Dopo anni di sempre

La tendenza nei progetti di fratturazione prevede fasi più lunghe con più gruppi di perforazione, che consentono di risparmiare tempo e denaro.

Sulla base dei documenti presentati alla conferenza ed esposizione sulla tecnologia della fratturazione idraulica SPE di quest'anno, l'idea che ha ridotto drasticamente il numero di perforazioni per cluster e migliorato l'efficacia della fratturazione sta diventando la norma del settore.

Ma ci sono un paio di aziende che mettono in discussione il consenso fratturando pozzi con fasi più brevi e meno cluster per vedere se forniscono una maggiore produzione di petrolio e gas.

ConocoPhillips ha preso in considerazione la possibilità di "tornare indietro verso un minor numero di cluster per fase", ha affermato Dave Cramer, un ingegnere senior dell'azienda.

"In alcune aree, stiamo testando un minor numero di cluster per fase sulla base di osservazioni basate su fibre in pozzi offset che (indicano) che l'uniformità del trattamento in campo lontano è migliorata di conseguenza", ha affermato, aggiungendo "un altro vantaggio di ridurre la lunghezza della fase è la velocità di iniezione nelle fratture idrauliche aumenta, il che porta ad una maggiore larghezza della frattura e a un migliore trasporto del materiale di sostegno”.

Le osservazioni sui pozzi sfalsati menzionate si trovano in un recente articolo di Devon Energy che riportava un test che concludeva che gli stadi con meno cluster venivano fratturati in modo più efficiente rispetto agli stadi più lunghi con più cluster (SPE 212340).

Il documento di 36 pagine si basava su test approfonditi condotti nella Fase 3 del sito 1 di prova di fratturazione idraulica presso Eagle Ford, dove un pozzo fratturato utilizzando un'ampia gamma di cluster per fase è stato utilizzato per trovare un modo per rifratturare nel modo più efficace la roccia produttiva mancata da un vecchio disegno di frattura.

I dati sono stati condivisi con le aziende che sostengono la partnership pubblico-privato con il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti, tra cui ConocoPhillips.

Gli autori dell'articolo hanno scritto: "In generale, l'efficienza dei cluster è maggiore per le scenografie con meno cluster".

L'efficienza del cluster dipende dal fatto che i fori di ingresso in un cluster ricevano abbastanza fluido a una velocità sufficientemente elevata da creare una frattura produttiva. La lunghezza della frattura è il risultato di altre scelte, tra cui la velocità della pompa, il numero dei fori di ingresso, il diametro e il posizionamento.

Il pensiero alla base di questi progetti, come per la maggior parte delle fratture odierne, si basa sul metodo dell’ingresso limitato. Questa tecnica garantisce che la velocità di pompaggio e i volumi di fluido siano sufficienti per stimolare adeguatamente tutte le perforazioni, che sono dimensionate e posizionate per garantire che tutti i fori di ingresso abbiano la possibilità di sviluppare una frattura.

L'attenzione dell'industria sul trattamento equalizzante risale ai primi studi utilizzando fibre ottiche che hanno rivelato che i primi cluster passati più vicini al lato del tallone del laterale stavano assorbendo la parte del leone del fluido e sviluppando fratture dominanti, lasciando molti cluster successivi sottostimolati.

Sulla base di recenti studi di Devon e Hess, l’ingresso limitato garantisce che la maggior parte degli ammassi siano stimolati, ma gli ammassi dominanti stanno ancora ottenendo più della loro quota perché le portate elevate che li favoriscono con più fluido assicurano anche che si erodano più velocemente, permettendo loro di assorbire più fluido.

"Indipendentemente dal progetto previsto, la stimolazione sta provocando una frattura dominante di dimensioni simili e sta assorbendo una quantità simile di fluido", afferma il documento del Devon. Ciò significa che il flusso di fluido rimanente per le fasi successive è più o meno simile, sia che ci siano altri 10 cluster da stimolare o 20 di essi.

Sulla base dei risultati dei pozzi di prova di Devon, l'efficienza della fratturazione è diminuita con l'aumento del numero di cluster per fase. Una certa perdita di efficienza è un compromesso accettabile, dato il costo più elevato della fratturazione di più stadi. Ma i dati suggeriscono che esiste un limite.

“La velocità totale (di pompaggio) non è sufficiente a fratturare tutte le 22 perf. Ciò limita ciò che puoi ottenere da questi ammassi di dita dei piedi”, ha affermato Jackson Haffener, un geofisico del Devon, durante una presentazione del documento allo SPE Oklahoma City Oil and Gas Symposium.

Al simposio, Haffener ha affermato che con nuovi progetti di palcoscenici più brevi, “ora stiamo lasciando dietro di noi meno risorse con un numero inferiore di cluster”.