Close Encounters in the 3rd Dimension: Using Diagnostic Fracture Injection Tests DFITs from the Alberta Duvernay Shale Formation to Quantify Simultaneous Horizontal- & Vertical-Plane Hydraulic Fracture Growth
Notice bibliographique
Résumé
Abstract This paper will benefit engineers and geoscientists interested in creating representative hydraulic fracture simulation models and optimizing commercial-scale fracture treatments. The paper focuses on the emerging Duvernay shale formation in Alberta, Canada. Well fracturing pressures are often significantly higher than the Overburden (OB, lithostatic) pressure. Pressures above OB likely create horizontal (hz) bedding plane fracture components since sedimentary rocks are almost always weaker along bedding planes. Most fracture design simulators do not account for the simultaneous existence of multi-plane fractures (Figure 1). Therefore, scaled treatment designs for optimizing fluids, proppant schedules and production performance may be flawed. A key question is: What proportion of the overall fracture volume do horizontal-plane features take? The answer can be sought using the Pressure Transient Analysis (PTA) workflow for Diagnostic Fracture Injection Tests (DFITs) described by Bachman et al (2012, 2015) combined with simple PKN and GDK fracture models to represent the hz and vertical plane fracture components. DFIT analysis techniques and interpretation are hotly debated topics of late. The authors believe a portion of the gap in the understanding of how hydraulic fractures behave is a result of assuming fracture components are fully, or dominantly, vertical. Analysts often interpret high fracturing pressures as tortuosity or near-well friction. However, during the fall-off period after pumping a DFIT, pressures above OB can persist for up to 20 minutes after pump shut-down. Analysis of these tests often exhibit early-time radial flow signatures which are coincident with the OB gradient of ~22kPa/m (1psi/ft) also indicative of hz plane fractures. In Nicholson et al 2017 four field DFIT examples were presented showing strong evidence of hz plane fractures in various depths and formations found in the Western Canadian Sedimentary Basin. In the current paper DFIT PTA analysis is applied to two West Shale Basin Duvernay datasets. A physical model is presented (Figure 1) that incorporates the in-situ stress regime, rock fabric, and pore pressure and that allows history matching of DFIT leak-off and closure behavior for fractures above OB pressure. Simple calculations are provided to estimate the volume and dimensions of these same components for a small volume, single viscosity, no-proppant injection DFIT. This unique approach provides a valuable calibration point for building more advanced simulation models.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».