Về mặt hoàn thành khí đá phiến:
Barnett Shale là sự hình thành khí đá phiến đầu tiên đạt được sự phát triển thành công ở Hoa Kỳ và cũng là trường khí đá phiến có năng suất cao nhất ở Hoa Kỳ, trở thành một mô hình toàn cầu. Trong giai đoạn đầu, các giếng thẳng đã được sử dụng để phát triển với kết quả kém. Khoảng năm 2000, nó đã chuyển sang phát triển tốt ngang và sản xuất tăng theo 3 - 5 lần. Hiện tại, các giếng mới ở Hoa Kỳ hầu như tất cả đều sử dụng các giếng ngang. Độ sâu thường nằm trong khoảng từ 1200 đến 2500 mét, và bán kính cong dài được sử dụng để lái để tạo điều kiện cho các biện pháp và biến đổi sau này. Độ dài phần ngang là từ 600 đến 1500 mét. Độ dài phần ngang mới nhất vượt quá 3000 mét. Hầu hết các đầu phần ngang cao hơn một chút so với gót chân bằng 15 - 45 mét, có lợi cho sự trở lại của gãy xương và dòng nước sản xuất xuống gót thấp nhất sau khi sản xuất.
Phương pháp hoàn thành tốt ngang đã trải qua quá trình chuyển đổi từ hoàn thành vỏ sang hoàn thành lỗ mở. Trong giai đoạn đầu, vỏ 114,3 mm hoặc 139,7 mm đã được sử dụng để hoàn thành và các phích cắm cầu có thể khoan được sử dụng để bẻ gãy nhiều giai đoạn. Vào năm 2012, nước ngoài có xu hướng sử dụng phương pháp gãy xương ngang mở rộng hơn để hoàn thành và sản xuất. Số lượng giai đoạn gãy đã tăng dần lên hơn 20. Ví dụ, bể chứa khí đá phiến Barnett đã thử nhiều phương pháp hoàn thành, bao gồm cả vỏ + không xi măng + đục lỗ + gãy chung Các giếng lỗ mở của đá phiến tốt hơn đáng kể so với các giếng xi măng.
Xét về phương pháp gãy thủy lực khí đá phiến:
Đá phiến thuộc về một hồ chứa tính thấm cực thấp và tính thấm chủ yếu nằm giữa 0. 0 01 và 0,01 millidarcy. Nó phải bị gãy trước khi nó có thể được đưa vào sản xuất. Chi phí một giếng của gãy khí đá phiến ở Hoa Kỳ là hơn 5 triệu đô la Mỹ. Phá vỡ thủy lực quy mô lớn thường được sử dụng. Thông thường, 45 - 450 mét khối của proppant được thêm vào, và chất lỏng gãy thường là hơn 10000 mét khối. Năm 2000, gãy nước quy mô lớn (còn được gọi là phương pháp khử nước giảm) đã được bắt đầu. Nó có chi phí thấp hơn và hiệu ứng kích thích tốt hơn và đã trở thành thông lệ tiêu chuẩn của các hoạt động gãy xương. Trong chế phẩm nước giảm kéo, nước trong suốt chiếm phần lớn. Bộ giảm tốc được sử dụng phổ biến nhất là acrylamide thủy phân một phần. Các sản phẩm giảm lực kéo công nghiệp có trọng lượng phân tử rất cao và có thể tạo ra các gãy xương chuyển hướng miễn là chất lỏng hoặc chất lỏng bọt liên kết chéo với chi phí thấp hơn. Chất lỏng gãy giảm kéo thường sử dụng proppant đường kính nhỏ (40/70). Đối với các thành tạo đá phiến với gãy xương tự nhiên phát triển, kích thước hạt nhỏ hơn (100 lưới) cần được xem xét. Mặc dù một phần lớn các gãy xương được tạo ra không được hỗ trợ, do độ giòn của đá phiến, trượt tầng đá và hiệu ứng cắm/nhúng cầu proppant, hệ thống gãy xương vẫn sẽ cung cấp độ dẫn gãy "không được hỗ trợ" cao hơn. Thông thường, các hồ chứa khí đá phiến rất dày và chiều dài của các phần ngang đang tăng dần. Cấu trúc gãy thủy lực sẽ được thực hiện trong nhiều giai đoạn trên phần ngang. Mỗi lần bơm được thực hiện cho một lớp chứa khí đá phiến. Có một sự tách biệt giữa mỗi hai phần. Chất lỏng gãy trong mỗi phần lớp cũng sẽ được chia thành nhiều phích cắm trong quá trình bơm để tạo thành một mạng lưới gãy phức tạp hơn trong đội hình. Sau khi thiết bị mặt đất được kiểm tra áp suất, "axit đá" được bơm đầu tiên để làm sạch ô nhiễm gần giếng. Sau đó, phích cắm "Nước giảm kéo" được tiêm. Sau đó, một lượng lớn nước giảm lực kéo và cát mịn tập trung thấp được tiêm. Khi việc bổ sung cát sắp kết thúc, việc kéo nước giảm và cát thô được tiêm để duy trì việc mở các gãy xương gần giếng và thu được độ dẫn cao gần giếng. Cuối cùng, nước giảm nước được sử dụng để rửa giếng và quay trở lại để loại bỏ cát trong thiết bị và giếng khoan. Để cải thiện hiệu quả hoạt động và giảm chi phí, nước ngoài đã đề xuất khái niệm "nhà máy tốt". Trang web hoặc nền tảng được coi là một "nhà máy" hoạt động chung để hoàn thành việc khoan, hoàn thành và sản xuất nhiều giếng. Người ta đã nhận ra rằng 16 giếng ngang và tổng cộng 400 lần hoàn thành gãy xương nhiều giai đoạn đã được hoàn thành trên một trang web giếng. Điều này làm cho mạng gãy xương được tạo ra dưới lòng đất phức tạp hơn và hiệu ứng sản xuất cao hơn 75% - 130% so với gãy xương đơn. Trong quá trình gãy xương, hình ảnh vi mô và mô phỏng kỹ thuật số cũng có thể được sử dụng để theo dõi các đặc điểm gãy trong mỗi giai đoạn của hồ chứa đá phiến và quan sát theo dõi tăng trưởng của gãy xương để đánh giá chiều cao, chiều dài và định hướng của gãy xương. Trong quá trình xây dựng, các nhà khai thác nên đặc biệt chú ý đến sự phát triển dọc của gãy xương để đảm bảo rằng gãy xương thủy lực không xâm nhập vào hồ chứa đá phiến và mở rộng đến các lớp nước liền kề.
Công nghệ mới nhất:
Trong những năm gần đây, với sự tiến bộ liên tục của công nghệ, một số công nghệ khai thác khí đá phiến mới đã xuất hiện. Ví dụ, công nghệ hoàn thành thông minh. Bằng cách cài đặt các cảm biến và hệ thống điều khiển trong Wellbore, quy trình sản xuất có thể được giám sát và kiểm soát trong thời gian thực để tối ưu hóa hiệu quả sản xuất và đầu ra. Ngoài ra còn có ứng dụng của công nghệ nano trong khai thác khí đá phiến. Vật liệu nano được sử dụng để cải thiện hiệu suất của chất lỏng gãy và cải thiện độ dẫn và độ ổn định của gãy xương. Ngoài ra, công nghệ in 3D cũng đã bắt đầu được áp dụng trong việc sản xuất các công cụ hạ cấp khí đá phiến để cải thiện độ chính xác và độ tin cậy của các công cụ và giảm chi phí.