
hos den inhemska oljeanvĂ€ndningen. 
 
En modell har skapats baserad pĂ„ maximal utarmningstakt (depletion rate). Utarmningstakt Ă€r 
en slags mĂ„tt pĂ„ hur snabbt oljan kan produceras: 
 

!

 

utarmningstakt

=

Ă„rlig oljeproduktion

mÀngd olja kvar i början av Äret

 

 
Eftersom en mindre mĂ€ngd olja finns kvar efter varje Ă„r, Ă¶kar utarmningstakten med tiden vid 
konstant eller Ă¶kande produktion. Grundtanken med modellen Ă€r att lĂ„ta produktionen styras 
av valt scenario tills en bestĂ€md maximal utarmningstakt uppnĂ„tts. DĂ€refter minskas 

                                                 

1

 Mb/d = miljoner fat per dag; 1 fat = 159 liter 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

4 (100) 

produktionen exponentiellt sĂ„ att den maximala utarmningstakten inte Ă¶verskrids, se exempel 
i Figur 1.  Tre olika maximala utarmningstakter har anvĂ€nts: 3 %, 4,5 % och 6 %. 
 

 

Figur 1. Principen för utarmningstaktsmodellen. I exemplet antas Ryssland ha 120 
miljarder fat olja kvar och en maximal utarmningstakt pĂ„ 4,5 %. 

 

Resultat 

De mest intressanta resultaten Ă€r Ă„ret nĂ€r produktionen nĂ„r sin topp samt â€œexport-stopp-Ă„ret” 
dĂ„ Rysslands inhemska konsumtion Ă¶verstiger produktionen (Figur 2). I vĂ€rsta fall kommer 
produktionen att nĂ„ en topp inom de nĂ€rmsta Ă„ren. I bĂ€sta fall nĂ„s toppen först 2036. Det mest 
troliga Ă€r en topp omkring 2015-2020. Det Ă€r inte troligt att den ryska produktionen kommer 
att Ă¶ka enligt scenario 3 (Exportökning) â€“ den högre produktionsnivĂ„n skulle kunna hĂ„llas 
under en sĂ„ kort tid att det inte skulle bli ekonomiskt försvarbart att bygga den nödvĂ€ndiga 
infrastrukturen. 
 
Tanken med modelleringen har varit att ta fram ett sĂ„ pass brett spann av oljeproduktions- och 
-exportmöjligheter att man med stor sĂ€kerhet kan sĂ€ga att den verkliga produktionen/exporten 
kommer att hamna nĂ„gonstans dĂ€remellan. Bara framtiden kan utvisa om sĂ„ blir fallet! 
 

 

Figur 2. Min-, medel- och maxvĂ€rden pĂ„ tidpunkt för produktionstopp (P) och export-
stopp (E) uppdelat pĂ„ mĂ€ngd kvarvarande olja. De fĂ€rgade markeringarna visar 
resultaten frĂ„n en enklare s.k. Hubbert-kurva som anvĂ€nts för jĂ€mförelsesyfte. 

background image

 

 

 

5 (100) 

Reading instructions 

The thesis is divided into an introductory part about oil, three main parts and an appendix. 
Some of the included chapters contain background information for the interested reader. The 
most important chapters are marked with 

bold

 

About oil 

Readers with previous knowledge of oil can skip the â€œAbout oil” part or use it as a reference.  
 

Chapter 1 describes oil related terms used in this thesis.  
Chapter 2 discusses the importance of oil.  
 
 

Part one: Introduction 

Chapter 3 describes the peak oil concept 

Chapter 4

 describes the importance of Russia as an export country. 

Chapter 5 discusses Russian importance for Sweden. 
 
 

Part two: Russia 

Readers with previous knowledge of the Russian oil market are recommended to read at least 
the bold-marked chapters. Others might find it useful to read all chapters.

 

 
Chapter 6 is a review of the oil production history of Russia.  
Chapter 7 describes the oil producing regions in Russia 

Chapter 8

 gives an overview of the Russian oil companies. At least chapter 

8.4

 discussing the 

future plans of Russia should be read in order to understand later discussion. 

Chapter 9

 discusses different estimates about how much oil is left in Russia. This is crucial 

for the modelling approach used. 
 
 

Part three: Modelling 

This is the most important part of the thesis and should be read in its entirety. 
 

Chapter 10

 introduces the three studied scenarios. Important concepts are also described. 

Chapter 11

 models Russian oil production using the Hubbert curve. 

Chapter 12

 describes the Depletion Rate Model. 

Chapter 13

 describes the results from the Depletion Rate Model. 

Chapter 14

 discusses the results obtained from the model. 

 
 

Appendices and references 

Appendix A (chapter 15) gives a closer look on the Swedish domestic energy usage. 
Appendix B (chapter 16) describes the assumptions made for the Hubbert curve. 
Appendix C (chapter 17) gives a better insight in the inner workings of the Depletion Rate 
Model. 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

6 (100) 

Contents

 

ABOUT OIL .....................................................................................................9

 

1

 

UNITS AND TERMINOLOGY ........................................................................................................................10

 

1.1

 

U

NITS AND PREFIXES

......................................................................................................................................10

 

1.2

 

T

ERMINOLOGY

................................................................................................................................................11

 

2

 

WHY IS OIL SO IMPORTANT? .....................................................................................................................15

 

2.1

 

F

OSSIL FUELS A NECESSITY FOR THE INDUSTRIAL REVOLUTION

..................................................................15

 

2.2

 

T

HE BENEFITS OF OIL

......................................................................................................................................15

 

PART ONE â€“ INTRODUCTION ..................................................................17

 

3

 

WHAT’S THE PROBLEM WITH OIL USAGE? .........................................................................................18

 

3.1

 

L

ESS OIL IS FOUND

... .......................................................................................................................................18

 

3.2

 

... 

AND THE DEMAND INCREASES RAPIDLY

....................................................................................................19

 

3.3

 

E

NVIRONMENTAL PROBLEMS

.........................................................................................................................20

 

4

 

WHY STUDY RUSSIA? .....................................................................................................................................21

 

5

 

THE IMPORTANCE OF RUSSIAN OIL FOR SWEDEN ..........................................................................22

 

5.1

 

O

IL USAGE IN 

S

WEDEN

...................................................................................................................................22

 

5.2

 

S

WEDISH OIL IMPORT

......................................................................................................................................23

 

5.3

 

W

HY HAS THE SHARE OF 

R

USSIAN OIL IN 

S

WEDEN INCREASED

?..................................................................24

 

5.4

 

C

ONCERNS ABOUT FUTURE IMPORT POSSIBILITIES

........................................................................................24

 

PART TWO â€“ RUSSIA ..................................................................................27

 

6

 

HISTORICAL OIL PRODUCTION IN FORMER SOVIET UNION .......................................................28

 

6.1

 

F

ROM EARLY OIL PRODUCTION TO 

S

ECOND 

W

ORLD 

W

AR 

(1870-1945) .....................................................28

 

6.2

 

T

URBO

-

DRILLING AND WATER FLOODING INCREASES PRODUCTION

............................................................29

 

6.3

 

S

OVIET 

U

NION BECOMES 

W

ORLD

’

S LARGEST OIL PRODUCER IN 

1974 ........................................................30

 

6.4

 

T

HE FALL OF THE 

S

OVIET 

U

NION AND THE OIL PRODUCTION 

(1991)...........................................................30

 

6.5

 

S

PECIAL DISCOVERY PATTERNS IN FORMER 

S

OVIET

.....................................................................................31

 

7

 

THE OIL PRODUCING REGIONS IN RUSSIA ..........................................................................................32

 

7.1

 

V

OLGA

-U

RAL

..................................................................................................................................................33

 

7.2

 

W

ESTERN 

S

IBERIA

..........................................................................................................................................34

 

7.3

 

T

IMAN

-P

ECHORA

............................................................................................................................................35

 

7.4

 

N

ORTHERN 

C

AUCASUS

...................................................................................................................................35

 

7.5

 

E

ASTERN 

S

IBERIA

...........................................................................................................................................35

 

7.6

 

S

AKHALIN

.......................................................................................................................................................36

 

8

 

CURRENT OIL PRODUCTION IN RUSSIA ................................................................................................37

 

8.1

 

O

VERVIEW OF THE 

R

USSIAN OIL MARKET

.....................................................................................................37

 

8.2

 

P

RIVATE MAJOR OIL COMPANIES

....................................................................................................................37

 

8.3

 

S

TATE

-

OWNED COMPANIES

............................................................................................................................40

 

8.4

 

I

NDEPENDENTS

................................................................................................................................................40

 

8.5

 

F

UTURE PLANS OF 

R

USSIA

..............................................................................................................................40

 

9

 

HOW MUCH OIL IS LEFT IN RUSSIA? ......................................................................................................43

 

9.1

 

C

LASSIFICATION OF OIL FIELDS

......................................................................................................................43

 

9.2

 

R

ESERVE ESTIMATES

......................................................................................................................................45

 

9.3

 

WORD ON 

A

RCTIC OIL

.................................................................................................................................46

 

background image

 

 

 

7 (100) 

PART THREE â€“ MODELLING....................................................................49

 

10

 

SCENARIOS AND INPUT DATA..................................................................................................................50

 

10.1

 

D

ESCRIPTION OF THE SCENARIOS

.................................................................................................................50

 

10.2

 

D

IVISION OF 

R

USSIA INTO TWO MAIN REGIONS

...........................................................................................50

 

10.3

 

T

IME PERIODS

...............................................................................................................................................51

 

10.4

 

P

RODUCTION DATA AND CUMULATIVE PRODUCTION

..................................................................................51

 

10.5

 

O

IL LEFT IN 

2006 ..........................................................................................................................................52

 

10.6

 

D

EPLETION RATE

..........................................................................................................................................52

 

10.7

 

D

OMESTIC OIL DEMAND

...............................................................................................................................54

 

11

 

THE HUBBERT MODEL â€“ A FIRST ESTIMATE ....................................................................................58

 

11.1

 

T

HEORY

.........................................................................................................................................................58

 

11.2

 

O

IL LEFT ESTIMATE 

(

VARIABLE 

URR).........................................................................................................59

 

11.3

 

P

RODUCTION ESTIMATES

..............................................................................................................................60

 

11.4

 

P

RODUCTION ESTIMATES 

– 

DELAYED 

H

UBBERT CURVE

.............................................................................60

 

12

 

THE DEPLETION RATE MODEL ...............................................................................................................62

 

12.1

 

W

HY USE DEPLETION RATE

? ........................................................................................................................62

 

12.2

 

I

NPUT PARAMETERS

......................................................................................................................................64

 

12.3

 

C

ALCULATION

...............................................................................................................................................70

 

12.4

 

O

UTPUT PARAMETERS

..................................................................................................................................70

 

13

 

DEPLETION MODEL RESULTS..................................................................................................................72

 

13.1

 

R

EFERENCE POLICY

......................................................................................................................................72

 

13.2

 

A

LTERNATIVE POLICY

..................................................................................................................................75

 

13.3

 

M

INIMUM

MEAN AND MAXIMUM VALUES

..................................................................................................77

 

13.4

 

S

UMMARY OF PEAK AND EXPORT STOP YEARS

............................................................................................79

 

14

 

DISCUSSION .....................................................................................................................................................80

 

14.1

 

D

EPLETION 

R

ATE 

M

ODEL VS

. H

UBBERT 

C

URVE

........................................................................................80

 

14.2

 

M

ODEL PARAMETER IMPACT ON THE RESULTS

............................................................................................80

 

14.3

 

H

OW PROBABLE ARE THE DIFFERENT OUTCOMES FROM THE SCENARIOS

? ................................................80

 

14.4

 

F

ACTORS NOT TAKEN INTO CONSIDERATION IN THE MODEL

.......................................................................82

 

14.5

 

S

HORT SUMMARY OF RESULTS

.....................................................................................................................85

 

14.6

 

C

LOSING WORDS AND FURTHER STUDY

.......................................................................................................85

 

APPENDICES AND REFERENCES............................................................87

 

15

 

APPENDIX A: ENERGY USAGE IN SWEDEN.........................................................................................88

 

16

 

APPENDIX B: CALCULATIONS FOR THE HUBBERT MODEL........................................................90

 

16.1

 

O

IL LEFT ESTIMATE

.......................................................................................................................................90

 

16.2

 

P

RODUCTION 

E

STIMATES 

– 

DELAYED 

H

UBBERT CURVE

............................................................................90

 

17

 

APPENDIX C: MORE ABOUT THE DEPLETION RATE MODEL .....................................................91

 

17.1

 

C

ONNECTION BETWEEN DEPLETION RATE AND DECLINE RATE

...................................................................91

 

17.2

 

G

ROWTH RATES USED FOR CALCULATING THE DOMESTIC DEMAND

..........................................................93

 

17.3

 

F

URTHER DESCRIPTION OF THE INPUT PARAMETERS USED IN THE DEPLETION RATE MODEL

....................93

 

17.4

 

C

ALCULATIONS DONE BY THE DEPLETION RATE MODEL

.............................................................................94

 

REFERENCES ............................................................................................................................................................98

 

 

 

background image
background image

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

About oil 

 
 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

10 (100) 

1

 

Units and terminology 

To understand the world of oil, one must first know the oil â€œlanguage”. This chapter will 
discuss the usage of units and the different terms that are often used when talking about oil. 
 

1.1

 

Units and prefixes 

1.1.1  Oil amount measurement 

Oil can be measured in weight or in volume. Crude oil that is extracted from the earth’s crust 
does not consist of one single element. It is a mixture of hydrocarbons, and this mixture varies 
depending on the source material from which the oil has formed. Crude oil also contains small 
amounts of impurities, of which the most common one is sulphur. Vanadium is another 
impurity that can have an impact in certain technical applications Two similar volumes of oil 
can differ in density. It is therefore important to have some kind of a standard on how to 
measure oil. 
 
Since United States has been the driving country for oil production, the 

barrel

 has become a 

de facto standard for volume measurement. This is also the unit of choice for this thesis.  
 
The standard abbreviation for barrel seems to be â€˜

bbl

’

2

. In this thesis â€˜

b’

 is used. 

 
1 b = 0.1591 m

3

 = 159 l  = 42 US gallons = 35 imperial gallons 

≈

 3 fuel tanks of car (A.15) 

1 kb = 1000 b 
1 Mb = 1 000 000 b 
1 Gb = 1 000 000 000 b 
 
1 m

3

 = 6.285 b  

 
In Europe, oil is often measured in weight, and the unit used is normally metric tonnes.  
 
1 metric tonne  = 1000 kg = 1.102 short tonnes (USA) = 0.984 long tonnes (UK) = 2204 
pounds (USA) = 35274 ounces (USA). 
 
One problem is how to convert one metric tonne to barrels. As already mentioned, there are 
different types of oil with different densities. BP

3

 gives the following conversion factor on 

their web site using the worldwide average gravity: 
 
1 metric tonne = 1.165 m

3

 = 7.33 b  

(B.6)  
 

                                                 

2

 

bbl

 stands for 

blue barrel

. In the US they used to put the crude oil in 

blue

 barrels and the finished product in 

red

 barrels. (Source: mail conversation with C. Campbell) 

3

 BP; former 

British Petroleum

 but is as of 2001 simply called BP. 

background image

 

About oil 

 

11 (100) 

1.2

 

Terminology 

1.2.1  Miscellaneous 

Oil 

In context of oil production, the definition from BP Statistical Review (B.4) is used:  

crude oil, shale oil, oil sands and NGLs (natural gas liquids - the liquid content of natural gas 
where this is recovered separately)

 
In context of oil consumption, the definition from World Energy Outlook (A.6) is used: 

crude oil, condensates, natural gas liquids, refinery feedstocks and additives, other 
hydrocarbons and petroleum products (refinery gas, ethane, LPG, aviation gasoline, motor 
gasoline, jet fuels, kerosene, gas/diesel oil, heavy fuel oil, naphtha, white spirit, lubricants, 
bitumen, paraffin waxes, petroleum coke and other petroleum products)

 
Oil reservoir 

A subsurface porous and permeable rock body that contains oil, gas or both (A.1 p. 172). 

 
Oil field 

An area consisting of a single reservoir or multiple reservoirs all grouped on, or related to, the 
same individual geological structural feature or stratigraphic condition (A.1 p. 170). 
 

Geological basin 

A large geological area in which sedimentation is occurring or has occurred. Certain parts of 
the basin might therefore have the required geological conditions to trap oil. Consists of many 
oil fields. 
 

Wildcat 

A wildcat is an exploration borehole drilled when searching for oil or gas. 
 

1.2.2  Reserve terms 

Cumulative production 

The 

cumulative production

 is the sum of all oil that has ever been produced until a specific 

date. Cumulative production can be given for a field, oil basin, country or the world. Since the 
oil mentioned here has actually been pumped up from the ground, production data is 

usually

 

very reliable compared to the other terms presented below, but can be poorly reported in some 
cases â€“ especially for Russia.  

 
Oil-in-place & Recovery Factor 

Oil-in-place is the estimated total amount of oil that is in the ground before production has 
started. For various reasons far from all of this oil can be recovered. Oil-in-place is usually 
calculated on a field basis and in an early stage. The oil-in-place value is multiplied by a value 
called 

recovery factor

 and results in an estimated URR for a single field (see below). Later in 

a field’s production phase the URR is usually calculated with other techniques (C.3). 
 
The average recovery factor increases with the size of the field as can be seen in Figure 1. The 
world average is 29% and is predicted to rise with the usage of improved oil recovery 
techniques.  
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

12 (100) 

 

 

Figure 1. Recovery factor for oil fields of different sizes. STOIP = â€œStock Tank Oil in 
Place” â€“ the estimated amount of oil in the ground. IOR = â€œImproved oil recovery” 
(B.20) 

 
Recoverable Reserves (Estimated future production from known fields) 

The recoverable reserves are an estimate of how much 

recoverable

 oil is still left in the 

already found oil fields

. It can only be an estimate since it’s impossible to know exactly how 

much oil is still in the ground.  
 
Because of this uncertainty, reserves are calculated with a certain probability. A reserve 
estimate followed with, for instance, â€˜P90’ means that there is a 90% chance that there is at 
least as much recoverable oil as the reserve estimate claims.  
 
A great mess would occur if every oil company calculated oil reserves with different values 
for the probabilities. Therefore three standardised probability ranges â€“ Proven, Probable and 
Possible â€“ are used in most of the world. Russia, on the other hand, uses its own â€œABCDE” 
classification system, which is described in chapter 9.1. 
 
 

Yet-to-find 

Yet-to-find is an estimate of the amount of 

recoverable

 oil that exists in 

fields that have not 

yet been found

.  

 
 
Ultimately Recoverable Reserves (URR) 

URR is a concept with many names: Total Recoverable Reserves, Ultimately recoverable 
reserves (shortened to URR) or simply â€œUltimate”. The short form 

URR

 is most common in 

this thesis. 
 
The URR is an estimate of the total amount of 

recoverable

 oil that exists in the ground before 

the production starts. In case of a single oil field, URR is defined as 

background image

 

About oil 

 

13 (100) 

 
URR (single field) = cumulative production + recoverable reserves 
 
When talking about a region or a country, the URR refers to the total amount of oil that will 
ever be produced from that region/country including yet-to-find fields: 
 
URR (region, country) = cumulative production + recoverable reserves + yet-to-find 
 

1.2.3  Production terms 

Production 

Production refers to the amount of oil that is produced during a certain time period (most 
often a day or a year). In this thesis the following units are common: 
 
kb/d (1 000 barrels per day) 
Mb/d (1 000 000 barrels per day)  
Gb/y (1 000 000 000 barrels per year) 
 
1 Mb/d = 365/1000 = 0.365 Gb/y 
1 Gb/y = 1000/365 = 2.74 Mb/d 
 
 

Decline rate 

The decline rate refers to production only. It is defined as the 

negative relative change

 of 

production over a time period. Often a period of a year is used. The decline rate can be 
expressed as a fraction (Formula 1) or as percent. 
 

Last year's production  â€“  This year's production 

Last year's production

 

Formula 1. Definition of decline rate (expressed as a fraction). 

 

Example:  

Assume a production of 1 Gb in year 2000 and 0.95 Gb in year 2001. The decline rate for year 
2001 would then be (1 - 0.95)/1 = 0.05 = 5%  
 
If the production is rising, the decline rate becomes negative. 
 
 

Depletion rate 

The depletion differs from the decline rate in that it takes into account the amount of oil that is 
left. The depletion rate is defined as 

this year’s production

 divided by 

the amount of oil that is 

left

.  

 

!

 

Depletion rate

=

This year's production 

Oil left at start of this year

 

Formula 2. Definition of the depletion rate (expressed as a fraction) 

The amount of oil left is calculated by taking the 

URR

 minus 

last year’s cumulative 

production

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

14 (100) 

 
The depletion rate depends on the estimated amount of oil left. As more oil is produced, less 
oil is left. At a 

constant production

 the 

depletion rate grows

 while the 

decline rate is zero

The depletion rate can never become negative. 
 
 

background image

 

About oil 

 

15 (100) 

2

 

Why is oil so important? 

The world is run by 

energy

 â€“ not by money. Every living organism needs to convert energy to 

a useful form to stay alive. As humans, we need to eat food to survive. What makes us 
different from all the other species on planet Earth is that we have learnt to utilize energy for 
more than just staying alive. During the history, we have become increasingly aware of how 
to use all the different kinds of fuels and energy sources that nature provides us. 

2.1

 

Fossil fuels a necessity for the industrial revolution 

Without fossil fuels the world would probably look much different than it does today. The 
rapid development in all sectors during the last two centuries would not have been possible.  
 
Before the industrial revolution, water or wind was often used to drive machines such as 
mills. The possible locations of machines that required lots of power were therefore limited. 
In the early 1700’s an early steam engine was invented

4

. It was run on coal, and could now be 

located almost anywhere. It became widespread after James Watt had modified it to drive 
rotating machines and greatly reduced its coal usage. These improvements paved the way for 
mass-producing factories and locomotives. The steam engine was later replaced by the 
internal combustion engine that is used in cars and airplanes. 

2.2

 

The benefits of oil 

There is no such thing as a "perfect" energy source â€“ there are problems, more or less severe, 
with all energy sources. Some examples:  
 

a)

 

Not enough local supply (wood) 

b)

 

Hard and dangerous to extract (coal) 

c)

 

Hard to transport efficiently (natural gas) 

d)

 

Hard to store in an efficient way (electricity

5

e)

 

Creates toxic waste (nuclear power) 

f)

 

Inefficient conversion (solar energy) 

g)

 

Environmental problems: pollution at land, sea and air (any combustion).  

h)

 

Large changes in landscape (all of the above â€“ more or less) 

 
The need then arises to compare the advantages and disadvantages of each energy source. The 
problem is that at the discovery stage, it is nearly impossible to know what kinds of future 
problems will arise. 
 
When oil was discovered, the benefits highly outnumbered any problems. Oil can be used for 
many things such as production of plastics, but below oil as a 

fuel

 is discussed. 

-

 

Oil, and any product derived from oil, has a very high energy density, even higher 
than that of coal and peat (Figure 2). 

-

 

Oil is in liquid form at room temperature and atmospheric pressure. It is therefore 
easier to store, transport and use than for example coal or wood. The burning process 
can also be automated in a much simpler way. 

                                                 

4

 The Greek inventor Heron invented a kind of steam engine around 200 BC, but it was probably not used to do 

any useful work.  

5

 Electricity is strictly speaking not an energy 

source

 but an energy 

carrier

. It is always generated from some 

other source such as nuclear power, hydropower or solar cells, and stored in for example water in dams as 
gravitational potential energy or in batteries as chemical energy. 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

16 (100) 

-

 

Oil leaves almost no waste products after burning 

-

 

Oil is not too dangerous to handle. 

-

 

Oil is collected in fields and can be extracted by simply drilling some wells and pump 
it up, instead of in case of coal digging large coal mines. 

 

 

Figure 2. Energy density of fuels. Oil-based fuels are shown in black. Moisture 
percentage is shown in parenthesis. Mean values are used for heating oil and diesel. 
Natural gas has an energy density of around 10 kWh/m

3

 at atmospheric pressure and 

temperature. (B.21) 

 
With all these benefits it is no wonder that oil has become the world's largest energy resource. 
We have been living in a "golden age of oil" with cheap, (relatively) easily accessible oil 
(A.3). The oil is predicted to hold its important role at least a few decades into the future 
(

Figure 3

), but this â€œgolden age” will eventually come to an end. The end of the golden age is 

not about 

running out of oil,

 but rather about the problems that arise when the 

naturally 

limited oil production peaks, starts to fall

 and as a consequence 

can’t meet the oil demand of 

the world

 

 

Figure 3. Fuel share of world primary energy demand. Source data: A.6

 p. 67 

 

background image

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Part one â€“ Introduction 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

18 (100) 

3

 

What

’

s the problem with oil usage? 

The main problem with oil usage is that less oil is found while the oil demand is constantly 
rising. Also, the oil causes environmental problems.  
 

3.1

 

Less oil is found... 

The search for oil on an industrial scale has been performed for more than a century. In the 
50’s and 60’s there were still vast areas left to prospect for oil. When prospecting started in a 
specific area, the largest fields were found early â€“ they were the easiest ones to spot. These 
large discoveries made people optimistic. Nobody thought that finding oil would become a 
problem in the near future. 
 
In 2007, most of the world has already been prospected. The probability of finding large fields 
becomes smaller. The exact amount of oil discovered varies from year to year, but the 
downwards-pointing trend compared to the 60’s is clear â€“ see Figure 4. 
 

 

Figure 4. Global annual discoveries of both oil and condensate, and oil production in 
Gb. Source: A.10 p. 70 

 

3.1.1  Energy returned on energy invested 

One aspect worth considering is: how much energy is spent to actually get up the oil from the 
ground? The oil doesn’t come from the ground for free. Energy is spend in prospecting, 
drilling, pumping up the oil, transports, refining and so on. This is the concept of Energy 
Returned on Energy Invested (ERoEI). If an energy source has an ERoEI factor of 1, all 
energy is used for extracting new energy. Production from conventional oil fields has an 
ERoEI of more than 50 (B.19). Unconventional oils such as oil shale and tar sands generally 
have a much lower ERoEI than oil. As the conventional oil production starts to drop and 
alternatives are sought for, the unconventional sources will not only take longer to get on-line, 
smaller amounts of energy will be returned as well. 
 

background image

 

Part one â€“ Introduction 

 

19 (100) 

3.2

 

... and the demand increases rapidly 

Even though there is still a lot of oil left, the usage of oil increases continually. Since the 
middle of the 1980’s (with a few exceptions), the oil production per year has exceeded the 
discovery (Figure 4). In other words: we can’t find enough new reserves to cover our 
consumption, and are therefore forced to rely to a large extent on the huge reserves found 
earlier. This can’t go on forever.  
 
Countries like China and India are developing rapidly. If the population in these countries 
would start to use as much oil as we do in the industrialized countries, the world’s oil supplies 
would end very fast â€“ let us study the following quick example where USA and Europe are 
grouped together to represent a kind of a mean usage for the industrial countries. 
 
Today’s worldwide oil consumption is about 

84 Mb/d

 (WEO 2006).  

-

 

USA and Europe use about 20.6 + 14.4 = 

35 Mb/d 

of oil. 

-

 

USA and Europe have 330 + 730 

≈

 1100 million inhabitants. (B.36, data from year 

2005). 

-

 

The mean oil usage for USA and Europe is thus 

!

 

35

1100

"

0.032

b

d

#

person

  

-

 

The world has a population of 6.5 billion people. If the rest of the world’s population 
would use as much oil as USA and Europe, the world consumption would be 

!

 

0.032

"

6.5

"

10

9

b

d

"

person

"

people

#

 

$

 

%

 

&

 

'

 

(

 =

208Mb/d

 â€“ about 2.5 times today’s consumption! 

 
Probably no one believes that oil consumption is going to double within short as in this 
example, but still it’s crystal clear that oil demand will increase in a short time perspective.  
 
In the long run, the situation might change. Often the production of a natural resource is 
driven by supply and demand. If the demand rises, the price of the resource goes up. It then 
becomes economically viable for the producers to expand production to areas that were earlier 
too â€œexpensive”. Production increases to meet the demand at the new price point. This is true 
as long as the production is limited by the amount of money that is spent. But since the 
production of oil is very much limited by natural constraints, this economical theory only 
applies until the natural constrains are reached. After that, it will simply be impossible to 
supply the world with the amount of cheap energy that many people are used to no matter 
how much money the oil companies spend. This phenomenon with a peaking oil production in 
combination with an increasing demand is known as 

peak oil

. Robelius believes that the peak 

production will occur somewhere between 2008- 2018 (A.10). 
 
Oil is a crucial fuel mainly in the transport sector; electricity and heating can be provided in 
many other ways. If no viable substitute(s) to oil are found in time, the amount and length of 
transport is forced to decrease as the oil becomes scarce and the oil price increases. Transport 
times will increase as the goods they are re-routed from trucks and flights to railway and ships 
where possible. Local food production will become much more important as import from far-
away countries will cease to be economical. Leisure travel â€“ especially by air â€“ will decrease. 
 
There are organizations that try to make possible future scenarios for oil demand of which the 
International Energy Agency is one of the most important. 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

20 (100) 

3.2.1  Future oil demand predictions by International Energy Agency  

 

International Energy Agency and World Energy Outlook  

World Energy Outlook (WEO) is a yearly report from the International Energy Agency (IEA) 
where the world’s energy production and demand a few decades into the future is estimated. 
Estimates for many different energy sources are made. Conveniently enough an 

oil market 

outlook

 is a part of the report. 

 
In the 2006 edition of WEO the forecast period lasts until year 2030. Two scenarios are 
calculated: the 

reference scenario

 and the 

alternative policy scenario

 

WEO 2006 - Reference Scenario 

In the reference scenario, the energy production and consumption of the world will evolve 
like â€œbusiness as usual”. Not too many measures are made to try to decrease the consumption 
of hydrocarbons (oil, coal, gas). The hydrocarbon demand â€“ and more specifically the 

oil

 

demand â€“ therefore grows.  
 
The world’s oil demand is predicted to rise by an average of 1.3 % per year during the period 
2005-2030. This means that the demand will increase from 83.6 Mb/d in 2005 to 116.3 Mb/d 
in 2030 â€“ an increase of almost 33 Mb/d (

≈

 40%)! 

 

WEO 2006 â€“ Alternative Policy Scenario 

The alternative policy scenario is based on a much more aggressive reduction of hydrocarbon 
usage in the world. According to the report this is only possible if the politicians start making 
some quite drastic measures. IEA’s reason for making this scenario is not related to peak oil, 
but rather to the growing political concern regarding climate change. 
 
The oil demand will rise with 0.9% per year and reach 103.4 Mb/d in 2030 â€“ an increase of 
almost 20 Mb/d (

≈

 24 %). 

3.3

 

Environmental problems 

Oil causes problems for our environment. The most widely discussed problem is that of the 
increasing greenhouse effect. When any fossil fuel such as oil is combusted, carbon dioxide 
(CO

2

) is released to the atmosphere. Carbon dioxide is a greenhouse gas, which means that it 

reflects specific wavelengths of the heat radiation emitted by the earth back towards the earth, 
and thus keeps the temperature up. The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) 
has made different scenarios that predict a 1.5 to 4°C global temperature increase in year 
2100. However, IPCC have based those scenarios on burning of amounts of hydrocarbon that 
might not be available (A.13). 
 
Another environmental problem is that oil itself is destructive for plants and animals. Most 
attention is often given to leaking oil tankers, but smaller oil spills on land can also be 
problematic (B.27). 

background image

 

Part one â€“ Introduction 

 

21 (100) 

4

 

Why study Russia? 

Russia is currently the world's second largest oil exporter by large margin (Figure 5). It 
exports slightly less than 7 Mb/d. As a reference, the largest exporter Saudi Arabia exported 
about 9 Mb/d in 2005. The third largest exporter is Norway with 2.7 Mb/d in 2005 (B.10). 
 
Let us assume that the world oil demand will be 33 Mb/d (or 20 Mb/d in the alternative policy 
case) higher in year 2030 as discussed in chapter 3.2.1. Saudi Arabia, the world's largest oil 
producer and also the largest oil exporter, might increase their oil production with 2 Mb/d 
until 2016, and then hold that level at least until 2033 (B.3 p 24). Norway’s production has 
been falling since 2002 (BP) which means that their export will most likely decrease in the 
future. So where will the remaining 31 Mb/d (or 18 Mb/d as in the alternative policy scenario) 
be produced? Will it be possible to meet the demand? 
 
The Russian oil will start to increase its importance as the production capacities of other 
countries fall. In this thesis, some future scenarios for Russian oil production and oil export 
are studied. How much will Russia be able to export? Will Russia be able to increase its 
production level enough to suit the need of the importing countries â€“ and for how long? 
Russia’s domestic consumption is increasing and will continue to increase in the future; how 
will that affect the export capability? The goal is not to come with exact predictions, but to 
make reasonable educated guesses. 
 
 

 

Figure 5. Net oil export by country (A.2). The quoted values might not be 100% accurate 
since they are calculated by taking the production minus the domestic usage. 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

22 (100) 

5

 

The importance of Russian oil for Sweden 

First, the energy usage of Sweden is discussed with focus of oil usage. Sweden doesn’t 
produce oil itself, so the oil needs to be imported. The share of imported crude oil from Russia 
increases rapidly. 

5.1

 

Oil usage in Sweden 

Sweden is quite fortunate when it comes to energy supply. Most electricity comes from 
nuclear power and hydropower. The share of fossil fuels (oil + coal + natural gas) has 
decreased from more than 80 % to about 37 % in 2004 since the 70’s (Appendix A Figure 
40).  
 
The oil usage in particular has almost been cut by half (Figure 6). The residential and service 
sector has changed from being oil-intensive to being dominated by mainly bio-fuelled district 
heating and electricity. The same trend is true for the industry sector, which today mainly uses 
electricity and biofuels.  
 
As in most other countries, the transport sector is the largest user of oil products. In Sweden it 
accounts for over 70% of the total oil usage (Figure 6). It is the only sector where oil usage 
has increased. To find viable alternative fuels is a great challenge due to the superiority of oil 
as an easily transportable fuel with a high energy content. 
 
Appendix A shows the energy usage divided by energy source for Sweden in total and the 
residential/industry/transport sector. 
 

 

Figure 6. Final oil use in Sweden 1970-2005, excluding bunker oils for domestic sea 
transports. Source data:B.33 

 

background image

 

Part one â€“ Introduction 

 

23 (100) 

5.2

 

Swedish oil import 

Above it was shown that even though the oil usage in Sweden has decreased, it is still a large 
part of the total energy usage. Sweden is not an oil producing country and thus needs to 
import oil. Since the finding of oil in the North Sea, a large part of Swedish oil has been 
imported from Norway. But 2002 the Norwegian oil production started to drop (B.4), and 
Sweden has been forced to increase its imports from other countries â€“ most notably Russia. In 
2001 Russia accounted for only 5% of Swedish import. In 2005 the same figure was 35%. In 
only four years, Russia has become the most important oil exporter for Sweden (Figure 7)! In 
2006 the growth in the imported percentage from Russia has slowed down, but there is still a 
growing trend.  
 

 

Figure 7. Percentage of Swedish crude oil import by country. Data source: B.29 

A side note: the large import from Denmark might look a bit strange, since Denmark is not 
known to be a large oil producer. However, a small part of the oil basin that the Norwegians 
use reaches over to Denmark’s side of the border (C.1). Denmark produced 0,37 Mb/d in 
2005, or about 12% of the Norwegian production (B.4). Sweden then imports a large 
percentage of Denmark’s oil production. However, the Danish production seems to have 
peaked in 2004 (B.5), so Russian oil might grow in importance even more. 
 
In 2006, Sweden imported 196 Mb of oil products. Out of this amount 147 Mb or 0.40 Mb/d 
was crude oil. Of the crude oil, 36% or 0.14 Mb/d came from Russia (B.29 2006). This is 
slightly less than 1.5% of Russia’s total production of 9.5 Mb/d in 2005 or about 2 % of 
Russia’s export of 6,7 Mb/d in 2005, so Sweden is and will remain a small customer for 
Russia. 
 
Far from all of the imported oil products are used domestically in Sweden. The imported 
crude oil is refined to end-user products in high-quality refineries placed along the Swedish 
east and west coasts. In 2006 the domestic consumption

6

 of end-user oil products was 100 Mb 

while 80 Mb was exported (B.29 2006). If only the domestic oil consumption is considered, 
oil imports could theoretically be cut by half. 

                                                 

6

 Including international bunker oil (fuel oil used by ships with non-domestic destinations) 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

24 (100) 

5.3

 

Why has the share of Russian oil in Sweden increased? 

 
There are three main reasons for why the Russian oil import has grown enormously during the 
last few years:  
 
- Improved handling of high-sulphur oil 
- It’s cheaper 
- Faster delivery and better credit time 
 

Improved handling of high-sulphur oil 

The oil that is delivered from Russia is actually a mix of two different oil types. One is of 
high quality with low sulphur content. The other type has more sulphur. Oil with high sulphur 
content often consists of a larger part (50%) of heavy fractions, which means that a large part 
of it has to be cracked (split into shorter hydrocarbons) to get the end products that are 
needed. If the sulphur is not removed before cracking, it destroys the catalyst in the cracking 
process. (C.6). Not all refineries in Sweden have always had equipment to handle large 
amounts of high-sulphur oil. 
 

It’s cheaper 

Russian oil is currently cheaper than most other oil partly because of its lower quality / high 
sulphur content. Since the refineries now can use Russian oil in larger volumes than before, 
why pay extra for better oil when the Russian oil suits your needs? 
 

Faster delivery and better credit time 

The oil shipping capacity of the Primorsk shipping terminal in the Gulf of Finland has been 
improved, From there, oil can be delivered to Sweden in about 3-4 days compared to oil from 
the Middle East that takes about one month. Since the credit time for both types of oil is 30 
days, it is more economic to choose the oil with the fastest delivery â€“ that way you can use the 
oil before you need to pay for it. 
 
(B.22, C.4)  
 

5.4

 

Concerns about future import possibilities 

As discussed in section 5.2, Sweden is a small customer for Russia. Will Russia still export to 
Sweden when the amount of exportable oil starts to drop and larger, more important 
customers would like to increase their import? This question is difficult to answer. 
 
Also, what will happen with Russian oil prices in the future? Russia is a major player in the 
oil world, and its importance will most probably increase in the future â€“ not just for Sweden, 
but also worldwide. As many countries get more and more dependent on Russian oil, Russia 
could soon be in a close-to-monopoly situation with few other exporting countries left. They 
can then increase the oil price without risk of loosing much export. 
 
Actually, price disputes between Russia and importing countries have already occurred on the 
gas side. On January 1:st 2006 Russia closed a major gas pipeline that goes through Ukraine 
to other European countries such as Germany, Italy and Poland for three days. According to 
Russia, the reason for the closedown was that Ukraine, as a former Soviet republic, had been 

background image

 

Part one â€“ Introduction 

 

25 (100) 

paying heavily subsidized gas prices compared to the market prices. The Russian state-owned 
gas company Gazprom now wanted Ukraine to start paying market prices. Ukraine agreed to 
eventually reach market price levels but wanted to ramp up the price increase over a few years 
instead of a sudden price jump â€“ a quite fair request since Russia themselves did ramp up their 
domestic prices after the fall of the Soviet Union, see chapter 14.4.2. Russia didn’t agree and 
closed the valves. Although they did this for only a short time and thus didn’t affect the 
European countries that have oil reserves for a couple of weeks to months (B.31), this still 
shows the dependence on Russia. 
 
Another recent (2007-05-02) stop of oil and coal deliveries from Russia to Estonia could be 
seen as a way for Russia to use its energy as a political â€œweapon”. Russia claims that the stop 
has occurred due to technical reasons, but others believe that they wanted to mark that Estonia 
shouldn’t have removed a Soviet-time World-War II memorial statue. (B.32) 
 
In the light of these events, it would not be wise of Sweden to become too dependent on 
Russian oil. A slightly increased import from Russia might be feasible, but Sweden should 
continue importing oil from other countries as long as possible â€“ it is always good to have 
options. 
 
Sweden should also avoid building pipelines for the purpose of oil or gas import. The main 
reason for this would not be mistrust against Russia, but the short-sightedness in 
creating/expanding an energy system based on fossil fuels. 
 
Actually, Sweden is on a good track of becoming less oil-dependent. The last (2002-2006) 
government started an expert group called 

Kommissionen mot oljeberoende,

 freely translated 

“The Commission against oil dependence”. The group was given the task to find ways that 
would break the Swedish oil dependence in 2020. They finished their report in summer 2006. 
The key points were to improve energy efficiency with 20%, to get rid of the oil need for 
heating purposes, to decrease the oil use in the industry by 25-40% and last but certainly not 
least decrease the petrol and diesel use in road transports by 40-50% (B.30). Sweden is a 
country with big renewable natural resources and lots of world-leading research on renewable 
energy sources.  If the new government continues on the same track, the vision could become 
true if just enough money and resources are spent.  
 
In summary: Sweden still needs oil even if the usage is decreasing. Russia has quickly 
become the most important oil exporting country for Sweden! 
 

background image
background image

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Part two â€“ Russia 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

28 (100) 

6

 

Historical Oil Production in Former Soviet Union 

6.1

 

From early oil production to Second World War (1870-1945) 

Oil has been produced in the former Soviet Union for quite some time. For centuries, people 
in the Baku region in Azerbaijan (Figure 8) used rags and buckets to collect oil that had 
seeped to the surface. Later on they started to dig pits by hand. Industrial oil production 
started in the 1870:s, greatly helped by foreign investors such as the Swedish Nobel family. 
(A.5) 
 

 

Figure 8. Map of Baku (capital of Azerbaijan) and nearby countries 

 
The increased crude oil production was a response to an increased demand of kerosene, a 
distilled product that was mainly uses in lamps. It replaced other more expensive lamp fuels 
such as whale oil. The Nobels built facilities for kerosene distillation, and established trade 
routes. The oil production rose slowly to a start, but accelerated towards the end of the 19:th 
century. Soviet Union was the largest oil producer in the world between 1898 and 1901.  
 
The major part of the henceforth produced oil had come from shallow parts of two supergiant 
fields. This easily available oil now started to decline, and it was at that time impossible to 
extract oil that was buried deeper than about 700 m. Oil was found in other areas and 
dampened the decline.   
 
Then came the First World War. Between 1-3 three million Russians died, among them two 
thirds of the workforce in the Baku fields; many workers had joined the army. Also many 
industries were shut down or destroyed (A.5). Even so, Soviet Union was the second largest 
oil producer in the world until 1918 (A.14).  That year the new Soviet government 
nationalized oil, which made many foreign investors to leave the country. This combination of 
decreased demand and decreased production capacity made the oil production drop by half 
(Grace). 
 

background image

 

Part two â€“ Russia 

 

29 (100) 

In 1921, foreign investors were allowed again. The oil prospecting spread to new areas. New 
technology was introduced. Oil production soon recovered, and reached a new peak of 238 
Mb/y in 1941.  
 
In the Second World War, Soviet forces had to sabotage their own oil fields in Caucasus to 
prevent the Germans from using them (A.5).  Oil production dropped by about 30 % to 167 
million barrels per year (A.14). 
 

 

Figure 9: Estimate of Soviet oil production 1870-1948. See chapter 10.4 for sources for 
the data used. 

 

6.2

 

Turbo-drilling and water flooding increases production 

After the war, the production recovered and increased faster than ever when new fields were 
taken into production. The Volga-Ural region, including the giant Romashkino field, 
accounted for the largest increase (Figure 10, Figure 12). This huge production increase 
would not have been possible without two new techniques, namely turbo-drilling and water-
flooding. 
 
Turbo drilling enabled the Russians to drill the harder rock of the Volga-Ural region using 
shafts made of the available low-quality steel. By placing the motor close to the drill, the 
stress on the shaft became much lower compared to having the motor at the surface. 
Nowadays better steel and much more advanced drilling techniques are used.  
 
Water flooding counters the natural decrease in production (caused by pressure decrease) that 
occurs for a producing field. By inserting water, the oil is pushed towards the wells. If done 
right, this method increases both production speed and the total amount of oil that can be 
recovered from the field. It is better than just using the natural pressure or pumps. 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

30 (100) 

6.3

 

Soviet Union becomes World

’

s largest oil producer in 1974 

In 1960 Soviet Union once again became the second largest oil producer in the world. In 1974 
it surpassed even USA with a production of 9 Mb/d (A.5). Peak production occurred in 1984 
with about 11.2 Mb/d (A.5). 
 
In the middle of the 80’s, Saudi Arabia increased its oil production, which made the world 
prices drop. Some believe that this was part of a secret US strategy to bring Soviet Union 
down (A.11). Strategy or not, the price drop was a hard blow against Soviet Union; the 
important revenues from oil export shrank. One theory of the small production dip in the 
middle of the 1980’s is that less oil was produced because the export would not have been 
profitable. But according to Grace, the production drop made the Soviets to start an extensive 
(and expensive) campaign to maintain the high oil production, so there might have been 
technical production problems as well. 

6.4

 

The fall of the Soviet Union and the oil production (1991) 

As a result of the campaign, the oil production increased again. It reached the old peak level 
and might have increased even further â€“ but then came the fall of the Soviet Union. During 
the period 1990-1995, the production dropped by almost 50 % to about 5.8 Mb/d and then 
remained nearly constant for the rest of the decade. It is important to note that the fall in 
production was not due to Russia running out of oil. Rather, it was mainly due to a lack of 
investment in combination with usage of old technology (A.7). Many wells didn’t get the 
maintenance they needed and simply had to shut down (A.5).  
 

 

Figure 10: CIS oil production by region (Source: B.11. 

Mbo/day

 = 1000 barrels of oil per 

day. 

 
This flat trend was broken around year 2000. New technology and new investments were 
made, which led to an increasing production. According to Yukos, one of the largest oil 
companies in Russia at that time, utilizing new drilling and production techniques for new 

background image

 

Part two â€“ Russia 

 

31 (100) 

wells made these wells produce about three times the Russian industry average (A.5). 
However, the production shouldn’t be rushed. Any short-term production increases should be 
balanced against the possibility of damaging the field and lowering the ultimate recoverable 
amount of oil. This balancing was not always done right â€“ many old-time Russians thought 
that Yukos was â€œraping” their reservoirs (C.3). One should also remember that a faster 
production generally means a faster depletion. 

6.5

 

Special discovery patterns in former Soviet 

In most oil-producing countries the prospecting and production of oil is made by profit-driven 
oil companies. Wildcats are drilled in the most promising areas. The correlation between 
discovery and production is probably quite noticeable. 
 
In the former Soviet with its communist regime, the oil prospecting was completely separated 
from the oil production. This meant that the prospecting was not limited by profit constraints 
(A.5). Every single wildcat drilled didn’t have to â€“ or wasn’t expected to â€“ lead to a discovery 
of a new oil field. Instead, the engineers could drill samples to analyze the rocks in areas 
where oil was not necessarily expected and thus make better estimates of the actual location 
of the oil (C.2).  
 
The Soviet workers got a â€œcold climate” bonus if they worked north of the 60:th latitude 
(C.2). It might be a coincidence, but especially when looking at Western Siberia in Figure 11 
(in chapter 7 below), the majority of the found oil and gas fields are indeed situated above the 
60:th latitude. It is no question that the majority of oil is there, but it would be interesting to 
know if the southern part of Western Siberia basin is prospected as thoroughly as the northern 
part. 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

32 (100) 

7

 

The oil producing regions in Russia 

Former Soviet Union, or CIS

7

 as it is nowadays called, can be divided into oil-producing 

regions in different ways. The division (excluding Arctic) shown in Figure 11 is suggested by 
IHS

8

 

 

 

Figure 11. Oil basins and exploration areas. Source map: A.7 p. 14 

- Black dots: the oil and also gas fields that have been found to date. They might be 
producing, not yet producing or depleted. 

- Brown, dark green and light green areas: geological oil basins 

-

 

Mature (brown) â€“ Northern Caucasus, Volga-Ural, Timan-Pechora, Western 
Siberia â€“ the area has been thoroughly prospected for oil. Production has been 
going on for quite some time. It is unlikely to make any large findings of oil in the 
future.  

-

 

Developing (dark green) â€“ Eastern Siberia â€“ An area that have not been that well 
prospected. Only a small part of the existing oil has been produced.  

-

 

Frontier (light green) â€“ Arctic, Sakhalin â€“ The areas have not been thoroughly 
prospected. New oil findings can be expected. Mainly areas that are technically 
difficult to produce such as deep off-shore 

Source: C.5 

 

                                                 

7

 CIS, Commonwealth of Independent States, an alliance of Russia and the former Soviet states, formed after the 

fall of Soviet Union 

8

 IHS Energy, part of IHS (Information Handling Services). Formerly called Petroconsultants.   

background image

 

Part two â€“ Russia 

 

33 (100) 

Each region will be described below, but the emphasis will be on the two most important 
regions according to Figure 10: Volga-Ural and Western Siberia. 

7.1

 

Volga-Ural 

Before the Second World War, most Russian oil was produced in the Baku region. In 1929 a 
drilling crew accidentally found oil when searching for potassium at the western edge of the 
Ural Mountains. Some more oil prospecting was made, but only a few small and widely 
spread fields were found. This pattern hinted at great oil amounts to many geologists, but not 
until the production loss during the second world war (chapter 6.1) did the government 
explore Volga-Ural further; a safer area for oil production far away from the battlefield was 
needed. Deeper drilling revealed much larger oil accumulations. The production from the 
region started to grow rapidly. (A.5 p. 16-17) 
 
After the Second World War, Volga-Ural quickly became the most important oil-producing 
region in the Soviet Union â€“ a position it held for over three decades until the end of the 70’s 
(Figure 10). A major part of the production has come from one single giant field in the Tatar 
region: 

Romashkino

. Figure 12 shows that the production of the Volga-Ural region quite 

closely follows the production from Romashkino. 
 
Romashkino was discovered in 1948 and would with a URR of 17 Gb (A.10 p. 79) be the 
largest oil field in Russia for decades. At the time of discovery, it was the largest field in the 
world! This didn’t go unnoticed by the leaders in Moscow. Huge amounts of resources were 
spent (A.5 p. 14). Production started in 1953 and gave a huge boost to the Soviet Union’s oil 
production. In the middle and late 60’s, the even larger resources of the West Siberian basin 
caught the interest of the government. Volga-Ural lost much of its funding, which led to a 
production decrease (A.5 p. 15). Romashkino peaked in the end of the 60’s. The rest of the 
region followed half a decade later. In about 20 years the Volga-Ural production dropped by 
65%.  
 
Since the middle of the 90’s Volga-Ural production has been quite flat due to new interest in 
smaller and medium-sized fields. The region is close to pipelines, refineries and potential 
customers and is still the next largest oil-producing region in Russia (Figure 10). It will 
probably never reclaim its leading role unless new, large oil reserves are found. This is highly 
unlikely, since when oil is prospected for, the largest oil accumulations are almost always 
found first. Grace puts it this way: â€œThis change in mix from basin output dependent on giant 
fields to a growing role for medium and small fields is the hallmark of high exploration 
maturity â€“ meaning the basin does not have much undiscovered oil left to give.” (A.5 p. 19)  
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

34 (100) 

 

Figure 12. Volga-Ural production (Source: B.11) 

Mbo/day

 = 1000 barrels of oil per day. 

 

7.2

 

Western Siberia 

Western Siberia is the currently most important oil-producing region in CIS. In the 70ÂŽs a 
large part of the production came from the giant Samotlor field, but as Samotlor production 
has declined, production has shifted to an increasing number of smaller fields. The region has 
the greatest future potential; the region is responsible for the upswing in oil production during 
the latest years and holds more than two thirds of the remaining oil in Russia (B.11). Western 
Siberia also contains huge gas reserves. 
 
As early as 1932, I.M. Gubkin, also known as the father of Soviet petroleum technology, 
suggested that Western Siberia would be a very probable place to find oil. But it is not a 
particularly nice place. Firstly, the distances are large, and the region is far away from the oil 
consumers. Secondly the climate is severe. A large part of the region is essentially an Arctic 
swamp with two periods: flood and freeze. In the winter, the Ob River that flows north into 
the Ob Gulf freezes. In the spring, the southern parts of the river melt, but the northern parts 
are still frozen. The spring flood can’t take the proper route to the Ob gulf and instead floods 
the oil basins, most of which are close to the river.  
 
Due to the problems described above, the government wasn’t very keen to allocate resources 
for Western Siberia. But as many fields were large and easy to detect, the resource need 
turned out to be moderate. 
 
Samotlor â€“ Russia’s largest oil field with more than 27 Gb of recoverable oil â€“ was found in 
1965, and production started the same year. Samotlor played an important role in the major 
economic upswing in Russia during the decades that followed. Up to the middle of the 
eighties it produced more than half of Western Siberia’s output (Figure 13). The field peaked 
around 1980. After the fall of the Soviet Union, production fell fast, but has recovered slightly 
since 2002.  Samotlor is still estimated to have about 30% of its recoverable oil left (A.5), so 
with some investments and maintenance the field should in theory be able to at least keep a 
constant production for some time before the natural limits kick in. 

background image

 

Part two â€“ Russia 

 

35 (100) 

 

 

Figure 13.  Western Siberian oil production (Source: B.11). 

Mbo/day

 = 1000 barrels of 

oil per day. 

 

7.3

 

Timan-Pechora 

Timan-Pechora is the third largest oil producing region in Russia but is small compared to 
Western Siberia and Volga-Ural (Figure 10). The region is situated in the north with a 
shoreline that consists of both the Barents Sea and the Kara Sea. Close to 200 oil fields have 
been discovered. The region has recoverable oil reserves of about 10 Gb. (B.9) 
 

7.4

 

Northern Caucasus 

This is the region where much of the early Russian oil production took place. Azerbaijan with 
its capital Baku is situated just below this region. The region is still producing, but the amount 
is negligible compared to the country as a whole.  
 
Something that does not directly have to do with the Northern Caucasus region but is worth 
mentioning is the Kashagan field. It is situated just east of the Northern Caucasus region, in 
the northern part of the Caspian Sea that belongs to Kazakhstan. Kashagan is assumed to be a 
supergiant field and is currently assumed to hold at least 13 Gb of recoverable oil (B.1). The 
field has proven to be much more difficult to produce from than what was initially believed. 
Production was to start in 2005 but is now estimated to 2008-2009. The production will 
probably go to China â€“ they are planning to build an separate pipeline to avoid transfer 
through Russia. Since Kashagan will probably not add to Russian production it is not studied 
closer in this thesis. 
 

7.5

 

Eastern Siberia 

Eastern Siberia is the largest land-based area in Russia that is still not fully explored (Figure 
11). The area could hold more than 16 Gb of oil (B.9). 
  

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

36 (100) 

7.6

 

Sakhalin 

Sakhalin is situated in eastern Russia, just to the north of Japan. The current oil production is 
quite small compared to the rest of Russia. However, the region has quite a lot of gas. Most 
findings are off-shore.  
 
As a side note, Japan doesn’t have any domestic fossil fuel resources and is interested in 
importing part of the oil and gas found in Sakhalin. 
 
 

background image

 

Part two â€“ Russia 

 

37 (100) 

8

 

Current oil production in Russia 

8.1

 

Overview of the Russian oil market 

Before the fall of the Soviet Union, the oil was produced by about 40 administrative units that 
all were responsible for a certain region. They were all divisions of the Soviet Ministry of Oil 
(A.5p 105). The production companies were only responsible for the production itself. The 
prospecting was made by the Ministry of Geology, and still other administrative units 
supplied the production units with equipment to keep the fields going. The producing units 
sent the oil away to refineries controlled by another ministry. Money was given from the 
government. Oil prices, costs and production rates weren’t connected.  
 
After the fall, the situation started to change. Larger companies started to buy smaller ones. 
Many companies became privatized. Most companies now became vertically integrated: like 
most western companies, they controlled the whole process from prospecting, production, 
refining and marketing of the finished products. In 2002 there were 13 of these vertically 
integrated companies (VIC:s) in Russia. 
 
The oil companies can be divided into  

-

 

Private companies 

-

 

Regional companies 

-

 

Independent companies 

-

 

State-owned companies.  

 
As a note of interest, 

neft

 means oil and 

gaz

 means gas. Many of the companies mentioned 

below thus have names that end in â€œoil” or â€œoil and gas”. 
 

8.2

 

Private major oil companies 

The four largest private companies â€“ Lukoil, Sibneft, TNK-BP and Surgutneftegaz â€“ will be 
discussed below. Yukos â€“ one of the largest companies until a few years ago â€“ is also 
mentioned. As can be seen in Figure 14 and Figure 15, these companies stand for a large part 
of the total Russian production and the proved reserves. 
 

8.2.1  Lukoil 

Since the fall of the Tsar Nicholas II in 1917, the Russian oil production had been controlled 
by the State. The situation changed a few weeks before the fall of the Soviet in December 
1991 when the oil companies Langepasneftegaz, Uraineftegaz and Kogalymneftegaz joined. 
The private oil company Lukoil was born. (A.5 p 76) 
 
Lukoil was the largest oil company in Russia for a decade after the fall and is still among the 
leaders. From the start, Lukoil used the large western oil companies as a model â€“ companies 
that took care of everything from prospecting to selling the finished oil products to end 
customers (A.5 p. 111). Lukoil was the first Russian oil producer to list its shares on a western 
exchange. 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

38 (100) 

Western Siberia is the company’s main production region with 65% of the production and 
53% of the reserves. The Timan-Pechora region is also interesting; Lukoil has bought up 
many smaller companies from there. (B.17) 
 
In 2005 Lukoil produced about 1.8 Mb/d. They currently forecast an increasing production 
that will reach 2,6-2,9 Mb/d in 2017. (B.18 ,p. 16). 
 

8.2.2  Sibneft / Gazprom Neft 

Sibneft is a company that has had a remarkable growth in production the last years (5% 2000, 
20% 2001, 28 % (!) in 2002, 19 % in 2003). There were far-reaching plans to merge Sibneft 
with Yukos, but the Yukos affair (see 8.2.5) changed it all. Sibneft is still quite small 
compared to the others, and it needs money to make investments for the future. (A.5) Today 
Sibneft has been acquired by Russia’s largest gas company Gazprom (in fact â€œprom” is short 
for company, so Gazprom means â€œgas company”) and is called Gazprom Neft. Sibneft is still 
operating independently. (B.13) 
 

8.2.3  TNK-BP 

TNK (Tunyen Oil Company) was started in 1995. They have been expanding a lot during 
1998. TNK exports lots of oil through pipeline to Germany and Poland. (A.4) 
 
In 2003, TNK merged with BP. This resulted in an improved management and an increased 
oil production (Figure 14). 
 
The main asset of TNK-BP is the Samotlor field. With the introduction of new technology 
and better maintenance the production from Samotlor has during 2001-2004 increased by 30-
50 kb/d each year. However, this kind of increase can’t be expected to continue for too long. 
(A.5 p. 142) 
 

8.2.4  Surgutneftegaz 

Surgutneftegaz existed already during the Soviet times. Its primary task was to exploit 
Federovskoye, the second larges field in Western Siberia. It became a vertically integrated 
company in 1993 (A.4), but remained conservative compared to the other companies: it didn’t 
merge with other companies, only had a single refinery which served domestic customers, had 
an executive board with only Russian members and so on. (A.5 p. 134). A major part of the 
produced oil is used in domestic industries, but the company is also exporting oil. (A.4)  

8.2.5  Yukos 

Yukos was formed in 1993 as a merger of smaller companies. It was very West-friendly and 
was the first company that adopted the western reporting standards. 
 
The so-called Yukos Affair has shaken the company quite badly. Yukos former chief 
executive Mikhail Khodorkovsky was sent to jail in 2005. Observers believe the main reason 
to be Khodorovsky’s sponsoring parties that were against Putin in the 2003 elections (B.14). 
The company was sentenced to pay back $30 billion in tax bills and has as of May 2007 sold 
off all its assets to foreign companies (mostly to Rosneft) to cover its debts. Yukos’ days as an 
oil producing company is over. (B.14) 

background image

 

Part two â€“ Russia 

 

39 (100) 

 

 

Figure 14. Oil Production for the major Russian oil companies (left y-axis). The summed 
production of the major companies compared to the total Russian production (right y-
axis)  (Source: A.5 and the company homepages) 

 

Figure 15. Oil reserves for the major Russian oil companies (left y-axis). The summed 
reserves of the major companies excluding Surgutneftegaz and Rosneft (right y-axis)  
(Source: A.5 and the company homepages) 

 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

40 (100) 

8.3

 

State-owned companies 

Before the fall, almost all of Russian oil production was controlled by the state. Today, there 
is only one major company left: Rosneft. 

8.3.1  Rosneft 

Rosneft is used by the Russian state as a mean to regulate the domestic fuel- and energy 
sectors (A.4). Rosneft has been growing lately, partly by buying assets from Yukos. It claims 
to have proved oil and gas reserves of over 20 Gb of oil equivalents (about 16 Gb of oil), 
which would make it the â€œworld leader among public oil companies” (B.37).  
 

8.3.2  Transneft 

Transneft was formed in 1993 and is the legal successor of the USSR Ministry of Oil Industry 
Main Production Department for Oil Transportation and Supplies (Glavtransneft). As the 
name suggests, Transneft is not an oil producing company. Rather it is responsible for 
maintaining the already existing vast pipeline network in Russia (Figure 16), planning and 
building new pipelines and also for the management of the oil transfer through the pipelines. 
Transneft transports 93% of the oil produced in Russia. (B.34) 
 

8.4

 

Independents 

An so-called â€œIndependent” is usually a small-sized private oil company that is very common 
in market-based oil industries. They mostly do not have the resources to develop new basins 
or start to develop larger fields. Instead they take over larger oil fields as they have passed 
their peak, and manage the decline phase in a more economic way than a large oil company 
could do. They also discover the medium and small oil fields, which are often found after the 
larger ones. This means that the independents are important in keeping up the production after 
the large fields start to decline and thus slow down the decline rate of mature basins. (A.5 p. 
143) 
 
In Russia, where the state controlled the oil production until 1991 and then mostly large oil 
companies emerged, the whole idea of small and independent companies did seem strange, 
and the climate for such companies was not very inviting. However, Russian companies 
wanted western technology to improve production and started getting into joint ventures with 
western companies.  
 
There are Russian Independents, but they are not that common. However, two large 
Independents in the Volga-Ural region â€“ Tatneft and Bashneft â€“ are noteworthy. They have 
been producing the Romashkino and Federovskoye fields respectively from the beginning. 
During the nineties they were seen as major oil companies. They do have refining facilities, 
but are regionally rooted and have not evolved into any kind of international companies 
making large acquisitions and so on. They can therefore be seen more as large Independents 
(A.5 p. 147) 
 

8.5

 

Future plans of Russia 

Not too many new giant oil fields have been discovered lately. Lukoil claims having made the 
largest oil discovery in Russia for 20 years: the Filanovskogo field with estimated recoverable 
reserves of 1.6 Gb (B.18). But this is still a small field compared to Samotlor (27 Gb) or 

background image

 

Part two â€“ Russia 

 

41 (100) 

Romashkino (17 Gb). Besides, at the current Russian production rate, 1.6 Gb would only 
cover six months of production.  

8.5.1  Oil production 

Dr Iskander Diyashew, chief engineer of former Sibneft, expects Russia to be capable of 
increasing its oil production to 12 Mb/d (an increase of 2.5 Mb/d) over the next 7 to 10 years. 
(B.9).  
 
With Lukoil’s planned 1 Mb/d increase (section 8.2.1)  and assuming that the other oil 
companies also increase their production, this might very well be a real possibility. 

8.5.2  Pipelines 

With the current growth in oil production, the export capacity might become the limiting 
factor for production in the near future. 
  
Currently, Russia has at least two major pipeline projects that are planned or in construction. 

 

Figure 16. Main oil and gas pipelines in Russia. Source: B.35) 

 
East Siberia â€“ Pacific Ocean (ESPO) pipeline 

The new Eastern Siberia Pacific Ocean pipeline (Figure 16, orange line) is supposed to 
transport oil to China. It is built in two stages, whereof the first will extend the existing 
pipeline from Kimeltey near the Baikal Sea to Skovorodino close to the Chinese border. This 
stage is planned to be ready in 2008 and carry 30 million tonnes per year â€“ equivalent to 0.6 
Mb/d or six times the current Swedish import. 
(B.38) 
 

Bulgaria â€“ Greece

  

A 280 km pipeline from Burgas in Bulgaria to Alexandroupolis in Greece (Figure 17) has 
been approved for and is to be ready in 2010. It is designed to transfer between 35 and 50 
million tonnes yearly, or about 0.7-1 Mb/d. (B.39) One reason for building the pipeline is to 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

42 (100) 

bypass the shipping bottleneck in Bosporous, but it is believed that Russia’s real motive is to 
bypass Turkey completely in order to gain more control over the oil transports. (B.25) 
 

 

Figure 17. The planned Burgas-Alexandroupolis pipeline. The dashed lines are 
simplified shipping routes. Source map for routes: B.25 

 
Added together, these two new pipelines can transfer 1.3-1.6 Mb/d. Does Russia expect to be 
able to increase its exports by the same amount for a period of 20-30 years â€“ the payback time 
for building pipelines? Or is the goal simply to re-route current oil exports from more 
expensive transportation types to pipeline? Probably it is a combination of both. Even though 
Russia wouldn’t be able to fill the pipelines, the new export options will make it possible to 
route the oil to the countries that generate the highest profit. 
 

background image

 

Part two â€“ Russia 

 

43 (100) 

9

 

How much oil is left in Russia? 

To estimate the remaining recoverable reserves is not an easy task, especially concerning a 
country like Russia from where it is hard to get reliable data. Production data is the most 
reliable data since the oil flow can easily be measured at the production plants. To estimate 
how much oil is left is another matter. It is impossible to know for sure how much an oil field 
holds. Also, the original estimates from the petroleum engineers might become exaggerated 
later on in order to encourage investments in the field. (C.3) 

9.1

 

Classification of oil fields 

Not only is this kind of information hard to find because of the secretive nature of Russia, but 
also because reserves in oil fields are not classified in the same way in Russia as in most other 
countries. 
 
In a large part of the world, different estimates of the amount of oil left is measured according 
to a de facto standard set by the Society of Petroleum Engineers (SPE). This standard has 
been renewed in March 2007, but since older data sources are used in the thesis the older 
1997 standard is used. SPE defines reserves as â€œthose quantities of petroleum that are 
anticipated to be 

commercially

 recovered from known accumulations from a given date 

forward”. Below is a simplified reserve classification (source: B.26): 
 

Proved reserves 

Proved reserves refer to the amount of oil that exists in known fields and is 
commercially recoverable at a reasonable from a given date forward. 

 
Unproved reserves 

Unproved reserves are based on geologic and/or engineering data similar to that 
used in estimates of proved reserves, but they can’t be classified as 

proved

 due 

to technical, contractual, economic, or regulatory uncertainties. Unproved 
reserves can be divided into 

probable

 and 

possible

 reserves: 

 

Probable reserves 

Probable reserves are those unproved reserves that are more likely 
than not to be recovered. 
 

Possible reserves 

Possible reserves are those unproved reserves that are less likely to 
be recoverable than probable reserves. 
 

These reserve estimates can be thought of as distinct amounts of oil. As an example, proved 
reserves can be 10 Gb, probable reserves 6 GB and Possible reserves 6 GB. These amounts 
can then be summed together to get three commonly-used estimates of the amount of 
recoverable oil from the field (Table 1). Each estimate is also coupled with a pre-defined 
probability of finding that amount of oil. 
 
 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

44 (100) 

Table 1. Commonly used oil reserve estimate definitions 

Abbreviation 

Means 

Probability of finding at least 
the specified amount 

1P 

Proved 

90% (P90) 

2P 

Proved + Probable 

50% (P50) 

3P 

Proved + Probable + Possible 

10% (P10) 

 
 
 
Russia uses a different system. The oil reserve estimates are expressed by the letters A, B, C1, 
C2, D1 and D2, where A is most probable. The Russians themselves classify their oil in the 
following manner: 
 

Proved reserves 

A â€“ geologically examined reserves currently in production 
B â€“ geologically examined reserves, which are the unused production capacity 
C1 â€“ geologically evaluated reserves, which according to engineering data show 
partial recoverability 
 

Probable reserves 

C2 â€“ reserves that are presumed to exist, based on geological and geophysical 
data analogous to that of verified reserves 
D1 â€“ speculative reserves, presumed to exist on basis of geological analogy to 
reference areas 
D2 â€“ same as D1, but less evaluated 

 
(B.16) 
 
The Russian definition of â€œproved” reserves is not the same as the SPE:s â€œproved”. The main 
difference is that the Russian definition looks at what is geologically possible to extract but 
does not take into consideration the economical factors. This means that Russian reserve 
numbers given with the Russian system tend to be about 20-30% larger than the similar SPE 
number. 
 

background image

 

Part two â€“ Russia 

 

45 (100) 

9.2

 

Reserve estimates 

There are many estimates of how much oil Russia has left. A collection of different estimates 
was found in an article from the Oil Drum website written in 2006 (B.7): 
 

Table 2. Estimates for Russian oil reserves. Unit: Gb. The red, yellow and green colours 
are use later on for distinguishing between the different scenarios. Source: B.7  

Source 

Reserves [Gb] (method used) 

Oil & Gas Journal 

60 (proven SPE) 

John Grace 

68 (proven SPE) 

World Oil 

69 (proven SPE) 

British Petroleum 

72 (proven SPE) 

10 largest Russian Oil Companies 

82 (ABC1) 

E Khartukov (Russian Oil Expert) 

110 (ABC1) 

United States Geological Survey 

116 (proven SPE) 

Ray Leonard (MOL) 

119 (ABC1) 

Wood Mackenzie 

120 (proven SPE) 

IHS Energy 

120 (ABC1) 

M. Khodorkovsky (former Yukos) 

150 (he's in jail) 

Brunswick UBS (consultants) 

180 (proven, P50, P5 SPE) 

DeGolyer & MacNaughton (audit) 

150 to 200 (proven SPE?)* 

* a value of 175 Gb is used for the mean value calculation in Table 3. 
 
Because these estimates differ quite a lot, it would not be very meaningful to use just one 
single estimate or the mean value of all estimates. In the original Oil Drum article, the oil 
reserve estimates are divided into two groups: a â€œlow camp” who believe that there’s less than 
100 Gb left and a â€œhigh camp” who believes that there is more. However, it might be 
interesting to study a middle case as well. In this thesis the estimates are divided into three 
groups (shown as red, yellow and green in Table 2). A mean value is calculated for each 
group and is rounded to the closest 10 Gb (Table 3). These mean values are then used in the 
Hubbert curve in chapter 11 and the Depletion rate model in chapter 12. 
 

Table 3. Calculation of oil reserve estimates for Russia 

  

Mean (calculated) [Gb] 

Mean (rounded) [Gb] 

Low estimate, 60-100 Gb 

70.2 

70 

Middle estimate, 101-140 Gb 

117.0 

120 

High estimate, 141-200 Gb 

168.3 

170 

 
Many of the estimates in Table 2 are quoted to be pure â€œproved” reserves without any 
probable, possible or yet-to-find oil. However, these â€œproved” values vary too much (60 - 200 
Gb) to consider them all to be reliable â€œproved” estimates. The vast majority is 120 GB or 
lower. Therefore the estimates are interpreted in a slightly different way when used in this 
thesis. The 70-120-170 Gb values are seen as estimates of 

recoverable reserves

 plus 

yet-to-

find

 oil for the 2006-2050 time period, or in other words URR minus the Cumulative 

Production in year 2006. 
 

The 70 Gb estimate

 is used as a â€œworst-case” estimate. Since even the most pessimistic 

source (Oil & Gas Journal) gives Russia 60 Gb of proved reserves, and that number doesn’t 
include any probable/possible/yet-to-find reserves, it can be concluded that whatever happens, 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

46 (100) 

Russia will have at least 70 Gb of oil left â€“ it can not get worse than this unless all the other 
estimates are completely wrong. 
 

The 120 Gb estimate

 is considered to be either a very optimistic proved reserve estimate or a 

slightly optimistic proved estimate together with some yet-to-find oil. 
 

The 170 Gb estimate

 is considered to be very optimistic. It is assumed that any yet-to-find 

oil that is found during the studied time period (2006-2050) is economically viable to 
produce. It should cover the claims of most optimists. 

9.3

 

A word on Arctic oil 

The United States Geological Survey (USGS) have been claimed writing in their USGS 
World Petroleum Assessment 2000 report that the Arctic would hold 25% of the world’s 
remaining resources (B.8). Since a large part of the Arctic belongs to Russia (Figure 18), this 
would mean that Russia is sitting on large potential oil resources and that even the 170 Gb 
“oil left” estimate discussed in 9.2 could be too small.  
 

 

Figure 18. The Arctic region. Source: WoodMackenzie 
(http://www.woodmacresearch.com/content/portal/energy/arctic/arcticbrochure.pdf) 

 
A recent report from Wood Mackenzie hints that the Arctic might have much less potential oil 
resources than earlier estimated. In key basins, the amount of oil is believed to be only one-
fourth of some earlier estimates. The report also states that 85% of the already discovered 
resources and 75% of the future exploration potential is believed to be gas (B.12). The report 
still gives the South Kara Yamal basin nearly 90 Gb of yet-to-find oil. This number sounds 
very high, and it should be remembered that even if it would be true, Arctic oil is more 
expensive, more difficult and slower to produce than a land-based field. The report estimates 

background image

 

Part two â€“ Russia 

 

47 (100) 

that the expected 

worldwide

 peak of oil production from the Arctic will be about 3 Mb/d and 

occur in 20 years (B.8). Since Russia only holds part of the Arctic oil in the world, the 
Russian peak would be less than 3 Mb/d.  
 
If current Russian hydrocarbon reserves can be seen as a hint, the â€œlot of gas” statement seems 
to be true. Russia, with more than 25% of the world reserves (B.4), has the world’s largest 
natural gas reserves. Most of the currently producing fields and the (already found) remaining 
reserves are situated in the Arctic region. 
 
Why is it then often claimed to be unlikely to find oil in the Arctic while there may be large 
amounts of gas? One possible reason is presented below. 
 
Oil is formed when dead organic matter gets buried and gets under pressure at a specific 
temperature interval of about 50-150 Â°C. Since temperature increases with depth, the oil can 
only be formed in a specific depth interval of about 2-6 km

9

 called the 

oil window

 (Figure 19). 

At depths below 6 km it is much more likely to find gas than oil. (A.12) 
 

 

Figure 19. The Oil Window. The relation between depth and temperature is based on a 
geothermal gradient of 2.6°/100m, which is global average. Source: A.10 p. 20 fig. 3.1 

 
The Arctic region has been subject to vertical movement of the crust due to the alternating 
weight of the ice cap in the past. Source rock that originally was inside the oil window might 
have been pushed downward so that gas has been created instead. (C.3). 
 

                                                 

9

 This depth interval varies depending on the geothermal gradient. For the interval of 2-6 km a geothermal 

gradient of 2.6°C / km is used. 

background image
background image

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Part three â€“ Modelling 

 
 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

50 (100) 

10

 

Scenarios and input data 

10.1

 

Description of the scenarios 

Three different scenarios are going to be studied. For each scenario the three different oil 
reserve estimates from chapter 9.2 are used. In other words, it is assumed that Russia has 70, 
120 or 170 Gb of oil left. 
 

1.

 

Constant production (at current production level)

 

How long will the oil last if today’s production level of about 9.5 Gb/d (in 2006, B.23) 
is held constant until the depletion rate sets the limit? In this scenario the exported 
amount will decrease slightly over time due to the increasing domestic oil usage.  
 

2.

 

Constant export (at current export level)

 

In the near future, the oil consumption of the countries that import oil from Russia can 
be assumed to be at least constant. How long would Russia be able to maintain a 
constant export to not make the situation worse for the importing countries? A 
constant export would require an increasing production due to an increasing domestic 
oil demand in Russia. Also, assuming that the mean oil price stays fairly constant, a 
constant export would give Russia fairly constant export revenues. 
 

3.

 

Increased export (initial +2Mb/d increase, then constant export)

 

This scenario assumes that Russia increases it’s oil export to a level that is 2 Mb/d 
higher than today. Chapter 8.5.1 mentions a possible 2.5 Mb/d increase, so a 2 Mb/d 
increase should be seen as technically possible. An extra 2 Mb/d would be more than 
sufficient for the planned pipeline projects and also give some room for other export 
possibilities. Considering the predicted increasing oil demand in nearby countries such 
as China, Russia would have no problems finding customers. 
 
Another reason for having a scenario with increased export is that Saudi Arabia, the 
world’s largest oil exporter, has been considering something similar. The state’s own 
oil company Saudi Aramco has made some scenarios for future sustainable oil 
production (B.3). In one of these scenarios the Saudi oil production increases from 10 
to 12 Mb/d during a four-year period. Since the Saudi domestic demand is very low 
compared to their production, it is safe to assume that these extra 2 Mb/d will be 
exported.  
 
Since most of the Russian fields are small compared to the giant fields in Saudi 
Arabia, Russia is given twice the time â€“ 8 years or 2007-2014 â€“ to ramp up their 
export in this scenario. After 2014 the export will be flat until the maximum depletion 
rate is reached. 
 

10.2

 

Division of Russia into two main regions 

The main goal of the thesis is to study Russia as whole. However, as shown in Figure 10 and 
discussed in chapter 7, Russia is clearly dominated by Western Siberia and Volga-Ural.  
 
It is interesting to study Western Siberia separately for a number of reasons. Oil production 
started late compared to the other regions, which means that there are still considerable 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

51 (100) 

amounts of oil left. The huge drop in production after the fall of the Soviet Union mainly 
affected Western Siberia. The other regions â€“ most importantly Volga-Ural and its 
Romashkino field â€“ had peaked a few decades earlier. Their production was declining 
naturally and wasn’t much affected by the fall of Soviet. The production fall of Western 
Siberia, however, occurred mostly due to political reasons. If the decline had been natural, the 
increased production of Western Siberia since the late 90’s (see chapter 7.2) would probably 
not have been possible. 
 
Volga-Ural is the second-largest region, and one would think that it also should be studied 
separately. But considering that the production from the other regions is almost negligible, 
those low-producing regions are added to Volga-Ural and the resulting region is called â€œRest 
of Russia”.  
 
In summary it is interesting to study Russia from two perspectives:  

1.

 

Russia as a single unit 

2.

 

Russia divided into two regions: 

o

 

Western Siberia 

o

 

Rest of Russia (Volga-Ural + other regions) 

 

10.3

 

Time periods 

 
During the Soviet time, there was almost no official data for Russian oil production and 
reserves. After the fall of the Soviet Union, more and more data has become available, but 
still, Russia is more secretive about its reserves and production than most other countries in 
the world. 
 
The scenarios can be divided into three time periods with different sets of data: 

-

 

Late 1800-1948. Not much data available, but the cumulative production during this 
period is negligible compared to today’s production volumes.  

-

 

1949-2002. Production data available. 

-

 

2003-2006. Some production data available, but requires assumptions. 

-

 

2007-2030. Purely forecast â€“ the aim of this thesis. Only assumptions. Domestic oil 
demand predictions from IEA/World Energy Outlook 2006 are available until 2030.  

-

 

2030-2050. Purely forecast. Uses domestic oil demand predictions made in this work.  

 

10.4

 

Production data and cumulative production 

To estimate the production between 1870 and 1948, the production data in Table 4 is used. 
For the years of which production data is not known, production is assumed to change linearly 
between the closest known years. The production is thus assumed to be like in Figure 9.   
 
This linear model gives that the cumulative production until 1949 is about 6.4 Gb, which is 
rounded upwards to 7 Gb. Even though the error in this estimate might be large percentage-
wise, it doesn’t matter much in the long run. Russia currently produces about 9.5 Mb/d or 3.5 
Gb/year. The whole cumulative production of 7 Gb would therefore last only two years. 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

52 (100) 

Table 4. Production data used for estimating cumulative oil production until 1948. 
Figure 9 in chapter 6.1 is made using this data. 

Year

Source

[Mb/y]

[b/d]

1870

0,24

660 Grace

1875

1,1

3000 Grace

1885

14

39000 Grace

1898-1901

91 250000 Grace: half of 500 000 brl/d world production 

was split between Russia and USA between 
1898-1901

1913

75 206000 Grace

1918-1921

30

81000 Grace: average output between 1918-1921

1928

91 250000 Grace: "...not until 1928 did Russia regain 

1901:s output".

1939

227 622000 Grace: Oil production
reached 622000 brl/d by 

the Second World War

1941

238

Tiratsoo

1945

167

Tiratsoo, not sure of year

1946-1948

167

Assumed to continue at 1945 level.

Main source: Grace, John D, 2005, Russian Oil Supply (p 7-10)

Oil production

 

 
The yearly production data for total Russia and the Volga-Ural region during the years 1949-
2002 is read from Figure 10. The Western Siberia production data is then calculated by 
subtracting the Volga-Ural from the Total production for each year. 
 
Total oil production in 2006 is assumed to be 9.5 Mb/d according to World Energy Outlook 
2006 (A.6). Production for 2003 and 2004 is then calculated as a linear function between 2002 
and 2005. 
 
How the total production 2003-2005 is split between Western Siberia and Rest of Russia is 
not known. The following assumptions are made:  
Rest of Russia is quite mature, and will continue with the same year 2002 production as year 
2002 during 2003-2005. The rest of the required production will then come from Western 
Siberia. 

10.5

 

Oil left in 2006 

As discussed in chapter 9.2, a low (70 Gb), medium (120 Gb) and high (170 Gb) estimate for 
the amount of oil left to produce is used in this study. These estimates are then split so that 
68% is assumed to come from Western Siberia and 32% from the Rest of Russia (B.11). 
These values are assumed to be valid for year 2006; as the time goes on, more oil is pumped 
up and less oil is left in the ground. 

10.6

 

Depletion rate 

For a definition of depletion rate, see chapter 1.2.3. The depletion rate is dependent on the 
amount of oil that is left. The three estimates of 70, 120 and 170 Gb of oil left year 2005 will 
affect depletion rates considerably. It can be helpful to study the depletion rate to see what 
kinds of oil reserves are reasonable. If, for instance, the scenario with 70 Gb of oil would give 
a very high depletion rate of 10-20%, one could conclude that the amount of oil that is left 
must be more than 70 Gb, because such a high depletion rate is unreasonable. 
 
The question is, then: what is a reasonable depletion rate?  
 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

53 (100) 

Before discussing the 

depletion

 rate, one thing about the 

decline

 rate should be noted. The 

model in chapter 12 is constructed in a way that makes the decline rate equal to the depletion 
rate 

during the decline phase

 (see Appendix C 17.1.1). Because of this, decline rate and 

depletion rate are used interchangeably in the discussion below. 
 
A normal decline rate for a 

single

 giant oil field is somewhere around 6-16% (A.10 p. 118). A 

country

 that consists of many fields of different sizes that are taken into production at 

different times has a much lower depletion rate. Table 5 shows the depletion rates for 
different regions and countries in the world calculated by Campbell (C.3).  
 

Table 5. Examples of depletion rates. Source: C.3 

World

2,60%

Regions

Countries

Europe

6,7%

Norway

7,2%

N.America

5,0%

UK

6,5%

ME Minor

4,7%

US-48

4,5%

L.America

4,5%

Russia

3,6%

East

3,9%

Eurasia

3,0%

Africa

2,9%

ME Gulf

1,7%

 

 
 
In general, high tech offshore areas have a depletion rate around 6-8% (C.3). This is because 
offshore equipment like oil rigs are expensive to build and maintain; the companies want to 
get back their invested money as soon as possible and thus the oil is produced at a quick rate. 
Norway is an example of an offshore country, and as expected it has a fairly high depletion 
rate of 7.2%. 
 
For lower-tech regions/countries where the production is mainly onshore (US, Russia...) a 
depletion rate of 3-5% can be expected. (Campbell, mail conversation, 2007-04-13) 
 
The OPEC countries (Middle East, among others) have an even lower depletion rate because 
the production is constrained artificially, not because of natural limits. The Middle East 
countries have realized the importance of a â€œsustainable” oil production â€“ they will try to 
maintain a quite constant production as long as possible instead of producing as fast as 
possible (B.3). 
 
In Table 5 Campbell estimates the current Russian depletion rate to 3.6%. It is important to 
remember that this rate is based on a specific â€œoil left to produce” estimate. For example, the 
historical production data in Figure 10 together with the reserve estimates in chapter 9.2 give 
current (year 2006) depletion rate estimates of 5.53% (70 Gb oil left), 3.23% (120 Gb oil left) 
and 2.28% (170 Gb oil left). Even if the â€œoil left” estimates used would be good ones, new 
technology could help increasing the production rate. The following excerpt is from a forum 
post at the oil drum: (B.28) 
 

Matthew Simmons claims that the 3% rate comes from the depletion data of 
U.S. oil fields.  But the U.S. oil fields were the first.  They were exploited with 
old technology, which drained reservoirs slowly.  They also benefited from new 
technology, which fattened the tail end of the production curves. 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

54 (100) 

He says a lot of new fields today are exploited using high-tech methods from the 
beginning.  Many oil industry experts assume that means total recovery will be 
greater.  Simmons says that's wrong.  You may get the oil out faster, but total 
recovery will be the same or worse.  Which means the backside of the curve will 
be much steeper for these modern oil fields than they were for the old U.S. ones. 
 

Many oil fields in Russia are quite old, and in the 90’s there was a lack of investments to hold 
the fields modern. However, during the recent few years, investment and new technology has 
become more and more common, so a maximum rate of about 4-5% might be reasonable in 
the not too distant future.  
 
Since the maximum depletion rate is an important parameter for the model described in 
chapter 12, it is of interest to test a few different values of the depletion rate. In this thesis 
three maximum depletion rate values are used: 

3%, 4.5%

 and 

6%

. These rates are selected so 

that they would give an as large range as possible without being unrealistic. 
 
The 3% maximum rate could be seen as a kind of worst-case, which will probably not occur 
unless Russia faces some sort of a major crisis like a huge economic depression with ignored 
maintenance of the fields, a large-scale sabotage of the oil fields or a third world war. 
 
The 4.5% maximum rate is a middle alternative, a little bit on the optimistic side but certainly 
doable. If world oil prices continue to increase like they have done recently, Russia will 
probably want to earn as much as possible while they still have enough oil left to play with, 
and therefore keep up a fairly high depletion rate. 
 
The 6% maximum rate can be seen as very high considering that Russia is not a offshore 
country. Still, with lots of new technology and major investments it is not a totally unrealistic 
figure. 
 
It should be remembered that the amount of oil that can be produced is still the same 
regardless of the depletion rate. A high maximum depletion rate delays the point in time when 
the production becomes restricted and thus allows a constant/growing production to be held 
for a longer time. This is preferable for the countries that import oil from Russia. The 
downside: when the production starts falling, it falls fast. A low depletion rate means that the 
production starts to decline early, but can continue at a low rate for a longer time.  
 

10.7

 

Domestic oil demand 

It is important to estimate the domestic usage of oil, since it plays an important role in 
calculating the oil export. Oil that is produced but not used domestically can be exported: 
 
Oil export = Oil production â€“ Domestic oil usage 
 

10.7.1  Historical domestic oil demand 

Let us study some historical data for the oil usage of Russia by looking at Figure 20. 
According to BP statistical Review (lower solid line) the domestic usage was quite flat at 
about 5 Mb/d until the fall of the Soviet Union in the 1991. During the next 5 years the 
consumption almost halved to about 2.6 Mb/d and then was flat for a few years. Since 2001 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

55 (100) 

the consumption has been slowly rising again, but not at all as fast as the oil production 
(upper solid line).  
 
Another estimate made by Grace (lower dashed line) (A.5 p 68) shows a much higher 
domestic consumption during the Soviet time, even when taking into account Grace’s slightly 
higher production estimate (upper dashed line). Even though Grace’s estimated consumption 
gets closer to BP’s numbers after the fall of Soviet in 1991, Grace’s estimate is still about 
50% higher in 2000. If Grace’s estimate were closer to the truth, the 2006 amount of exported 
oil would be about 1.5 Mb lower than what is used in this thesis. This would make the export 
stop (chapter 13.2.2) to occur earlier than estimated. 
 

 

Figure 20.  Russian oil production vs oil consumption 1985-2005: IHS(prod)-BP(cons) 
vs. Grace (prod&cons). (Source for consumption data: B.4 and A.5 p. 68) 

 

10.7.2  Future oil demand prediction by IEA 

As an aid in determining a reasonable future domestic oil usage, World Energy Outlook 2006 
is used.  
 

WEO â€“ Reference scenario 

In the reference scenario the 

average estimated yearly growth of oil demand for Russia is 1%

 

during the period 2005-2030. This is quite low compared to the world average of 1.3% or the 
developing countries average of 2.5%, but is still higher than 0.6% in the industrialized 
countries (Europe, Northern America, Pacific).  
 
However, WEO also expects the growth to happen in two steps. During 2004-2015 it will be 
1.4%. They also express the estimates in Mtoe

10

 and use a conversion factor of 1 Mtoe = 

0.0209 Mb/d 
2004 â€“ 130 Mtoe = 2.72 Mb/d 

                                                 

10

 Million Tons of Oil Equivalent 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

56 (100) 

2015 â€“ 152 Mtoe = 3.18 Mb/d (yearly demand growth 2004-2015: 1,4 %) 
2030 â€“ 170 Mtoe = 3.55 Mb/d (yearly demand growth 2004-2030: 1,0 %) 
 

WEO â€“ Alternative policy scenario 

The alternative policy scenario is based on a much faster reduction of hydrocarbon usage in 
the world, which according to the report is only possible if the today’s politicians take some 
quite drastic measures. A 0.5% growth in oil demand is assumed for Russia during 2004-
2030, or 0.7% during 2004-2015. The estimated actual production numbers are 
2004 â€“ 130 Mtoe = 2.72 Mb/d 
2015 â€“ 140 Mtoe = 2.93 Mb/d (yearly demand growth 2004-2015: 0,7 %) 
2030 â€“ 149 Mtoe = 3.11 Mb/d (yearly demand growth 2004-2030: 0,5 %) 
 

10.7.3  Oil demand predictions used in the model 

The World Energy Outlook scenarios described above will be used in the model with some 
modifications. The oil demand in the model is assumed to reach the 2015 and 2030 amounts 
predicted by WEO 2006. However, the yearly demand growth rates used by World Energy 
Outlook are based on a consumption of 2.5 Mb/d in 2004. The model used in the thesis starts 
in 2006 with a higher domestic consumption. The scenarios used in the model will therefore 
get yearly growth rates that differ slightly from WEO 2006. 
 

Estimated domestic oil demand in 2006 

The 2006 oil demand is determined by multiplying the 2005 demand of 2.753 Mb/d with the 
1.4% growth rate between 2004-2005 (Source data: B.4) 
 
Demand 2006 = 2.75*1.014 = 2.7915 

≈

 

2.79 Mb/d 

 
 

Reference policy used in model

 

The demand growth 2030-2050 is assumed to stay at a yearly rate of 0.736%. This 
assumption is made to keep the â€œbusiness as usual” spirit of the WEO reference scenario even 
though WEO only covers the years 2004-2030.  
 
- Start year: 2006 (oil demand 2.79 Mb/d) 
- Yearly demand growth 2006-2015: 1.464 % (oil demand 3.18 Mb/d in 2015) 
- Yearly demand growth 2016-2030: 0.736 % (oil demand 3.55 Mb/d in 2030) 
- Yearly demand growth 2031-2050: 0.736 % (oil demand 4.11 Mb/d in 2050) 
For calculations of the demand growths, see Appendix C 17.2. 
 
 

Alternative policy used in model 

It should be noted that the Alternative Scenario in World Energy Outlook is already quite 
optimistic regarding its estimated growth rate of only 0,7% until 2015 when taking into 
account that the current growth rate is about 1,4 % (B.4). To really get a â€œbest-case” 
alternative policy that clearly differs from the reference scenario, the demand growth during 
2030-2050 is assumed to be 0% due to even further energy efficiency measures and higher 
domestic oil prices.  
 
- Start year: 2006 (oil demand 2.79 Mb/d) 
- Yearly demand growth 2006-2015: 0.545 % (oil demand 2,93 Mb/d in 2015) 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

57 (100) 

- Yearly demand growth 2016-2030: 0.398 % (oil demand 3.11 Mb/d in 2030) 
- Yearly demand growth 2031-2050: 0 % (oil demand 3.11 Mb/d in 2050) 
For calculations of the demand growths, see Appendix C 17.2. 
 
 
In Figure 21 the oil demand growth for the reference and alternative policy used in the model 
are compared with the static 2004-2030 growth rates of 1% and 0,5% that are suggested by 
World Energy Outlook. When extrapolating these growth rates from 2030 to 2050, it can be 
seen that the scenarios used in the model are still more optimistic than the ones suggested by 
World Energy Outlook. 
 
 

 

Figure 21. Domestic demand comparison. Reference and alternative policy demand vs. 
constant 0.5% and 1% growth rate. 

 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

58 (100) 

11

 

The Hubbert Model â€“ a first estimate 

Before diving in to the main model of the thesis â€“ the Depletion rate mode in chapter 12 â€“ a 
study based on the less complicated Hubbert model is made. It is interesting to compare the 
production limits given by the both models. 
 

11.1

 

Theory 

For an ideal oil field that is not affected by political or economical decisions, the production 
curve versus time looks something like Figure 22 a). 
 
When production starts, the oil pressure in the field is the highest. The oil production is 
mostly limited by the production capacity of the wells. The best spots to place wells are found 
and taken into production first. The production rises exponentially to a start. After a while, it 
becomes increasingly hard to find good new places where to drill. Production is still going 
strong from the old wells. The production often levels out at a plateau for a few years 
depending on the field size. As the oil level is dropping, so does the pressure. Experience 
shows that when about 50% of the oil in the field has been pumped away, the production 
starts to decline. A phase of a kind of artificial breathing begins with methods such as  

-

 

Water injection. Water is inserted from the bottom of the field. The water sweeps the 
oil upwards towards the wells. The oil then becomes increasingly mixed with water. 

-

 

Gas injection, for example natural gas (mainly methane CH

4

), N

2

 (nitrogen) or CO

2

 

(carbon dioxide), keeps the pressure high. CO

2

 injection has the advantage of making 

the oil flow better through the rock. 

-

 

Artificial fracture of the reservoir. If the oil field is â€œtight”, i.e. consists of dense 
limestone, the reservoir can be fractured to make the oil flow more easily. Can be 
combined with sand injection into the cracks to open them up even more. 

 
When using these technologies it is important to not empty the field too fast, but to use them 
to produce the oil in an optimal way. This has not always been the case in Russia, especially 
not during the eighties when the peak production should be kept at any price (A.5). 
 
Finally, when the production from the field gets below a certain limit, it is not longer 
economical to continue production. The production is stopped even though the field is not 
totally empty. 
 

 

Figure 22. a) Typical oil production profile for a single field. b) Comparison between a 
Hubbert curve and a normal distribution, both with the same area and peak. 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

59 (100) 

 
Figure 22 a) approximates the production from a single oilfield. But what about the 
production for a region with many fields, or a country as a whole?  
 
In March 1956 the American geophysicist M. King Hubbert (1903-1989) presented a paper 
for the American Petroleum Institute. He had created a model which given a URR would 
predict the peak for a country. Hubbert predicted that the USA

11

 would peak â€™in 10-15 years’ 

or 1965-1970. The peak occurred in 1970. He also applied the model for the worldwide oil 
and natural gas production and believed in a peak â€˜a half decade later’ â€“ around 2006. (B.24) 
 
When adding together production from many fields, the result can be approximated with a 
Hubbert curve (Formula 3). The Hubbert curve looks a lot like a bell-shaped normal 
distribution curve, but has a slightly narrower peak and a wider base as shown in Figure 22 b) 
 

!

 

P

(

t

)

=

aU

2

+

2cosh(

a

(

t

"

t

m

))

 

Formula 3. The Hubbert curve, where 

P(t) = production as time t 
t = time (year); the value on the x axis in the graph  
t

m

 = year of production peak 

U = Ultimately Recoverable Reserves (URR) 
a = slope factor 

 
For a region where oil production is limited only by natural constraints, the Hubbert curve can 
work quite well. But as soon as other factors such as political decisions come into play it is 
hard to draw any accurate results from such an approach. In the case of Russia, such a factor 
would be the fall of the Soviet Union, which had severe impact on the whole country. If the 
Hubbert model is used without any kind of â€œreality check” the results can be unrealistic, as we 
shall see. 
 
The Hubbert model is used below to calculate two things: 

1.

 

An estimate how much oil Russia has left â€“ it is interesting to compare this with the 
oil left estimates from chapter 9.2. 

2.

 

Peak year, peak production and production stop estimates by using the oil left 
estimates of 70, 120 and 170 Gb from chapter 9.2. 

 

11.2

 

Oil left estimate (variable URR) 

One easy but not-so-accurate way of estimating the amount of oil left is to look at a graph of 
historical oil production and try to fit a Hubbert curve over the historical production. This is 
done in Figure 23. The area below the historical production curve is a close approximation

12

 

of the cumulative production, which is about 140 Gb

13

 in 2006. In the figure there is also four 

Hubbert curves (Curve 1-4), of which curve 2-4 can be disregarded for now.  
 

                                                 

11

 More strictly, Hubbert was speaking about â€˜L48’ â€“ the lower 48 states, excluding Hawaii and Alaska 

12

 The area only takes into consideration the oil produced during 1950-2006. The cumulative production from 

late 1800 until 1949 is so small that it does not matter in this simple model. 

13

 My estimate based on historical production data and production estimates for 2003-2006 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

60 (100) 

Curve 1 (dashed) shows the Hubbert curve that best fits the growing phase 1955-1980 of the 
Russian production. The growing phase was used because the production during that time 
period was not disturbed in any way. The fit was made using the least-squares method and the 
constraints described in Appendix B 16.1. The curve would imply that Russia has 39 Gb of oil 
left in 2006. The URR would then be 140 + 39 = 179 Gb. However, with a current production 
of 3.5 Gb per year

14

 the current depletion rate would be 3.5/39 = 9.0%. That is unrealistically 

high for a country with mostly land-based production as discussed in chapter 10.6. 
 
If it is instead assumed that the peak and decline occurred earlier than the natural limits would 
have forced them to, a Hubbert curve with a later and higher peak â€“ and thus a larger URR â€“ 
could be a better choice. However, studying curves 2-4 (results of chapter 11.3 below) shows 
that as the estimated URR increases, the curves start differing so much from the actual 
production that it very hard to know which URR would be â€œcorrect”.  
 

 

Figure 23. Hubbert curves applied to Russian oil production. Includes estimates of 
domestic usage 

11.3

 

Production estimates 

Assumed that Russia has 70, 120 or 170 Gb of oil left as discussed in chapter 9.2 â€“ how 
would the future production look like, and how large would the peak production be? When 
adding these oil left estimates to the cumulative production of 140 Gb in 2006, three URR 
estimates are obtained: 210, 260 or 310 Gb.  Using the same method and constraints as in the 
last subchapter, curves (2)-(4) in Figure 23 were obtained. Since the curves differ so much 
from the actual historical production during 1980-2006, it is impossible to draw any correct 
conclusions about the future production.  

11.4

 

Production estimates â€“ delayed Hubbert curve 

Fitting a Hubbert curve to the first growth phase in Russian oil production didn’t work. If the 
curve is instead fitted to the currently occurring second growth phase 1999-2006 using the 

                                                 

14

 9.5 million barrels per day in 2006 equals 9.5*365/1000 

≈

 3.5 billion barrels per year 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

61 (100) 

constraints in Appendix B 16.2, curves (2)-(4) and the accompanying data in Figure 24 are 
obtained. 
 

 

Figure 24. Delayed Hubbert curves applied to the Russian oil production. The area 
under curve 2, 3 and 4 

from year 2006 and forward (the vertical grey line) 

is 70, 120 or 

170 Gb respectively. The later export year in each range is a result of the lower domestic 
oil demand in the alternative policy.  

 
The delayed peak approach gives seemingly better production estimates. The 70 and possibly 
the 120 Gb case might occur in the future. The 170 Gb case, however, seems to be too 
extreme; even if Russia would be technically able to increase its production to a 13.6 Gb 
peak, it would not make much sense to do so. If the domestic demand would behave as 
predicted, any increase in production would need to be exported. Great investments would be 
needed to build up an improved export infrastructure with pipelines, harbour terminals and 
railroads. This infrastructure would only be used at its full capacity during a short time period. 
The payback time for the investments would become very long. Also, if the oil price 
continues to rise, significantly larger export profits could be obtained in the future. Lastly, the 
importing countries would face great problems if they would grow accustomed to huge 
exports from Russia but suddenly those exports would start dropping.  
 
The conclusion is that another kind of model must be used to  

-

 

get a more reasonable oil production and export estimate without the high and sharp 
peaks given by the Hubbert model 

-

 

study the three scenarios described in chapter 10.1. 

 
This in done in the next chapter. 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

62 (100) 

12

 

The Depletion Rate Model 

To be able to study the scenarios in chapter 10.1, a model has been developed. The model is 
based on the idea that the oil production of a country is limited by a maximum depletion rate 
– thus I have decided to call it â€œThe Depletion Rate Model”. The idea of making a model 
based on the depletion rate comes from Colin Campbell. 
 
Below a motivation for the Depletion Rate Model is given, followed by a detailed description 
of parameters and the calculation methods.  

12.1

 

Why use depletion rate?  

To make an exact model of how an oil field will behave is not an easy task. The oil producing 
companies have people whose sole job is to take into consideration many different parameters 
such as the type of source rock, the rock’s permeability, field pressure, (more) and try to make 
an estimate of how much oil is in the field, how much can be produced, and how the future 
production will look like. That kind of modelling requires quite some knowledge, and is 
different from field to field. In spite of individual differences, most fields will have a rising, 
peak and decline phase. Adding many fields together â€“ from a region, a country or even for 
the world â€“ will show a pattern somewhat similar to the normal distribution curve in chapter 
11.  
 
Russia has had a very clear rising phase (-1980), a peak phase (1985-1988) and a kind of 
“false” decline phase (1989-1995), plateau production (1996-1999) and is again (2000-) 
increasing its production. In the future there will inevitably come a â€œreal” decline phase that is 
naturally constrained. How should it be modelled? 
 
One way to model the decline in production is to use a constant decline rate. The production 
next year then becomes a percentage of the production last year, and we get an exponential 
decay. There are some problems with using the decline rate, however. 
 
- It does not take into account the amount of oil left, but only the variations in production of 
two subsequent years. Separate calculations would be needed for deciding when the 
production should become limited by the decline rate in order to not make the model produce 
more oil than is available. 
 
- When looking at historical data, the decline rate is very fluctuating from year to year. It is 
hard to draw conclusions for long-term rates.  
 
 
If instead depletion rate is used, these two problems are solved. 
  
- The depletion rate is defined as the current year’s production divided by the oil that was left 
at the start of the year. Since less oil is left each year, the depletion rate slowly increases 
during the rising and peak phase of a normal production profile. By limiting the production 
when a maximum depletion rate is reached (see example in Figure 25), the natural constraints 
are taken into consideration and the model will avoid an unrealistically fast exploitation of the 
remaining available resources.  
 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

63 (100) 

 

Figure 25. Basics of the depletion rate model. The estimated future production starts to 
decline (here in 2018) when the maximum depletion rate (here 4.5%) is reached.  

 
- The depletion rate is much more stable over time unless the amount of oil left is very small. 
This can be seen in Figure 26, which compares the decline rate with the depletion rate (120 
Gb oil left in 2006 is assumed) using the historical production data. The decline rate fluctuates 
heavily between years and in the case of Russia ranges from -30% in 1955 (not seen on graph) 
to almost 14% in 1998. It is hard to make any long-term predictions from it. The depletion 
rate on the other hand is much more stable â€“ it rises slowly, and varies between approximately 
0 to 3%.  
 
The dip in the depletion rate that occurs after the fall of the Soviet Union in 1991 is unusual 
and is an indication of the premature decline phase discussed in chapter 6.4. A naturally 
constrained decline with a fairly constant depletion rate would have implied that Russia would 
have even less oil left than in the most pessimistic estimate in Table 2. The current large 
production increase would also be impossible. 
 

 

Figure 26. Depletion rate compared to decline rate (both on the left Y axis) using 
historical production data (right Y axis). The depletion rate (blue/circle) fluctuates much 
less than the decline rate (red/triangle).  

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

64 (100) 

12.2

 

Input parameters 

The upper part of Table 6 shows an example of how the input looks like inside the Excel 
model. The most important input parameters are described briefly later in this subchapter. A 
more complete description is given in Appendix C 17.3. 
 

Table 6. Input and output parameters for the model (example from Scenario 2). 
Strikethrough numbers are not used for calculations in this particular model setup.

 

Input parameters
Scenario number

2

Mode*

2

* Mode 1: Prod change factor determines production

Mode 2: Export determines production

Start year

2006

Domestic oil comsumption (ref) 2006

[Mb/d]

2.79

Domestic oil comsumption (alt) 2006

[Mb/d]

2.79

Domestic usage change factor (ref)

1.0146

Domestic usage change factor (alt)

1.0055

Russia (total)

Western Siberia

Rest of Russia

Oil left 2006

[Gb]

70

120

170

48

82

116

22

38

54

URR

[Gb]

210

260

310

115

149

183

92

108

124

Production limitation parameters

Max depletion rate (yearly)

[%]

4.5%

4.5%

4.5%

4.5%

4.5%

4.5%

4.5%

4.5%

4.5%

Depletion rate decrease (max, yearly)

[%]

0.15%

0.15% 0.15%

0.15%

0.15% 0.15% 0.15% 0.15% 0.15%

Production change factor (max, yearly)

1.000

1.000

1.000

1.000

1.000

1.000

1.000

1.000

1.000

Export change factor (yearly)

1.000

1.000

1.000

Start year parameters
Production 2006

[Mb/d]

9.50

9.50

9.50

7.23

7.23

7.23

2.27

2.27

2.27

Cumulative Production 2006

[Gb]

139.50

139.50 139.50

67.27

67.27

67.27

69.71

69.71

69.71

Depletion rate 2006

[%]

4.72% 2.81% 2.00% 5.53% 3.23% 2.28% 3.57% 2.12% 1.50%

Decline rate 2006 (no impact on model)

[%]

-3.26%

-3.26% -3.26%

-4.33%

-4.33% -4.33%

0.00%

0.00% 0.00%

Output parameters

Russia (total)

Western Siberia

Rest of Russia

Oil left
Oil left 2030

[Gb]

23

44

83

16

26

48

8

18

34

Oil left 2050

[Gb]

9

18

33

6

10

15

3

7

18

Oil left 2030

[%]

11%

17%

27%

14%

17%

26%

8%

17%

28%

Oil left 2050

[%]

4%

7%

11%

5%

7%

8%

3%

7%

14%

Production
Cumulative production 2030

[Gb]

186

215

227

99

123

134

84

90

90

Cumulative production 2050

[Gb]

200

242

276

109

139

168

89

101

106

Peak

[year]

2006

2018

2030

2006

2018

2030

2011

2031

2051

Max production

[Mb/d]

9.5

10.0

10.3

7.2

7.7

8.0

2.3

2.3

2.3

Mean production

[Mb/d]

3.9

6.4

8.6

2.7

4.5

6.3

1.2

1.9

2.3

Min production

[Mb/d]

1.2

2.3

4.3

0.8

1.3

2.0

0.4

1.0

2.3

Depletion rate
Max depl. rate

[%]

4.7%

4.5%

4.5%

5.5%

5.4%

6.0%

4.5%

4.5%

4.4%

Mean depl. rate

[%]

4.5%

4.2%

3.6%

4.6%

4.6%

4.5%

4.4%

3.6%

2.5%

Min depl. rate

[%]

4.5%

2.8%

2.0%

4.5%

3.2%

2.3%

3.6%

2.1%

1.5%

Decline rate
Max decline rate

[%]

7.7%

4.5%

4.5%

10.2%

7.5%

9.2%

4.5%

4.5%

0.0%

Mean decline rate

[%]

4.4%

3.0%

1.7%

4.7%

3.5%

2.7%

3.8%

1.9%

0.0%

Min decine rate

[%]

-3.3%

-3.3%

-3.3%

-4.3%

-4.3%

-4.3%

0.0%

0.0%

0.0%

Export
Export stop (ref. scenario) 

[year]

2026

2038

2051

Max export (ref. scenario)

[Mb/d]

6.7

6.7

6.7

Mean export (ref. scenario)

[Mb/d]

0.4

2.9

5.1

Min export (ref. scenario)

[Mb/d]

-2.9

-1.8

0.2

Export stop (alt. scenario)

[year]

2029

2043

2056

Max export (alt. scenario)

[Mb/d]

6.7

7.0

7.1

Mean export (alt. scenario)

[Mb/d]

0.9

3.4

5.5

Min export (alt. scenario)

[Mb/d]

-1.9

-0.8

1.1

Import
Import need (ref) 2030

[Gb]

0.4

0.0

0.0

Import need (ref) 2050

[Gb]

14.5

4.2

0.0

Import need (alt) 2030

[Gb]

0.0

0.0

0.0

Import need (alt) 2050

[Gb]

8.8

1.2

0.0

 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

65 (100) 

12.2.1  Maximum depletion rate 

The maximal depletion rate is one of the most important parameters in the model. It sets the 
limit on how much oil can be produced a specific year based on a specific URR. 
 
Example (corresponds to Figure 25 in chapter 12.1)  

-

 

Max depletion rate = 4.5%,  

-

 

Depletion rate in year 2006 = 2.81%, 

 
The depletion rate in year 2006 (2.81%) is smaller than the maximum allowed depletion rate 
(4.5%). The production is not yet limited and can therefore be constant or keep growing. 
Since the amount of oil left becomes smaller, the depletion rate will slowly increase. When 
the depletion rate has reached the maximum allowed 4.5%, the production becomes 
determined by the maximum depletion rate and thus starts to decline. The depletion rate is 
never allowed to get higher than this maximal value unless it is already higher in year 2006 
when the simulation starts (see chapter 12.2.2).  
 
The higher the maximum depletion rate, the longer the production is allowed to grow (or be 
constant), which in turn delays the peak. On the other hand the drop in the post-peak 
production will be even steeper when the depletion rate limit is reached. Because the 
maximum depletion rate has a considerable impact on the model results, three different 
maximum depletion rates are used as discussed in chapter 10.6: 3%, 4.5% and 6%. 
 

12.2.2  Maximum depletion rate decrease 

If the depletion rate is higher than the maximal depletion rate at the start of the simulation, the 
model puts a limitation on how fast the depletion rate can decrease. Currently it is set to 0.15 
percentage units, which gives a smooth decline in production that looks reasonable compared 
to the instant drop if not having any limitation at all or the quick decrease when using 0,5 
percentage units (Figure 27).  
 

 

Figure 27. Impact of the Maximum depletion rate decrease (MDRD) parameter on 
production (Western Siberia, 70 Gb oil left, 3% maximum depletion rate) 

 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

66 (100) 

Example (not related to the above figure):  

-

 

Max depletion rate = 6%,  

-

 

Depletion rate in year 2006 = 6.4%,  

-

 

Max depletion rate decrease = 0.15 percentage units.  

 
The depletion rate can drop by at most 0.15 percentage units. Thus the production for year 
2007 is calculated in a way that the depletion rate for 2007 becomes 6.4 - 0.15 = 6.25%. Year 
2008 the depletion rate is allowed to drop to 6.25 - 0.15 = 6.10%. Not until year 2009 has the 
depletion rate dropped to its maximum allowed value of 6%. 
 

12.2.3  Domestic Usage Change Factor 

The 

domestic usage change factor (DUCF) 

is the estimated yearly change in the Russian 

domestic oil demand. If the factor is 1, the oil demand is constant during the simulation 
period. If it is larger than 1, the oil demand grows each year.  
 
Two different DUCF values can be given as input parameters to the model.  
If the model is set to

 mode 1

 (The 

mode

 parameter is discussed below in 12.2.8) it outputs two 

different time series of export possibilities. These different time series are called the 

reference 

policy

 and the 

alternative policy

, a naming convention taken from IEA:s report 

World Energy 

Outlook 2006

 (see chapter 10.7.2) 

 

DUCF for the Reference policy 

As discussed in 10.7.3, the following DUCF values are used for the reference policy: 
2007-2015: 1.01464 (1.464 %) 
2016-2050: 1.00736 (0.736 %) 
 

DUCF for the Alternative policy 

As discussed in 10.710.7.3, the following DUCF values are used for the alternative policy: 
2007-2015: 1.00545 (0.545 %) 
2016-2030: 1.00398 (0.398 %) 
2031-2050: 1,0 (0 %) 
 
The large number of decimals in the DUCF values above are needed to make the domestic 
usage follow the World Energy Outlook estimates as close as possible.  

12.2.4  Oil left 2006 

As discussed in 9.2, three different estimates are used: 70, 120 and 170 Gb.  
 
Western Siberia is estimated to hold 68% of the remaining oil (B.11). This means that Rest of 
Russia holds the remaining 32%. 
 

12.2.5  Ultimately Recoverable Reserves (URR) 

By adding the three estimated Oil left 2006 values to the cumulative oil production 2006 
(

≈

140 Gb), three different estimates of Ultimately Recoverable Reserves (210, 260 and 310 

Gb) can be calculated. The URR is used mainly in the calculation of the depletion rate. 
  
 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

67 (100) 

12.2.6  Production change factor 

Scenario 1 is based on a constant production. The model thus needs some means to control the 
production, and the production change factor accomplishes that:  
 
Production this year = production last year * production change factor 
 
If the factor is 1 (which is used for Scenario 1), the production is constant. If it is larger than 
1, production increases.  
 

12.2.7  Export change factor 

Scenario 2 is based on a constant export, and scenario 3 is based on an increasing export. The 
yearly change in export is controlled by the export change factor: 
 
Export this year = export last year * export change factor 
 
If the factor is 1, the export is constant. If it is larger than 1, export increases. The export 
change factor values used in the model are discussed in Appendix C 17.3.2. 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

68 (100) 

12.2.8  Mode 

Two types of scenarios are studied. Scenario 1 is based on 

production

, while scenario 2 and 3 

are based on 

export

. The model can thus be set up into different 

modes

 that correspond to 

these scenario types. Each mode changes the way of calculating yearly production for the 
three parts of the model: 

Russia (total)

Western Siberia

 and 

Rest of Russia

.  

 

Mode 1 â€“ separate producing regions:  

Production is individually determined for 

Western Siberia

 and 

Rest of Russia

. The total 

Russian production is the sum of these regions (Figure 28 a). Each region has its own 
depletion rate that is always less than or equal to the maximum allowed depletion rate  
(Figure 28 b). 
 

 

a) 

 

b) 

Figure 28. Example of a) production and b) depletion rate when the model is set to mode 
1. Maximum depletion rate is 4.5%. 

 
 

 
 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

69 (100) 

Mode 2 â€“ export determines production: 

In mode 2 Russian export is set as an input parameter. The model then calculates the required 
oil production for Russia (total). 
  
Since it is assumed that Rest of Russia can’t give any significant oil production increase in the 
future, Rest of Russia is set to not exceed the maximum depletion rate. Western Siberia is set 
to produce the difference between Russia (total) and Rest of Russia. This means that Western 
Siberia might experience higher maximum depletion rates than what is allowed for the 
country as whole. This can be seen in Figure 29 b), where Western Siberia reaches almost 
5,5% before slowly dropping back to the imposed level of 4,5%. This behaviour means that 
the Mode 2 scenarios will be able to keep an unconstrained production for slightly longer than 
Mode 1 scenarios. 
 

 

a) 

 

b) 

Figure 29. Example of a) production and b) depletion rate when the model is set to mode 
2. Maximum depletion rate is 4.5%. 

 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

70 (100) 

12.3

 

Calculation 

The calculation of the different parameters used in the model can be studied in greater detail 
in Appendix C 17.4.   
 

12.3.1  Yearly production 

Most of the decision-making occurs in calculating the yearly production. This is described in 
a simplified way below. A more detailed description is available in Appendix C 17.4.3. 
 
The yearly production is determined according to the following (somewhat simplified) steps: 
 

1.

 

Check if  

last year’s depletion rate > (max depletion rate + max depletion rate decrease)

  

(this condition can only occur in the beginning of the simulation).  
If yes, reduce production so that the depletion rate is decreased by maximum depletion 
rate decrease like in the example in chapter 12.2.2. If no, go to step 2. 

2.

 

Check if 

last year’s depletion rate > max depletion rate

  

Also check if 

this year’s depletion rate at current production rate > max depletion rate

  

(this condition is true during the decline phase) 
If yes to any of the two checks above, produce an amount of oil that makes  

this year’s depletion rate = max depletion rate

.  

If no, go to step 3. 

3.

 

Lastly, if production is not limited by the maximum depletion rate, let the scenario 
continue to calculate production (i.e. constant or increasing production).  

 

12.4

 

Output parameters 

The model outputs two types of information: 
 

1. Yearly estimates 2007-2050 of  

- production [Mb/d] 
- cumulative production [Gb]  
- depletion rate [%] 
- decline rate [%] 
- export (reference scenario) [Mb/d] 
- export (alternative scenario) [Mb/d] 
 
Since these yearly estimates depend on how much oil is left in Russia in the start of the 
simulation period (year 2006), three different sets of yearly estimates are calculated â€“ one for 
each â€œoil left” estimate (70, 120 and 170 Gb, see 9.2). These estimates are calculated from a 
start year with known data. 
 
 

2. Key information that can be obtained by studying the yearly estimates

.  

An example of Excel output parameters can be seen in the lower part of Table 6. Most of the 
output parameters are self-explanatory. Some of them need a little bit more explaining. 
 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

71 (100) 

Peak

 is the year when the production peaks. The peak year for Russia (total) is mostly the 

same as for Western Siberia, since most of the production comes from Western Siberia. 
 

Min/mean decline rate

 can become negative if there is an increase in production during the 

studied period. 
 

Export stop

 is the last year Russia can export oil according to the model. After this year, 

Russian oil production will be smaller than its domestic consumption. Russia will have to 
start to import oil.  
 
The model stops at year 2050. If the export has not stopped by then, the stop year is calculated 
by extrapolating the change in export (Export

2049

–Export

2050

) linearly into the future to see 

when the export reaches zero. Export stop years later than 2050 are thus less accurate than 
those occurring between 2006-2050. 
 

Min/mean export

 can become negative if there is an import need during the studied period. 

 

Import need (year)

 gives the cumulative import need from the 

year after the export stops

 

until the 

specified year

 (2030 or 2050). It shows how much Russia would have to import 

provided that the domestic demand follows the predictions in chapter 10.7.3.  
 
Considering that  
- the world oil production might peak at latest in 2018 (A.10) 
- the results in the next chapter show that the export stop year generally occurs much later 
than 2018, Russia might find it difficult to import any oil from the time of the export stop 
year. When the export stop year occurs there will likely be great competition over the 
remaining oil. The remaining oil exporting countries would probably not be able to increase 
their production to fulfil Russia’s domestic oil demand. Even if Russia would manage to start 
importing some of the existing oil production, the market price of oil would probably be so 
high that it would not make any economic sense for Russia to try to compensate the 
decreasing domestic production for any longer time period.  
 
One way to model this situation in an assumedly more realistic way would be to force the 
domestic oil usage to follow the production after the export stop year. No imports would then 
be needed. 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

72 (100) 

13

 

Depletion Model Results 

13.1

 

Reference policy 

All scenarios were simulated. The results are presented in a series of figures.  
 
Figure 30 shows the production that would occur in the different scenarios if the domestic 
demand were to follow the reference policy. The figure is mainly for illustration purposes to 
see how different the results can be depending on the input data, but one conclusion can be 
made: the Russian production will have dropped to 5 Mb/d or less in year 2050.  
 
To better study the different outcomes, they are divided  
i) by scenario (Figure 31) 
ii) by the 70-120-170 Gb oil left estimates (Figure 32). 

13.1.1  Figure notation â€“ an explanation 

The legend in the figures are notated in the following way:  
“Scenario - oil left year 2006 â€“ maximum depletion rate”. For example, â€œS1-70-3.0%” refers 
to Scenario 1, a 70 Gb of oil left estimate in 2006 and a maximum depletion rate of 3.0%. 
 
In Figure 31 and Figure 32, symbols and colours are used in a consistent way: 
Both figures: triangles = 6%, circles = 4.5% and squares = 3% depletion rate. 
Figure 31: red = 70 Gb, yellow = 120 Gb, green = 170 GB oil left estimate 
Figure 32: red = Scenario 1 (constant production), yellow = Scenario 2 (constant export), 
green = Scenario 3 (increased export) 
 

 

Figure 30. Oil production history and production estimates for all scenarios (1-3), all 
reserve estimates (70, 120, 170 Gb) using the reference policy for domestic demand

 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

73 (100) 

 

a) 

 

b) 

 

c) 

Figure 31. Production estimate for the reference policy. a) Scenario 1, b) Scenario 2, c) 
Scenario 3 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

74 (100) 

 

a) 

 

b) 

 

c) 

Figure 32. Production for the a) 70 Gb, b) 120 Gb and c) 170 Gb oil left estimate 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

75 (100) 

13.2

 

Alternative policy 

13.2.1  Production 

First note that since scenario 1 is based on a constant production, the difference in domestic 
usage for the reference and alternative policies only affects the export. Therefore the 
production for the alternative policy is the same as for the reference policy in Figure 31 a). 
 
Now let’s take a closer look at the export-based scenarios 2 and 3. As long as the production 
is not limited by the maximum depletion rate, the alternative policy has the following effect: 
Smaller domestic usage --> less production (compared to the reference policy) is needed to 
maintain a constant/rising export --> the depletion reaches its maximum value later in time --> 
the production peak is delayed. 
 
Figure 33 compares the reference policy production to the alternative policy production for 
scenarios 2 and 3. Since it takes some time before there is any significant difference in the 
reference/alternative domestic oil demand, only the production scenarios that peak relatively 
late are studied in the figures. The figures show that the delayed peak effect is almost non-
existing in most cases. The largest difference â€“ a two-year delay â€“ is seen in the 170 Gb / 6% 
cases, but it is insignificant in the long run. 
 

 

a) 

 

b) 

Figure 33. Production peak comparison, reference vs. alternative policy for a) Scenario 
2, b) Scenario 3. An â€˜a’ after the scenario number (i.e. S3

a

) stands for â€˜alternative 

policy’. Observe that the x-axis in b) starts and ends 5 years earlier than in a). 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

76 (100) 

 
The main interest of this thesis is to see how long Russia can hold a constant (or increasing) 
production â€“ in other words to estimate out when the production will peak. Since the 
difference in the peak year between the reference policy and the alternative policy is 
insignificant, it can be concluded that it is not necessary to study the alternative scenario in 
detail â€“ a study of the reference scenario is sufficient. 
 

13.2.2  Export stop 

The â€œexport stop year” is the only parameter that is somewhat affected by the alternative 
policy. This is because the export stop occur much later than the peak; the difference in 
domestic demand between the reference and the alternative policy has grown fairly large.  
 
Figure 34 compares the minimum, mean and maximum export stop years for the reference 
and alternative policy for the different scenarios and for the 70-120-170 Gb oil left cases.  
 
In the â€œby scenario” comparison, scenario 1 shows the largest difference. The mean export 
stop year is delayed 5 years and the maximum is moved 10 years into the future.  
 
In the â€œoil left”-comparison, the 120 Gb case sees a delay of the mean by 5 years. The 170 Gb 
case has an even large delay of 8 years. 
 

 

 

Figure 34.  Comparison of max/min/mean values of the export stop year for the 
reference and alternative policy domestic oil usage. Left: by scenario. Right: by oil left 
estimate. Note that export stop year that occur later than 2050 are not very accurately 
calculated, see chapter 12.4. 

 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

77 (100) 

13.3

 

Minimum, mean and maximum values 

In addition to studying the specific scenarios, it is interesting to study different minimum, 
mean and maximum values of the different output parameters described in chapter 12.4.  
Table 7 shows the min/mean/max values of all the output parameters grouped by the 70-120-
170 Gb oil left estimates. 
 

Table 7. Minimum, mean and maximum values of output parameters from the model. 
The min/mean/max values are calculated both for all scenarios and the 70, 120 and 170 
Gb cases separately 

Output parameters

All scenarios

70 Gbrl scenarios

120 Gbrl scenarios

170 Gbrl scenarios

MIN

MEAN

MAX

MIN

MEAN

MAX

MIN

MEAN

MAX

MIN

MEAN

MAX

Oil left
Oil left 2030

16

51

93

16

23

31

34

47

59

68

83

93

Oil left 2050

5

22

51

5

10

17

10

20

32

20

36

51

Oil left 2030

7,8%

18,7%

30,0%

7,8%

11,1%

14,6%

13,2%

18,2%

22,7%

22,3%

26,9%

30,0%

Oil left 2050

2,2%

8,1%

16,5%

2,2%

4,8%

8,0%

3,8%

7,8%

12,4%

6,5%

11,7%

16,5%

Production
Cumulative production 2030

176

207

238

176

185

193

198

211

222

217

226

238

Cumulative production 2050

190

236

286

190

198

205

225

238

248

258

272

286

Peak

2006

2016

2036

2006

2007

2010

2006

2014

2023

2014

2026

2036

Max production

9,5

10,1

12,2

9,5

9,6

10,3

9,5

10,2

12,0

9,5

10,6

12,2

Mean production

3,5

6,2

9,4

3,5

3,9

4,2

5,6

6,3

6,9

7,5

8,4

9,4

Min production

0,8

2,6

5,0

0,8

1,1

1,4

1,7

2,3

2,7

3,5

4,2

5,0

Depletion rate
Max depl. rate

3,00%

4,71%

6,00%

4,72%

5,21%

6,00%

3,00%

4,50%

6,00%

3,00%

4,40%

6,00%

Mean depl. rate

2,68%

4,07%

5,95%

3,24%

4,57%

5,95%

2,95%

4,13%

5,47%

2,68%

3,52%

4,70%

Min depl. rate

2,00%

2,98%

4,95%

3,00%

4,10%

4,95%

2,75%

2,83%

2,89%

2,00%

2,01%

2,04%

Decline rate
Max decline rate

3,00%

5,29%

7,93%

6,00%

7,04%

7,93%

3,00%

4,63%

6,00%

3,00%

4,21%

6,00%

Mean decline rate

1,33%

3,09%

5,21%

4,05%

4,58%

5,21%

2,67%

3,01%

3,59%

1,33%

1,69%

2,08%

Min decine rate

-3,26% -3,26% -3,26% -3,26% -3,26% -3,26% -3,26% -3,26% -3,26% -3,26% -3,26% -3,26%

Export
Export stop (ref. scenario) 

2021

2038

2055

2021

2024

2027

2037

2039

2041

2047

2050

2055

Max export (ref. scenario)

6,7

7,1

8,7

6,7

6,8

7,4

6,7

7,1

8,7

6,7

7,4

8,7

Mean export (ref. scenario)

0,0

2,7

5,9

0,0

0,4

0,7

2,1

2,8

3,4

4,0

4,9

5,9

Min export (ref. scenario)

-3,3

-1,5

0,9

-3,3

-3,0

-2,7

-2,4

-1,8

-1,4

-0,7

0,1

0,9

Export stop (alt. scenario)

2021

2040

2061

2021

2025

2027

2038

2040

2042

2049

2054

2061

Max export (alt. scenario)

6,7

7,1

8,9

6,7

6,8

7,4

6,7

7,2

8,8

6,7

7,5

8,9

Mean export (alt. scenario)

0,2

2,9

6,1

0,2

0,6

0,9

2,3

3,0

3,6

4,2

5,1

6,1

Min export (alt. scenario)

-2,7

-1,0

1,4

-2,7

-2,4

-2,1

-1,8

-1,2

-0,8

-0,1

0,7

1,4

Import
Import need (ref) 2030

0,0

0,3

2,1

0,4

1,0

2,1

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

Import need (ref) 2050

0,0

6,7

17,2

14,5

15,9

17,2

3,1

4,2

6,5

0,0

0,1

0,4

Import need (alt) 2030

0,0

0,2

1,6

0,3

0,7

1,6

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

Import need (alt) 2050

0,0

5,3

14,6

11,9

13,2

14,6

1,5

2,6

4,7

0,0

0,0

0,0

 

 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

78 (100) 

 

a) 

 

b) 

Figure 35. Minimum, mean and maximum production for 70, 120 and 170 Gb oil left 
estimates a) without and b) with historical production. The lines and bullets for the 
mean series are extra large. Observe that the minimum/maximum production curves 
simply take the minimum/maximum values from each subset (70-120-170 Gb) of the 
simulations. This means that the â€œmax” curves show a production that might not be 
possible in reality â€“ it picks the best parts from all scenarios. This can be seen clearly in 
the â€œ170 max” (topmost) curve. It first follows the S3-170-6% case that starts declining 
in 2030. In 2033, it switches to the S2-170-6% case, which peaks in 2036. And around 
2046 it starts to follow yet another simulation that does not decline as fast as the S2-170-
6%. 

 
 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

79 (100) 

 

Figure 36. Mean export comparison between the reference policy and the alternative 
policy for 70, 120 and 170 Gb oil left estimates. 

13.4

 

Summary of peak and export stop years 

The most interesting results are in my opinion the span of years when events such as 
production peak or export stop will occur. These are shown in Figure 37, which for example 
shows that Russia will peak between 2006-2036 and stop exporting 2021-2065. The peak year 
data is taken directly from Table 7, and the export stop years are a combination of the data in 
the same table. 
 

 

Figure 37. Max, min and mean years for peak production (P) and export stop (E) for all 
scenarios and 70/120/170 Gb estimates. The coloured lines show the results from the 
delayed Hubbert model in chapter 11.4. 

 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

80 (100) 

14

 

Discussion 

14.1

 

Depletion Rate Model vs. Hubbert Curve 

Even though there are difficulties applying the Hubbert (H) model to Russian production (see 
chapter 11.4), the results obtained from it are quite similar to the Depletion Rate Model (D) 
results in Figure 37 above. The early peak in the H-170 Gb case is expected due to the 
unrealistically high peak production. The H-70 Gb peak occurs later than the D-70 mean 
value because H production doesn’t get limited early by a maximum depletion rate. The H-
120 Gb results are surprisingly close to the D-120 mean values. Regarding export stop years, 
the H ranges are all inside the DR ranges. Conclusion: the Hubbert Curve â€“ if used with 
common sense â€“ can be quite useful for simple modelling of the Russian oil production! 

14.2

 

Model parameter impact on the results 

Since the model is based on depletion rate, it can clearly be seen that the following two input 
parameters are the ones that affect the outcome of the model most: 

-

 

the estimated amount of oil left in 2006 (70, 120 or 170 Gb).  

-

 

the maximum allowed depletion rate (3, 4.5 or 6 %) 

 
If the amount of oil left and the maximum depletion rate are held constant, all scenarios 
described in chapter 10.1 behave quite similarly. This is most clear in the 70 Gb case in 
Figure 32 a). The production curves appear to be divided into groups according to their 
maximum depletion rate. The group with 3 % depletion rate drops in production quite 
drastically. The 4.5 % group drops in a more normal way. The 6 % group can actually keep on 
producing until 2009-2010 until the decline kicks in. This same â€œgrouping” can more or less 
be seen in b) and c), but it is less pronounced. 
 

14.3

 

How probable are the different outcomes from the scenarios? 

References to the different scenarios or groups of scenarios are written in the notation 
introduced in chapter 13.1.1. 

14.3.1  70 Gb scenarios 

Let’s study the 70-3% group in Figure 32 a) a bit closer. This group sees production fall of 
almost 50% in only 9 years (2006-2015) with maximum 

decline

 rates (not depletion rates) of 

between 6-7.9% depending on scenario. Historically (1949-2006) such a steep decline has 
occurred during the following five-year period: 
1990 â€“ 6.7 %  
1991 â€“ 10.8 % 
1992 â€“ 13.8 % 
1993 â€“ 12.5 % 
1994 â€“ 9.4 % 
However, the period occurs in the same timeframe as the fall of the Soviet Union. The steep 
decline in production did not occur due to natural constraints but due to the insufficient 
maintenance of the fields. I find it hard to believe that Russia would be constrained by a 
maximum depletion rate as low as 3% any time soon unless the oil-production is slowed 
down politically or hindered by other means. It is in the interest of the oil companies to keep 
up the oil production and most importantly the profitable oil export. Conclusion: the 70-3% 
group can likely be discarded. 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

81 (100) 

 
As of 2006, Russia’s production is still increasing, even though the increase now seems to be 
slowing down. The quick decline in the 70-4.5% group seems to force the production to turn 
around a bit too quickly even when taking into account that a real peak would look smoother. 
The 70-6% scenario looks reasonable in theory, but on the other hand a depletion rate of 6% 
is quite high. Even though many old fields are enhanced with newer technology, Russia is a 
large country with many fields. To reach a depletion rate of 6% within just a few years would 
probably be almost impossible or at least require very large investments.  
 
The conclusion about the 70 Gb scenarios is that either Russia is currently really pushing the 
production at a depletion rate of more than 4.5 %. Or, what is more likely, they have more 
than 70 Gb left. 
 

14.3.2  120 Gb scenarios 

Now let’s study figure Figure 32 b). If Russia is assumed to have 120 Gb of oil left, the 
scenarios are allowed to develop a bit more  â€“ except for the 120-3% ones, which start to 
decline immediately (S1) or almost immediately (S2 â€“ 2008, S3 â€“ 2009).  
 
The observant reader might have noticed the following peculiarity: 

-

 

The 4.5% production-based (mode 1) scenario 1 starts its decline in 2015.  

-

 

The 4.5% export-based (mode 2) scenario 2 has a higher production, but still starts its 
decline three years 

later

.  

The difference between mode 1 and mode 2 (chapter 12.2.8) explains this. Russia as a country 
reaches the maximum depletion rate slightly later that Western Siberia. In scenario 1, the 
production starts to drop as soon as Western Siberia reaches its maximum depletion rate. In 
scenario 2 (and 3), the depletion rate for Western Siberia is higher (5.44% at S2 peak in 2018) 
than the implied maximum rate (4.5%). Russia and can thus keep producing for an extra few 
years. This same reasoning is true for the 6% cases. 
 
Scenario 3 (increased export) doesn’t look probable. At 4.5% depletion rate (S4-120-4.5%) 
the production will not even reach the +2Mb/d goal before the decline starts. Even at a 
depletion rate of 6% the increased export would only be maintainable for 5 years â€“ a far too 
short payback time for any pipeline investments. Russia seems to be certain having more than 
120 Gb of oil left. If they don’t, many of the current pipeline projects might become under-
utilized shortly. 
 

14.3.3  170 Gb scenarios 

Lastly, let’s look at Figure 32 c). For once the 3% scenarios survive a bit longer before they 
peak. Even the aggressively growing S3 will just be able to reach the +2Mb goal before it 
starts its decline.  
 
The 4.5% case is far more promising.  S1 peaks in 2028, S2 in 2030, and even if S3 peaks 
already in 2024 its production still doesn’t fall below the 2006 level of 9.5 Mb/d until 2030. 
Any new pipelines would be useful for a long enough time. 
 
If Russia can manage to reach a depletion rate of 6% â€“ and as time goes on, that becomes 
more probable since new technology increases production rate â€“ they will not have any 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

82 (100) 

problems with declining oil until 2029 when S3 peaks, and it falls below the 2006 production 
in 2034. S1 and S2 peak in 2034 and 2036 respectively.  
 

14.3.4  The mean values 

Each separate production simulation has a very flat production and a very sharp peak. The 
mean production scenarios in Figure 35 follow a smooth production and have smooth peaks. 
They probably show a more realistic production profile. The min/max borders also show the 
great uncertainty of the peak year.  
 

14.4

 

Factors not taken into consideration in the model 

The simple model that is used in this thesis can only give a hint about how much oil Russia 
would be able to produce and export in the future, assumed that Russia has somewhere 
between 70 and 170 Gb oil left to produce. The time profile of how much Russia will actually 
produce and export depends on two major factors that can’t be modelled in an easy way, since 
they don’t have anything to do with natural constraints: 

-

 

The amount of investments made in oil producing and refining capacity 

-

 

Strategic political decisions about how to use internal natural resources 

 
These factors will be discussed below. 
 

14.4.1  Investments 

Investments are an important factor. That was shown very clearly during the fall of the Soviet 
Union. The huge drop in oil production was not due to natural limits. It was due to neglected 
maintenance of the oil fields, which in turn was due to the lack of investments. Before the fall, 
most of the Russian oil companies were owned by the communistic state. After the fall the 
companies are much more constrained by market forces and have also become independent 
from the state. It should be in the interest of the companies to maintain sufficient investments 
to keep up their oil production. It does not seem likely that a future decline would have lack of 
investments as its main reason.  
 

14.4.2  Political decisions 

Russia is included in the top-ten (probably top-five depending on how much oil they actually 
have left) countries with the largest proven recoverable oil resources and has by far the largest 
natural gas resources in the world. This means that many countries in Europe and Asia are 
interested in Russia’s natural resources. Many of the former satellite states are in fact already 
quite dependent on gas imports from Russia. How will Russia handle this situation?  
 
In 1997, before becoming the Russian president, Vladimir Putin wrote a thesis about the 
Russian energy policy, and also later in 1999 an article on the subject (B.2). In the article, 
Putin seems to be very aware of the value of the Russian natural resources â€“ especially the 
hydrocarbon resources â€“ and wants to use them for giving Russia the economic growth that 
they need while still protecting the interests of the Russian state and people. 
 
One key problem is the question of export vs. domestic usage. Here, Russia faces a problem 
that can be traced back to the Soviet Union times. Energy used to be very cheap for the 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

83 (100) 

Russian consumers (including the satellite states) compared to the world market prices. This 
meant that the consumers developed a wasteful attitude to their energy consumption that has 
proven to be hard to change. 
 
After the fall, the government controlled the oil price so that it would not skyrocket too fast. 
In 1992, the oil price was $0.50/b compared to the world market price of more than $19/b. 
The domestic oil price was increased quite drastically over the next few years, but it still 
didn’t reach anywhere near the market price â€“ see Figure 38 (A.5). Therefore the oil export to 
countries that pay the market price is an important source of revenue for Russia.  
 
On the other hand, access to cheap energy is a key factor for any country that wants to build 
up its economy and increase it’s GNP

15

 

 

Figure 38. Comparison between the domestic Russian oil price vs. the market price 
(Source data:  Domestic price 1992-1995: A.5. US Average oil price: B.15) 

 
The question arises: what will happen in the future when the oil production starts to drop? The 
export will probably follow the production curve for a while, just like in the model. But as the 
increasing domestic demand approaches the decreasing production, decisions needs to be 
made about the future. Should the production be kept at maximum possible levels to keep up 
the export as long as possible, like in the model? Such an approach would fit the importing 
countries while also generating revenues for the state and the involved companies. 
 
An alternative, long-term strategy would be to greatly reduce the exports and thereby reduce 
the production. Russia could keep being self-sufficient on energy considerably longer. 
Renewable energy technologies would get sufficient time to develop and mature in order to 
become viable alternatives for Russia. 
 

14.4.3  A very large amount of Arctic oil 

As discussed in chapter 9.3, Wood Mackenzie estimates that there could be up to 90 Gb of oil 
in the Arctic. Any such large findings would probably be at least partly included in the 
assumed â€œyet-to-find” amounts of the 120 Gb and 170 Gb estimates discussed in chapter 9.2. 
                                                 

15

 Gross National Product 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

84 (100) 

But let us be very optimistic in the following example and assume that the Arctic oil would 
not be included at all in the 70-120-170 Gb oil left estimates. 
 
Let it be assumed that lots of Arctic oil is found in 2007. To be able to produce the oil, 
production facilities and pipelines need to be built. A production start in 2015 is therefore 
assumed. Further, Russia can be assumed to reach a production of 2 Mb/d of Arctic oil (2/3 of 
the estimated 3 Mb/d world Arctic peak level) in 2026 (2026 was the peak year in the 
WoodMackenzie article discussed in 9.3) and maintain it until 2050. Figure 39 shows this 
Arctic production added to the mean values of the 70-120-170 Gb cases. 
 

 

Figure 39. Arctic oil production estimate added to the mean value of the 70-120-170 Gb 
scenarios 

In the 70 Gb case, the arctic oil would make no difference in terms of peak production, but 
merely partly compensate the decline of the other fields. It would create a production plateau 
in 2015 when the Arctic oil production would start and also make it possible to maintain a 
considerably larger production during the following decades. This would keep Russia self-
sufficient longer into the future, but the exports would still suffer. 
 
In the 120 Gb case, the current production rate could be held for 4-5 more years and a 
considerable production decrease would be delayed for 8-9 years. 
 
The 170 Gb case is the one that would most visibly benefit from the Arctic oil. The peak 
would be delayed 10-12 years, and a 1.3 Mb/d higher peak production would be achieved. 
Not until 2037 would the production drop below 2006 levels. 
 
It should be noted that this is an optimistic forecast. Arctic oil must be found before it can be 
produced, and to date the vast majority of hydrocarbons in the arctic is gas. Also, the Arctic 
fields are situated in very harsh production environments. To be able to produce oil, a large 
pipeline infrastructure that can transfer such large amounts as 2 Mb/d must be built. Such 
undertakings are expensive and take time. In reality the Arctic oil will probably start 
contributing later than 2015. That would then mean that it would have an even smaller effect 
on the peak production â€“ but it would still help Russia to keep a somewhat higher production 
level for a longer time. 

background image

 

Part three â€“ Modelling 

 

85 (100) 

14.5

 

Short summary of results 

Russia will peak somewhere between 2006 and 2036. If Russia has 70 Gb of oil left, the 
production will peak 2010 at latest. However, they probably have somewhat more than that 
(14.3.1). If it can be assumed that Russia has 120 Gb of oil left (the middle case), they can 
keep up with the technology and they don’t try to massively increase their production, the 
peak can be assumed to occur around about 2015-2020. (13.4, Figure 37) 
 
A massive production increase â€“ and at the same time a large export increase (scenario 3) can 
not be maintained for very long unless Russia has 170 Gb of easily producible oil left (Figure 
31 c). The large infrastructure investments that would be needed could only be used at 
maximum capacity for a few years before the peak would occur, and also it is not likely that 
Russia has 170 Gb of oil left. Therefore it is unlikely that Russia will increase their production 
by more than about 4-8% over today’s level. 
 
If Russia has 120 Gb oil left, the model predicts that Russia’s will stop its oil export around 
2040 (Figure 37). At this time Russia will likely be one of the last oil producing countries left 
and won’t be able to import oil for their domestic needs (12.4). In reality the export stop will 
probably happen sooner because Russia might realise that they need the oil themselves when 
the production starts falling (14.4.2). 
 
A heavily decreased domestic oil usage does not affect the production peak much (Figure 33). 
Rather, it delays the export stop a few years (Figure 34). 
 
A large finding of Arctic oil can’t save the Russian production â€“ it can in best case keep it up 
10-12 years. (14.4.3) 
 

14.6

 

Closing words and further study 

Since the â€œoil left” estimates differ considerably for Russia, the possible range for the peak 
becomes fairly wide. Still, this study shows with reasonable certainty the total span of 
possibilities. Even if Russia in fact would have large amounts of oil left, they must be found 
before they can be produced. Therefore the importing countries should be prepared for a 
starting decline in production/export around 2015 (mean value of the 120 Gb oil left estimate) 
and be happy if a high production can continue to be maintained after that.  
 
One area of further study would be to make a more thorough study of all of the oil companies 
and their future production plans and try to distinguish between how much is to be produced 
through acquisitions of other companies and how much the existing production is going to be 
changed. Also the pipeline plans could be studied more closely. What reserve and production 
assumptions have led to planning and building the pipelines? Is the oil to be transported 
supposed to come from an increased production, or does Russia simply want the possibility to 
deliver oil to the countries that pay the most?  
 

background image
background image

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Appendices and References 

 
 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

88 (100) 

15

 

Appendix A: Energy usage in Sweden 

 
Note: most district heating in Sweden is mainly run on biofuels. 
 

 

Figure 40. Energy supply in Sweden 1970-2005, excluding net energy export. Source 
data: B.33 

 

 

Figure 41. Final energy use in the residential and service sector, 1970-2005. Source data: 
B.33 

background image

 

Appendices and References 

 

89 (100) 

 

Figure 42. Final energy use in the industry, 1970-2005. Source data: B.33 

 

 

Figure 43. Final energy use in the transport sector, 1970-2005. Source data: B.33 

 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

90 (100) 

16

 

Appendix B: Calculations for the Hubbert model 

16.1

 

Oil left estimate 

Curve 1 was created by letting the problem solver in Excel find the 

a

t

m

 and 

URR

 values that 

minimizes the least-squares error between the curve and the historical production for year 
1955-1980 with the following constraints:  
-  a 

≄

 0.07 (a minimum positive slope was given to help Excel. For  0 < a < 0.07 the curve -

became almost flat) 

!

 

”

 

≄

 1970 (peak year later than 1970; also there to help Excel)  

- URR 

≄

 Cumulative production = 140 Gb 

 

16.2

 

Production Estimates â€“ delayed Hubbert curve 

- The cumulative production starting from year 2007 and into the future (the model stops 
counting in year 2100) must be close to the 70, 120 or 170 Gb oil left estimate. 
- The best fit is made for the latest growth phase 1999-2006. The fit for curve 2 and 3 is done 
by hand; the problem solver in Excel couldn’t find a reasonable solution. 
 
 
 

background image

 

Appendices and References 

 

91 (100) 

17

 

Appendix C: more about the Depletion Rate Model 

17.1

 

Connection between depletion rate and decline rate 

17.1.1  A constant depletion rate gives a constant decline rate 

The depletion rate model is constructed so that it lets the depletion rate grow to a certain 
maximum. When that maximum is reached, the production becomes constrained by the 
maximum depletion rate. This in turn means that the decline rate becomes equal to the 
depletion rate after the first year. This is proven below. Table 8 shows a numerical example. 

 

 

Symbols used: 

 

year 

 

start year of decline phase (a constant determined by the model) 

 

an arbitrary year after the decline phase has started (i 

≄

 d) 

P

n

  

 

Production at year n 

L

n

 = L

n-1

 â€“ P

n

 

 

The amount of oil left at the end of year n 

L

d-1

 

 

The amount of oil left the year before decline starts (a known constant) 

 

Maximum depletion rate (a given constant; 2.5, 4 or 6.5% is used in the model)  

Dr

n

 = (P

n-1

 

– P

n

 ) / P

n-1

 

Decline rate at year n 

 
Assume that the maximum depletion rate D is reached at year 

d

L

d-1

 is known. From year 

d

 

and forwards, the production will be constrained by the depletion rate so that only D % of the 
amount of oil left is produced: 
 
P

d+i

 =  L

d+i-1

 * D  

 

 

 

(i 

≄

 0) 

(1)

 

 
When producing like in (1), the amount of oil left at end of year 

d+i

 is only dependent on D 

and the amount of oil left the previous year: 
 
L

d+i

 = L

d+i-1

 â€“ P

d+i

 = L

d+i-1

 â€“ L

d+i-1

 * D = L

d+i-1

*(1-D) 

 

(i 

≄

 0) 

(2)

 

 
Calculating Dr

d+i

 for i 

≄

 1 

16

 while using (1) and (2) gives: 

 

!

 

Dr

d

+

i

=

P

d

+

i

"

1

"

P

d

+

i

P

d

+

i

"

1

=

(1)

L

d

+

i

"

2

 

"

L

d

+

i

"

1

D

L

d

+

i

"

2

D

=

(2)

L

d

+

i

"

2

D

"

L

d

+

i

"

2

(1

"

D)D

L

d

+

i

"

2

D

=

L

d

+

i

"

2

D(1

"

(1

"

D))

L

d

+

i

"

2

D

=

D

  

(3) 

 

Formula (3) shows the result sought for: if the production is determined by a constant 
depletion rate, the decline rate equals the depletion rate. 
  

Table 8. Constant D gives constant Dr â€“ numerical example. D = 10% from year 1 and 
forward which gives that Dr = D from year 2 and forward. The production of 12 units 
for year 0 is an arbitrary value in order to give an arbitrary decline rate for year 1.  

Year

Oil left Depletion rate

0

Oil_left*depl.= 

12.000 100.00

 = (P

-1

-P)/P

-1

1

100*10% =  10.000

90.00

10.00%

16.67%  = (12-10)/12

2

90*10% = 

9.000

81.00

10.00%

10.00%

 = (10-9)/10

3

81*10% = 

8.100

72.90

10.00%

10.00%

 = (9-8.1)/9

4

72.9*10% = 

7.290

65.61

10.00%

10.00%

 = (8.1-7.29)/8.1

Decline rate

Production

and so on


 

                                                 

16

 i = 0 gives Dr

d+i

 = Dr

d

 = (P

d-1

 

– P

d

 ) / P

d-1

 which is arbitrary; it depends on P

d-1

 which is arbitrary at year d-1 

since the production does not yet follow equation (1). 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

92 (100) 

17.1.2  A constant decline rate does not give a constant depletion rate 

The opposite is not true â€“ a constant decline rate does 

not

 give an equal, constant depletion 

rate in general. There is one exception to this, and that is if the depletion starts when the 
depletion rate is equal to the constant decline rate that is going to be used for the decline. This 
is demonstrated in Figure 44.  
 

 

a) 

 

b) 

 

c) 

Figure 44. Production (right axis). Depletion rate and Decline rate (left axis). URR = 100 
Gb. A decline in production (the blue curve starts falling) with a constant decline rate of 
10% starts at different times: a) when depletion rate = 10% = decline rate, b) when 
depletion rate < 10% and c) when depletion rate > 10%. A constant decline rate only 
gives a constant depletion in case a) (both continue at 10%). 

background image

 

Appendices and References 

 

93 (100) 

17.2

 

Growth rates used for calculating the domestic demand 

Formula 4 is used to calculate the growth rate for the domestic demand.  

!

 

P

current

"

x

endYear

#

startYear

=

P

future

     

$

     

x

=

P

future

P

current

%

 

&

 

'

 

(

 

)

 

*

 

1/(

endYear

#

startYear

)

 

Formula 4. Calculation of a growth factor in production or export. 
P

current

 = production (or export) at start year 

P

future

 = production (or export) at end year 

x = growth factor; (x-1)*100 gives the percentage 
startYear, endYear = start and end year of the period to be studied 

 

Table 9. Calculation of domestic demand growth rate; input parameters and results 

Policy 

startYear  endYear 

P

current

 

P

future

 

Growth rate 

Reference 

2006 

2015 

2.79 

3.18 

1.464 % 

Reference 

2015 

2030 

3.18 

3.55 

0.736 % 

 

 

 

 

 

 

Alternative 

2006 

2015 

2.79 

2.93 

0.545 % 

Alternative 

2015 

2030 

2.93 

3.11 

0.398 % 

 

17.3

 

Further description of the input parameters used in the 

depletion rate model 

17.3.1  Year 

Year

 is the start year of the simulation (in this case 2006). Production, cumulative production, 

depletion rate and the amount of oil left must be known for this year. The year is also used as 
start year in the graphs. 
 

17.3.2  Export change factor 

Scenario 1 

The export change factor is not used in scenario 1. 

 
Scenario 2 

The export is supposed to be constant, so the export change factor is set to 1 for the whole 
period. 

 
Scenario 3 

The export change factors are calculated using Formula 4 and shown in Table 10. The export 
amount for 2006 is calculated by taking the assumed production minus the assumed domestic 
demand: 9.5 - 2.79 = 6.71 Mb/d. 
 

Table 10. Export change factors for Scenario 3.  

startYear  endYear 

P

current

 

P

future

 

Export change factor 

2006 

2014 

6.71 

6.71 + 2 = 8.71 

1.0331 

2015 

2050 

8.71 

(constant) 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

94 (100) 

 

17.3.3  Dom_mode, Exp_mode and Prod_mode (not visible in Table 6) 

The way the Domestic oil usage, Export and Production is given to the model is decided by 
the Dom_Mode, Exp_Mode and Prod_mode variables. These can be individually be set to a 
value of 1, 2 or 3: 
 
1 â€“ a single domestic usage change factor, export change factor or production change factor is 
used throughout the whole simulation period (2007-2050). 
 
2 â€“ a separate domestic usage change factor, export change factor or production change factor 
is given for each year in the simulation. 
 
3 â€“ does not use change factors at all. Instead it is possible to directly (in Mb/d) specify a 
amount of export, production or domestic oil demand for each year 
 

17.4

 

Calculations done by the depletion rate model 

This section will describe how the calculations in the model are done. The following notation 
will be used: 
 
URR = Ultimately Recoverable Reserves 
CP = Cumulative Production 
 
P = Production 
P

max

 = Production change factor (defined in chapter 12.2.6) 

 
C = domestic consumption 
C

r

 = domestic consumption in reference scenario 

C

a

 = domestic consumption in alternative scenario 

 
D = Depletion Rate 
MaxD = Maximum Depletion Rate 
MaxDdecr = Maximum Depletion Rate Decrease (defined in chapter 12.2.2) 
 
Dc = Decline Rate 
 
E = Export 
E

r

 = Export in reference scenario 

E

a

 = Export in alternative scenario  

E

max

 = Export change factor (defined in chapter 12.2.7) 

 
 
 
The index 

-1

 means â€œlast year”.  For example P

-1

 = production last year 

 

background image

 

Appendices and References 

 

95 (100) 

17.4.1  Depletion rate and its relation to production 

The depletion rate is defined as this year’s production divided by the amount of oil left at the 
start of the year. The amount of 

oil left

 in the beginning of this year can be expressed as the 

URR minus the cumulative production at the end of the previous year. Since the URR is a 
constant and the last year’s cumulative production CP

-1

 is always known at the beginning of 

the current year that we want to study the depletion rate can also be seen as a function of 
production P (Formula 5). 
 
D = P/(oil left) = P/(URR â€“ CP

-1

) = 

D(

P

)

 

Formula 5. Depletion rate as a function of production  

 
Solving for the production gives Formula 6: 
 
P = D*(URR-CP

-1

) = 

P(

D

Formula 6. Production as a function of depletion rate 

 
This function concept is useful when making test calculations to see how a certain production 
would affect the depletion rate or vice versa. It is used in the description of the production 
calculation in chapter 17.4.3. 
 

17.4.2  Export 

Mode 1 

The export is calculated by taking the production minus the domestic consumption: 
 
E = P - C 
 

Mode 2

 

The export is the determining factor. Just like in the case with depletion rate, the production 
needed for a certain export can be tested for by solving for the production: 
 
P = E + C 
 

17.4.3  Production 

To start the simulation, the production and depletion rate of the prior year is needed.  
 

Mode 1 

When the model is set to mode 1, production calculation is made for Western Siberia and Rest 
of Russia. A simplified description is given in chapter 12.3.1. A more detailed description is 
given below in pseudo-code.  

-

 

Before each if/else clause there is a comment that tells what the clause does. The 
comment starts with 

/*

 and ends with 

*/

.  

-

 

Code written in 

bold style

 means function notation. For example, 

P(

D

-1 

- MaxDdecr

)

 

refers to production as a function of depletion rate (Formula 6) and is calculated as 

(D

-

- MaxDdecr)*(URR-CP

-1

)

.

 

 

 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

96 (100) 

/* ********************* STEP 1 ************************** 
if (  
(last year’s depletion rate is larger than the maximum depletion rate)  
AND  
(the required decrease in depletion rate to bring this year’s depletion 
rate back to the maximum allowed depletion rate would be larger than the 
allowed depletion rate decrease) ) 
 
--> Produce an amount that makes the depletion rate equal to last year’s 
depletion rate minus the allowed depletion rate decrease 
 

These both conditions can be checked by one single statement:  
Condition 1: D

-1

 > MaxD    <-->    D

-1

 â€“ MaxD > 0. 

Condition 2: D

-1

 â€“ MaxD > MaxDdecr 

Since MaxDdecr > 0, it is sufficient to check only for Condition 2.

 

*/ 
 

if(D

-1

 â€“ MaxD > MaxDdecr) {  

 

P = 

P(

D

-1 

- MaxDdecr

)

  


 
 

 

/* ********************* STEP 2 ************************** 
else if (  
(the depletion rate last year is larger than or equal to the allowed 
depletion rate)  
OR  
(production using last year’s production multiplied by the production 
change factor would lead to a too large depletion rate) ) 
 
--> Produce an amount that makes the depletion rate the maximum allowed 
depletion rate 
*/ 

 
else if ( (D

-1

 

≄

 MaxD) OR ( 

D(

P

-1

*P

max

)

 > MaxD ) ) { 

 

P = 

P(

MaxD

)

 


 
 

/* ********************* STEP 3 ************************** 
else  
 
--> this year’s production equals last years production multiplied by the 
production change factor 
*/ 

 
else { 
 

P = P

-1

*P

max

 

 
The production for Russia (total) is the sum of the production from Western Siberia and Rest 
of Russia. 
 

Mode 2 

When the model is set to mode 2, production is calculated for Russia (total). The production is 
calculated almost in the same way as for Mode 1, but with two changes: 
 

background image

 

Appendices and References 

 

97 (100) 

In STEP 2, when checking if the depletion rate is about to become too large, the production 
doesn’t depend on the previous year’s production but of the export and the domestic 
consumption. The second argument in the 

else if

 clause therefore changes from  

D(

P

-1

*P

max

)

   to    

D(

E

-1

*E

max

 + C

)

 
else if ( (D

-1

 

≄

 MaxD) OR ( 

D(

E

-1

*E

max

 + C

)

 > MaxD ) ) { 

 

P = P(MaxD) 

 
In STEP 3, if the production is not limited by depletion rate: produce in a way that the 

export

 

requirement is fulfilled. 
 

/* Production = last year’s export * export change factor + consumption */ 
 

else { 
 

P = E

-1

*E

max

 + C 

 

17.4.4  Cumulative production 

Last year’s cumulative production plus this year’s production 
 
CP = CP

-1

 + P  

 

17.4.5  Decline rate 

The negative relative change in percent compared to last year’s production. Since the rate is 
called 

decline

 rate, a 

positive 

decline rate means that the 

production is declining

 
Dc =  -(P/P

-1

 - 1)  =  (1- P/P

-1

 

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

98 (100) 

References 

 

A. Printed sources 

1.

 

Adams, Neal: 

Terrorism and Oil

, Oklahoma 2003 

2.

 

Aleklett, Kjell: Oil production limit mean opportunities, conservation, 

Oil & Gas 

Journal vol 104 issue 31

, 2006-09-21 

3.

 

Campbell, Colin: 

Oil Crisis

, 2005 

4.

 

Energimyndigheten: 

Den ryska oljan â€“ nulĂ€ge och framtidsmöjligheter

, 2003 

5.

 

Grace, John D.: 

Russian Oil Supply â€“ performance and prospects, 

2005 

6.

 

International Energy Agency: 

World Energy Outlook 2006,

 2006 

7.

 

Leonard, Ray: 

Russian oil and gas reserves

 (Powerpoint presentation held in 

Uppsala 2001-05-22) 

8.

 

Leonard, Ray: 

Russian Oil and Gas: A Realistic Assessment (

Paper presented at the 

International Workshop on Oil Depletion, Uppsala University, Sweden, May 23-24

th

2002

)

, 2002 

9.

 

Ostrovsky: Kremlin makes life difficult on Sakhalin, 

Financial Times,

 2006-11-22 

10.

 

Robelius, Fredrik: 

Giant Oil Fields â€“ The Highway to Oil

, Uppsala 2007 

(Available at 

http://publications.uu.se/abstract.xsql?dbid=7625

11.

 

Schweizer, Peter: 

Victory: The Reagan Administration’s Secret Strategy that Caused 

the Collapse of the Soviet Union

, 1994 

12.

 

Selley, Richard: 

Elements of Petroleum Geology, 2:nd Edition

, USA 1998 

13.

 

Sivertsson, Anders: Study of World Oil Resources with a Comparison to IPCC, 2003 
(Available at 

http://www.tsl.uu.se/uhdsg/Publications/Sivertsson_Thesis.pdf

14.

 

Tiratsoo: 

Oilfields of the World, 

1985 

15.

 

Walker, Peter et al: 

Chambers Dictionary of Science and Technology

, Edinburgh 

1999 

B. Internet 

All links are valid as of 2007-05-17 

1.

 

Agip KCO: 

Kashagan

 

http://www.agipkco.com/en/what_we_doing/what_we_doing_en.htm

 

2.

 

Balzer, Harley D.: 

Vladimir Putin on Russian Energy Policy

, In the National Interest 

2005-11 

http://www.inthenationalinterest.com/Articles/November2005/November2005Balzer.
html

  

3.

 

Baqi & Saleri: 

Fifty-Year Crude Oil Supply Scenarios: Saudi Aramco Perspective

 

(Powerpoint presentation), CSIS 2004-02-24 

http://www.csis.org/media/csis/events/040224_baqiandsaleri.pdf

  

4.

 

BP: 

Statistical Review of World Energy 2006 

(Historical Data Series as a Excel 

workbook), 2006 

http://www.bp.com/liveassets/bp_internet/globalbp/globalbp_uk_english/reports_and
_publications/statistical_energy_review_2006/STAGING/local_assets/downloads/spr
eadsheets/statistical_review_full_report_workbook_2006.xls

  

5.

 

BP: 

Statistical Review of World Energy 2007 

(Historical Data Series as a Excel 

workbook), 2007 

http://www.bp.com/liveassets/bp_internet/globalbp/globalbp_uk_english/reports_and
_publications/statistical_energy_review_2007/STAGING/local_assets/downloads/spr
eadsheets/statistical_review_full_report_workbook_2007.xls

  

background image

 

Appendices and References 

 

99 (100) 

6.

 

BP: 

Conversion Factors

 

http://www.bp.com/extendedsectiongenericarticle.do?categoryId=9011032&contentI
d=7017973

 

7.

 

Cohen, Dave: 

Uncertainties About Russian Reserves and Future Production

, The Oil 

Drum 2006-02-16 

http://www.theoildrum.com/story/2006/2/9/211031/3684

 

8.

 

Cohen, Dave: 

Arctic Dreams

, Energy Bulletin 2007-04-25 

http://www.energybulletin.net/29151.html

  

9.

 

Diyashev, Iskander: 

Russia's Recent Past and Future in Oil & Gas Production

Sibneft 

http://www.spe.org/specma/binary/files/5384703Preso%20for%20speorg.pdf

  

10.

 

Energy Information Administration: 

Top World Oil Net Exporter 2006

 (table). 

http://www.eia.doe.gov/emeu/cabs/topworldtables1_2.html

  

11.

 

Felder, Theodor: 

Russian Oil â€“ Current Status and Outlook

 (Powerpoint 

presentation), IHS 

http://energy.ihs.com/NR/rdonlyres/26C6F43E-29F7-4486-9B39-
B9A07C40AB6F/0/felder.pdf

  

12.

 

Fletcher, Sam: 

WoodMac: Arctic has less oil than earlier estimated

, Oil & Gas 

Journal volume 104 issue 42, 2006-11-13 

http://www.ogj.com/articles/print_screen.cfm?article_id=276965

  

13.

 

Gazprom Neft: 

Gazprom neft will operate independently

 (press release), 2006-09-28 

http://www.gazprom-neft.com/paper.php?page=184&lang=1&id=755

  

14.

 

The Independent: 

Curtain falls on Yukos as last assets are sold

, 2007-05-12 

http://news.independent.co.uk/europe/article2533995.ece

  

15.

 

InflationData.com: 

Historical Crude Oil Prices

 (table), 2007-01-22 

http://inflationdata.com/inflation/Inflation_Rate/Historical_Oil_Prices_Table.asp

  

16.

 

Janssen, Erik: 

Can Russian oil growth be sustained?

, 2005-10 

http://www.clingendael.nl/publications/2005/20051000_ciep_briefing_russian-
oil.pdf

  

17.

 

Lukoil: Lukoil Fact Book â€“ 2006, 2006 

http://www.lukoil.com/materials/doc/DataBook/DBP/2006/Fact/LUKOIL%20Fact%
20Book%202006%20ENG.pdf

  

18.

 

Lukoil: 

Meeting Global Energy Challenges of the 21

st

 Century

, 2006-10 

19.

 

Mearns, Euan: 

ASPO-USA: Support for Global Energy Flow modelling and a Net 

Energy database

, The Oil Drum Europe 2006-11-01 

http://uk.theoildrum.com/story/2006/10/31/144929/65

 

20.

 

Meling, Leif Magne: 

How and for how long it is possible to secure a sustainable 

growth of oil supply

 (Powerpoint presentation), 2004-02-27 

http://www.bfe.admin.ch/php/modules/publikationen/stream.php?extlang=en&name
=en_830170164.pdf

 

21.

 

Norrbotten Energy Network: 

EnergiinnehĂ„ll i olika brĂ€nslen

 (english: Energy 

content of different fuels)  

http://www.nenet.nu/energiradgivare/omenergi/energiinnehall.shtml

 

22.

 

NĂ€tverket Olja & Gas: 

Raffinaderiernas reformation

, Summary from seminarium 

2007-02-09 

http://www.nog.se/files/NOG-referat_%20070209.pdf

  

23.

 

Oil & Gas Journal Online: 

Worldwide crude oil and natural gas production

, 2006 

http://www.ogj.com/resourcecenter/OGJ_industrystats.cfm?stat=worldwidecrude

  

24.

 

Pazik, George: 

Our Petroleum Predicament

, Fishing Facts 1976-11 

http://mobjectivist.blogspot.com/2005/05/our-petroleum-predicament.html

  

background image

 

Aram MĂ€kivierikko 

 

100 (100) 

25.

 

Robert Amsterdam: 

WSJ: Russia looks to overtake the traffic jam at Bosporus

, 2006-

11-14 

http://www.robertamsterdam.com/2006/11/wsj_russia_looks_to_overtake_t.htm

  

26.

 

SPE: 

Petroleum Reserves Definitions

, 1997 

http://www.spe.org/spe-
site/spe/spe/industry/reserves/Petroleum_Reserves_Definitions_1997.pdf

   

27.

 

Spitzer, Eliot: 

Oil Spills: Big Problems from Small Leaks

, State of New York 2001  

http://www.oag.state.ny.us/press/reports/oil_spills/oil_spill.html

  

28.

 

Staniford, Stuart: 

Exxon, and the Implications of 8% 

(from a forum comment made 

by â€˜Leanan’ to the mentioned post), The Oil Drum 2005-11-17 

http://www.theoildrum.com/story/2005/11/16/182053/32

  

29.

 

Svenska Petroleuminstitutet: 

OljeÄret

 (yearly publication, 2001-2006 editions) 

http://www.spi.se/statistik.asp?art=108

  

30.

 

Sveriges Radio: 

Kommission: UppvĂ€rmning utan olja 2020

, 2006-06-28 

http://www.sr.se/cgi-
bin/isidorpub/PrinterFriendlyArticle.asp?artikel=888212&ProgramID=83

  

31.

 

Sveriges Television: 

Ryssland anklagar Ukraina för gasstöld

, 2006-01-01 

http://svt.se/svt/jsp/Crosslink.jsp?d=22584&a=513207

  

32.

 

Sveriges Television: 

Ryssland stoppar olja till Estland

, 2007-05-02 

http://svt.se/svt/jsp/Crosslink.jsp?d=22584&a=818869

  

33.

 

Swedish Energy Agency: 

Energy in Sweden Facts and Figures 2006

, 2006 

http://www.energimyndigheten.se/web/biblshop.nsf/frameset.main?ReadForm&Doc
=1859

  

34.

 

Transneft: 

About Transneft

 

http://www.transneft.ru/About/Default.asp?LANG=EN

  

35.

 

Transneft: 

Main pipelines map

 

http://www.transneft.ru/Shema/Shema.asp?LANG=EN

  

36.

 

United Nations Population Division: 

World Population Prospects: The 2006 

Revision Population Database

 

http://esa.un.org/unpp/

  

37.

 

Upstream Online: 

Rosneft declares itself a 'world leader'

, 2007-04-26 

http://www.upstreamonline.com/incoming/article131991.ece

  

38.

 

Watkins, Eric: 

ESPO phase 2 on track to complete in 2012

, Oil & Gas Journal 2007-

02-08 

http://www.ogj.com/articles/article_display.cfm?article_id=284263

 (login required) 

39.

 

World Peace Herald: 

Russia, Bulgaria, Greece signs major oil pipeline deal

, 2007-

03-15 

http://wpherald.com/articles/3809/1/Russia-Bulgaria-Greece-sign-major-oil-pipeline-
deal/Will-transport-Russian-crude-from-Black-Sea-to-Aegean.html

  

 

C. Personal communications 

1.

 

Aleklett, Kjell. Personal communication 2007-04 

2.

 

Campbell, Colin. Personal communication 2006-09-16 â€“ 2006-09-23 

3.

 

Campbell, Colin. Mail communication 2007-04-13 and 2007-06-26 

4.

 

Höök, Mikael, 

Uppsala Hydrocarbon Depletion Group

, Personal communication, 

2007-04  

5.

 

Leonard, Ray. Mail communication 2007-05-21 

6.

 

Olsson, Rustan: 

Preemraff

, Mail communication 2007-05-07