Kehidupan Baru Di Barnett Shale, Tempat Revolusi Dimulai Dua Puluh Tahun Lalu.

Revolusi serpih dimulai di AS sekitar tahun 2000. Itu membuat AS mandiri dalam minyak dan gas, untuk pertama kalinya sejak 1947. Dan pada 2016 memungkinkan minyak dan gas diekspor dari AS. AS pada tahun 2022 telah menjadi pengekspor LNG (gas alam cair) terbesar di dunia. Dan kemana perginya LNG ini? Sebagian besar dikirim ke Eropa untuk menopang pasokan gas yang telah dipotong Rusia.

Revolusi serpih dimulai di Barnett Shale, di mana terdapat 16,000 sumur horizontal. Pada tahun 2002 Devon Energy membeli properti Mitchell Energy di Barnett shale dan Devon memprakarsai revolusi shale dengan sukses dalam fracking sumur horizontal yang panjang – kunci teknologi shale.

Apakah revolusi serpih sudah berakhir? Tidak mungkin — sebenarnya lonjakan aktivitas di Barnett oleh operator baru merevitalisasi permainan. Mari cari tahu apa yang membuat salah satu operator ini melompat ke sumber daya yang menurun, dan skema segar apa yang mereka gunakan untuk sukses.

Pada tahun 2009, revolusi serpih benar-benar lepas landas dan menurunkan harga gas alam selama bertahun-tahun (Gambar 1). Energi di AS murah dan dapat diandalkan selama lebih dari satu dekade. Namun tahun ini, 2022, harga gas di AS telah naik, tertinggi 3 kali lipat, karena rebound setelah pandemi dan gangguan rantai pasokan.

Pada saat yang sama, harga gas Eropa semakin meningkat, sebanyak 5-7 kali, karena pemotongan gas Rusia dikaitkan dengan perang di Ukraina.

Barnett Shale hidup lebih lama.

Ada beberapa alasan peningkatan aktivitas di Barnett Shale. Pertama, harga gas yang lebih tinggi dibandingkan sejak tahun 2009 (Gambar 1). Dan pasar LNG yang berkembang pesat di sepanjang Pantai Teluk tidak terlalu jauh.

Kedua, konsolidasi pembelian dapat menghasilkan operasi yang lebih efisien. BKV Corp., sebuah perusahaan swasta yang merupakan produsen terbesar, membeli properti Devon di Barnett seharga $830 juta pada Oktober 2020. Pada 2013, Devon Energy menjadi yang teratas dari 235 operator di Barnett berdasarkan volume gas yang diproduksi.

Mereka juga membeli aset hulu dari ExxonMobil senilai $750 juta pada Juli 2022. Pada saat yang sama, mereka membeli dari Barnett Gathering hampir 800 mil jaringan pipa yang mengumpulkan gas, fasilitas yang memadatkan gas, dan infrastruktur tengah yang memproses gas.

Dengan 7,000 sumur berharga lebih dari $2 miliar, BKV menghasilkan lebih dari 860 MMcfe/d (juta kaki kubik gas per hari) — 80% adalah gas alam, dan 20% adalah NGL (cairan gas alam). Pada November 2022 perusahaan mengajukan dokumen untuk IPO (penawaran umum perdana) dengan Komisi Sekuritas dan Bursa.

Ketiga, teknologi fracking telah meningkat sejak sumur horizontal pertama dibor dan fracked di Barnett. Itu tahun 2003 ketika sumur memiliki panjang setengah mil atau satu mil dan retak hanya beberapa kali sepanjang panjangnya. Sumur-sumur tua ini sedang direfraksi menggunakan teknik yang ditingkatkan.

Teknik fracking modern.

Biasanya, sumur horizontal dalam serpih memiliki panjang dua mil dan dipompa dengan 40 operasi atau tahapan fracking terpisah. Setiap tahap panjangnya kira-kira 250 kaki dan selubung logam berisi 10-20 kelompok perforasi, dengan beberapa perforasi di setiap kelompok. Peralatan fracking yang dibutuhkan di lokasi sumur sangat besar (Gambar 2).

Cairan Frac dan proppant dioptimalkan. Misalnya, cairan frac sebagian besar adalah air tetapi sekarang dengan fraksi pasir 100-mesh yang lebih tinggi dalam campuran dengan pasir 20-40. Total air per sumur sekitar 20 juta galon, cukup untuk mengisi lapangan sepak bola setinggi 40 kaki di atas area berumput. Pasir proppant total dapat mengisi lebih dari 90 kontainer kereta api. Volume ekstrim ini, hanya untuk satu sumur, idealnya membutuhkan sumber lubang pasir di area tersebut dan daur ulang air terproduksi yang serius untuk pengolahan rekah berikutnya.

Partikel pasir berbutir sangat halus telah menjanjikan saat dipompa di depan penyangga pasir utama. Salah satu proppant tersebut disebut DEEPPROP.

Operasi frac simultan (disebut zipper fracs) dapat dilakukan di dua sumur atau lebih dan ini menurunkan biaya penyelesaian sumur secara signifikan.

Teknologi baru lainnya mencakup pengumpulan dan interpretasi data yang lebih luas seperti tekanan dari lubang sumur lain di dekatnya. Seorang ahli mengatakan bahwa tekanan dasar lubang di sumur offset harus dicatat secara rutin secara real time. Perubahan tekanan di sumur offset dapat menyebabkan analisis real-time di mana rekahan hidrolik tumbuh. Hal ini penting untuk meminimalisir interaksi yang merugikan antara orang tua dan anak dengan baik.

Yang kurang diperhatikan di Barnett shale adalah permainan yang memiliki zona pembayaran berlapis. Dalam kasus seperti itu, sumur horizontal dapat dibor di setiap zona pembayaran dan semua horizontal terhubung ke satu kepala sumur vertikal.

Kasus pembayaran bertumpuk seperti ini memerlukan logistik khusus dan operasi yang disinkronkan untuk dipecah dan kemudian diproduksi secara efektif dari semua horizontal. Tapi hasilnya bisa luar biasa. Sumur gas serpih terbesar di Marcellus menghasilkan sekitar 70 Mcfd setelah fracking. Ada dua sumur minyak serpih monster di Permian diumumkan oleh Devon pada tahun 2018 menghasilkan 11,000-12,000 boe/d dalam periode 24 jam awal.

Di Barnett, teknik modern digunakan oleh BKV melaporkan produksi awal yang cocok dengan produksi asli (IP) dari sumur mereka, tetapi penurunan laju gas lebih cepat.

Takeaway.

Ada beberapa alasan peningkatan aktivitas di Barnett Shale. Pertama, harga gas lebih tinggi dari sejak 2009.

BKV Corp membeli properti dari Devon pada 2020 dan ExxonMobil pada 2022. Dengan 7,000 sumur menghasilkan hampir satu miliar cfd, ini tidak cukup 1% dari total produksi gas AS sebesar 95 miliar cfd.

Rahasia utamanya adalah teknologi fracking yang telah meningkat sejak sumur horizontal pertama dibor dan difracking di Barnett 20 tahun lalu.

Teknik fracking modern mencakup operasi frac simultan (disebut zipper fracs) yang dapat dilakukan di dua sumur atau lebih, dan ini menurunkan biaya penyelesaian sumur secara signifikan.

Teknik baru lainnya mencakup pengumpulan data yang lebih luas seperti tekanan dari lubang sumur lain di dekatnya, dan interpretasinya untuk memahami dan mengoptimalkan pertumbuhan rekahan secara real time.