يعمل نظام StackFRAC على تحسين الإنتاج من خزان الحجر الرملي العميق
الخلفية
يتكون خزان الغاز قبل الخف عنيزة في المملكة العربية السعودية من وحدات من الحجر الرملي عنيزة-أ و-ب/ ج مفصولة بوحدات من الحجر الغريني متغير السماكة وحواجز صخرية. تتوفر احتياطيات كبيرة من الغاز الطبيعي للاستغلال من هذه التكوينات، ولكن طبيعتها شديدة الكشط ونفاذية منخفضة تجعل من الصعب حفر الآبار وإنتاج تحسين محفز لتقنيات الحفر والإكمال.
تم حفر الآبار الأفقية الأولية بشكل عمودي على اتجاه أقصى إجهاد أفقي في الموقع وقضايا ثبات البئر التي تم اختبارها مما أدى إلى إلتصاق بت وأنبوب عالق. للتخفيف من هذه المشكلات وتحسين كفاءات الحفر، تحول المشغل إلى الحفر الموازي لاتجاه أقصى ضغط. أدى ذلك إلى تحسين معدل الاختراق (ROP) وتقليل الالتصاق بالبتات ومشاكل الأنابيب العالقة واختراق البئر وتقليل انهيار الأداة.
التحدي
أظهرت الآبار الأصلية الأفقية والمتعددة الأطراف في المنطقة تحسنًا ملحوظًا في الإنتاج مقارنة بالآبار الرأسية. ومع ذلك، ظلت معدلات إنتاج الغاز المستقرة دون المستوى الأمثل. حتى مع زيادة مساحة التلامس، لم تسمح المسامية المنخفضة والنفاذية بإنتاج كافٍ ليكون قابلاً للتطبيق تجاريًا.
لم تنجح المحاولات الأولية لتكسير مادة الحشو في هذا التكوين وغالبًا ما نتج عنها تصفية وضعف الإنتاج. كان من الضروري وجود طريقة أفضل للإكمال والتحفيز لتحقيق قيم الإنتاج المتوقعة. تم اعتبار التحفيز متعدد المراحل ذو الثقوب المفتوحة كوسيلة لإطلاق إمكانات هذا الخزان. ومع ذلك، فإن هذا يتطلب تغييرًا في منهجية الحفر.
من خلال الحفر في اتجاه أقصى إجهاد أفقي، من المحتمل أن تنتشر الكسور طوليًا على طول القسم الجانبي، ما يحد من اتصال الخزان بعد التحفيز ويسمح بالاتصال المحتمل بين المراحل (الشكل 1). لذلك، من أجل زيادة فعالية معالجة الكسر متعدد المراحل، كان الحفر في اتجاه الحد الأدنى من الإجهاد ضروريًا لإنتاج كسور عرضية.
الحل
تم اختيار بئر عمودي في عنيزة أ لإصلاح الآبار. تم تحفيز هذا البئر في الأصل بعلاج كسر حشو واحد. اختار المشغل إعادة إكمال هذا البئر الأفقي. بعد قتل البئر الأصلي وتحريكه، تم حفر 2356 قدمًا جانبيًا في اتجاه الحد الأدنى من الإجهاد في الموقع من خلال الهدف عنيزة- خزان حتى عمق 18080 قدمًا (TD). كما هو متوقع، أدى التغيير في اتجاه الحفر إلى الالتصاق لقمة الحفر وانخفاض كبير في ROP بسبب صلابة التكوين وقابلية الكشط. من الصعوبة التي لوحظت في الحفر، كان المشغل يدرك أن تحفيز البئر سيكون تحديًا.
تم تصميم نظام Packers Plus StackFRAC® لتقسيم البئر إلى أربع حجرات. تم استخدام أفضل الممارسات لتركيب النظام، بما في ذلك تشغيل مخرطة الثقوب قبل التثبيت لإزالة "النقاط الضيقة" وتجنب الالتصاق الميكانيكي. لمعالجة احتمالية الالتصاق التفاضلي، فإن مزيجًا من أجهزة مركزية مخدد دوارة مصممة خصيصًا مع مناطق تدفق السوائل الموسعة والمركزة الانزلاقية تضمن المواجهة الإيجابية على طول الجانب بأكمله. كما تم اتخاذ الاحتياطات لتقليل وقت الثبات أثناء نشر اكتمال أقل.
النتائج
تم اختيار بئر عمودي في عنيزة أ لإصلاح الآبار. تم تحفيز هذا البئر في الأصل بعلاج كسر حشو واحد. اختار المشغل إعادة إكمال هذا البئر الأفقي. بعد قتل البئر الأصلي وتحريكه، تم حفر 2356 قدمًا جانبيًا في اتجاه الحد الأدنى من الإجهاد في الموقع من خلال الهدف عنيزة- خزان حتى عمق 18080 قدمًا (TD). كما هو متوقع، أدى التغيير في اتجاه الحفر إلى الالتصاق لقمة الحفر وانخفاض كبير في ROP بسبب صلابة التكوين وقابلية الكشط. من الصعوبة التي لوحظت في الحفر، كان المشغل يدرك أن تحفيز البئر سيكون تحديًا.
تم تصميم نظام Packers Plus StackFRAC® لتقسيم البئر إلى أربع حجرات. تم استخدام أفضل الممارسات لتركيب النظام، بما في ذلك تشغيل مخرطة الثقوب قبل التثبيت لإزالة "النقاط الضيقة" وتجنب الالتصاق الميكانيكي. لمعالجة احتمالية الالتصاق التفاضلي، فإن مزيجًا من أجهزة مركزية مخدد دوارة مصممة خصيصًا مع مناطق تدفق السوائل الموسعة والمركزة الانزلاقية تضمن المواجهة الإيجابية على طول الجانب بأكمله. كما تم اتخاذ الاحتياطات لتقليل وقت الثبات أثناء نشر اكتمال أقل.