Trei perspective din trei legende Frac – Daneshy, Montgomery și Smith.

La 7 septembrie 2022, NSI Technologies a aranjat un sesiune publică Vimeo cu trei Legende de Fracking selectate de Societatea Inginerilor Petrolieri (SPE): Ali Daneshy, Carl Montgomery și Mike Smith.

Subiectul a fost cum se creează valoare prin utilizarea fracturării hidraulice, adesea denumită fracking.

Pentru mine, un răspuns este că fracking-ul a crescut în mod istoric producția de petrol și gaze din puțurile verticale de 3-4 ori. Fracking-ul a fost descoperit de Amoco în 1947. Există un zvon că managerul a decis că un studiu suplimentar nu este justificat, dar inginerii s-au întors noaptea și au făcut experimente secrete subterane care au verificat conceptul.

La celălalt suport de cărți se află fracturarea șist, unde o puțură orizontală de 2 mile lungime este fracturată de obicei de 40 de ori separate pe lungimea sa. Șisturile sunt aproape impermeabile, astfel încât puțurile de șist nu sunt nici măcar aproape de comerciale decât dacă sunt puternic fracturate. Dar cea mai mare sondă de gaz de șist din Marcellus a făcut aproximativ 70 de Mcfd după fracturare. Două sonde monstruoase de petrol de șist din Permian au fost anunțat de Devon în 2018 realizând 11,000-12,000 bep/zi într-o perioadă de timp de 24 de ore.

Valoarea fracking-ului? În doar 20 de ani, fracking-ul a fost responsabil pentru revoluția de șist care a făcut ca SUA să fie autosuficientă în petrol și gaze pentru prima dată din 1947. Revoluția șist a permis SUA să exporte petrol și gaze din 2016, iar SUA au devenit în 2022 cel mai mare exportator de GNL (gaz natural lichefiat). Și unde merge acest GNL? În acest moment, cea mai mare parte se duce în Europa pentru a susține aprovizionarea cu gaze pe care Rusia le-a tăiat.

Legendele fracturării hidraulice.

Ali Daneshy a lucrat mulți ani pentru Halliburton, o companie de servicii care a furnizat servicii precum fracking companiilor de petrol și gaze. Apoi Ali a devenit consultant internațional în fracking și tehnologii asociate.

Carl Montgomery a lucrat pentru Dowell, care a devenit Dowell-Schlumberger, apoi Conoco-Phillips, Arco și în cele din urmă NSI. Carl are o experiență foarte largă în stimularea puțurilor și fracking. Ca exemplu în acest sens, am lucrat cu Carl în încercarea de a adapta completările cavităților deschise, atât de reușite în puțurile de metan din strat de cărbune, la puțurile forate în nisipuri slabe.

Mike Smith a fost în cercetarea Amoco de mulți ani, apoi a plecat cu Ken Nolte pentru a începe NSI. Ei au formulat un model pentru fracturarea hidraulică masivă a gresiilor strânse, care a permis o interpretare ușoară a comportamentului presiunii de pompare. De fapt, am luat unul dintre locurile disponibile când Mike și Ken au părăsit Amoco.

Ali Daneshy.

Ali a spus că a fost impresionat de puțurile de șist în care sunt create sute de fracții în jurul puțurilor orizontale foarte lungi pe o perioadă de doar câteva săptămâni. Aceștia pot efectua operații simultane de fracturare în două sau mai multe puțuri, cu o eficiență remarcabilă care reduce semnificativ costurile de finalizare a puțurilor.

Cheia, spune Daneshy, este dezvoltarea sistemelor, materialelor, tehnologiilor și alianțelor, chiar și până la măsura analizei în timp real a unde merg fracțiile prin utilizarea măsurătorilor de presiune în puțurile din apropiere. Aceste schimbări de presiune în puțurile de compensare sunt ceea ce el numește date de interacțiune determinate de fracții.

Daneshy a scris chiar și o nouă carte numită Frac-Driven Interactions (FDI): Ghiduri pentru analiza în timp real și executarea tratamentelor de fracturare.

Carl Montgomery.

Carl a discutat despre experiența sa din Siberia când a fost însărcinat cu îmbunătățirea tratamentelor de fractură în patru câmpuri petroliere uriașe, fiecare mai mare decât Golful Prudhoe.

Ghidurile anterioare? A existat un stimulent pentru a nu exclude jobul frac. Acest lucru a fost mai important decât maximizarea conductivității la fractură.

În cele 15 sonde care au fost „tratate cu valoare” de către Carl, ratele petrolului au fost crescute în medie de patru ori.

Într-un pas destul de neobișnuit, Montgomery nu a dezvăluit secretul creării valorii fracției în Siberia, ci a adresat publicului două întrebări:

1. Când plătiți bani pentru o operațiune de fracking, ce cumpărați de fapt? Sugestie: nu este fluidul de fracturare, sau agentul de susținere sau dispozitivul de pompare.

2. În ceea ce privește un contract frac, cine îl scrie, specifică ce vrei cu adevărat să cumperi și s-a documentat cum să realizezi acest lucru?

Răspunsurile au venit mai târziu, în timpul sesiunii de întrebări și răspunsuri.

Răspuns 1: Cumpărați conductivitate frac. Dar Carl vede rar abordat acest lucru, chiar și în zilele noastre. El spune că folosești agent de susținere, dar ce fel de agent de susținere și cât este necesar pentru o conductivitate maximă?

Răspunsul 2: Asigurați-vă că vă configurați contractele de fracție pentru a maximiza conductivitatea fracției, deoarece aceasta este cheia care controlează debitul de petrol sau gaz din rezervor.

Mike Smith.

Mike a spart sonde de petrol și gaze în 46 de țări din întreaga lume. Exemplul său de creare a valorii fracției se bazează pe câmpul Wattenberg din Bazinul DJ, Colorado central, care a început să foreze în anii 1970.

Smith a folosit analiza presiunii fracturii pentru a diagnostica o problemă continuă de screenout. Peste o anumită presiune, fracturile naturale s-au deschis și au crescut rata de scurgere a fluidului de fractură pompat. Pe măsură ce fluidul de fracturare s-a scurs, agentul de susținere pe care îl transporta a fost lăsat în urmă și a înfundat fluxul, astfel încât presiunea a crescut brusc, fractura a fost ecranată și operația de fractură a trebuit să fie încheiată.

Smith a ajustat parametrii frac până când a reușit să elimine tot agentul de susținere. Acest „Frac revizuit” a avut o rată de pompare mai mică, o treime mai mult agent de susținere și o treime mai puțin volum de fluid. Debitele de gaz din noile sonde au crescut.

Noul frac a revoluționat producția de gaz din bazin, așa cum se arată în figură - utilizarea Frac revizuită a început la linia albastră verticală. Sondele noi au produs de 4 ori mai mult decât sondele anterioare.

Îmbunătățirea producției de petrol a fost dramatică. În 2003, zăcământul Wattenberg din Colorado era pe locul 7 în lista producătorilor de gaze din SUA (vezi figura). Cheia pentru crearea valorii fracției a fost utilizarea de către Smith a propriei sale noi dezvoltări (cu Nolte): analiza presiunii fracției.

Pentru viitor, Smith ar dori să vadă mai multe date de bază colectate pentru a face interpretarea mai ușoară a instrumentelor de diagnosticare sofisticate, dar costisitoare, cum ar fi microseismica, etc. Prin date mai de bază, el înseamnă teste de stres, DFITS, mini-fracturi etc. plus înregistrarea de rutină în timp real a presiunii din fundul găurii în puțurile compensate.

Este fascinant să reflectăm la aceste fragmente minuscule din viețile giganților care au lucrat în fracking – nu de ani de zile, ci de decenii.