The influence of ferrite particle size on the quality of the magnetic marker in shale gas hydraulic fracturing

• Autorzy: Bogacki J. , Zawadzki J.

Warianty tytułu

PL

Wpływ wielkości ziarna ferrytu na jakość markera magnetycznego do szczelinowania hydraulicznego podczas wydobycia gazu łupkowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The study analyzes the influence of particle size of magnetic ferrite on the possibility of using it, as a marker in magnetic prop pant during hydraulic fracturing. Based on a broad and accurate literature review, it was found, that the ferrite grain size can be one of the critical parameter conditioning the quality of the magnetic marker in shale gas hydraulic fracturing. Hence, the ferrite grain size determines greatly both the costs and efficiency of hydraulic fracturing.

PL

W pracy przeanalizowano wpływ wielkości ziarna ferrytu na możliwość zastosowania go, jako markera magnetycznego podczas szczelinowania hydraulicznego. Na podstawie szerokiego przeglądu dostępnej literatury, określono, że wielkość ziarna ferrytu może być kluczowym parametrem warunkującym jakość i właściwości markera magnetycznego stosowanego podczas szczelinowania hydraulicznego gazu łupkowego. Zatem, wielkość ziarna ferrytu wpływa zarówno na koszty jak i na efektywność szczelinowania hydraulicznego.

Słowa kluczowe

EN

magnetic material; magnetic marker; ferrite; grain size; hydraulic fracturing; shale gas

PL

materiał magnetyczny; marker magnetyczny; ferryt; wielkość ziarna; szczelinowanie; gaz łupkowy

• Wydawca: STE GROUP
• Czasopismo: Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 3 (15)
• Strony: 25--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz.

Twórcy

autor

Bogacki J.

• Warsaw University of Technology. Faculty of Building Services. Hydro and Environmental Engineering, ul. Nowowiejska 20, 00-653 Warszawa

autor

Zawadzki J.

• Warsaw University of Technology. Faculty of Building Services. Hydro and Environmental Engineering, ul. Nowowiejska 20, 00-653 Warszawa

Bibliografia

• 1 M. Ashtiani, S.H. Hashemabadi, A. Ghaffari. „A review on the magnetorheological fluid preparation and stabilization.” Journal of Magnetism and Magnetic Materials, vol. 374, 2015, p. 716–730.
• 2 A.R. Barron, R.D. Skala, C.E. Coker, D.K. Chatterjee, Y. Xie. „Method of manufacture and the use of a functional proppant for determination of subterranean fracture geometries”. Patent US 2009/0288820 A1.
• 3 A. Barron, J. Tour, A. Busnaina, Y. Jung, S. Somu, M. Kajn, D. Potter, D. Resanco, J. Ullo. „Big things in small packages”. Oilfield review, vol. 22 (3), 2010, p. 38-49.
• 4 D.E. Betzold. „Proppant coating bondable particles and removable particles.” Patent no. 6114410, 2000.
• 5 D. Bhalla, S.K. Aggarwal, G.P. Govil, I. Kakkar. „Manufacturing of Manganese-Zinc Soft Ferrite by Powder Metallurgy.” The Open Materials Science Journal. Vol. 4, 2010, p. 26-31.
• 6 J. Bicerano. „Proppants coated with piezoelectric or magnetostrictive materials or by mixtures or combinations thereof, to enable their tracking in a downhole environment.” Patent US 2010/0038083 A1.
• 7 H. Bourne, P. Read. „Well treatment.” Patent no: 5964291, 1999.
• 8 J.D. Byerlee, M.J.S. Johnston. „A magnetic method for determining the geometry of hydraulic fractures.” Pageoph. Vol. 114, 1976, p. 425 – 433.
• 9 S. Chen. „Precision making of subsurface locations.” Patent no US 2012/0234533 A1.
• 10 M.D. Clark, P.L. Walker, K.L. Schreiner, P.D. Nguyen. „Methods of preventing well fracture proppant flow-back.” Patent no 6116342, 2000.
• 11 M. Cocuzza, C. Pirri, V. Rocca, F. Verga. „Current and Future Nanotech Applications in the Oil Industry.” American Journal of Applied Sciences, Vol. 9(6), 2012, p. 784-793.
• 12 A. Goldman. Handbook of modern ferromagnetic materials. Springer, 1999.
• 13 A. Goldman. Modern ferrite technology. Springer, 2006.
• 14 C.P. Hunt, B.M. Moskowitz, S.K. Banerje. „Magnetic Properties of Rocks and Minerals, Rock Physics and Phase Relations.” A Handbook of Physical Constants, AGU Reference Shelf 3, American Geophysical Union, 1995, p. 189 – 204.
• 15 L. Jaswal, J. Singh. „Ferrite materials: A chronological review.” Journal of Integrated Science & Technology, Vol. 2(2), 2014, p. 69-71.
• 16 F. Liang, M. Sayed, G.A. Al-Muntasheri, F.F. Chang, L. Li. “A comprehensive review on proppant technologies”. Petroleum, Vol. XXX, 2015, p. 1-14.
• 17 D.S. Mathew, R.-S. Juang. „An overview of the structure and magnetism of spinel ferrite nanoparticles and their synthesis in microemulsions.” Chemical Engineering Journal, Vol. 129, 2007, p. 51–65.
• 18 L. Morrow, D.K. Potter, A.R. Barron. „Detection of magnetic nanoparticles against proppant and shale reservoir rocks.” Journal of Experimental Nanoscience, 2014.
• 19 Ü. Özgür, Y. Alivov, H. Morkoç. „Microwave Ferrites, Part 1: Fundamental properties.” Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 2009, p. 1 -169.
• 20 D.K. Potter, A.R. Barron, S.J. Maguire-Boyle, A.W. Orbaek, A. Ali, L. Harrison, „Magnetic particles for determining reservoir parameters.” Patent WO2011153339.
• 21 R. Rediger, M.J. Aron, J. Wright. „Reducing flow-back in well treating materials.” Patent 7754659 B2, 2010.
• 22 I. Sharifi, H.H. Shokrollahi, S. Amiri. „Ferrite-based magnetic nano fluids used in hyperthermia applications.” Journal of Magnetism and Magnetic Materials, Vol. 324, 2012, p. 903–915.
• 23 A.R. Sinclair, R.L. Johnson II. „Composite and reinforced coatings on proppants and particles”. Patent no. 5422183, 1995.
• 24 R. Valenzuela. „Novel Applications of Ferrites.” Physics Research International, 2012.
• 25 „Soft ferrites a user guide.” Magnetic Materials Producers Association, 1988.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.