20世紀初，壹些學者對未來油氣的發現和生產作出了定性的判斷，可視為油氣資源趨勢預測的雛形。在過去的100年裏，大致經歷了三個階段:個人主觀判斷階段(20世紀初至50年代)、應用數學模型定量預測階段(60年代至80年代)和綜合預測階段(90年代以來)。
(壹)個人主觀判斷階段
這壹階段始於20世紀初，主要是壹些地質學家對美國或世界油氣資源的主觀判斷和對未來的估計。1906年，美國石油地質學家協會第三任主席、著名油氣專家I.C. White在白宮州長會議上做了關於美國油氣資源的演講。他估計美國石油的最終可采儲量在100×108 ~ 250×108 bbl之間，即65438 bbl。1919年，美國地質調查局(USGS)首席地質學家戴維·懷特(DaveWhite)認為，“(全球)石油產量的峰值很快就會過去，可能在三年之內”。1920年5月，另壹位著名地質學家，美國地質調查局首席地質學家普拉特預測了美國最終的石油可采儲量。他說“因為儲量不斷被開采，美國產量的高峰期很快就過去了，可能五年，也可能只有三年”，但實際上是1920 ~ 65438+。這些著名石油專家對油氣資源和產量的悲觀判斷具有很大的主觀性和局限性，但也反映出在世界油氣勘探開發初期，由於地質規律、技術條件和經濟條件的制約，人們對油氣資源的認識和發現過程是膚淺的。
(二)應用數學模型進行定量預測階段
自20世紀50年代以來，地質學家就試圖利用數學模型定量研究油氣資源的趨勢預測。M. K .哈伯特是美國著名的石油地質學家，他開創了石油峰值理論的模型研究。65438-0949年，他在《科學》上發表文章《來自化石燃料的能源》，提出了礦產資源的“鐘形曲線”問題。65438-0956，Hubbert與USGS合作，分析預測美國產油趨勢。預測結果顯示，美國石油產量將在1966到1971達到峰值，事實驗證了他的預測。在1962中，Hubbert利用實際數據擬合logistic曲線，得到了壹個可以用來預測累積產量和最終可采儲量的模型。這種模型在國外被廣泛應用，並被命名為哈伯特(harbert)模型。此後，哈伯特將其模型開發應用於探明可采儲量的發現規律和最終可采資源量的預測，並應用於北美等地區的可采資源量預測，取得了良好的效果。此後，艾伯特·巴特利特、科林·j·坎貝爾、卡特勒·j·克利夫蘭、肯尼茲。Deffeyes、Richard Duncan等人對哈伯特曲線進行了詳細的分析，並利用哈伯特曲線預測了世界油氣儲量和產量的增長趨勢。
其他學者如J. J. Arps、M. Mortada、A. E. Smith等也應用概率統計原理建立了動態勘探發現模型，並將其應用於美國最終可采資源量的預測。
此外，廣泛使用的預測模型包括Gompers模型和基於概率論和統計理論的隨機模型，如Weibull模型和對數正態分布模型。
(3)綜合預測階段
自20世紀90年代以來，由於油氣資源在世界經濟中發揮著越來越重要的作用，發達國家政府、跨國石油公司和壹些學術研究機構開展了大量的油氣資源趨勢預測研究。研究內容越來越廣泛，方法和手段越來越多樣，考慮的因素越來越復雜；研究的目的不僅僅局限於學術討論，而是為國家或組織以及石油公司制定發展戰略提供依據。
二、預測模型
從研究方法來看，主要采用定性判斷和數學模型定量預測，harbert模型是比較常用的模型。哈勃克模型是指任何油田的開采都遵循壹個鐘形趨勢，開始平緩上升，然後急劇上升，在頂部保持穩定，最後快速下降。
地質學家讓·拉赫爾(Jean Laherre)在對世界上許多國家的石油儲量與產量增長的關系做了大量研究後認為，排除政治或其他影響，產量增長曲線將是儲量增長曲線的鏡像，產量峰值與儲量發現峰值之間存在“滯後對應”。此外，他還研究了哈伯特曲線對石油產量的預測作用，指出單壹的哈伯特曲線可能適用於美國石油產量只有壹個峰值形狀的情況。大多數油氣田受石油地質條件、勘探開發技術、經濟因素和政策法規的影響，其油氣儲量和產量往往呈現“多峰”特征，因此需要使用多旋回harbert模型進行擬合和預測。從65438年到0999年，Al-Jarri和Startzman將單周期harbert模型發展為多周期harbert模型，並在2000年將多周期harbert模型用於預測世界天然氣供應量。
此外，廣泛使用的預測模型包括Gompers模型和基於概率論和統計理論的隨機模型，如Weibull模型和對數正態分布模型。
三、預測實例
(A)美國地質調查局2000年世界石油評估
在USGS2000世界石油資源評價中，不僅預測了待發現的油氣資源量，還利用美國國內石油儲量增長經驗模擬模型預測了全球油氣儲量增長潛力。結果表明，2025年全球常規石油探明可采儲量為1734×108t，已知油田儲量從1995增加了1000.1×108t，未發現資源量為1286。其中，我國已探明石油儲量25.1×108t，已知油田儲量增加26.8×108t，未探明資源20×108t，合計71.9×108t，分別占世界比重。
(2) EIA對世界石油產量的預測
根據美國地質調查局2000年對世界常規石油資源的評估結果，美國能源信息署(EIA)考慮了四種世界石油產量的年平均增長率(2248×109bbl、3003×109bbl和3896×109bbl)。
圖2-1-1 EIA對世界石油產量的預測(EIA，2000)
(三)石油峰值的研究
石油峰值是指全球石油產量的峰值，本質上是研究石油枯竭的問題。石油峰值理論從壹個全新的角度對儲量、產量和運行進行了定性和定量的研究。
目前全球石油峰值理論主要有四種觀點:有地質學家認為會在最近的15年出現；有學者認為會在很多年後出現，比如Odell認為應該在2060年後出現；IEA、EIA、埃克森、WETO研究、DTI等能源組織或石油公司認為石油峰值不可預測；壹些經濟學家認為石油峰值不會出現。
世界石油資源可分為樂觀派和悲觀派。樂觀主義者主要包括代表政府和石油公司的組織，如美國地質勘探局和英國石油公司，而悲觀主義者主要包括代表地質學家的組織，如ASPO。
樂觀的專家學者認為，世界常規油氣資源豐富，如果考慮技術進步的因素，是沒有問題的。例如，美國地質調查局(USGS)在16世界石油大會上發表的《2000年世界油氣資源評估》中，全球常規石油最終可采儲量為4109×108t，與上次預測相比大幅增加。美國地質勘探局世界能源工程項目主任托馬斯·阿爾布蘭德(Thomas Ahlbrand)堅持高產穩產的理念，不相信即將到來的石油峰值，並以英國北海油田在過去20年多次違反鐘形曲線形態規律為例，認為石油時代遠未結束。近年來，英國石油公司的年度統計數據每年都會公布石油儲采比的數據，大約持續了40年。
劍橋能源研究協會發表的報告稱，全球還剩下約3.74×1012bbl的原油，按照目前的消耗量，足夠人類使用122年。報告還認為，全球石油產量要到2030年才會達到峰值，而峰值過後，石油產量也不會突然下降，而是會經歷壹個“大起大落”的過程，然後慢慢減少。報告稱，石油產量將在21世紀下半葉永久下降，預計這壹日期將通過新油田的發現、技術發展、能源儲備和其他能源的使用而推遲。在此之前，石油產量預計將保持在壹個高而穩定的水平。
埃克森美孚等石油公司認為，除常規油氣資源外，世界重油、油砂、頁巖油儲量約為7×1012bbl，與常規石油儲量大致相當。只要找到20%的資源，就將超過迄今為止世界常規產油量1×1012bbl。例如，加拿大油砂中的石油估計多達1750×108bbl，高於伊朗或伊拉克的石油。
悲觀主義者對世界石油資源的前景並不樂觀。ASPO認為，以英國石油公司為代表的石油公司高估了世界已探明石油儲量。2003年底，英國石油公司公布的世界已探明石油儲量為1148×109桶，而ASPO估計為780×109桶。這兩組數據有很大差別。ASPO認為，由於石油資源量是有限的，石油產量在峰值後必然下降；具體來看，在100多個產油國中，超過石油峰值的國家約有64個，包括美國、俄羅斯、英國、挪威、印度尼西亞等。比如美國石油峰值出現在19，71，英國石油峰值出現在19，世界石油產量峰值在2005-2006年。