تعمل أنظمة StackFRAC ذات الفتحات المفتوحة على زيادة الأصول في الصخر الزيتي مارسيلوس
الخلفية
يعتبر الصخر الزيتي مارسيلوس تشكيلًا جذابًا لمشغلي النفط والغاز بسبب زيادة إجمالي الاحتياطيات القابلة للاسترداد المقدرة وقربها من ما يقرب من سدس سكان الولايات المتحدة. تم العثور على التكوين على أعماق من 4000 إلى 8500 قدم ويوجد تحت ما يقرب من 95000 ميل مربع من ولاية بنسلفانيا ونيويورك وأوهايو وويست فيرجينيا. مع 262 تريليون قدم مكعب من الاحتياطيات القابلة للاسترداد المقدرة و 1500 تريليون قدم مكعب من الغاز الأصلي، يتم الترحيب بمارسيلوس كمساهم رئيسي في احتياطيات الغاز الأمريكية مع اقتصاديات جيدة إيجابية. تعتبر استراتيجيات الحفر والإكمال الفعالة والموثوقة أمرًا بالغ الأهمية لضمان قيام المشغلين بتحسين تطوير مارسيلوس للمضي قدمًا.
التحدي
نظرًا لكونه صخرًا صخريًا حقيقيًا، فإن قيم المسامية والنفاذية المنخفضة تجعل تطوير مارسيلوس صعبًا ومكلفًا. يعد الحفاظ على التواصل مع التكوين والاستفادة من الكسور الطبيعية أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق إنتاج نهائي مرتفع. لطالما كانت طريقة الغلاف الأسمنتي التقليدية، "التوصيل والإكمال" (CCPP) تمثل استراتيجية الإنجاز للمشغلين فيمارسيلوس، ولكن من أجل ضمان النجاح مع زيادة التطوير، يجب على المشغلين التفكير في الاستراتيجية التي ستكون الأكثر فاعلية بالنظر إلى التكوين مميزات.
مقارنةً بإكمال الثقوب المفتوحة، فإن طريقة CCPP هي أكثر تكلفة بسبب المعدات الإضافية والوقت المطلوب للتعثر داخل الحفرة والخروج منها. ينتج عن هذا عملية غير فعالة وتستغرق وقتًا طويلاً. يمكن أيضًا أن يكون الإنتاج باستخدام هذه الطريقة محدودًا، حيث إن تدعيم جوف البئر يقطع الاتصال بالعديد من الكسور والشقوق الطبيعية التي من شأنها أن تساهم في الإنتاج الكلي.
الحل
تسمح أنظمة Packers Plus ذات الثقوب المفتوحة متعددة المراحل للمشغلين بالاستفادة من الكسور الطبيعية وضمان أقصى اتصال مع التكوين. تسمح عمليات استكمال الفتحات المفتوحة بالإنتاج من كامل طول حفرة البئر، على عك CCPP ، الذي يقيد الإنتاج بالثقوب. يتيح هذا لإكمال الفتحات المفتوحة الوصول إلى الإنتاج من الكسور الطبيعية الموجودة في التكوين ، ونتيجة لذلك، يوفر استردادًا أعلى مقارنة بطريقة CCPP.
تضمن كثافة مرحلة الكسر العالية باستخدام نظام StackFRAC® HD تصريفًا مثاليًا للتكوين. يضمن هذا النظام معالجات فعالة للكسر على طول الجانب الجانبي بالكامل من خلال عملية ضخ واحدة مستمرة. كما يسمح للمشغلين بوضع البئر في الإنتاج فور اكتمال التحفيز، مما يزيد من عدد الآبار التي يمكنهم إكمالها كل شهر وتسريع الاتصال بخط المبيعات.
النتائج
تم إجراء دراسة مقارنة في مارسيلوس لقياس إنتاج الآبار المكتملة بأنظمة StackFRAC مقارنة بآبار الأوفست المحيطة في الحقل المكتمل باستخدام طريقة CCPP. كانت منطقتا الدراسة في مقاطعة واشنطن، PA و مقاطعة سسكويهانا، PA وتمت مقارنة الإنتاج التراكمي في 6 و12 و24 شهرًا. في كلا المنطقتين، تم حفر آبار StackFRAC واستكمالها بين عامي 2007 و2009، بينما تضمنت آبار CCPP تلك التي تم الانتهاء منها في نفس الفترة الزمنية للآبار الأحدث التي تم الانتهاء منها في عام 2011. تم الانتهاء من آبار StackFRAC بمتوسط 8 مراحل في كلتا المقاطعات و يبلغ متوسط الطول الجانبي 2500 قدم و 1800 قدم في واشنطن ومقاطعة سسكويهانا، على التوالي.
في كلا منطقتي الدراسة، تفوقت الآبار المكتملة بأنظمة StackFRAC على الآبار المنجزة CCPP من حيث الإنتاج. تنتج آبار StackFRAC من 43% إلى 84% أعلى من متوسط CCPP المعوض في مقاطعة واشنطن (الشكل 1). شوهدت هذه النتائج أيضًا في مقاطعة سسكويهانا حيث زادت آبار StackFRAC الإنتاج بنسبة تصل إلى 37% مقارنة بمتوسط CCPP. بالإضافة إلى زيادة الإنتاج كما هو موضح في هذه الدراسة، توفر أنظمة StackFRAC أيضًا كفاءة محسنة ووفورات في التكاليف مقارنة بطريقة CCPP. يمكن تحفيز الآبار المكتملة StackFRAC في أقل من يوم مقارنة بحوالي 2 إلى 3 أيام المطلوبة لآبار CCPP. هذه الكفاءة تقلل أيضًا من تكاليف المعدات والموظفين.
مع النجاح المستمر لنظام StackFRAC في جميع أنحاء الولايات المتحدة، تركز Packers Plus على تطوير التكنولوجيا التي ستستمر في تحسين نتائج الإنتاج للمشغلين. على سبيل المثال، يسمح نظام QuickFRAC® للمشغلين بزيادة أرقام المرحلة المتاحة في نظام StackFRAC HD. قامت Packers Plus بتشغيل وظائف متعددة باستخدام هذه التقنية الجديدة، حيث حققت أكثر من 40 مرحلة في بئر واحد. مع هذا وغيره من التقنيات التي يتم تطويرها بواسطة Packers Plus، يمكن للمشغلين الاستمرار في تحقيق نتائج محسنة للمضي قدمًا في الصخر الزيتي مارسيلوس.