Depois de anos de sempre

A tendência em projetos de fraturamento tem sido estágios mais longos com mais grupos de perfuração, o que economiza tempo e dinheiro.

Com base em artigos apresentados na Conferência e Exposição de Tecnologia de Fraturamento Hidráulico SPE deste ano, o pensamento que reduziu drasticamente o número de perfurações por cluster e melhorou a eficácia do fraturamento está se tornando a norma da indústria.

Mas há algumas empresas que questionam o consenso, fracturando poços com fases mais curtas e menos clusters para ver se proporcionam mais produção de petróleo e gás.

A ConocoPhillips está considerando “retroceder para menos clusters por estágio”, disse Dave Cramer, pesquisador sênior de engenharia da empresa.

“Em algumas áreas, estamos testando menos clusters por estágio com base em observações baseadas em fibras em poços compensados ​​que (indicam) que a uniformidade do tratamento em campo distante é melhorada como resultado”, disse ele, acrescentando “outra vantagem de reduzir o comprimento do estágio é essa taxa de injeção nas fraturas hidráulicas é aumentada, o que leva ao aumento da largura da fratura e ao melhor transporte de propante.”

As observações de poços compensados ​​mencionadas foram feitas em um artigo recente da Devon Energy que relatou um teste que concluiu que os estágios com menos aglomerados foram fraturados de forma mais eficiente do que os estágios mais longos com mais deles (SPE 212340).

O artigo de 36 páginas foi baseado em testes extensivos na Fase 3 do Local de Teste de Fraturamento Hidráulico 1 em Eagle Ford, onde um poço fraturado usando uma ampla gama de clusters por estágio foi usado para encontrar uma maneira de refratar de forma mais eficaz a rocha produtiva perdida. por um antigo desenho de fratura.

Os dados foram partilhados com empresas que apoiam a parceria público-privada com o Departamento de Energia dos EUA, que incluía a ConocoPhillips.

Os autores do artigo escreveram: “Geralmente, as eficiências dos clusters são maiores para projetos de estágios com menos clusters”.

A eficiência do cluster depende dos orifícios de entrada em um cluster obterem fluido suficiente a uma taxa alta o suficiente para criar uma fratura produtiva. O comprimento da fratura é o resultado de outras escolhas, incluindo a taxa de bombeamento, os números dos orifícios de entrada, o diâmetro e o posicionamento.

O pensamento por trás desses projetos – como acontece com a maioria das fraturas hoje em dia – é baseado no método de entrada limitada. Essa técnica garante que a taxa de bombeamento e os volumes de fluido sejam suficientes para estimular adequadamente todas as perfurações, que são dimensionadas e posicionadas para garantir que todos os orifícios de entrada tenham chance de desenvolver uma fratura.

O foco da indústria no tratamento de equalização remonta aos primeiros estudos usando fibra óptica que revelaram que os primeiros aglomerados que passavam mais perto do lado do calcanhar da lateral estavam absorvendo a maior parte do fluido e desenvolvendo fraturas dominantes, deixando muitos aglomerados posteriores subestimulados.

Com base em artigos recentes de Devon e Hess, a entrada limitada garante que a maioria dos aglomerados seja estimulada, mas os aglomerados dominantes ainda estão recebendo mais do que a sua parte porque as altas taxas de fluxo que os favorecem com mais fluido também garantem que eles erodam mais rapidamente, permitindo-lhes absorver mais fluido.

“Independentemente do projeto pretendido, a estimulação causa uma fratura dominante de tamanho semelhante e absorve uma quantidade semelhante de fluido”, disse o artigo de Devon. Isso significa que o fluxo de fluido restante para os estágios posteriores é aproximadamente semelhante, quer haja mais 10 grupos para estimular ou 20 deles.

Com base nos resultados do poço de teste de Devon, a eficiência do fraturamento diminuiu à medida que o número de clusters por estágio aumentou. Alguma perda de eficiência é uma compensação aceitável, dado o custo mais elevado de fraturar mais estágios. Mas os dados sugerem que há um limite.

“A taxa total (de bombeamento) não é suficiente para fraturar todos os 22 perfis. Isso limita o que você pode obter desses aglomerados de dedos”, disse Jackson Haffener, geofísico de Devon, ao fazer uma apresentação sobre o artigo no Simpósio de Petróleo e Gás da SPE Oklahoma City.

No simpósio, Haffener disse que com novos designs de palco mais curtos, “agora estamos deixando menos recursos para trás com contagens de clusters mais baixas”.