الخلفية

يتكون تكوين مانكوس، الموجود في كولورادو ونيو مكسيكو ويوتا، من مزيج من الصخر الزيتي والحجر الطيني والطين المتداخل. يعتبر مانكوس تكوينًا غير تقليدي ذو مسامية ونفاذية منخفضة؛ ومع ذلك، فإن الكسور الطبيعية موجودة طوال الوقت. تاريخياً، تم حفر مانكوس عموديًا واستكمالها بمرحلة واحدة لتحفيز الكسر، ما أدى إلى آبار اقتصادية هامشية. في الآونة الأخيرة، تحول التركيز إلى التطوير باستخدام الآبار الأفقية باستخدام تقنية الإكمال المبتكرة لزيادة نجاح التشغيل.

التحدي

خطط عامل لحفر بئر استكشافية في منطقة جديدة من تشكيل مانكوس. كانت الآبار الرأسية السابقة بالكاد اقتصادية وكان المشغل يريد تجربة شيء جديد. قرر المشغل حفر بئر أفقي، والذي كان أول من نوعه للشركة. كان التركيز الرئيسي هو اختبار إمكانات إنتاج البئر بطريقة اقتصادية، وكذلك التخفيف من أي أعطال محتملة. قبل إجراء اختبار الإنتاج، واجه المشغل التحدي المتمثل في إكمال البئر بشكل فعال في التكوين الضيق. تم اختيار فتحة مكتملة للنظام متعدد المراحل للاستكشاف كما سيسمح للمشغل باستغلال الكسور الطبيعية الموجودة في مانكوس.

الحل

نظام Packers Plus StackFRAC® ذو الثقوب المفتوحة متعدد المراحل هو مزيج من حزم RockSEAL® FracPORT ™. يتم عزل النظام عن جوف البئر عن طريق إسقاط كرة تهبط في مقعد عند إصبع النظام. يسمح ذلك بزيادة الضغط الداخلي لضبط حزم RockSEAL هيدروليكيًا، وتقسيم الفتحة المفتوحة إلى مناطق متعددة. يتم زيادة الضغط بشكل أكبر لفتح غلاف FracPORT الهيدروليكي في المرحلة الأولى من النظام عند مقدمة البئر. بمجرد اكتمال تحفيز المرحلة الأولى، يتم ضخ الكرة إلى أسفل على مقعد الكرة في غلاف FracPORT في المرحلة الثانية. يزداد الضغط حتى ينفتح غلاف FracPORT ويمكن أن يستمر التحفيز. يتكرر إسقاط الكرات الأكبر حجمًا على التوالي لفتح أغلفة FracPORT المتبقية حتى يتم تحفيز الجانب الجانبي بالكامل.

بالنسبة لهذا التطبيق، تم تثبيت أغلفة FracPORT القابلة للحفر (DC) بدون مقاعد كروية لجميع المراحل. لمعالجة الأغلفة، تم تشغيل أداة تبديل على أنابيب ملفوفة. اختار العامل القيام بذلك لأنه كان من المقرر فتح الأكمام وإغلاقه عدة مرات، ولم يرغب في وجود أي كرات في النظام. يمكن فتح أغلفة DC FracPORT وإغلاقها عدة مرات، مما يسمح لها باستيعاب العديد من التطبيقات المختلفة، مثل إغلاق المياه والغاز.

النتائج

صمم المشغل نظام StackFRAC لتقسيم العرض الجانبي البالغ 2600 قدم إلى سبع مراحل. تم تثبيت نظام الإنجاز على عمق مُقاس يبلغ 7480 قدمًا دون مشاكل. باستخدام الأنابيب الملتفة، تم فتح جميع المراحل السبع والسماح لها بالإنتاج. تم إنتاج البئر لمدة 6 أشهر لإنشاء خط أساس لإمكانات الإنتاج غير المحفزة.

بعد فترة الإنتاج البالغة 6 أشهر، تم استخدام الأنابيب الملتفة لإغلاق جميع المراحل باستثناء المرحلة الأولى من نظام الإكمال. قام المشغل بتحفيز هذه المرحلة، وركض في الفتحة بأنابيب ملفوفة لإغلاق غلافDC FracPORT ، واختبار الضغط للنظام للتأكد من إغلاقه، ثم فتح الغلاف التالي للسماح بالتحفيز. تكررت هذه العملية حتى تم تنشيط جميع المراحل السبع.

بعد التحفيز، تم فتح جميع المراحل السبع بجهاز خدمة للإنتاج. ثم تم تدفق البئر مرة أخرى، ما أدى إلى إنتاج 10 أضعاف نفط الوقود من الآبار الرأسية المكتملة سابقًا. حتى مع عمليات الأنابيب الملتفة، كان إجمالي وقت التحفيز 30 ساعة فقط وتم إجراؤه في الوقت المحدد ووفقًا للميزانية. نظرًا لأن هذه كانت المحاولة الأولى للمشغل في بئر أفقي لغرض الاستكشاف، فإن قرار المضي قدمًا في مانكوس كان يعتمد على التكلفة والوقت اللازم للإكمال ونتائج الإنتاج الخاصة بهذا البئر. نظرًا لأن العملية والنتائج كانت ناجحة، يخطط المشغل لتطوير أصول تشكيل مانكوس باستخدام نظام StackFRAC.