الخلفية

يقع حقل الفوارس الجنوبي في المنطقة المحايدة المقسمة بين الكويت والمملكة العربية السعودية. ينتج الحقل من خزان راتاوي الطباشيري السفلي منذ عام 1956. يتكون تكوين رتاوي من ثلاثة أعضاء من أسفل إلى أعلى: راتاوي أوليت وحجر رتاوي الجيري وصخر رتاوي. حقل الفوارس الجنوبي غير متجانس وله خصائص بتروفيزيائية متغيرة. أشارت النوى التي تم جمعها من بئر في الحقل إلى أن المسامية والنفاذية تتراوح من 5% إلى 25% ومن 0.01 إلى 10 mD على التوالي.

التحدي

في سبتمبر 2010، قام أحد العملاء بحفر وإكمال بئر أفقي في تكوين راتاوي أوليت مع 3000 قدم و8.5 بوصات. فتحة جانبية مفتوحة على عمق 6650 قدمًا رأسيًا حقيقيًا (TVD). كان الإنتاج الأولي من البئر 1450 BOPD بمضخة كهربائية غاطسة (ESP)  ولكن بعد فترة وجيزة من وضعها على الخط، انخفض الإنتاج. تم إجراء العديد من معاملات تحميض الأنابيب الملتفة (CT) في محاولة لاستعادة الإنتاجية. ومع ذلك، نظرًا لعدم تجانس التشكيل، والتغطية المحدودة للمنطقة والتوزيع غير المتسق للحمض، أدت هذه المعالجات إلى تحسينات محدودة في الإنتاجية.

يوضح مخطط أداء الإنتاج (الشكل 1) انخفاض إنتاج النفط (أكتوبر 2011 إلى سبتمبر 2012) بعد أول وظيفة لتحفيز حمض CT. كان للبئر العديد من وظائف الصيانة، مثل تدفق المضخات وخدمة الآبار العامة للمرساب الكهروستاتيكي وإغلاق المياه، ما أدى إلى زيادة إنتاج النفط قبل الانخفاض (من نوفمبر إلى ديسمبر 2012) حتى استقر عند متوسط ​​340 BOPD.

واجه المشغل التحدي المتمثل في اختيار تقنية إعادة الإكمال/ التحفيز الأنسب التي يمكن أن تحقق الأهداف التالية: 1) تحفيز القسم الأفقي بأكمله بشكل فعال ومتساوي، 2) الاستفادة من الشبكة الواسعة من الكسور الطبيعية داخل مصفوفة التكوين لزيادة تعزيز الإنتاج و3) الحفاظ على سلامة حفرة البئر.

الحل

من بين العديد من الخيارات، اختار المشغل تنفيذ مشروع تجريبي لتطبيق Packers Plus StackFRAC® المبتكر لإكمال الفتحة متعددة المراحل لتحقيق أهدافه. تم اختيار الأفقي المكتمل سابقًا كمرشح من خلال عملية اختيار تضمنت تحليل تاريخ الإنتاج والتدخل للعديد من الآبار، وسجلات التكوين وبيانات اختبار الآبار وغيرها من معلومات الآبار ذات الصلة.

تم تجهيز منصة الآبار لتحضير البئر، والتي تضمنت إزالة المرساب الكهروستاتيكي وسجل ميكانيكي من ستة أذرع للحصول على أحدث حجم/ هندسة حفرة البئر وإجراء تشغيل موسع الثقوب لتهيئة حفرة البئر وضمان النشر السلس لإكمال المراحل المتعددة إلى العمق الكلي. أظهر تحليل سجل الفرجار أن هندسة البئر تأثرت بشدة بعلاجات تحفيز حمض التصوير المقطعي المحوسب التي تم إجراؤها؛ ومع ذلك، من خلال النمذجة الرياضية لبيانات الفرجار، بالاقتران مع سجلات التكوين الأخرى، تم اختيار المواقع الأكثر ملاءمة لوضع حزم عزل الفتحات المفتوحة RockSEAL®.

النتائج

تم تصميم نظام StackFRAC المكون من 6 مراحل ونشره بنجاح وضبطه على عمق الهدف. تم تجهيز معدات ضخ الكسر حتى رأس البئر وتم فتح أكمام FracPORT ™ الستة بالتتابع، الأولى باستخدام الضغط الهيدروليكي والخمس التالية باستخدام كرات تشغيل أكبر متتالية. تم ضخ ما مجموعه 6084 برميل من معالجات التكسير الحمضي الرئيسي بمعدل 25 نبضة في الدقيقة من خلال أكمام فراكبورت. كان لكل مرحلة توقيعات ضغط مميزة لمقاعد الكرة و/ أو فتح المنفذ، بالإضافة إلى بدء الكسر وانتشاره.

بعد تحفيز نظامStackFRAC ، تم فتح البئر للتدفق العكسي للتنظيف. تم تركيب المرساب الكهروستاتيكي في مارس 2013، بمعدل إنتاج ناتج يبلغ 620 برميلًا يوميًا - ضعف الإنتاج تقريبًا مقارنة بمعدل التحفيز المسبق.

أدى النجاح الذي تحقق من النشر الأول لنظام Packers Plus StackFRAC في جنوب الفوارس إلى فتح فرص جديدة لإحياء إنتاجية الآبار المستنفدة الإضافية.