Nieuw leven in de Barnett Shale, waar de revolutie twintig jaar geleden begon.

De schalie-revolutie begon rond het jaar 2000 in de VS VS zelfvoorzienend in olie en gas, voor het eerst sinds 1947. En in 2016 maakte het de export van olie en gas vanuit de VS mogelijk. De VS is anno 2022 de grootste exporteur van LNG (liquefied natural gas) ter wereld geworden. En waar gaat dit LNG naartoe? Een groot deel daarvan gaat naar Europa om de gasvoorraden die Rusland heeft afgesneden te ondersteunen.

De schalie-revolutie begon in de Barnett Shale, waar zich 16,000 horizontale putten bevinden. In 2002 kocht Devon Energy de eigendommen van Mitchell Energy in de Barnett-schalie en Devon startte de schalie-revolutie met succes bij het fracken van lange horizontale putten - de sleutel tot schalietechnologie.

Is de schalie-revolutie geëindigd? Echt niet - in feite blaast een golf van activiteit in de Barnett door nieuwe operators het spel nieuw leven in. Laten we eens kijken waardoor een van deze operators in een afnemende bron is gesprongen en welke nieuwe plannen ze gebruiken voor succes.

In 2009 kwam de schalie-revolutie echt op gang en heeft de prijs van aardgas jarenlang verlaagd (Figuur 1). Energie in de VS is al meer dan tien jaar goedkoop en betrouwbaar. Maar dit jaar, 2022, zijn de gasprijzen in de VS gestegen, het hoogst met 3 keer, als gevolg van een opleving na de pandemie en onderbrekingen in de toeleveringsketen.

Tegelijkertijd zijn de Europese gasprijzen veel sterker gestegen, met 5-7 keer, vanwege bezuinigingen op Russisch gas toegeschreven aan de oorlog tegen Oekraïne.

Barnett Shale leeft langer.

Er zijn verschillende redenen voor de opleving van de activiteit in de Barnett Shale. Ten eerste de gasprijzen die hoger zijn dan sinds 2009 (figuur 1). En de bloeiende LNG-markten langs de Gulf Coast zijn niet al te ver weg.

Ten tweede kunnen buyout-consolidaties leiden tot efficiëntere operaties. BKV Corp., een particulier bedrijf dat de grootste producent is, kocht in oktober 830 de eigendommen van Devon in de Barnett voor $ 2020 miljoen. In 2013 stond Devon Energy in de top van 235 operators in de Barnett, gerangschikt op basis van het geproduceerde gasvolume.

Ze kochten ook stroomopwaartse activa van ExxonMobil ter waarde van $ 750 miljoen in juli 2022. Tegelijkertijd kochten ze van Barnett Gathering bijna 800 kilometer aan pijpleidingen die gas verzamelden, faciliteiten die het gas comprimeerden en midstream-infrastructuur die het gas verwerkte.

Met 7,000 putten die meer dan $ 2 miljard kosten, produceert BKV meer dan 860 MMcfe / d (miljoen kubieke voet gas per dag) - 80% is aardgas en 20% is NGL (natural gas liquids). In november 2022 diende het bedrijf papierwerk in voor een IPO (initial public offering) bij de Securities and Exchange Commission.

Ten derde is de frackingtechnologie verbeterd sinds de eerste horizontale putten werden geboord en gefrackt in de Barnett. Dat was in 2003 toen putten een halve mijl of een mijl lang waren en slechts een paar keer over hun lengte werden gefrackt. Deze oude putten worden gebroken met behulp van verbeterde technieken.

Moderne fracktechnieken.

Typisch zijn horizontale putten in schalie twee mijl lang en worden gepompt met 40 afzonderlijke fracking-operaties of -fasen. Elke trap is ongeveer 250 meter lang en de metalen behuizing bevat 10-20 clusters perforaties, met verschillende perforaties in elk cluster. De frackapparatuur die nodig is op de locatie van de put is enorm (figuur 2).

Frac-vloeistoffen en proppant zijn geoptimaliseerd. Frac-vloeistof is bijvoorbeeld meestal water, maar nu met een hogere fractie van 100-mesh zand in de mix met 20-40 zand. Het totale water per put is ongeveer 20 miljoen gallons, genoeg om een ​​voetbalveld te vullen tot een hoogte van 40 meter boven het grasveld. Totaal stutzand kan meer dan 90 spoorwegcontainers vullen. Deze extreme volumes, voor slechts één enkele put, vereisen idealiter een zandputbron in het gebied en serieuze recycling van geproduceerd water voor de volgende frac-behandeling.

Ultrafijnkorrelige zanddeeltjes zijn veelbelovend gebleken wanneer ze voor het belangrijkste zandpropmiddel worden gepompt. Een zo'n proppant wordt genoemd DIEP.

Gelijktijdige frac-operaties (ritssluiting fracs genoemd) kunnen in twee of meer putten worden uitgevoerd en dit verlaagt de voltooiingskosten van de put aanzienlijk.

Andere nieuwe technologieën omvatten een bredere verzameling en interpretatie van gegevens, zoals de druk van andere boorputten in de buurt. Een expert zegt dat de bodemdruk in offsetputten routinematig in realtime moet worden geregistreerd. Drukveranderingen in offset-putten kunnen leiden tot real-time analyse van waar hydraulische breuken groeien. Dit is belangrijk om nadelige interacties tussen ouder- en kindputten tot een minimum te beperken.

Van minder zorg in de Barnett-schalie zijn spelen met meerlagige uitbetalingszones. In dergelijke gevallen kan in elke betaalzone een horizontale put worden geboord en kunnen alle horizontalen worden aangesloten op een enkele verticale putkop.

Gevallen van gestapelde beloning zoals deze vereisen speciale logistiek en gesynchroniseerde operaties om vanuit alle horizontale richtingen effectief te frac en vervolgens te produceren. Maar de resultaten kunnen opmerkelijk zijn. De grootste schaliegasbron in de Marcellus verdiende ongeveer 70 Mcfd na fracken. Er waren twee monsterlijke schalie-oliebronnen in het Perm aangekondigd door Devon in 2018 het maken van 11,000-12,000 boe/d in een vroege periode van 24 uur.

In de Barnett worden moderne technieken gebruikt door BKV rapporteerde vroege productie dat kwam overeen met de oorspronkelijke productie (IP) van hun putten, maar de daling van de gassnelheid was sneller.

Afhaalrestaurants.

Er zijn verschillende redenen voor de opleving van de activiteit in de Barnett Shale. Ten eerste is de gasprijs hoger dan sinds 2009.

BKV Corp kocht eigendommen van Devon in 2020 en ExxonMobil in 2022. Met 7,000 putten die bijna een miljard cfd opleveren, is dit niet helemaal 1% van de totale Amerikaanse gasproductie van 95 miljard cfd.

Het belangrijkste geheim is de frackingtechnologie die verbeterd is sinds de eerste horizontale putten 20 jaar geleden werden geboord en gefrackt in de Barnett.

Moderne fracktechnieken omvatten gelijktijdige frac-operaties (rits-fracs genoemd) die in twee of meer putten kunnen worden uitgevoerd, en dit verlaagt de voltooiingskosten van de put aanzienlijk.

Andere nieuwe technieken omvatten een bredere verzameling van gegevens, zoals druk van andere boorputten in de buurt, en hun interpretatie om breukgroei in realtime te begrijpen en te optimaliseren.