Ahmed El-Attar
Formationsschäden sind ein unerwünschtes betriebliches und wirtschaftliches Problem, das während der gesamten Lebensdauer von Öl- und Gasquellen aus verschiedenen Gründen auftreten kann, z. B. durch die Verwendung inkompatibler Flüssigkeiten während der Überholungsarbeiten, Feinstaubwanderung, Tonschwellung, Emulsionsbildung sowie Kesselstein- und organische Ablagerungen. Außerdem produzieren neu gebohrte Quellen manchmal nicht optimal, da die Bohrflüssigkeiten Schäden verursachen. Daher sind zur Behebung von Formationsschäden, um eine optimale Kohlenwasserstoffgewinnung zu gewährleisten, mehr Anstrengungen zur Identifizierung des Schadensmechanismus und zur Quantifizierung des Skinfaktors erforderlich. Der Skinfaktor ist eine dimensionslose Zahl, die die Produktionsbeeinträchtigung aufgrund der Verringerung der Durchlässigkeit in der Nähe des Bohrlochs widerspiegelt. Wenn diese Zahl also Null ist, bedeutet dies, dass die Quelle intakt ist; wenn sie jedoch positiv ist, bedeutet dies, dass die Quelle beschädigt ist. Der in diesem Dokument vorgestellte Arbeitsablauf konzentriert sich auf die Verwendung von Coiled Tubing (FOTECT) mit Glasfasertelemetrie zur Produktionssteigerung in Echtzeit durch Quantifizierung des Skinfaktors, Schätzung des Strömungspotenzials und Bestimmung der für die Matrixstimulation in Frage kommenden Quellen. Diese neue Technologie kann während eines typischen Entladevorgangs Druckdaten in Echtzeit liefern, die weiter in der Bohrlochtestanalyse zur Schätzung wichtiger Reservoireigenschaften wie Haut (S), Durchflusskapazität (Kh), Entwässerungsfläche (A) und anfänglicher Reservoirdruck (Pi) verwendet werden können. Die neue Technologie reduziert die für die Bohrlochtestanalyse erforderliche Betriebszeit im Vergleich zu herkömmlichen Bohrlochaufzeichnungssystemen (DHR) um das Zweifache und ermöglicht gleichzeitig die Durchführung einer Säurebehandlung.
Darüber hinaus wurden in dieser Studie eine Workflow- und Benutzeroberflächensoftware in der Programmiersprache Java entwickelt, um den Workflow in einem optimierten zweistufigen Prozess auszuführen:
1. Beurteilung des Bohrlochschadens durch Quantifizierung des Skin-Werts anhand der Drucktransientenanalyse (PTA) unter Verwendung der in Echtzeit aus dem Coiled Tubing erfassten Bohrlochdruckdaten.
2. Konstruktion der Zuflussleistungsbeziehung (IPR) des Brunnens unter Verwendung der Korrelations- und Produktivitätsindexgleichung von Vogel unter den aktuellen Bedingungen und unter idealen Bedingungen (Zero Skin), um die Durchführbarkeit einer Stimulationsbehandlung zu beurteilen.
In dem Artikel wird die Anwendung dieser Technik auf simulierte Felddaten vorgestellt, um zu zeigen, wie FOTECT verwendet werden kann, um den Brunnen in einem Durchgang zu diagnostizieren und zu behandeln. Die Ergebnisse der entwickelten Software werden mit den Ergebnissen einer in der Branche gängigen Brunnentestsuite (Sapphire) verglichen. Außerdem wird eine Fallstudie vorgestellt, in der diese Technologie zur Druckübergangsanalyse für die Konstruktion künstlicher Förderanlagen verwendet wurde, um die Anwendbarkeit dieses neuen Ansatzes zu demonstrieren und zu beweisen, dass er auf effizientere Weise Ergebnisse liefern kann, die mit herkömmlichen Techniken übereinstimmen. Auf Grundlage der simulierten Daten schätzte die entwickelte Software den Skin-Faktor sowohl aus der Aufbau- als auch der Abbauanalyse auf neun, was später von der kommerziellen Sapphire Suite bestätigt wurde; darüber hinaus wurde gezeigt, dass die aktuelle Produktionsrate von 792-BPOD nach einer erfolgreichen Stimulationsbehandlung auf 1722-BOPD gesteigert werden kann.