Tilbake til søkeresultatene

PETROMAKS2-Stort program petroleum

Fishbones Post Acid Injection (FPAI) Modelling the effect of continuing acid stimulation post Fishbones jetting

Alternativ tittel: Fishbones Post Syrestimulering Modellering av effekten av fortsatt syrestimulering etter Fishbones Jetting-operasjon

Tildelt: kr 3,7 mill.

Prosjektnummer:

328616

Prosjektperiode:

2021 - 2024

Midlene er mottatt fra:

Organisasjon:

Samarbeidsland:

Fishbones Jetting-teknologi er en brønnstimulerings-teknologi som akselererer produksjonen av hydrokarboner fra olje- og gassbrønner, og som kan bidra til å øke utvinningsgraden. Metoden innebærer generering av tallrike lateraler i reservoaret som effektivt drenerer reservoaret. En analog til denne metoden er trærnes røtter, som har mange grener for å maksimere vanndrenering fra jorda. I en Fishbones Jetting-operasjon pumpes saltsyre ned i brønnen for å høytrykks-spyle mange rør med liten diameter fra brønnhullet opp til 12 meter inn i reservoaret. Den underliggende ideen til Fishbones Post Acid Injection (FPAI)-prosjektet er å utvikle en numerisk simuleringsmodell for å beregne effekten av bergoppløsningen forårsaket av syre mens syre blir pumpet for å penetrere nålene inn i et hydrokarbonreservoar, som er et resultat av det ekstra strømningsarealet skapt når formasjonen oppløses av syre. Dette produksjonsbidraget kommer i tillegg til produksjonen som skapes av kanalene som genereres av lateralene i seg selv. Ytterligere kanaler kan utvikle seg etter hvert som syre distribueres videre i formasjonen, noe som øker brønnenes produktivitet. En numerisk simulator ble utviklet for å beregne mengden ormehull som skapes og endringen i produktivitetsindeksen basert på den utvidede syrebehandlingen når Fishbones-lateralene er laget. Omfattende testing i et laboratoriemiljø ble utført for å generere PVBT-kurver og etablere en empirisk database for case-spesifikk formasjoner. Dataene ble senere brukt for å verifisere riktig implementering av den analytiske beregningsmetoden. Prosjektets sluttprodukt er simuleringsprogramvare som beregner effekten av syrestimulering mens og etter at Fishbones-lateralene er generert. Beregningene benytter standardiserte reservoaregenskaper og laboratorietestdata ved bruk av formasjonsrelevante kjerneprøver (PVBT-kurver).

Case studies using the newly developed software confirmed the coupled effect of needles bridging near wellbore damage and the low-speed reactive flow contributing to the overall stimulation effectiveness. The case studies showed that the major contributing factor to the increased productivity index is the generation of Fishbones laterals. The post-stimulation acid treatment increased the productivity index marginal in the considered case. Hence, it can not be generalized that the post-stimulation acid treatment only gives a minor uplift. It might have a more significant uplift for other formation materials and layering. With the conducted research project, Fishbones can now evaluate the case-specific effects of post-stimulation acid treatment in a scientifically correct manner. The process allows for optimal reservoir drainage combined with efficient acid usage, ultimately leading to a more environmentally friendly solution at a lower cost.

The underlying idea is to develop a Numerical Simulation Model to account for the rock dissolution caused by acid, while acid is jetted through to extend the needles into a hydrocarbon reservoir, and calculate consequent improvement in the well productivity, often associated with a negative "skin", resulting from the additional flow area created by the rock dissolution by acid. This production contribution is in addition to the production created by the lateral holes ("needles") themselves. As the acid jets through carbonate reservoirs (e.g., chalk and dolomite), it is reasonable to assume a series of "wormholes" will be developed within the rock matrix, because of the rock dissolution by acid. The well productivity will ultimately be impacted by the length, diameter and distribution of wormholes created by the acid jetting. The wormhole geometry, path, and distribution are controlled by the heterogeneity of the pore network and the reaction kinetics between the acid and the minerals/rocks. The pore network is determined by nature. Engineers help to determine the reaction kinetics, that is, to balance the acid rock reaction rate with the acid injection rate. A dimensionless number is used to compare that, called Damkohler number (NDa = Rate of reaction / Rate of fluid flow).

Budsjettformål:

PETROMAKS2-Stort program petroleum