HCI- und HCI/HF-Säuerung über Festnetz

Jul 04, 2023

Die Energiebranche entwickelt kontinuierlich Innovationen, um neue Lösungen zur Produktivitätssteigerung bereitzustellen, die kosteneffektiv sind und sich zunehmend auf ESG konzentrieren. StimStixx Technologies bietet eine revolutionäre Stimulationstechnologie zur Stimulation von Bohrlöchern, die auf Wireline- und Slickline-Geräten einsetzbar ist.

Um die Produktion zu steigern, gibt es für Betreiber zwei allgemeine Ansätze: die Einleitung kapitalintensiver Bohrkampagnen, um neue Bohrlöcher in Betrieb zu nehmen, oder die Steigerung der Produktion und die Verlängerung der Lebensdauer bestehender Bohrlöcher. Die Kapitalkosten und das inhärente Risiko beim Bohren neuer Bohrlöcher können im Vergleich zur Produktivitätssteigerung bestehender Bohrlöcher unerschwinglich sein. Um den Bedarf an einer kostengünstigen und gezielten Säurebehandlung zu decken, hat StimStixx Technologies 2017 seine ersten Proof-of-Concept-Bohrlöcher fertiggestellt. Seitdem ist das Unternehmen gewachsen und führt derzeit laufende Onshore- und Offshore-Projekte in über 15 Ländern weltweit durch. Dieses Bohrlochwerkzeug bietet Betreibern die Möglichkeit, Säure auf E-Line und Slickline auf kostengünstige und sichere Weise auszubringen und gleichzeitig den CO2-Fußabdruck im Vergleich zu herkömmlichen Ansäuerungsmethoden zu reduzieren.

Der Betriebsmechanismus des Werkzeugs weist einige Parallelen zu Perforationspistolen auf, weist jedoch einige wichtige Unterschiede auf. Wie bei einer Perforationspistole wird über eine Kabelleitung ein elektrisches Signal von der Oberfläche zum Werkzeug im Bohrloch gesendet. Im Gegensatz zur Perforationspistole enthalten die StimStixx-Werkzeuge keinen Sprengstoff. Im Inneren des Werkzeugs befindet sich hermetisch versiegelt eine trockene Chemikalienmischung, die eine chemische Reaktion durchläuft, die durch den elektrischen Impuls ausgelöst wird. Die Produkte der chemischen Reaktion – entweder HCl oder HCl/HF (Schlammsäure) – werden über einen Zeitraum von 15 bis 30 Minuten in einem erhitzten Dampfzustand erzeugt. Dies ist der Hauptvorteil des Werkzeugs – Säure wird direkt vor der interessierenden Zone in nicht kontaminierter Form erzeugt.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch die Erzeugung der Säure im Bohrloch verhindert wird, dass die Säure auf dem Weg nach unten mit den Rohren reagiert, und gleichzeitig jegliche Verdünnung oder Kontamination im Zusammenhang mit herkömmlichen Pumparbeiten vermieden wird. Darüber hinaus verbessert sich durch den erhitzten Dampfzustand die Reaktivität der Säure, was zu einem höheren Säureverbrauch führt.

Die Tool-Suite

Die Werkzeuge bestehen aus 5 Teilen. Das Herzstück des Werkzeugs ist das Chemikalienträgerrohr, das die proprietäre inerte Trockenchemikalienmischung enthält, die hermetisch im Träger verschlossen ist. Oberhalb des chemischen Trägers befindet sich ein Zündkopf, der mit dem CCL (Casing Collar Locator) verbunden ist. Mit dem CCL wird eine punktgenaue Werkzeugplatzierung erreicht, um sicherzustellen, dass der Säuredampf vor dem Zielintervall erzeugt wird.

Unterhalb des chemischen Trägers befindet sich ein Dispersionsrohr, durch das der Säuredampf aus dem Werkzeug austritt. Das Dispersionsrohr wird typischerweise vor dem Ziel platziert. Am Boden des Dispersionsrohrs befindet sich eine konische Bullnose, die das Werkzeug beim Einfahren in das Loch führt.

Die Werkzeuge sind in verschiedenen Größen von 2 Zoll bis 3 ½ Zoll Außendurchmesser erhältlich. Die kleineren Werkzeuge sind ideal für Anwendungen mit durchgehenden Schläuchen und die größeren Werkzeuge werden verwendet, wenn kein Schlauch vorhanden ist.

Betreiber entscheiden sich in der Regel aus einem von vier Hauptgründen für StimStixx: um die Stimulationskosten zu senken, auf sicherere Weise zu stimulieren, von der punktgenauen Genauigkeit zu profitieren und den CO2-Fußabdruck zu reduzieren. Die Kostenreduzierung wird durch die Reduzierung der Menge an Ausrüstung und Personal im Zusammenhang mit der Säurebehandlung mit Bullheading und Spiralrohren (Säuretransporter, Pumpwagen, Stimulationsschiffe usw.) erreicht. Aufgrund des geringeren Säurevolumens ist keine Rückflussausrüstung erforderlich, da die Säure normalerweise vollständig verbraucht ist. Bei Onshore-Anwendungen verkürzt sich die Bohrzeit um durchschnittlich ein bis drei Tage. Der Aufbau erfolgt schnell und nach der Bearbeitung wird das Werkzeug einfach aus dem Bohrloch genommen und schnell demontiert.

Die Stimulation ist von Natur aus sicherer als herkömmliche Methoden, da keine lebende Säure an der Oberfläche vorhanden ist. Dies ist von besonderem Interesse für Betreiber, die HF in ihren Bohrlöchern einsetzen möchten, und für die damit verbundenen Risiken, die mit dem Pumpen von HF von der Oberfläche einhergehen.

Besonders attraktiv ist die Technologie dann, wenn mehrere Abschnitte mit unterschiedlichen Lagerstätteneigenschaften vorliegen. Beispielsweise kann in Bohrlöchern, die sowohl Karbonat- als auch Sandsteinabschnitte aufweisen, ein gezielter Ansatz angewendet werden, bei dem HCl-Werkzeuge für die Karbonate und HCl/HF für die Sandsteinabschnitte verwendet werden. In Fällen, in denen drahtgebundene Daten verfügbar sind (z. B. Lithologie, PLT-Protokolle), kann die Werkzeugplatzierung so angepasst werden, dass sie auf diese spezifischen Zonen abzielt und so eine effektivere und effizientere Behandlung ermöglicht.

Die Werkzeuge haben sich in einer Vielzahl von Anwendungen als äußerst effektiv erwiesen, darunter neue und bestehende Perforationen, Kiespackungen, Schiebehülsen und Siebe.

StimStixx Technologies arbeitet weiterhin an Innovationen und wird neue Tools auf den Markt bringen, um die Effizienz weiter zu steigern.

Um mehr über die gesamte Produktlinie zu erfahren und wie die Produktivität der bestehenden Bohrlöcher gesteigert werden kann, besuchen Sie bitte www.stimstixx.com oder folgen Sie dem Unternehmen auf LinkedIn www.linkedin.com/stimstixxtechnologiesinc.