Omfattande datautvinning och analys av 20, 000 skiffergasbrunnar har avslöjat hur "refraktering" av befintliga brunnar med ny teknik kan förvandla dem från minskade producenter till högpresterande långt efter att deras initiala toppproduktionsperiod har avslutats.

"Vår analys kan potentiellt hjälpa till att minska antalet nya brunnar som ska borras, sa Richard Middleton, huvudförfattare till studien av ett team av Los Alamos National Laboratory-forskare. "Dessutom, genom bättre spricktekniker och alternativa arbetsvätskor som superkritisk koldioxid, vi ser sätt att både öka utvinningen av skiffergas och minimera miljöpåverkan genom kolbindning, " han sa.

Analysen, granskar 23 års produktion från 20, 000 brunnar, identifierar viktiga upptäckter, lärdomar och rekommendationer för att kraftigt förbättra "svansproduktionen, " det är, den långsiktiga produktionen efter den initiala toppproduktionen av en brunn.

Los Alamos använder sin expertis inom dataanalys och högpresterande beräkningar för att studera olje- och gasproduktion som en del av sitt uppdrag att förbättra landets energisäkerhet.

"Vi antar att manipulering av svansproduktionen skulle kunna revolutionera utvinningen av skiffergas, " sade han. Skiffergasproduktion genom hydraulisk sprickning kännetecknas av betydande gasproduktion under de första månaderna till ett år, men produktionen minskar exponentiellt efter bara en månad eller två. Svansproduktionen startar cirka 12 månader efter denna initiala exponentiella nedgång. "Hydraulisk sprickbildning har till stor del fokuserat på den initiala 12-månaders produktionen, eftersom en operatör kommer att gå i noll och göra en vinst på denna "exponentiella" produktion. Dock, i tidningen, vi försöker betona vikten och värdet av detta långsiktiga, svansproduktion, sa Middleton.

Datautvinningsanalysen avslöjade att "refraktering" av befintliga brunnar med ny teknik kan omvandla dem till högpresterande brunnar med produktionsegenskaperna för en nyborrad plats. Uppsatsen i Applied Energy noterar att denna observation har djupgående implikationer i den potentiella revitaliseringen av de hundratusentals skiffergasbrunnarna över hela USA.

"Återuppbrytning av befintliga brunnar minskar drastiskt miljöpåverkan genom att använda det befintliga fotavtrycket. Återuppbrytning kan vara särskilt viktigt eftersom vår forskning visar att äldre sprickningstekniker lämnar efter sig en större mängd skiffergasresurser än mer modern teknik, " skriver papper.

Dessutom, den längre användningen av befintliga brunnar är kostnadseffektiv, påpekar författarna. Att återstimulera en befintlig brunn eliminerar kapitalkostnaden för en ny brunn, samtidigt som det ger ett mindre miljöavtryck.