Zakaj je pesek za lomljenje tako priljubljen v naftni industriji
Zakaj Američani radi uporabljajo toliko kremenčevega peska na področju nafte in plina? Če želite odgovoriti na to vprašanje, morate razumeti lomljenje.
Na naftnem polju se lomljenje nanaša na tehnologijo uporabe hidravlične sile za oblikovanje razpok v rezervoarjih nafte in plina med proizvodnjo nafte ali plina, znano tudi kot hidravlično lomljenje.
Tehnologija hidravličnega lomljenja se nanaša na črpanje tekočine za lomljenje v oljno vrtino pod visokim pritiskom, da se ustvari visok tlak na dnu vrtine. Ko je pritisk dovolj velik, da se kamnina zlomi, se v formaciji oblikujejo razpoke, ki se razširijo naprej do določenega prostora. Da bi razpoke ostale odprte, jih je treba po lomljenju zapolniti s propanti tekočine za lomljenje. Po dovajanju propanta se viskoznost tekočine za lomljenje zmanjša in teče nazaj, kar povzroči razpoke z močno prevodnostjo.
Trenutno lahko propante za lomljenje nafte, ki se uporabljajo v svetu, razdelimo na 3 vrste: silikatni pesek za lomljenje,keramzitni propantiin prevlečeni propanti.
V zadnjih letih je z nenehnim padanjem cen nafte in plina zmanjšanje stroškov in izboljšanje učinkovitosti postalo glavna tema razvoja nafte in plina. Poleg povečanja hitrosti in učinkovitosti vrtanja je Severna Amerika celovito upoštevala stroške lomljenja in ekonomske učinke, znatno zmanjšala količino keramzita in znižala stroške materialov za lomljenje. Pri uporabi so prevladovali propanti peska za lomljenje.
Vsebnost SiO2 v kremenčevem pesku je tesno povezana z velikostjo delcev kremenčevega peska. Na splošno velja, da večja kot je velikost delcev, večja je vsebnost SiO2. Vsebnost SiO2 v kremenčevem pesku, ki se uporablja kot propant, je na splošno okoli 80 %, medtem ko imajo nekateri visokokakovostni kremenčevi peski vsebnost SiO2 do 98 %.
Zaradi različnih uporab vsebnost SiO2 v pesku za lomljenje ni glavni dejavnik. Kako torej izbrati dober pesek za lomljenje? Tukaj je 6 nasvetov, na katere morate biti pozorni.
Kako izbrati pravi pesek za lomljenje
1. Sferičnost in okroglost
Sferičnost se nanaša na stopnjo, do katere je propant za lomljenje (pesek za lomljenje) blizu krogle. Okroglost se nanaša na "okroglost" delcev peska pri lomljenju. Več robov in vogalov ima delec peska, ki se lomi, slabša je okroglost; nasprotno, bolj gladki kot so robovi in vogali, boljša je okroglost. Okrogli delci podobne velikosti lahko zagotovijo doslednost prepustnosti in s tem zagotovijo večjo prevodnost loma.
Sferičnost in okroglost naravnega peska za lomljenje ne smeta biti manjša ali enaka 0.6. Pri dejanskem testiranju se diagram sferičnosti in okroglosti propanta uporablja za testiranje sferičnosti in okroglosti propanta.
2. Topnost v kislini
Topnost v kislini se nanaša na delež mase raztopljenega propanta v raztopini kisline.
Kislinska odpornost je pomemben pokazatelj propanta pri lomljenju. Propanti z dobro kislinsko odpornostjo lahko dolgo časa delujejo v kislih formacijah in ohranjajo dobro prevodnost. Treba je omeniti, da so standardi topnosti v kislini za pesek za lomljenje in keramzitne propante enaki.
3. Motnost
Motnost propanta se nanaša na motnost tekočine po dodajanju določene mase propanta določeni prostornini destilirane vode,
dobro pretresite in pustite nekaj časa. Enota je FTU.
Motnost opisuje gladkost površine propanta. V skladu s standardom mora biti motnost frak peska manjša ali enaka 100 FTU. To lahko rešimo s pranjem med obdelavo.
4. Odpornost na stiskanje
Odpornost proti drobljenju je stopnja drobljenja, določena s tlačnim preskusom določene količine propanta frak peska pri nazivnem tlaku. Glavni dejavniki, ki vplivajo na stopnjo drobljenja, so okroglost, sferičnost, površinska obdelava, mikrostruktura itd.
Hitrost drobljenja propanta frac peska vpliva na prevodnost loma. Ameriški inštitut za nafto (API) zahteva, da frak pesek vzdrži pritiske 4,000–6,000 psi.
5. Velikost
Velikost propanta peska za frakcijo je povezana z viskoznostjo fluidnega sistema in njegovo sposobnostjo transporta peska v razpoko. Velikost propanta je zelo pomembna. Tipične velikosti propanta frak peska so običajno med 20 – 140 mesh (106 μm – 850 μm), na primer 20 – 40 mesh (420 μm – 840 μm), 40 – 70 mesh (212 μm – 420 μm) ali 70 -140 mesh (106 μm – 212 μm). ).
Različne specifikacije so izbrane glede na globino vodnjaka. 1 mreža se nanaša na število vrzeli na zaslonu na kvadratni palec. Večje kot je število mrežnih očes, manjša je velikost delcev, ki lahko preidejo skozi sito.
6. Gostota propanta
Gostota propanta frak peska je masa propanta na prostorninsko enoto (g/cm³), ki opisuje celotno gostoto kopičenja propanta. Glavni dejavniki, ki vplivajo na gostoto, so okroglost, sferičnost, površinska obdelava itd. Nizka gostota frak peska iz nafte olajša črpanje v vrtino; visoka gostota otežuje suspendiranje v tekočini za lomljenje in zapolnjevanje razpok.