Выбор соответствующего проппанта является критически важным решением в нефтегазовой отрасли, особенно при рассмотрении глубины скважины. Как ведущий поставщик нефтяных пропалов, я понимаю важность этого выбора и его влияние на эффективность и производительность операций гидравлического разрыва. В этом сообщении я расскажу, как выбрать правильный проппант на основе глубины скважины, учитывая различные факторы, такие как давление, температура и характеристики формирования.
Понимание глубины скважины и ее воздействия
Глубина скважины играет значительную роль в определении типа проппанта, необходимого для гидравлического разрыва разрыва. По мере увеличения глубины скважины давление и температура также увеличиваются, что может повлиять на производительность проппанта. Более глубокие скважины, как правило, требуют пропепантов с более высокой прочностью и устойчивостью к раздавливанию, чтобы противостоять повышенному давлению и поддерживать проводимость перелома.
Давление в нижней части скважины увеличивается с глубиной, после градиента гидростатического давления. На каждые 1000 футов глубины давление увеличивается примерно на 433 фунта на квадратный дюйм (PSI) в среде нормального градиента давления. На большей глубине давление может достигать нескольких тысяч фунтов на квадратный дюйм, что приведет к значительному напряжению на проппант. Следовательно, пропанты, используемые в глубоких скважинах, должны быть в состоянии противостоять этим высоким давлениям без раздавления или деформирования.
Температура является еще одним важным фактором, влияющим на глубину скважины. Температура в подземном месте обычно увеличивается с глубиной со скоростью, известной как геотермальный градиент, который может варьироваться в зависимости от местоположения и геологических условий. В большинстве случаев температура увеличивается примерно на 1 ° F до 1,5 ° F на 100 футов глубины. Более высокие температуры могут влиять на химические и физические свойства проппанта, такие как его сила и растворимость. Проппаты, используемые в высокотемпературных скважинах, должны иметь возможность поддерживать свою целостность и производительность в этих экстремальных условиях.
Типы пропанов и их пригодность для разных глубин скважины
На рынке доступно несколько типов пропанов, каждый из которых имеет свои уникальные свойства и пригодность для разных глубин скважины. Наиболее распространенные типы проппантов включают песок, керамические проппанты и проппанты с покрытием смолы.
Песчаные проппанты
Песок является наиболее широко используемым проппантом в нефтегазовой отрасли из -за его низкой стоимости и изобилия. Он подходит для неглубоких и средних глубинных скважин, где давление и температура относительно низки. Песчаные пропаты, как правило, изготовлены из высококачественного кремнезема, который имеет хорошую округлость и сферичность, что позволяет улучшить проводимость потока при переломах. Тем не менее, песок обладает ограниченной устойчивостью к раздавливанию по сравнению с другими проппантами, и он может не подходить для глубоких скважин с высоким давлением.
Керамические проппаты
Керамические пропаты изготовлены из высокопрочных керамических материалов и обеспечивают превосходную устойчивость к раздавливанию и проводимость по сравнению с песком. Они доступны в разных оценках и размерах, что позволяет настраивать настройки на основе условий скважины. Керамические пропаты подходят для средних и глубоких скважин, где встречаются высокие давления и температуры. Они могут сохранить свою целостность и производительность в экстремальных условиях, обеспечивая долгосрочную проводимость перелома. Однако керамические проппаты дороже, чем песок, что может ограничить их использование в некоторых приложениях.
Проппаты с смолой
Проппаты с покрытием смолы представляют собой песчаные или керамические проппаты, покрытые тонким слоем смолы. Смоловое покрытие обеспечивает дополнительную прочность и стабильность для проппанта, улучшая его сопротивление раздавливанию и предотвращая миграцию штрафов. Проппаты с покрытием смолы подходят для широкого диапазона глубины скважины и могут использоваться в средах с низким и высоким давлением. Они особенно эффективны в предотвращении потока проппанта, что может снизить производительность скважины. Тем не менее, проппанты с покрытием смолы также дороже, чем проппанты без покрытия.
Факторы, которые следует учитывать при выборе проппантов на основе глубины скважины
В дополнение к глубине скважины, следует учитывать несколько других факторов при выборе соответствующего проппанта для операции гидравлического разрушения. Эти факторы включают характеристики формирования, желаемую проводимость перелома, стоимость и воздействие на окружающую среду.
Характеристики формирования
Характеристики формирования, такие как тип породы, пористость и проницаемость, могут оказать существенное влияние на выбор проппанта. Например, в жесткой формировании с низкой проницаемостью может потребоваться проппант с высокой проводимостью для улучшения потока нефти и газа из резервуара. В мягком или рыхлевом образовании может потребоваться проппант с высокой устойчивостью к раздавливам, чтобы предотвратить раздавление проппанта при давлении образования.
Желаемая проводимость перелома
Желаемая проводимость перелома является еще одним важным фактором, который следует учитывать при выборе проппанта. Проводимость перелома относится к способности проппанта позволять потоку нефти и газа через переломы. Более высокая проводимость пропалов может повысить продуктивность скважины, улучшив поток углеводородов от резервуара до скважины. Выбор проппанта будет зависеть от конкретных требований скважины и желаемого уровня производства.
Расходы
Стоимость всегда является соображением в любой нефтяной и газовой эксплуатации. Стоимость проппанта может варьироваться в зависимости от типа, оценки и требуемого количества. Песчаные проппаты, как правило, являются наиболее экономически эффективным вариантом, в то время как керамические и смолавки проппанты дороже. При выборе проппанта важно сбалансировать стоимость с результатами и преимуществами, чтобы обеспечить наилучшую отдачу от инвестиций.
Воздействие на окружающую среду
Воздействие проппанта на окружающую среду также является важным соображением. Некоторые пропропаты, такие как песок, являются натуральными материалами и имеют относительно низкое воздействие на окружающую среду. Тем не менее, производство и транспортировку керамических и смолевых проппантов могут иметь более высокий район окружающей среды. При выборе проппанта очень важно учитывать воздействие на окружающую среду и выбрать продукт, который является устойчивым и экологически чистым.
Тематические исследования: выбор проппанта на основе глубины скважины
Чтобы проиллюстрировать важность выбора соответствующего проппанта на основе глубины скважины, давайте посмотрим на несколько тематических исследований.
Тематическое исследование 1: мелкая скважина
В неглубокой скважине с глубиной менее 2000 футов давление и температура относительно низкие. В этом случае песчаные проппаты будут подходящим выбором из -за их низкой стоимости и хорошей проводимости потока. Скважина расположена в образовании песчаника с умеренной проницаемостью. Используя песчаные проппаты, оператор смог достичь желаемой проводимости перелома и скорости производства за низкую стоимость.
Тематическое исследование 2: средняя глубинка
В средней глубине с глубиной от 2000 до 5000 футов давление и температура выше, чем в мелкой скважине. В этом случае керамические проппаты были бы лучшим выбором из -за их более высокой устойчивости к раздавливам и проводимости. Скваба расположена в жесткой сланцевой форме с низкой проницаемостью. Используя керамические проппаты, оператор смог улучшить проводимость перелома и повысить частоту производства по сравнению с использованием песчаных проппантов.
Тематическое исследование 3: глубокий колодец
В глубокой колоде с глубиной более 5000 футов давление и температура чрезвычайно высоки. В этом случае керамические проппанты с покрытием смолы будут наиболее подходящим выбором из-за их превосходной устойчивости к раздавливанию и способности предотвратить миграцию штрафов. Скважина расположена в карбонатном образовании с высоким давлением и температурой. Используя керамические проппаты с покрытием смолы, оператор смог поддерживать проводимость перелома и достичь высокой скорости производства в течение длительного периода времени.
Заключение
Выбор соответствующего проппанта на основе глубины скважины является критическим решением, которое может оказать существенное влияние на успех операции гидравлического разрыва разрыва. Рассматривая факторы, обсуждаемые в этом посте в блоге, такие как давление, температура, характеристики образования, желаемая проводимость перелома, затраты и воздействие на окружающую среду, операторы могут принять обоснованное решение и выбрать проппант, который лучше всего подходит для их конкретных условий скважины.
Как ведущий поставщикГидравлический пропад пропадМы предлагаем широкий спектр высококачественных проппатов, которые подходят для разных глубин скважины и применения. Наши продукты предназначены для соответствия самым высоким стандартам производительности и надежности, и мы стремимся предоставить нашим клиентам лучшие решения для их гидравлических потребностей в разрыве. Если вы заинтересованы в том, чтобы узнать больше о наших проппантах или обсудить ваши конкретные требования, свяжитесь с нами, чтобы начать переговоры о закупках. Мы с нетерпением ждем возможности работать с вами для достижения ваших производственных целей.
Ссылки
- Economides, MJ, & Nolte, KG (2000). Резервуар стимуляция. Джон Уайли и сыновья.
- Кинг, GE (2010). Тридцать лет разрушения газового сланца: что мы узнали? Конференция и выставка гидравлических технологий и выставки гидравлического разрушения.
- Holditch, SA (2007). Современное лечение переломов. Общество нефтяных инженеров.