Production improvement of hydraulically fractured wells in tight gas plays in Pakistan

Titel in Übersetzung: Verbesserung des Produktionsverhaltens von hydraulisch stimulierten Gas- Bohrungen in Pakistan

Patrick Groinig

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

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Abstract

Tight-Gas-Lagerstätten sind Lagerstättten die einst porös genug waren, sodass Gas migrieren konnte und anschließend mittel Druck von überlagerten Gesteinsschichten zu dichten Gesteinen umgewandelt wurden. Daher haben diese eine sehr geringe Permeabilität und fördern eruptiv im Normalfall nicht wirtschaftliche Mengen an Gas. Im Allgemeinen weisen Tight Gas-Felder weniger als 0,1 Millidarcy (mD) Matrix Permeabilität auf und zudem eine sehr geringe Porosität (weniger als zehn Prozent). Der heute technologisch aktuelle Ansatz um diese Produktionsrate zu steigern, ist die Stimulation mittels Hydraulic Fracturing, OMV Pakistan hat mehrere Bohrungen mittels stimuliert, doch anstatt der Produktion von trockenen Gas. stieg die Gas-Rate zuerst nur kurz an und mit ihr die Wasser Produktion, bis zu einem Punkt, wo die eruptive Förderenergie nicht mehr ausreichend war die Flüssigkeiten an die Oberfläche zu transportieren und das obwohl Geologen eindeutig belegt haben, dass sich keine wasserführende Gesteinsschicht in unmittelbarer Nähe befindet. Das Ziel dieser Arbeit ist das Aufspüren der Quelle des Wasserzuflusses und ferner die Quantifizierung der Menge der unerwünschten Flüssigkeit. Ein erster Schritt war das Einlesen in die bereitgestellten Unterlagen, um einen Überblick über in die komplexe Struktur des Feldes und die in der Vergangenheit ausgeübten Tätigkeiten zu bekommen. Danach wurden die Kernmessungsanalysen durchgeführt, welche für ein besseres Verständnis des Lagerstättengesteins sorgen sollten. Dort entdeckte ich ein ungewöhnliches Verhalten für diese Art von wassergesättigten Sandsteinlagerstätte in Bezug auf die Porosität. Es zeigt eine bimodulare Porengrößenverteilung, was bedeutet, dass zwei dominierende Porengrößen in der Lagerstätte dominieren. Zum einen sind dies Mikroporen im Bereich von 0,02 bis 0,1 µm und Makroporen mit einer durchschnittlichen Porengröße welche um die der kleinen um einen Faktor zehn überschreiten.. Dies war der Start meiner Untersuchung des sogenannten Micropore- Feeding- Effects. Bei einem bestimmten Druck wird Wasser, welches zuvor in den kleinen Poren gelagert ist freigesetzt und fließt in die größeren, Gas gefüllten, Poren. Somit wird anstelle von Gas, Wasser so lange produziert, wie Wasser in den kleinen Poren zur Verfügung steht. Da die Messung eine durchschnittliche Wassersättigung von rund 40% aufwies, ist das eine ganze Menge. Zudem wurde zeitgleich untersucht ob der Wasserfluss eventuell doch daraus resultiert, dass naheliegende Gesteinsschichten stimuliert wurden, welche wasserführend sind. Um zu klären, wurde ein generisches Modell erstellt und mit gemessenen Daten komplettiert.
Titel in ÜbersetzungVerbesserung des Produktionsverhaltens von hydraulisch stimulierten Gas- Bohrungen in Pakistan
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Ott, Holger, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung16 Dez. 2016
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2016

Bibliographische Notiz

gesperrt bis 13-10-2021

Schlagwörter

  • Lagerstaette
  • Simulation
  • Produktion
  • Wasserzufluss

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