大型设备

在阿纳达科盆地利用流体追踪来度过压裂危险期

ESG在Anadarko盆地的两个独立的油井作业中使用可控源电磁学(CSEM)来分析完井设计和研究压裂处理的有效性。这是第一个显示聚合裂缝几何形状的诊断方法。

在非常规井的刺激过程中会出现许多问题,如盗贼区、应力阴影和断裂驱动的干扰。然而,要直观地看到适当的解决方案可能很困难。可控源电磁学(CSEM)的一种新的应用可以帮助监测和成像水力压裂作业。

挑战

阿纳达科盆地的两个独立的油井作业面临着共同的压裂危险,需要对液体进行跟踪以提供缓解的见解。

ESG解决方案

在这两次作业中,我们使用基于表面的可控源电磁学和密集的接收器网络来测量、监测、记录和绘制由压裂的导电性对比产生的电场变化。数据被记录在井的过程中,并被精炼成地图视图的动态图片,显示出流体流动的位置。客户的工程师随后能够调整设计或在完成下一口井之前确认成功。

Operation 1井被用来测试一种新的完井设计,其处理阶段比以前的设计短25%。其目的是增加压裂强度,刺激岩石体积,以提高产量。为了确定该设计的有效性,我们用电磁流体追踪技术监测了刺激情况。

结果显示,应力阴影效应和级间干扰比预期的要大。我们注意到,新的设计并没有创造出更有效的裂缝几何形状或增加产量。客户回到了他们以前的完井设计,但由于我们的监测,在他们的多井开发计划中实现了完井成本的节约。

在作业2中,我们利用流体追踪来了解地质对压裂处理效果的影响。监测段的近一半,即第9至21阶段,开始于石灰岩层,另一半在页岩层。第21阶段附近还有一个地质异常点,可能是一个大的天然裂缝网络,可能阻碍诱导裂缝的发展。该阶段使用了流体跟踪,以确定避开的努力是否有效。

第9-14阶段(石灰岩)与第15-20阶段(页岩)相比,显示出较低的信号梯度、较大的断裂长度和较大的对称性,表明了不同的地质复杂性。还发现第21阶段被其附近的地质异常所支配。流体跟踪结果显示了层的行为,并确定了在裂缝网络周围进行回避的无效结果。

图1:行动1的电磁监测阵列的地图视图。
图2:操作1的15个监测阶段的流体追踪图像的地图视图。图像按信号强度着色。
图3:行动2井的横截面和它所穿透的地质层。黑色显示的那部分井是用电磁流体跟踪法监测的。
图4:操作2的第9-21阶段的流体追踪图像。图像按信号强度着色。白色虚线表示井位从主要是页岩过渡到石灰岩的地方。