Расположение перфораций в ряд может значить больше

Хотите увеличить добычу на сланцевой скважине? Подумайте о том, чтобы выровнять перфорацию.

Несколько докладчиков на недавней конференции SPE по технологиям гидроразрыва пласта говорили об улучшении результатов гидроразрыва пласта с помощью ориентированной перфорации — простреливания отверстий в одном и том же месте обсадной колонны, часто в верхней части.

Это отличается от конструкции, в которой отверстия расположены по спирали, при этом каждый заряд расположен под углом 60 ° к предыдущему.

«Мы действительно увидели признаки того, что мы получаем лучшую добычу за счет ориентированной перфорации», - сказал Блейк Хортон, старший инженер по заканчиванию скважин Ovintiv (SPE 204177).

О приросте добычи также сообщила компания ConocoPhillips, которая сравнила добычу из аналогичных скважин с ориентированной перфорацией и без нее. Анализ был разработан для фильтрации различий в геологии, бурении и заканчивании скважин.

Он пришел к выводу, что стоимость добавленной добычи намного превышает стоимость установки узла в 20 000 долларов США на скважину, включая весовую балку для наклона перфорационных пистолетов в нужное положение.

«Это меньше, чем недисконтированная стоимость 400 баррелей нефти. Внутреннее исследование показало, что ConocoPhillips улучшила расчетную предельную нефтеотдачу (EUR) как минимум на 5% при использовании перфорации с ориентацией на высокие стороны», - сказал Дэйв Крамер, старший научный сотрудник компании ConocoPhillips и один из первых сторонников этого метода.

«Для первоначального дебита в 1000 баррелей в сутки окупаемость инвестиций составит 10 дней или меньше», — сказал он.

Ovintiv отказалась назвать цифру, но Хортон сказал, что оценка ConocoPhillips находится в пределах диапазона Ovintiv, основанного на аналогичных сравнениях скважин с ориентированной перфорацией и без нее.

Это число находится на нижнем уровне оценок, предложенных в ходе дискуссий о производительности ориентированной перфорации на конференции. Более высокие оценки подвергаются сомнению теми, кто сомневается, что результаты испытаний могут быть устойчивыми при расширении масштабов метода. Что можно сказать наверняка, так это то, что число пользователей растет и включает в себя такие имена, как Shell и Chevron.

«Мы обнаружили, что ориентированная перфорация определенно помогает обрабатывать все кластеры», — сказал Джон Снайдер, штатный инженер по комплектованию ConocoPhillips, который представил статью, добавив: «Под ориентированной перфорацией мы подразумеваем, что когда мы перфорируем, мы стремимся к верхней стороне ствола скважины» (SPE 204203).

Когда Хортон опросил аудиторию во время недавнего выступления, более половины респондентов заявили, что используют артиллерийские системы, предназначенные для ориентации перфорационных зарядов под заданным углом.

«Через год мало кто перестанет заниматься ориентированной перфорацией; преимущества этого метода очевидны», — сказал Крамер. Он продвигал эту идею внутри компании в течение многих лет с неоднозначной реакцией.

Аргумент в пользу ориентации прост. С гораздо большей вероятностью выстрелы будут одинакового размера, если все они будут выпущены в одну и ту же цель, поскольку все они пролетают одинаковое расстояние.

Одинаковый размер ствола имеет значение, поскольку он помогает обеспечить более равномерное распределение достаточного количества жидкости и проппанта по перфорациям, что обеспечивает их эффективную стимуляцию.

Разница в размерах всего в несколько сотых дюйма может означать, что одна скважина поглощает гораздо больше жидкости и проппанта, что приводит к чрезмерному росту трещин, что может лишить другие перфорации объема, необходимого для роста трещины.

Воздействие, измеряемое трением перфорации (определяющим фактором пропускной способности), намного больше, чем площадь, добавляемая по мере увеличения диаметра отверстия. «Любое изменение диаметра имеет огромное значение для уравнения», потому что это значение переносится в четвертую степень, сказал Хортон.

Компания ConocoPhillips рассказала, как она снизила стоимость перфорации за счет отказа от компонентов пистолета, используемых для изменения направления выстрела, в результате чего перфораторы, по ее словам, стали проще и надежнее. Количество перфораций в этих скважинах также ограничено, чтобы обеспечить достаточное давление для стимуляции каждой скважины.

Когда перфорации были ориентированы, Ovintiv смог снизить давление обработки на 550 фунтов на квадратный дюйм, а время, необходимое для достижения запланированного уровня давления обработки, на 5 минут, что «сэкономит нам много денег», сказал Хортон.