Нов живот в Barnett Shale, където революцията започна преди двадесет години.

Шистовата революция започна в САЩ около 2000 г. Тя направи САЩ се самозадоволяват с нефт и газ, за първи път от 1947 г. А през 2016 г. позволи износът на петрол и газ от САЩ. През 2022 г. САЩ станаха най-големият износител на LNG (втечнен природен газ) в света. И къде отива този LNG? Голяма част от него отива в Европа, за да подкрепи газовите доставки, които Русия съкращава.

Шистовата революция започна в Barnett Shale, където има 16,000 2002 хоризонтални сондажа. През XNUMX г. Devon Energy купува имотите на Mitchell Energy в шистовото находище Barnett и Devon инициира шистовата революция с успех в разбиването на дълги хоризонтални кладенци – ключът към шистовата технология.

Приключи ли шистовата революция? Няма начин - всъщност нарастването на активността в Barnett от нови оператори съживява играта. Нека разберем какво е накарало един от тези оператори да се насочи към намаляващ ресурс и какви нови схеми използват за успех.

През 2009 г. шистовата революция наистина започна и понижи цената на природния газ за много години (Фигура 1). Енергията в САЩ е евтина и надеждна повече от десетилетие. Но тази година, 2022 г., цените на газа в САЩ се повишиха, най-високо с 3 пъти, поради възстановяване след пандемията и прекъсвания на веригата за доставки.

В същото време европейските цени на газа се увеличиха много повече, от 5-7 пъти, поради съкращенията на руския газ, приписвани на войната срещу Украйна.

Барнет Шейл живее по-дълго.

Има няколко причини за повишаването на активността в Barnett Shale. Първо, цените на газа са по-високи, отколкото са били от 2009 г. насам (Фигура 1). И процъфтяващите пазари на LNG по крайбрежието на Персийския залив не са твърде далеч.

Второ, консолидациите за изкупуване могат да доведат до по-ефективни операции. BKV Corp., частна компания, която е най-големият производител, купи имотите на Devon в Barnett за 830 милиона долара през октомври 2020 г. През 2013 г. Devon Energy беше начело на 235 оператора в Barnett, класирани по обем на произведен газ.

Те също закупиха активи нагоре по веригата от ExxonMobil на стойност 750 милиона долара през юли 2022 г. В същото време те закупиха от Barnett Gathering почти 800 мили тръбопроводи, които събираха газ, съоръжения, които компресираха газа, и междинна инфраструктура, която обработваше газа.

Със 7,000 сондажа, струващи повече от 2 милиарда долара, BKV произвежда над 860 MMcfe/d (милиона кубични фута газ на ден) — 80% е природен газ, а 20% е NGL (течен природен газ). През ноември 2022 г. компанията подаде документи за IPO (първоначално публично предлагане) в Комисията по ценни книжа и борси.

Трето, технологията за фракинг се е подобрила след пробиването и фракинга на първите хоризонтални кладенци в Barnett. Това беше 2003 г., когато кладенците бяха дълги половин миля или една миля и бяха разбити само няколко пъти по дължината си. Тези стари кладенци се преструктурират с помощта на модернизирани техники.

Съвременни техники за фракинг.

Обикновено хоризонталните кладенци в шисти са дълги две мили и се изпомпват с 40 отделни фракинг операции или етапи. Всеки етап е дълъг приблизително 250 фута и металната обвивка съдържа 10-20 групи от перфорации, с няколко перфорации във всяка група. Оборудването за фракинг, необходимо за сондажа, е масивно (Фигура 2).

Течностите за фракциониране и пропанта са оптимизирани. Например течността за фракциониране е предимно вода, но сега с по-висока фракция пясък от 100 меша в смес с пясък от 20-40. Общата вода на кладенец е около 20 милиона галона, достатъчно, за да напълни футболно игрище до височина от 40 фута над затревената площ. Общият пропант пясък може да напълни над 90 железопътни контейнера. Тези екстремни обеми, само за един кладенец, изискват в идеалния случай източник на пясъчна яма в района и сериозно рециклиране на произведената вода за следващото третиране на frac.

Свръхфинозърнестите пясъчни частици са показали обещание, когато се изпомпват преди основния пясъчен пропант. Един такъв пропант се нарича ДЪЛБОКО.

Едновременните фракционни операции (наречени цип фракции) могат да се извършват в два или повече кладенци и това намалява значително разходите за завършване на кладенците.

Други нови технологии включват по-широко събиране и интерпретиране на данни, като натиск от други кладенци в близост. Един експерт казва, че налягането в дъното на сондажните кладенци трябва да се записва рутинно в реално време. Промените в налягането в изместени кладенци могат да доведат до анализ в реално време на това къде нарастват хидравличните фрактури. Това е важно, за да се сведат до минимум вредните взаимодействия между родителските и детските кладенци.

По-малко притеснителни в Barnett shale са игрите, които имат многопластови зони на изплащане. В такива случаи може да се пробие хоризонтален кладенец във всяка зона на изплащане и всички хоризонтали да се свържат с един вертикален кладенец.

Случаи на подредени плащания като този изискват специална логистика и синхронизирани операции за разбиване и след това ефективно производство от всички хоризонтали. Но резултатите могат да бъдат забележителни. Най-големият кладенец за шистов газ в Marcellus направи около 70 Mcfd след фракинг. Бяха два чудовищни ​​кладенеца за шистов петрол в Перм обявен от Devon през 2018 г правейки 11,000 12,000-24 XNUMX boe/ден в началото на XNUMX-часов период.

В Barnett съвременните техники, използвани от BKV съобщи за ранно производство това съответства на първоначалното производство (IP) от техните кладенци, но спадът на дебита на газа беше по-бърз.

За вкъщи.

Има няколко причини за повишаването на активността в Barnett Shale. Първо, цената на газа е по-висока от 2009 г. насам.

BKV Corp купи имоти от Devon през 2020 г. и ExxonMobil през 2022 г. Със 7,000 кладенци, които правят почти милиард cfd, това не е чак 1% от общото производство на газ в САЩ от 95 милиарда cfd.

Основната тайна е технологията за фракинг, която се е подобрила след пробиването и фракинга на първите хоризонтални кладенци в Barnett преди 20 години.

Съвременните техники за фракинг включват едновременни операции за фрактуриране (наречени фрактури с цип), които могат да се извършват в два или повече кладенци, и това намалява значително разходите за завършване на сондажи.

Други нови техники включват по-широко събиране на данни, като натиск от други сондажи в близост, и тяхната интерпретация за разбиране и оптимизиране на растежа на пукнатините в реално време.