17,000 の井戸からのデータがバッケンの石油に関する新たな物語を語る

ノースダコタ州のバッケンシェールでの井戸と井戸の相互作用は、他のほとんどの型破りな劇と比べて、ある点で際立っています。 フラクヒットは通常、他の場所では古い親井戸の生産に悪影響を及ぼしますが、バッケンでは生産が改善されることがよくあります。

何年もの間、その疑問は消えませんでした。なぜですか?

ある理論では、バッケンの独特の地質学的特性、特に長い平面状の亀裂の傾向が原因であると示唆されています。 そして、地質学的関連性が存在する可能性は非常に高いですが、最近の非在来型資源技術会議 (URTeC) で共有された新しい研究では、この話にはもう少し詳しいことが主張されています。

ノースダコタ州のエネルギー・環境研究センター (EERC) のキョン・ソク・ミン氏は次のように詳しく述べています。「バッケンの事業者が歴史的に親子効果による生産損失をそれほど見なかった理由は、彼らの初期完成設計が小規模で、最適に及ばず、刺激が不十分だったからです」 」

貯留層エンジニアでありデータサイエンティストであるミン氏は、EERC の同僚とともに会議論文 URTeC 3862589 を執筆し、刺激不足の井戸がバッケンにおける有益なフラックスヒットの主な要因であると結論付けました。 研究チームは、機械学習モデルを使用して 17,000 以上の水平井戸からのデータを分析しましたが、そのほぼ半数は親子の相互作用の影響を受けていると判明しました。

この研究の最大の洞察の一つは、最も有益なフラクヒットが横フィートあたり450ポンド未満のプロパント積載量の親井で見られたこと、そしてバッケンのすべての親井の83％がこの臨界閾値を下回っていることである。

次に、方程式の反対側があります。 EERC は、子坑井のプロパント負荷が 1,000 ポンド/フィートを超えると、隣接する親坑井の生産量が刺激後 90 日間で平均 123% 増加したことを発見しました。

他の人もこの問題を検討し、同様のリンクを提案しました。 同じく今年公開された URTeC 3868861 では、ワイオミング大学とテキサス A&M 大学の著者らが、破壊相互作用の明らかな兆候を示した親子井戸のより小さなサブセットを調べました。

研究者らは、分析した坑井のほとんどが「強い相関関係」を示さなかったとしながらも、親坑井の初期生産量が低いほどフラクヒット後の生産量が高くなる傾向があることを強調した。 「これは、子供の完成前に潜在的に刺激が不足していた親の井戸を刺激するという観点から説明できます。」

バッケンの刺激不足の親坑のほとんどが2010年から2015年の間に完成したことがEERCの調査で判明しており、ミン氏はこれがこの地域の坑井設計の全般的な停滞期を表していると述べた。

この時期の典型的なプロパント荷重は 200 ～ 400 ポンド/フィートの間でした。 2016 年までに、平均値は 900 ポンド/フィート以上に上昇し、現在もその水準にとどまっています。

さらなる背景は、バッケンが 10 年前に大きな発展を遂げた最初のタイトオイル プレイであったという事実からもわかります。これは、最初の探検家が学習曲線を登る点で不利な立場にあったことを意味します。

ミン氏はこれを他の場所で共有された経験と対比し、「ペルム紀や他の盆地を見ると、親井戸の初期完成サイズはもっと大きく、バッケンの新しい子井戸の見た目に近いものになっている」と指摘している。

これが提起するポイントは、供給が不足しているにもかかわらず、新しい親井戸がより大きな刺激設計を使用する一方で、低刺激の親井戸の数が減少し続けるため、生産を促進するフラクヒットはすぐに過去のものになるということです。

プロパントの体積に加えて、井戸間の相互作用の大きさを決定するもう 1 つの重要な要素は井戸の間隔です。 EERC の分析では、坑井の間隔が 800 フィートを下回ると、相互作用が強くなり、子供の坑井の生産性に対するリスクが増大することが示されています。

これを説明するために、EERCは、バッケンの子坑井が1,300ポンド/フィートで汲み上げられ、親坑井から400フィートの地点に着地した場合、最初の1年間で4万バレルの生産不足に見舞われると仮定している。