При операциях по стимуляции скважин обычно используются проппанты, чтобы удерживать трещины открытыми после завершения процесса гидроразрыва.
Если вы не знакомы с гидроразрывом пласта, это процесс, при котором жидкости, химикаты и проппанты закачиваются в ствол скважины под высоким давлением, чтобы создать трещины в пласте, позволяя углеводородам легче течь в скважину.
Без проппантов большинство вновь образовавшихся трещин закрылись бы после сброса давления, предотвращая попадание углеводородов в ствол скважины.
Двумя наиболее распространенными типами проппантов, используемых в нефтегазовой промышленности, являются песок и керамика.
Оба материала относительно недороги и обладают достаточной прочностью, чтобы выдерживать скважинное давление без разрушения.
Каков размер ячейки проппанта?
Размер используемого проппанта варьируется в зависимости от требований пласта.
Расклинивающие наполнители большего размера обычно обеспечивают лучшую проводимость трещины, но более склонны к дроблению, что может привести к частичному закрытию трещины.
Размер проппанта измеряется в единицах «меш», обычно от 8 до 140 меш.
Размер ячейки означает количество отверстий на квадратный дюйм сита, используемого для измерения размера проппанта.
Чем меньше номер ячейки, тем больше размер частиц.
Типичные примеры размеров проппанта включают 20/40, 30/50 и 70/140 меш.
Эти два числа представляют собой диапазон размеров частиц проппанта.
Как выбрать правильный проппант?
При принятии решения о том, какой проппант использовать для конкретного проекта, необходимо учитывать несколько параметров.
Размер проппанта-как обсуждалось ранее, размер определяет, насколько легко углеводороды могут течь через трещины в скважину.
Плотность проппанта-более высокая-плотность проппанта быстрее оседает в скважине, но может выдерживать большее напряжение пласта.
Прочность проппанта-показывает, какое напряжение частицы проппанта могут выдержать в скважине перед разрушением.
Форма проппанта-как правило, более круглые частицы проппанта могут выдерживать более высокие нагрузки.
Чистота-означает уровень примесей в проппанте, которые могут снизить проводимость трещины. Эти примеси представляют собой в первую очередь мелочь проппанта.
Распространенные типы проппантов
Песок-обычно природный песок-используется в качестве проппанта. Он недорог, широко доступен, обладает хорошей проводимостью и может выдерживать пластовые напряжения, возникающие в большинстве нефтяных скважин.
Керамика – это синтетический проппант, который обеспечивает превосходную проводимость и более высокую прочность на сжатие по сравнению с песком. Однако это также и дороже. Обычно его используют в глубоких скважинах, подверженных высоким пластовым напряжениям.
Песок,-покрытый смолой-используется для предотвращения выноса песка на поверхность после гидроразрыва и во избежание производственных потерь, вызванных закупоркой порового пространства мелкими частицами. Кроме того, он может выдерживать более высокие пластовые напряжения, чем песок без покрытия.