Кварцевый песок для гидроразрыва
При добыче нефти кварц используется очень широко. На практике он является лучшим способом гидроразрыва пласта (ГРП).
Использование кварцевого песка в ГРП
Кварцевый песок активно используется в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленностях. Учитывая, что процедура добычи нефтепродукта довольно сложная и не дешёвая, а извлекать с глубины её путем разработки новых скважин экономически невыгодно, кварцевый наполнитель при процедуре ГРП является наиболее приемлемым, сокращая затраты на взрывы. Даёт возможность разработать скважину до 3 тыс. м.
Помимо этого такой сыпучий минерал не оседает на оборудовании (трубе, цилиндрах), самой скважине и иных поверхностях.
Специфика использования кварцевого песка в грп
Кварцевый песок, вода и малая доля реагентов это то, из чего состоит смесь для жидкости разрыва. В этом понятии объединено две разных по назначению жидкости: песконоситель и непосредственно разрыва. Они очень часто производятся в одном составе.
К жидкостям предъявляют такие требования:
- Отличные свойства очищать трещины для обеспечения максимальности проводимости.
- Слабая фильтрационная способность.
- Низкое трение при давлении для скорости закачки.
- Высокая вязкая способность, удерживающая частицы проппанта в нужном состоянии и сохранение постоянной концентрации.
- Постоянная доступность и относительно небольшая стоимость.
- Довольно высокая плотность для понижения давления при ГРП
- Возможность утилизировать
Цель самого метода ГПР состоит в том, что путем разрыва старых, уже существующих скважин улучшается их производительность. Образовавшиеся вновь трещины в соединении с уже существующими дают приток нефтепродукта из удалённых и изолированных зон.
Метод применяется путём закачки вязкой жидкости разрыва в трещину, чем создаётся высокое давление, которое превышает в 1,5-2 раза давление самого пласта, в результате чего он расслаивается и образует трещины. Выполнение такой операции, в большинстве случаев, оказывается экономически эффективней (удешевляет процедуру на 20%), чем разработка новых скважин.
Для предотвращения смыкания образовавшихся трещин и улучшения их проницаемости в них засыпают жидкость-песконоситель, в состав которого входит крупнозернистый кварцевый песок. Для выполнения процедуры в скважину могут засыпать 4-20 т. песка с его концентрацией от 100 до 500 кг/1 м3.
Требования к кварцевому песку
Влажность такого наполнителя не должна превышать 0,5%, а форма зёрен быть округлой (окатанный). Также кварцевый песок для ГРП может применяться в различных просеянных и сортированных фракциях Ø:
- 0,25-0,4 мм
- 0,4-0,63 мм;
- 0,63-0,79 мм;
- 0,79-1 мм;
- 1-1,6 мм.
Наиболее приемлемой является фракция кварцевого песка Ø 0,5-1 мм.
При этом кварц должен обладать повышенной прочностью к внешним механическим воздействиям, чтобы не разрушиться под давлением породы и сохранять высокую пропускную способность нефте- или газо- продукта.
Такие условия может обеспечить однородный, хорошо скатанный минерал с повышенной сыпучестью, без примесей глины и иных элементов.
