Fractures from basin to well scale: numerical stress-strain modelling of fracture networks

In dit project wordt onderzocht hoe de opbrengst van een reservoir kan worden vergroot door gesteente te breken op kleine tot middelgrote schaal, terwijl tegelijkertijd het risico op grotere breuken wordt ingeperkt.

Hoofdlijn Upstream Gas


Upstream Gas draagt bij in de zoektocht naar broodnodige innovaties in gaswinning. Ze doen dit op drie fronten: new fields, mature fields en tough fields. Binnen Upstream Gas probeert men zo efficiënt mogelijk te werken met bestaande en nieuwe gasvelden, en met oplossingen te komen voor gebieden met moeilijk te winnen gas.

Schaliegas bevindt zich in dicht en weinig permeabele reservoirs. Het gas zit opgesloten in de fijne poriën van schalie en moet worden vrijgemaakt uit (organische) mineralen. Het produceren van schaliegas is alleen economisch haalbaar in aanwezigheid van een natuurlijk gevormd of hydraulisch veroorzaakt netwerk van scheuren. Het verhogen van de vloeistofdruk om gesteente te breken en de permeabiliteit te vergroten is van cruciaal belang voor de exploitatie van voorraden moeilijk winbaar gas.

Project

Er is sprake van onvoldoende inzicht in twee fundamentele zaken:

• Wat wordt de ruimtelijke verdeling van nieuw gevormde scheurtjes en hoe staan deze in verbinding met het al bestaande netwerk van grotere schaalbreuken?
• Leidt verhoging van de vloeistofdruk tot reactivering van al bestaande grootschalige breuken of wordt de spanning afgevoerd door kleinere en nieuw gevormde scheuren?

In dit project wordt inzicht verkregen in het mechanische gedrag van een schaliegasreservoir als de vloeistofdruk wordt verhoogd en de effectieve spanning rond het boorgat wordt verlaagd. Hierbij wordt rekening gehouden met bestaande breuken en andere sedimentaire/ structurele heterogeniteiten.

Resultaat

De onderzoeksresultaten bevatten voorspellingen over hoe de opbrengst van een reservoir kan worden vergroot door gesteente te breken op kleine tot middelgrote schaal en hoe de risico’s van het activeren van grotere breuken kunnen worden beperkt.