Devrimin Yirmi Yıl Önce Başladığı Barnett Shale'de Yeni Bir Hayat.

Kaya petrolü devrimi ABD'de 2000 yılı civarında başladı. ABD petrol ve gazda kendine yetiyor, 1947'den beri ilk kez. Ve 2016'da ABD'den petrol ve gaz ihraç edilmesini sağladı. ABD, 2022'de dünyanın en büyük LNG (sıvılaştırılmış doğal gaz) ihracatçısı haline geldi. Peki bu LNG nereye gidiyor? Bunun çoğu, Rusya'nın kestiği gaz arzını desteklemek için Avrupa'ya gidiyor.

Şeyl devrimi, 16,000 yatay kuyu bulunan Barnett Shale'de başladı. 2002'de Devon Energy, Mitchell Energy'nin Barnett şistindeki mülklerini satın aldı ve Devon, şeyl teknolojisinin anahtarı olan uzun yatay kuyularda başarılı bir şekilde şist devrimini başlattı.

Kaya gazı devrimi sona erdi mi? Olamaz - aslında Barnett'te yeni operatörler tarafından yaşanan hareketlilik oyunu canlandırıyor. Bu operatörlerden birinin azalan bir kaynağa atlamasına neden olan şeyin ne olduğunu ve başarı için hangi yeni şemaları kullandıklarını öğrenelim.

2009'da kaya gazı devrimi gerçekten hız kazandı ve uzun yıllar doğal gazın fiyatını düşürdü (Şekil 1). ABD'de enerji, on yılı aşkın bir süredir ucuz ve güvenilir olmuştur. Ancak bu yıl, 2022, pandemi ve tedarik zinciri kesintilerinin ardından yaşanan toparlanma nedeniyle ABD'deki gaz fiyatları 3 kat artarak en yüksek seviyeye ulaştı.

Aynı zamanda, Avrupa gaz fiyatları çok daha fazla arttı, 5-7 kez, Ukrayna savaşına atfedilen Rus gazındaki kesintiler nedeniyle.

Barnett Shale daha uzun yaşıyor.

Barnett Shale'deki aktivite artışının birkaç nedeni var. Birincisi, 2009'dan beri olduğundan daha yüksek olan gaz fiyatları (Şekil 1). Körfez Kıyısı boyunca gelişen LNG pazarları da çok uzakta değil.

İkincisi, satın alma konsolidasyonları daha verimli operasyonlara yol açabilir. BKV Corp., en büyük üretici olan özel bir şirkettir., Ekim 830'de Devon'un Barnett'teki mülklerini 2020 milyon dolara satın aldı. 2013'te Devon Energy, üretilen gaz hacmine göre Barnett sıralamasında 235 operatör arasında ilk sırada yer almıştı.

Ayrıca Temmuz 750'de ExxonMobil'den 2022 milyon $ değerinde yukarı akış varlıkları satın aldılar. Aynı zamanda, Barnett Gathering'den gazı toplayan yaklaşık 800 millik boru hattını, gazı sıkıştıran tesisleri ve gazı işleyen orta akış altyapısını satın aldılar.

7,000 milyar dolardan fazlaya mal olan 2 kuyu ile BKV, günde 860 MMcfe/gün (milyon fit küp gaz) üretir — %80'i doğal gazdır ve %20'si NGL'dir (doğal gaz sıvıları). Kasım 2022'de şirket, Menkul Kıymetler ve Borsa Komisyonu'na bir halka arz (ilk halka arz) için evrakları sundu.

Üçüncüsü, hidrolik kırma teknolojisi, Barnett'te ilk yatay kuyuların açılıp açılmasından bu yana gelişmiştir. Bu, kuyuların yarım mil veya bir mil uzunluğunda olduğu ve uzunlukları boyunca sadece birkaç kez kırıldığı 2003'tü. Bu eski kuyular, iyileştirilmiş teknikler kullanılarak kırılıyor.

Modern kırma teknikleri.

Tipik olarak, şeyldeki yatay kuyular iki mil uzunluğundadır ve 40 ayrı hidrolik kırma işlemi veya aşamasıyla pompalanır. Her aşama kabaca 250 fit uzunluğundadır ve metal mahfaza, her kümede birkaç delik bulunan 10-20 delik kümesi içerir. Kuyu sahasında gerekli hidrolik kırma ekipmanı çok fazladır (Şekil 2).

Frac sıvıları ve propant optimize edilmiştir. Örneğin, kırılma sıvısı çoğunlukla sudur, ancak şimdi 100-20 kumla karışımda daha yüksek bir 40 gözenekli kum fraksiyonuna sahiptir. Kuyu başına toplam su yaklaşık 20 milyon galondur, bu da bir futbol sahasını çimenlik alandan 40 fit yüksekliğe kadar doldurmaya yeterlidir. Toplam propant kumu 90'dan fazla demiryolu konteynerini doldurabilir. Sadece tek bir kuyu için bu aşırı hacimler, ideal olarak bölgede bir kum ocağı kaynağı ve bir sonraki kırık tedavisi için üretilen suyun ciddi şekilde geri dönüştürülmesini gerektirir.

Ultra ince taneli kum parçacıkları, ana kum propantının önüne pompalandığında umut vaat ediyor. Böyle bir propant denir DERİNLİK.

İki veya daha fazla kuyuda eş zamanlı frak operasyonları (fermuar frakları olarak adlandırılır) yapılabilir ve bu da kuyu tamamlama maliyetlerini önemli ölçüde düşürür.

Diğer yeni teknolojiler, yakınlardaki diğer kuyulardan gelen basınçlar gibi verilerin daha geniş bir şekilde toplanmasını ve yorumlanmasını içerir. Bir uzman, ofset kuyulardaki dip-delik basıncının rutin olarak gerçek zamanlı olarak kaydedilmesi gerektiğini söylüyor. Ofset kuyularındaki basınç değişiklikleri, hidrolik kırılmaların büyüdüğü yerlerin gerçek zamanlı analizine yol açabilir. Bu, ebeveyn ve çocuk yuvaları arasındaki zararlı etkileşimleri en aza indirmek için önemlidir.

Barnett şeylinde daha az endişe verici olan, çok katmanlı ödeme bölgelerine sahip oyunlardır. Bu gibi durumlarda, her ödeme bölgesinde yatay bir kuyu açılabilir ve tüm yataylar tek bir dikey kuyu başına bağlanabilir.

Bunun gibi yığılmış ödeme durumları, özel lojistik ve parçalamak ve ardından tüm yataylardan verimli bir şekilde üretmek için senkronize operasyonlar gerektirir. Ancak sonuçlar dikkat çekici olabilir. Marcellus'taki en büyük şeyl gazı kuyusu, kırma işleminden sonra yaklaşık 70 Mcfd yaptı. Permiyen'de iki dev şeyl petrol kuyusu vardı. Devon tarafından 2018 yılında duyurulmuştur. 11,000 saatlik erken bir dönemde 12,000-24 boe/gün yapıyor.

Barnett'te, tarafından kullanılan modern teknikler BKV erken üretim bildirdi kuyularındaki orijinal üretimle (IP) eşleşti, ancak gaz oranı düşüşü daha hızlıydı.

Paket servisler.

Barnett Shale'deki aktivite artışının birkaç nedeni var. İlk olarak, gaz fiyatı 2009'dan beri olduğundan daha yüksek.

BKV Corp, 2020'de Devon'dan ve 2022'de ExxonMobil'den mülk satın aldı. 7,000 kuyunun yaklaşık bir milyar cfd yaptığı düşünülürse, bu, 1 milyar cfd'lik toplam ABD gaz üretiminin tam olarak %95'i değil.

Ana sır, 20 yıl önce Barnett'te ilk yatay kuyuların açılıp açılmasından bu yana gelişen hidrolik kırma teknolojisidir.

Modern fracking teknikleri, iki veya daha fazla kuyuda yapılabilen eşzamanlı frak operasyonlarını (fermuar frakları olarak adlandırılır) içerir ve bu, kuyu tamamlama maliyetlerini önemli ölçüde azaltır.

Diğer yeni teknikler, yakınlardaki diğer kuyulardan gelen basınçlar gibi daha geniş veri toplamayı ve gerçek zamanlı olarak kırık büyümesini anlamak ve optimize etmek için bunların yorumlanmasını içerir.