Три думки з трьох легенд ГРП – Денеші, Монтгомері та Сміт.

7 вересня 2022 року NSI Technologies організувала а публічний сеанс Vimeo з трьома легендами фрекінгу, обраними Товариством інженерів-нафтовиків (SPE): Алі Данеші, Карлом Монтгомері та Майком Смітом.

Тема полягала в тому, як створити цінність за допомогою гідравлічного розриву пласта, який часто називають фрекінгом.

Для мене одна відповідь полягає в тому, що фрекінг історично збільшив видобуток нафти і газу з вертикальних свердловин у 3-4 рази. Фрекінг був відкритий компанією Amoco в 1947 році. Ходять чутки, що менеджер вирішив, що подальші дослідження були необґрунтованими, але інженери поверталися вночі і проводили секретні підземні експерименти, які підтверджували концепцію.

На іншому форзаці – розрив сланцю, де горизонтальну свердловину довжиною 2 милі зазвичай розривають 40 разів уздовж її довжини. Сланці близькі до непроникних, тому сланцеві свердловини навіть не наближаються до комерційних, якщо вони не сильно розщеплені. Але найбільша свердловина зі сланцевого газу в Марселлі дала близько 70 млн футів на день після гідророзриву. У Пермі було дві чудові свердловини сланцевої нафти анонсований Devon у 2018 році роблячи 11,000 12,000-24 XNUMX барелів нефтяного еквіваленту на день на початку XNUMX-годинного періоду.

Цінність фрекінгу? Лише за 20 років фрекінг став причиною сланцевої революції, завдяки якій США вперше з 1947 року стали самозабезпеченими нафтою й газом. Сланцева революція дозволила США експортувати нафту й газ із 2016 року, і США стали у 2022 році найбільший експортер СПГ (скраплений газ). І куди йде цей СПГ? Наразі більша його частина спрямовується до Європи, щоб підтримувати поставки газу, які Росія скорочує.

Легенди ГРП.

Алі Денеші багато років працював у Halliburton, сервісній компанії, яка надавала такі послуги, як фрекінг для нафтогазових компаній. Потім Алі став міжнародним консультантом з гідророзриву пластів і супутніх технологій.

Карл Монтгомері працював у Dowell, який став Dowell-Schlumberger, потім Conoco-Phillips, Arco і, нарешті, NSI. Карл має дуже широкий досвід у інтенсифікації свердловин і гідророзриву. Як приклад цього я працював з Карлом, намагаючись адаптувати заканчування відкритих свердловин, настільки успішних у метанових свердловинах вугільних пластів, до свердловин, пробурених у слабких пісках.

Майк Сміт багато років працював у дослідницькій діяльності Amoco, а потім пішов разом із Кеном Нолті, щоб заснувати NSI. Вони сформулювали модель масивного гідравлічного розриву щільних пісковиків, яка дозволила легко інтерпретувати поведінку насосного тиску. Я фактично зайняв одне з доступних місць, коли Майк і Кен покинули Amoco.

Алі Данеші.

Алі сказав, що він був вражений сланцевими свердловинами, де сотні гідророзривів утворюються навколо дуже довгих горизонтальних свердловин лише за пару тижнів. Вони можуть виконувати одночасні операції гідророзриву у двох або більше свердловинах із надзвичайною ефективністю, яка значно знижує витрати на завершення свердловини.

Ключовим моментом, за словами Данеші, є розробка систем, матеріалів, технологій і альянсів, навіть до аналізу в реальному часі того, куди йде гідророзрив за допомогою вимірювань тиску в сусідніх свердловинах. Ці зміни тиску в сусідніх свердловинах він називає даними взаємодії, керованими ГРП.

Daneshy навіть написав нову книгу під назвою Взаємодії, керовані гідророзривом (FDI): Посібники для аналізу в реальному часі та виконання процедур гідророзриву.

Карл Монтгомері.

Карл розповідав про свій досвід у Сибіру, ​​коли йому доручили покращити обробку гідророзриву на чотирьох величезних нафтових родовищах, кожне з яких більше за затоку Прудо.

Попередні настанови? Був стимул не відсіювати роботу з гідророзриву. Це було важливіше, ніж максимізація провідності руйнування.

У 15 свердловинах, які Carl оцінив, дебіти нафти зросли в середньому в чотири рази.

Зробивши досить незвичайний крок, Монтгомері не розкрив секрет створення вартості гідророзриву в Сибіру, ​​а натомість поставив аудиторії два запитання:

1. Коли ви платите гроші за операцію гідророзриву, що ви насправді купуєте? Підказка: справа не в рідині гідророзриву, чи проппанті, чи насосному механізмі.

2. Що стосується контракту на гідророзрив, хто його укладає, чи вказано в ньому, що ви дійсно хочете купити, і чи задокументовано, як цього досягти?

Відповіді надійшли пізніше, під час сесії запитань і відповідей.

Відповідь 1: Ви купуєте провідність гідророзриву. Але Карл рідко бачить це питання, навіть зараз. Він каже, що ви використовуєте проппант, але який проппант і скільки потрібно для максимальної провідності?

Відповідь 2: переконайтеся, що ви налаштували свої контракти на гідророзрив так, щоб максимізувати провідність гідророзриву, тому що це ключ, який контролює швидкість потоку нафти чи газу з пласта.

Майк Сміт.

Майк проводив гідророзрив нафтових і газових свердловин у 46 країнах світу. Його приклад створення вартості ГРП базується на родовищі Ваттенберг у басейні DJ, центральний Колорадо, буріння якого розпочато в 1970-х роках.

Сміт використав аналіз тиску гідророзриву, щоб діагностувати постійну проблему екранування. При перевищенні певного тиску природні тріщини відкривалися та збільшували швидкість витоку рідини для гідророзриву, що закачувалась. Коли рідина для гідророзриву витікала, проппант, який вона перевозила, залишився і закупорив потік, тому тиск різко підвищився, гідророзрив відсіювався, і роботу ГРП довелося припинити.

Сміт регулював параметри гідророзриву, доки йому не вдалося відкачати весь проппант. Цей «переглянутий ГРП» мав нижчу швидкість закачування, на третину більше проппанту та на третину менший об’єм рідини. Дебіти газу з нових свердловин різко зросли.

Новий ГРП революціонізував видобуток газу з басейну, як показано на малюнку — переглянуте використання ГРП почалося з вертикальної синьої лінії. Нові свердловини дали в 4 рази більше, ніж попередні.

Поліпшення видобутку нафти було різким. У 2003 р. родовище Ваттенберг в Колорадо займало 7 місце в списку виробників газу в США (див. рисунок). Ключем до створення вартості гідророзриву стало використання Смітом його власної нової розробки (разом з Nolte): аналіз тиску гідророзриву.

У майбутньому Сміт хотів би бачити більше основних даних, зібраних для полегшення інтерпретації складних, але дорогих діагностичних інструментів, таких як мікросейсміка тощо. Під більш базовими даними він має на увазі стрес-тести, DFITS, міні-ГРП тощо, а також рутинний запис в режимі реального часу вибійного тиску в сусідніх свердловинах.

Захоплююче розмірковувати над цими крихітними уривками з життя гігантів, які працювали на гідророзриві – не роками, а десятиліттями.