logo
專注油氣領域
與獨立思考者同行

重復壓裂給予非常規油氣資源新生命

重復壓裂給予非常規油氣資源新生命

油價暴跌,石油行業進入寒冬,對于非常規油氣資源來說,逐漸涌現出一個更好的開采技術,那便是重復壓裂。重復壓裂能夠增加原油產量和井底流壓,最終提高采收率,并且具有良好的投資回報率?;诖?,這一技術正越來越受到油氣開發商的重視。石油圈原創www.h29736.cn

過去十年,席卷北美的非常規能源熱證明:融合多領域知識和認識的顛覆性技術改變了油氣開采的固有模式。不斷發展的水平井鉆完井技術和精密的井下測井設備使頁巖油氣逐步實現商業化開采。如今,通過實施大規模多級壓裂技術,鉆得超過了7萬口開采非常規油氣的水平井。

然而多年以來,生產商們一直清楚儲層非均質性和低滲透性油氣儲層的開發極具挑戰,這也限制了非常規油氣資源的開發潛力。盡管我們的技術進步神速,但生產測井分析表明,傳統的完井設計,包括將射孔孔眼均勻分布在水平段上的設計,可能并不是非常規油氣的最佳生產方式。生產測井表明約有40%的水平段射孔孔眼對油氣產能沒有作用。

非常規油氣井也表現出了初始產量快速衰減的情況,某些井第一年的產量衰減幅度高達60%~80%。如果初始產量設計不合理或者未進行節流,后續產量的劇烈衰減將會對裂縫導流能力帶來長期性傷害。

由于石油行業面臨新的挑戰:低油價和鉆井數量減少,非常規油氣資源開發進入到一個新的階段,這些都見證了一個新機遇的到來,那就是重復壓裂技術。油氣生產商在2008~2009年對巴內特頁巖進行了重復壓裂并取得效益,加上新的轉向技術的發展,油氣生產商再次考慮進行重復壓裂技術作為經濟開發方案,而不是鉆新井。

油氣生產商都在努力的研究非常規油氣井的生產機理、動態和流體流動,和早期情況相比,他們確實對地下情況理解得更加深入,隨著鉆井數量以及收集到的資料的增多,人們逐漸把這些井的資料整合在一起。同時,我們可以利用裂縫模型技術,能夠優選出最好的壓裂設計方案及技術,并且能將人工裂縫轉向先前未被壓裂的儲層巖石。

這種深化的油藏認識和可行的技術促使生產商重新審視重復壓裂技術,并將其看作是經濟可行并能夠替代鉆新井的方案。通過讓現有的廢棄油井重新生產,生產商能夠提高油田的采收率并增加資金收入。

這種獨特的重復壓裂聯作技術對于保護廢棄井也能夠起到一定作用,可以防止當鉆鄰井時壓裂對其產生的不利影響。由于廢棄井受到加密井壓裂的干擾,油公司的生產史上也曾遇到過“母井”產量下降的情況。在壓裂加密井之前,通過重復壓裂廢棄井,生產商成功地避開了不利影響,使得加密井和廢棄井的產量同時得到提高。

2014年斯倫貝謝組建了一個小組,該小組由來自水力壓裂和油藏地層學的經驗豐富的地質專家組成,該小組與油氣資源非常豐富的Eagle Ford頁巖上知名公司進行合作。團隊成員提供必要的數據用于確定可進行重復壓裂的井(這些井的井齡大多為1~4年)。石油圈原創www.h29736.cn

團隊成員在這項獨特的研究中齊心協力,建立了一個非常關鍵的數據庫,并和公司分享了其研究成果。這能夠在油井選擇和重復壓裂設計方面進行快速的認識和更好地實踐。

該項目最重要的目標是以小于初始產量成本40%的費用獲得大于60%的初始產量。為了實現上述目標,重復壓裂的人工裂縫必須避開現有的裂縫網絡并轉向新的未被壓裂的儲層巖石,同時還要防止重復壓裂干擾到鄰井。對這些井進行優化重復壓裂的初期結果表明通過提高油氣采收率可以及時的提高現有井的資金收入。

工程壓裂設計軟件可以實現這些結果,該軟件集成了油藏地質、地球物理、巖石物理、地質力學和油藏微震數據并建立模型,使生產商能夠擬合歷史初始產量,以此設計出不同的重復壓裂方案并選出最優設計。

壓裂服務的進步使得長水平段水平井完井進行重復壓裂更加經濟可行,并成為重復壓裂策略的關鍵組成部分。在地面通過泵進行的重復壓裂過程中,新技術能夠實現對現有裂縫進行暫堵,并使壓裂液和支撐劑轉向新的未被壓裂的儲層巖石,見圖1。重復壓裂轉向技術的應用使油氣井的產量回到了初始產量的60%以上,見圖2。
重復壓裂給予非常規油氣資源新生命

圖1:重復壓裂階段。按照次序泵入混合物,促進流體和支撐劑進入巖石,使其承受更高壓力具備更高生產潛力。通過增加施工壓力并與其他措施相結合來判斷裂縫是否產生了轉向。

重復壓裂給予非常規油氣資源新生命

圖2:井按時間順序排列。產量按重復壓裂30天前和重復壓裂30天后的平均產量進行計算?;禺a率按重復壓裂30天后平均產量占初始產量最高月份的百分比進行計算。

該團隊里的5個生產商對Eagle Ford的15口井進行了重復壓裂,在Eagle Ford有400多口井具有極高的重復壓裂潛力,另外的800口井被則被認為有較高的潛力。石油圈原創www.h29736.cn

Eagle Ford最近的重復壓裂項目使得原油產量增長了7倍,從80桶/每天到550桶/天,恢復到了初始產量的76%。井口流壓從120psi增加到5800psi,表明了重復壓裂設計在開發新的未生產的資源方面是有效的。壓裂后的產量遞減規律與初期產量遞減相近甚至某些井還要好于初始產量。

我們使用油藏模擬技術模擬重復壓裂的長期效果,結果表明,對一口合適的井進行適當的重復壓裂所增加的產量至少能夠達到該井重復壓裂前總產量的20%。上述增產案例說明對于給定的一口井,所估算的最終采收率是可以增加的,并且最終能夠提高北美非常規油氣資源整個生命周期的價值。經濟模型表明,假設我們能夠準確進行選井并對其進行適當的重復壓裂設計和施工,則投資回報率會超過30%。

盡管傳統的油氣工業看起來領先非常規油氣資源開發十年以上,但是重復壓裂在提高油氣采收率和提升油田經濟方面表現出了極大的潛力。新技術的應用使開發商對地下情況的認識更加深入,也為老油井和油井資產的復興鋪平道路,使得生產商可從現有井中增加產量,增加非常規油藏的總體價值。

油氣行業始終會向前發展,對油井進行重復壓裂的新技術勢必會為油氣行業開辟一個新局面,同時也構建了一種可以改變非常規油氣領域經濟風險分擔機制的新型商業模式。石油行業需要馬不停蹄的研發新技術,保證增產措施的全面應用,顯著增加油氣井的產量并降低每桶油的成本。石油圈原創www.h29736.cn

英文原文請點擊 (展開/收縮)

未經允許,不得轉載本站任何文章:

av无码毛片久久精品白丝,国产成本人h动漫无码欧洲,成人无码影片精品久久久,亚洲一区无码精品网站性色