Verfijnde reservoirmapping tijdens boren voor strategische exploitatie van diep-ontwikkelingsreservoirs

Verborgen olie vinden in oude velden

Veel olievelden in de wereld worden ouder. Putten die ooit olie spuwden pompen nu grotendeels water omhoog, maar tussen die putten verbergen zich nog steeds grote olieaccumulaties. Deze studie toont hoe een nieuwe manier om tijdens het boren in de gesteenten te "kijken" die verborgen pockets tijdig kan onthullen, zodat een put er direct naartoe kan worden gestuurd. Dat maakt beter gebruik van bestaande velden en vermindert verspilling.

Waarom oude reservoiren nog steeds belangrijk zijn

In volwassen olievelden leidt jarenlange productie vaak tot een verwarrend mozaïek van olie, gas en water in de ondergrond. De resterende olie is niet langer in één grote pool maar opgesplitst in kleine, verspreide zones die moeilijk te raken zijn. Als bedrijven simpelweg meer putten boren of harder pompen, lopen ze het risico vooral water naar boven te halen, het veld te beschadigen en de langetermijnopbrengst te verkleinen. De auteurs richten zich op zo’n "diep-ontwikkelings" reservoir in het Bohai Bay Bekken in China, waar water al meer dan 80–90% van de productie uitmaakt, maar computermodellen aangeven dat er nog aanzienlijke olievlekken aanwezig zijn.

Dieper en scherper zien tijdens het boren

Traditionele instrumenten bieden een frustrerende afweging. Seismische onderzoeken kunnen honderden meters in de ondergrond zien, maar slechts vaag. Instrumenten in de put kunnen steenlagen in detail vastleggen, maar alleen tot ongeveer een meter vanaf het boorgat. De nieuwe ultradiepe reservoirmappingdienst (UDRMS) probeert deze kloof te overbruggen. Hij gebruikt een speciale boorassemblage met elektromagnetische antennes die voelen hoe gemakkelijk elektrische stromen door de omliggende gesteenten lopen. Omdat olie, water en verschillende gesteentetypen elektriciteit verschillend geleiden, kan het instrument een tweedimensionaal beeld reconstrueren van de lagen en vloeistofgrenzen tot ongeveer 30 meter afstand, met verticale resolutie van ongeveer een meter. Dit beeld wordt bijna real time bijgewerkt terwijl de boor vooruitgaat, waardoor boren verandert van een blinde operatie in een geleide operatie.

Puten naar de beste zones leiden

Het team paste deze technologie toe in een blok van het Q-olieveld, waar de gesteentelagen door breuken worden doorsneden en door oude vlechtende rivieren zijn gevormd, wat sterke variaties in dikte en kwaliteit over korte afstanden veroorzaakt. In een voorbeeldput wilden ze horizontaal boren door een olielaag die boven opkomend bodemwater ligt. Terwijl de boor het doel naderde, pikten de ultradiepe metingen de bovenzijde van het reservoir ongeveer 16 meter vooruit op en toonden ook een geleidend bandenfenomeen dat als water werd geïnterpreteerd, wat liet zien dat de olie–watergrens negen meter hoger was komen te liggen dan verwacht. Met deze informatie werden de ingenieurs de put voorzichtig naar boven gebogen om zachtjes te landen nabij de bovenzijde van de olielaag en hielden vervolgens het horizontale traject veilig boven het water. Hoewel ze slechts ongeveer 40% van de oorspronkelijk geplande horizontale lengte boorden, overtrof de vroege oliesnelheid en het lage watergehalte de voorspellingen met ongeveer 18%, en de totale terugwinning uit dat pocket steeg met ongeveer vijf procent.

Een lastige gesteentelaag redden

In een ander geval was een horizontale put gericht op een dun maar veelbelovend zandpakket gevormd door rivierafzettingen. Nabijgelegen putten suggereerden dat deze laag ongeveer zes meter dik en dichtbij een gaskap zou zijn, een configuratie die hoogwaardig olie kan vasthouden. In plaats daarvan toonden de ultradiepe beelden aan dat de lokale geologie sterk afweek: het verwachte zand was dunner en gebroken, en de eigenschappen veranderden abrupt zijwaarts. In plaats van een teleurstellend resultaat te accepteren, gebruikte het team de real-time kaarten om het puttraject te herontwerpen. Ze stuurden naar een aangrenzend deel van dezelfde laag dat dikker, schoner en lateraal continu was, en volgden daar een onregelmatige "sweet zone" langs. Die omgeleide put produceerde meer dan het dubbele van de voorspelde oliesnelheid met vrijwel geen water bij de start, en leverde over twee jaar ongeveer 7,5% extra terugwinning uit de resterende olie in dat gebied.

Van giswerk naar doelgericht gebruik van oude velden

Samenvattend laat de studie zien dat het combineren van groot bereik met fijne detaillering tijdens het boren een volwassen, door water doordrongen veld kan veranderen in een voorspelbaarder en duurzamer hulpbron. Door gesteentelagen, breuken en vloeistofgrenzen rond de boorkop in real time in kaart te brengen, stelt UDRMS ingenieurs in staat putten te plaatsen waar ze de meeste olie afvoeren en tegelijkertijd vroege waterproductie te vermijden. De auteurs betogen dat deze aanpak het veldbeheer verschuift van kortetermijnwinning naar langetermijn, waardegerichte planning — “een gebied begrijpen door één put te boren.” Vooruitkijkend zien ze mogelijkheden om de methode uit te breiden naar volledige driedimensionale beeldvorming en om die buiten olie en gas toe te passen, bijvoorbeeld bij ondergrondse energieopslag en kooldioxide-injectie, waar het kennen van de verborgen structuur van de ondergrond echt van belang is.

Bronvermelding: Hu, X., Wang, F., Li, W. et al. Refined reservoir mapping while drilling for a strategic exploitation of deep-development reservoirs. Sci Rep 16, 9302 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-40240-z

Trefwoorden: reservoirmapping, geosteering, ultradiepe resistiviteit, rijpe olievelden, Bohai Bay Bekken