Технологии многостадийного гидравлического разрыва пласта для разработки сланцевых коллекторов в США и возможность их адаптации к условиям доманиковых отложений Республики Татарстан

UDK: 622.276.66(73)
DOI: 10.24887/0028-2448-2020-3-47-52
Ключевые слова: доманик, сланцевые коллекторы, плотные коллекторы, многостадийный гидроразрыв пласта (МГРП), горизонтальная скважина (ГС), керн, шлам, исследования
Авт.: Р.С. Хисамов (ПАО «Татнефть»), д.г-м.н., В.В. Ахметгареев (ТатНИПИнефть), к.т.н., С.С. Хакимов (Crescent Point Energy Ltd.), Ш.Ш. Кенжеханов (IPEC Energy LLC)

В настоящее время ПАО «Татнефть» активно развивает направление по изучению и созданию технологий разработки доманиковых отложений. Для данных целей необходимо проведение большого количества исследований, моделирования, научных и производственных работ. В последние 3-5 лет компании в США добились значительного прогресса в разработке плотных нефтяных коллекторов.

В статье приведены данные о технологиях, применяемых при изучении и разработке сланцевых коллекторов в США. Стандартный комплекс исследований керна, шлама и флюидов включает рентгеноструктурный анализ, изучение керогена, исследования на спектрометре и электронном сканирующем микроскопе, тонкослойную петрографию, изотопные и хроматографические анализы, определение капиллярных давлений и геомеханические исследования и др. Кроме того, возможно проведение специальных или дополнительных исследований. Отмечено, что наиболее схожими с доманиковыми отложениями являются коллекторы Shaly Carbonates, разработка которых в США характеризуется достаточной эффективностью. При длине горизонтального ствола 1600-3200 м и 20-40 стадиях гидроразрыва пласта получают начальный дебит нефти около 130-200 т/сут. Основной объем нефти добывается в первые 1,5 года. За это время стремительно падают пластовое давление и соответственно дебит нефти. Через 2,5-3 года проводят повторный многостадийный гидроразрыв пласта (МГРП), который продлевает экономически рентабельный срок эксплуатации скважины еще на 2-2,5 года. Все это позволяет при затратах на бурение в среднем 4 млн долл. окупить капитальные затраты за 6-12 мес. Численное моделирование показало, что в Республике Татарстан необходимая эффективность может быть достигнута при увеличении длины горизонтальных стволах и количества стадий МГРП относительно существующих в настоящее врем.

Приведены данные о новейших технологиях и методиках с использованием машинного обучения, которые с недавнего времени успешно применяются в США. Комплекс работ позволяет определить точку бурения скважин (вертикального ствола), интервал и направление проводки горизонтального ствола, расстановку кластеров перфораций и стадий МГРП, дизайн МГРП (в том числе реагенты и проппант), мониторинг роста трещин (в процессе МГРП) и их изменения (в процессе добычи).

Список литературы

1. Данные Energy Information Administration – Агентства по сбору, анализу и распространению информации об энергии и энергетике. – URL: https://www.eia.gov/maps/images/shale_gas_lower48.jpg

2. Технология МГРП в горизонтальных скважинах: опыт разработки коллекторов Shaly Carbonates в США и возможность адаптации для месторождений Республики Татарстан / Р.С. Хисамов, В.В. Ахметгареев, С.С. Хакимов, Ш.Ш. Кенжеханов // Георесурсы. – 2017. – № 3. – С. 186–190.



Внимание!
Купить полный текст статьи (формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.