Компоненты и процессы, влияющие на продуктивность и коммерческую эффективность сланцевых ресурсных систем

Нетрадиционные сланцевые ресурсные системы обеспечивали Северную Америку abundant энергетическими ресурсами и запасами в течение нынешних и последующих десятилетий. Этот энергетический ресурс в значительной степени оставался без внимания до наступления нового тысячелетия. До 2000 года лишь несколько небольших нефтегазовых компаний занимались разработкой таких залежей; ведущую роль среди них играла независимая компания Mitchell Energy and Development Corporation из Вудлендса, штат Техас. Успешная промышленная разработка компанией Mitchell миссисипской свиты Barnett Shale в бассейне Форт-Уэрт, штат Техас, положила начало энергетическому возрождению Северной Америки. В последнее десятилетие развитие нетрадиционных сланцевых ресурсных систем в США было феноменальным и обеспечило значительные новые объемы природного газа и нефти. Все эти ресурсные системы связаны с нефтематеринскими породами — либо расположены непосредственно в них, либо приурочены к соседствующим интервалам нематеринских пород. Помимо связи с интервалами, обогащенными органическим веществом, эти породы характеризуются тремя ключевыми свойствами: низкой пористостью (менее 15%), сверхнизкой проницаемостью (<0.1 мД) и хрупкостью либо неเป็นductile поведением. Эти характеристики определяют условия хранения и удержания флюидов, а также необходимость высокоэнергетической стимуляции для обеспечения притока нефти. Богатство органическим веществом и содержание водорода, безусловно, влияют на генерацию нефти, но также играют роль в ее удержании и фракционировании при эмиграции. Часто значительная часть порового пространства формируется в результате разложения органического углерода, создавая органопористость наряду с матричной пористостью. Пористость, связанная с открытыми трещинами, редко имеет существенное значение. Гибридные системы, то есть интервалы, бедные органическим веществом и залегающие выше, ниже или чередующиеся с нефтематеринской породой, являются наиболее продуктивными сланцевыми ресурсными системами, особенно для нефти, благодаря их ограниченной адсорбционной способности и удержанию полярных компонентов нефти в материнской породе. Парадоксально, что наилучшими сланцевыми газовыми системами являются те, в которых основная часть нефти, удержанной в материнской породе, была преобразована...