压裂天然石英砂

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压裂石英砂生产工艺

压裂石英砂生产工艺

压裂石英砂生产工艺
压裂石英砂是一种重要的油田开发材料,其生产过程需要经过多个步骤。

1. 石英砂选矿
选用高品质的石英砂原料,要求颗粒度均匀、硬度高、杂质少。

石英砂主要来源于河流、湖泊、海洋沉积物等地方。

2. 破碎和筛分
石英砂在进入生产线前需要进行破碎和筛分处理,以保证石英砂粒度合适、杂质去除干净。

通常采用机械破碎和筛网筛分的方式。

3. 洗涤和干燥
石英砂经过破碎和筛分后,还需要进行洗涤和干燥。

洗涤主要是将石英砂表面的杂质清除干净,干燥则是为了降低湿度,便于后续加工。

4. 石英砂烘焙
将洗涤干燥后的石英砂置于烘箱中进行烘焙处理,提高石英砂的硬度和熔点,使其更适合用于油田压裂。

5. 石英砂膨胀
将经过烘焙处理的石英砂置于熔炉中进行膨胀处理,增加石英砂的表
面积和孔隙度,提高石英砂在油田压裂作业中的透水性和渗透性。

6. 包装和储存
石英砂经过上述一系列加工后,需要进行包装和储存。

通常采用25kg/袋的包装方式,储存时要注意防潮、防晒、防震等问题,以保证石英砂的质量和使用效果。

通过以上几步工艺,石英砂可以达到油田开发的要求,提高油井的产能和采收率。

压裂用石英砂的标准

压裂用石英砂的标准

压裂用石英砂的标准
嘿,朋友们!咱今儿来聊聊压裂用石英砂的标准,这可真是个重要的事儿呢!
你想想看,压裂就像是给地下的油气田来一场大手术,而石英砂那就是这场手术里的关键角色呀!要是石英砂的质量不过关,那不就好比手术工具不好使,这手术能成功吗?
咱先说说这石英砂的颗粒大小吧。

这可不能马虎,太大了不行,太小了也不行。

就好像你包饺子,馅太大了包不住,馅太小了吃起来没感觉,得恰到好处才行呢!合适的颗粒大小才能在压裂过程中发挥最佳作用呀,既能撑开那些缝隙,又能稳稳地待在那里。

还有啊,石英砂的纯度也特别重要。

要是里面杂质太多,就像一锅好汤里掉进了几颗老鼠屎,那可太糟糕啦!纯度高的石英砂才能保证压裂的效果好,不然那些杂质捣乱起来,可不得把整个工程都给搞砸啦!
再说说它的强度。

这就好比人的骨头,得够硬够结实呀!要是石英砂一压就碎了,那还怎么撑得起地下的那些压力呢?强度高的石英砂才能在恶劣的环境下坚守岗位,为油气的开采保驾护航。

你说这压裂用石英砂的标准重要不重要?这可不是能随便糊弄的事儿呀!咱得像挑对象一样,精挑细选,找个最合适的。

不然到时候出了问题,那可就麻烦大啦!
你看那些成功的压裂工程,背后肯定都有符合标准的石英砂在默默奉献呢!它们就像一群无名英雄,虽然不显眼,但却至关重要。

没有它们,哪来的滚滚油气呀!
所以啊,大家可千万别小瞧了这压裂用石英砂的标准。

要认真对待,严格把关,让每一粒石英砂都能发挥出它最大的价值。

只有这样,我们才能从地下挖出更多的宝藏,为我们的生活带来更多的便利和好处呀!这可不是开玩笑的哟!。

压裂石英砂强度计算公式

压裂石英砂强度计算公式

压裂石英砂强度计算公式引言。

压裂石英砂是一种常用的石英砂,用于油田压裂作业。

在进行压裂作业前,需要对石英砂的强度进行计算,以确保其能够承受压裂过程中的高压力。

本文将介绍压裂石英砂强度计算公式,并对其进行详细解析。

压裂石英砂强度计算公式。

压裂石英砂的强度可以通过以下公式进行计算:S = 0.5 (C + μ) (1 + sin(φ))。

其中,S为石英砂的强度,C为石英砂的抗压强度,μ为石英砂的剪切强度,φ为石英砂的内摩擦角。

公式中的参数。

1. 抗压强度(C),石英砂的抗压强度是指在受到压力作用时,石英砂能够承受的最大压力。

通常使用实验数据或者经验公式来确定石英砂的抗压强度。

2. 剪切强度(μ),石英砂的剪切强度是指在受到剪切力作用时,石英砂能够承受的最大剪切力。

剪切强度通常与石英砂的抗压强度有一定的关系,可以通过实验数据或者经验公式来确定。

3. 内摩擦角(φ),石英砂的内摩擦角是指在受到外力作用时,石英砂内部颗粒之间的摩擦阻力。

内摩擦角通常通过实验测定或者经验公式来确定。

公式解析。

公式中的sin(φ)项表示了石英砂内部颗粒之间的摩擦阻力对强度的影响。

当内摩擦角φ较大时,sin(φ)也会较大,从而导致石英砂的强度S较大。

因此,合理控制石英砂的内摩擦角可以提高其强度。

另外,公式中的0.5 (C + μ)项表示了石英砂的抗压强度和剪切强度对强度的影响。

当抗压强度C和剪切强度μ较大时,石英砂的强度S也会较大。

因此,提高石英砂的抗压强度和剪切强度可以提高其强度。

应用实例。

假设某油田需要进行压裂作业,需要使用石英砂进行压裂。

通过实验测定得到石英砂的抗压强度C为10MPa,剪切强度μ为5MPa,内摩擦角φ为30°。

将这些参数代入压裂石英砂强度计算公式中,可以得到石英砂的强度S为:S = 0.5 (10 + 5) (1 + sin(30°)) = 0.5 15 (1 + 0.5) = 11.25MPa。

有机聚合物覆膜对石英砂压裂支撑剂破碎率的影响研究

有机聚合物覆膜对石英砂压裂支撑剂破碎率的影响研究

有机聚合物覆膜对石英砂压裂支撑剂破碎率的影响研究蔡克;赵旭;段晓鹏;靳权;宋恩鹏【期刊名称】《石油管材与仪器》【年(卷),期】2024(10)1【摘要】天然石英砂压裂支撑剂具有成本低、来源广的优点,但存在破碎率高的缺点。

如何有效降低天然石英砂压裂支撑剂的破碎率,是拓展其应用的关键问题。

覆膜法将有机聚合物包覆在天然石英砂压裂支撑剂表面,制备具有“核壳”结构的覆膜砂,是降低破碎率的重要方法。

以70-140目石英砂压裂支撑剂为研究对象,分别以酚醛树脂、环氧树脂、呋喃树脂、聚氨酯为包覆剂,制备了4种覆膜砂,研究了有机聚合物不同种类和不同用量对天然石英砂压裂支撑剂破碎率的影响。

结果表明:当采用同种有机聚合物时,在69 MPa闭合压力下,随着有机聚合物用量增加(2%~4%),破碎率先快速降低、后缓慢降低,当有机聚合物用量为6%时,破碎率显著降低;当有机聚合物用量均为6%时,在69 MPa闭合压力下,环氧树脂所得覆膜砂破碎率最低(其值为0.8%),呋喃树脂所得覆膜砂破碎率最高(其值为3.1%),酚醛树脂和聚氨酯所得覆膜砂破碎率居中(其值分别为1.3%和1.8%)。

该研究结果可为低破碎率覆膜砂的合成提供一定的理论依据。

【总页数】4页(P29-32)【作者】蔡克;赵旭;段晓鹏;靳权;宋恩鹏【作者单位】中国石油集团工程材料研究院有限公司(石油管及装备质量安全);长庆油田分公司第六采气厂【正文语种】中文【中图分类】TQ174.1【相关文献】1.压裂支撑剂(陶粒)破碎率测定影响因素分析研究2.玉门油田深井压裂支撑剂的选择与再认识r——覆膜支撑剂导流能力研究3.压裂覆膜石英砂沉降机理研究及压裂施工排量优化4.有机聚合物覆膜种类对天然石英砂压裂支撑剂短期导流能力的影响因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

页岩气压裂用石英砂工艺流程

页岩气压裂用石英砂工艺流程

页岩气压裂用石英砂工艺流程英文回答:The process of hydraulic fracturing for shale gas involves several steps. Here is a general outline of the process:1. Well Preparation: A well is drilled vertically and then horizontally into the shale formation. Steel casing is inserted into the well to protect the surrounding environment.2. Perforation: Small holes are made in the casing and the surrounding shale rock using perforation guns. This allows for the injection of fluid and proppant into the rock formation.3. Fracturing Fluid Injection: A mixture of water, chemicals, and proppant (usually quartz sand) is injected into the well under high pressure. The fluid helps tocreate fractures in the shale rock, while the proppant holds the fractures open, allowing the gas to flow.4. Fracture Propagation: The high-pressure fluid causes the fractures to propagate through the shale rock, extending the network of fractures and increasing the surface area for gas extraction.5. Flowback: After the fracturing process is complete, the injected fluid is pumped back to the surface along with the released gas. This flowback fluid contains a mixture of water, chemicals, and naturally occurring substances from the shale formation.6. Well Production: Once the flowback fluid is removed, the well is connected to production equipment, and the gas can be extracted. The gas flows through the fractures and into the wellbore, where it is collected and transportedfor further processing.中文回答:页岩气压裂的工艺流程包括以下几个步骤:1. 井口准备,将垂直钻井并延伸至水平方向进入页岩层。

压裂作业质量标准

压裂作业质量标准

压裂作业质量标准LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】第一章压裂作业质量标准范围本标准规定了水力压裂作业质量要求、作业技术标准。

本标准适用于油田水力压裂作业质量的评定。

压裂作业质量要求依据《压裂工程质量技术监督及验收规范》制定以下作业质量要求。

压裂作业质量分为合格、不合格:1.2.1作业质量合格(1)压裂作业实际进入目的层支撑剂量达到设计要求;(2)实际作业排量达到设计要求;(3)实际加砂比达到设计要求;(4)顶替液量达到设计要求;(5)胶联和破胶性能达到设计要求;(6)作业记录、曲线齐全准确,资料全准。

作业质量不合格达不到作业质量合格的六条中其中之一为质量不合格。

异常情况的评定作业过程严格按照设计执行,无人为因素而发生以下情况的,不进行质量评定。

在整理异常井作业资料时,需在施工监督记录单中详细说明,应有甲方工程技术人员签字认可。

(1)地层压不开,加酸等措施作业后还是压不开的。

(2)排除液体、设备、仪器仪表及操作因素,因地层原因中途砂堵的。

入井材料质量标准1.3.1压裂液技术指标按以下标准执行:压裂用植物胶通用技术要求(依据SY/5764-2007):表1-1 压裂用植物胶通用技术要求水基压裂液通用技术指标(依据SY/6376-2008)表1-2 水基压裂液通用技术指标表1-3 黏弹性表面活性剂压裂液通用技术指标压裂用支撑剂指标依据《SY/T5108-2006压裂支撑剂性能指标及测试推荐作法》制定。

(1)粒径组成:水力压裂用支撑剂至少有90%的粒径在公称直径范围内,小于最下面一层筛子的支撑剂不应超过样品质量的2%,大于最上面一层筛子的支撑剂不应超过样品总质量的%。

落在支撑剂粒径规格下限筛网上的样品质量,应不超过样品总质量的10%。

(2)支撑剂物理性质指标支撑剂物理性质指标见表1-3表1-4支撑剂物理性质的指标(3)强度:①支撑剂的抗破碎能力相应的粒径范围、规定闭合压力和破碎指标见表1-4。

压裂基础知识

压裂基础知识

压裂基础知识压裂基础知识一、水力压裂原理(一)基本原理水力压裂是利用地面高压泵组,将高粘液体以大大超过地层吸收能力的排量注入井中,在井底憋起高压,当此压力大于井壁附近的地应力和地层岩石抗张强度时,便在井底附近地层产生裂缝;继续注入带有支撑剂的携砂液,裂缝向前延伸并填以支撑剂,关井后裂缝闭合在支撑剂上,从而在井底附近地层内形成具有一定几何尺寸和高导流能力的填砂裂缝,使井达到增产增注的目的。

(二)增产原理1、形成的填砂裂缝的导流能力比原地层系数大得多,可大几倍到几十倍,大大增加了地层到井筒的连通能力;2、由原来渗流阻力大的径向流渗流方式转变为单向流渗流方式,增大了渗流截面,减小了渗流阻力;3、可能沟通独立的透镜体或天然裂缝系统,增加新的油源;4、裂缝穿透井底附近地层的污染堵塞带,解除堵塞,因而可以显著增加产量。

二、压裂材料(一)压裂液在压裂过程中注入的液体统称为压裂液,根据压裂过程中注入井内的压裂液在不同施工阶段所起的作用不同,可把压裂液分为前置液、携砂液、顶替液三种。

1、根据作用不同分类前置液:它的作用是破裂地层并造成一定几何尺寸的裂缝,以便后面的携砂液进人在温度较高的地层里,它还可起一定的降温作用。

有时为了提高前置液的工作效率,在前置液中还加入一定量的细砂(粒径100-140目,砂比10%左右)以堵塞地层中的微隙,减少液体的滤失。

携砂液:它起到将支撑剂带入裂缝中并将支撑剂填在裂缝内预定位置上的作用。

在压裂液的总量中,这部分比例很大。

携砂液和其他压裂液一样,有造缝及冷却地层的作用。

携砂液由于需要携带密度很高的支撑剂,必须使用交联的压裂液(如冻胶等)。

顶替液:顶替液是在加砂程序结束后,用来将携砂液全部替人裂缝中,以提高携砂液的效率和防止井筒沉砂。

2、根据类型不同分类根据压裂液类型不同,可以将压裂液分为水基压裂液、油基压裂液、泡沫压裂液等。

(1)水基压裂液:水基压裂液是用水溶胀性聚合物(称为成胶剂)经交链剂(又叫交联剂)交链后形成的冻胶。

压裂石英砂的目数计算公式

压裂石英砂的目数计算公式

压裂石英砂的目数计算公式引言。

压裂石英砂是一种常用的石英砂,在油田开发中具有重要的作用。

为了更好地利用压裂石英砂,需要对其目数进行计算。

本文将介绍以压裂石英砂的目数计算公式为标题,详细介绍目数的概念以及目数计算公式的推导过程。

目数的概念。

目数是指砂粒的粒径大小。

在油田开发中,目数通常用于描述石英砂的粒径大小。

目数越小,砂粒的粒径越细,目数越大,砂粒的粒径越粗。

目数的计算是通过筛网的筛孔大小来确定的,通常用来描述砂粒的均匀性和粒度分布。

目数计算公式。

目数计算公式是通过筛孔大小和砂粒的粒径大小来确定的。

目数计算公式如下:目数 = -log2(D/d)。

其中,D为筛网的筛孔大小,单位为毫米;d为砂粒的粒径大小,单位为毫米;log2表示以2为底的对数运算。

推导过程。

目数计算公式的推导过程如下:首先,我们需要确定砂粒的粒径大小。

砂粒的粒径大小可以通过筛网的筛孔大小来确定。

筛网的筛孔大小通常用来描述砂粒的粒径大小,筛网的筛孔大小越小,砂粒的粒径越细。

其次,我们需要确定筛网的筛孔大小。

筛网的筛孔大小通常用来描述砂粒的粒径大小,筛网的筛孔大小越小,砂粒的粒径越细。

最后,我们可以使用目数计算公式来计算砂粒的目数。

目数计算公式是通过筛孔大小和砂粒的粒径大小来确定的。

目数计算公式可以用来描述砂粒的均匀性和粒度分布。

应用实例。

为了更好地理解目数计算公式的应用,我们可以通过一个实际的例子来进行说明。

假设筛网的筛孔大小为0.5mm,砂粒的粒径大小为0.25mm,我们可以使用目数计算公式来计算砂粒的目数。

目数 = -log2(0.5/0.25) = -log2(2) = -1。

根据计算结果,砂粒的目数为-1。

这说明砂粒的粒径大小介于0.5mm和0.25mm之间,属于较细的砂粒。

结论。

通过本文的介绍,我们了解了以压裂石英砂的目数计算公式为标题。

目数是用来描述砂粒的粒径大小的重要参数,目数计算公式可以通过筛孔大小和砂粒的粒径大小来确定。

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压裂天然石英砂(600/300μm,425/212μm)
卿三权
盘锦市兴隆台区锐华工贸有限公司成立于1999年,是辽河油田井下作业公司家属管理站通过股份制改造后成立的。

主要安置井下作业公司职工家属就业,按照辽河油田文件精神公司享受辽河油田多种经营企业的待遇。

公司原有职工家属68人,已退休40人,现有28人。

固定资产505万元,流动资金300万元,占地面积15200㎡建筑面积5200㎡。

我公司是专业从事压裂砂生产,劳动保护用品加工,印刷品生产的企业。

长期以来一直为辽河油田和长城钻探服务,早在1977年的家属管理站时期就从事石英砂生产并为辽河油田压裂提供这项产品服务,到目前为止已有40年的时间。

在长期的合作中我们与压裂公司建立了良好的供货关系,以及美好的诚信和相互间深刻的了解,公司原料基地位于内蒙古赤峰地区,硅矿储量6000万吨以上,压裂石英砂的生产能力可达年产10万吨,产品具有高强度,低密度,圆球度好,光洁度高,导流能力强,施工摩阻小,造缝能力强,在国内同行业中产量名列前茅,可广泛用于油水井压裂,铸造行业,高压油气层的压裂改造,公司依托科研院所,大专院校和石油行业的专家在产品工艺方面,产品质量提升方面进行研究,产品质量有了进一步的提高。

公司秉承‘以质量求生存,以科技求发展,管理求效益’的企业核心文化理念,集中优质资源,做出特色,做出优势,竭诚为用户服务,提高质量,保障安全,力争成为技术领先,服务完善的压裂支撑剂企业。

1、产品介绍
油田油藏埋藏深,温度高,渗透率低,断块多,地下情况复杂,不同的区块又有
各自的特点,使得压裂施工在一些区块的成功率较低,经常出现过早脱砂的现象。

而且油井压裂后初期产量较高,但递减快,稳产时间短,累积产量少。

为进一步提高压裂施工成功率和有效率,针对油田的实际情况,应用加细砂工艺技术能有效降低裂缝弯曲摩阻;减少压裂液滤失到细微裂缝中去,降低储层伤害,提高施工成功率;还能实现裂缝深穿透,延长压裂有效期。

由此我们公司研究生产了细砂产品来适应油田发展的需要,该产品具有耐压强度高,密度低,圆球度好,光洁度高,导流能力强等优点。

主要用于油田井下支撑,以增加石油天然气的产量,属环保产品,对增产石油天然气有良好效果。

2、作用机理
在压裂施工中加入适量细砂或粉砂,能降低近井地带的弯曲摩阻,充填地层微裂缝,并提高液体效率,降低储层伤害,延长压裂有效期。

1)降低近井地带的弯曲摩阻
近井地带的弯曲摩阻是造成部分压裂井失败的主要原因,弯曲摩阻的产生机理一般认为是由于近井地带射孔相位引起的裂缝不规则造成的,高浓度携砂液在经过近井地带时由于流通路径的不规则造成额外的流动阻力,容易发生支撑剂从压裂液中析出,造成近井脱砂,发生砂堵,这种危险随砂浓度的提高而迅速增大。

如何减轻这种情况,目前较为有效的办法是在前置液中加入细砂或粉砂,借助水力切割作用对弯曲裂缝进行冲刷使其平滑降低裂缝摩阻。

2)填充地层微裂缝延长压裂有效期
填充地层微裂缝,提高液体效率,降低储层伤害,并实现裂缝深穿透,延长压裂有效期。

压裂施工时,压力将施加在岩石上,当施加的压力接近岩石破裂压力时,便有无数的细微裂缝形成。

然后,继续沿着裂缝的前沿扩展,也就是从外部向
岩层内部发展,这种在水力压裂时扩展的理论可用以解释处在压裂施工中经常观察到的一些现象。

(1)在低渗透层中过早脱砂。

(2)裂缝穿透深度达不到设计的结果。

(3)油气井产量达不到预期的增产倍数。

通过大量的总结分析认为,这是由于部分压裂液滤失到无数的细微裂缝和遇到的裂缝之中,而没能起到使裂缝延伸的作用。

压裂液的这种滤失可以用高粘液体或暂时性降滤失剂等加以控制。

但是当压裂施工完成后,压开的裂缝和天然裂缝即闭合,并且滤失到微裂缝中的压裂液形成的残渣被固定在微裂缝中,造成堵塞伤害。

另一种控制滤失的有效方法是加入细砂或粉砂,这些细砂或粉砂能够进入许多细微的裂缝和通道,可减少压裂液向这些裂缝的滤失。

虽然粉砂形成的支撑裂缝导流能力相对较低,但仍然高于地层的原始渗透率,这样使地层与主裂缝形成有效沟通。

在压裂作业结束后,地层中就有了向井眼排流的导流渠道,不仅从主裂缝,而且也从许多小裂缝和天然裂缝中向井眼排流,从而提高压裂效果。

3、市场需求
目前我国页岩气压裂主要采取滑溜水压裂液携砂,支撑剂以陶粒为主。

由于陶粒密度大,滑溜水压裂液携砂能力又差,所以较容易产生砂卡事故,且携砂量还小。

为了保证施工安全,在能满足地层压力情况下,现在施工现场趋于使用较细规格的天然石英砂代替陶粒进行施工,这样既能保证施工安全,又能节约施工成本(陶粒砂2000元/吨,天然石英砂750元/吨左右)。

4、主要性能指标
600/300μm产品性能指标
425/212μm产品性能指标
5、技术创新点
1)细砂或粉砂可以进入细微裂缝和通道,减少压裂液向这些裂缝中的滤失,降低压裂液对油层孔隙的堵塞伤害,提高施工成功率。

2)细砂或粉砂进入细微裂缝和通道后,大大提高了液体效率,能实现裂缝深
穿透,延长压裂有效期。

6、现场应用
加细砂或粉砂压裂工艺是国外普遍应用的方法,这种方法使很多低孔隙低渗透层成功地获得了增产。

但在国内,很多人不能接受加粉砂工艺技术,在最初应用时也受到极力反对,随后推广应用效果的提高(施工成功率提高、有效期增长),各油田现在都主动要求压裂施工中加入细砂或粉砂。

主要做法是根据地层情况及压裂规模在前置液中加适量粉砂。

中原油田10口井加粉砂压裂施工的效果统计见表1。

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