Wpływ wielkości ziaren na właściwości podsadzek kwarcowych

• Autorzy: Czupski Marek , Wilk-Zajdel Klaudia

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2023.8.5

Warianty tytułu

EN

Effect of grain size on the properties of quartz proppants

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono badania laboratoryjne podsadzek kwarcowych stosowanych w zabiegach hydraulicznego szczelinowania, których celem było zbadanie wpływu granulacji na właściwości materiałów podsadzkowych. Badania obejmowały: analizę granulometryczną, określenie krągłości i kulistości, zawartości zanieczyszczeń, rozpuszczalności w roztworze kwasów HCl iHF, odporności na zgniatanie, pomiar gęstości nasypowej i pozornej oraz przewodności i przepuszczalności w funkcji naprężenia ściskającego. Na podstawie wyników badań stwierdzono, że dla wszystkich badanych podsadzek kwarcowych duże spadki wartości przewodności i przepuszczalności odnotowano, począwszy od naprężenia ściskającego 41,37 MPa. W związku z tym podsadzki te powinny być stosowane raczej do wykonywania zabiegów w złożach, w których spodziewane ciśnienie efektywne górotworu oddziałujące na warstwę podsadzki w szczelinie nie będzie przekraczać 41,37 MPa.

EN

Propetries of quartz proppants of various granulations used in hydraulic fracturing treatments were studied as a function of compressive stress. They included granulometric anal., detn. of roundness and sphericity, impurity content, soly. in HCl and HF soln., crush resistance test, measurement of bulk and apparent d., as well as conductivity and permeability. For all quartz proppants, large decreases in conductivity and permeability were obsd., starting from the compressive stress of 41,37 MPa. Therefore, these proppants should rather be used for treatments in deposits where the expected effective pressure will not exceed 41,37 MPa.

Słowa kluczowe

PL

zabiegi hydraulicznego szczelinowania; podsadzki kwarcowe; uszkodzenie strefy przyodwiertowej; przewodność szczeliny

EN

hydraulic fracturing treatments; quartz proppants; nearwellbore formation damage; fracture conductivity

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2023
• Tom: T. 102, nr 8
• Strony: 807--812
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., tab., wykr., rys.

Twórcy

autor

Czupski Marek

• Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy, ul. Lubicz 25A, 31-503 Kraków

• https://orcid.org/0000-0002-6151-8044

autor

Wilk-Zajdel Klaudia

• Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy, Kraków

• https://orcid.org/0000-0002-3921-7798

Bibliografia

• [1] J. Combs, K. G. Sabodh, J. W. Pritchett, Geotherm. Resour. Council Trans. 2004, 28, 207.
• [2] L. Kalfayan, Production enhancement with acid stimulation, PennWell Corporation, Tulsa 2008.
• [3] M. Ciechanowska, I. Matyasik, P. Such, P. Kasza, J. Lubaś, Nafta-Gaz 2013, nr 1, 7.
• [4] M. B. Smith, C. T. Montgomery, Hydraulic fracturing, CRC Press Taylor & Francis Group, Boca Raton 2015.
• [5] M. J. Economides, K. G. Nolte, Reservoir stimulation, Wiley, Houston 2000.
• [6] J. K. Fink, Hydraulic fracturing chemicals and fluids technology, Gulf Professional Publishing, Elsevier Inc., 2013.
• [7] S. Zendehboudi, A. Bahadori, Shale oil and gas handbook. Theory, technologies, and challenges, Gulf Professional Publishing, Elsevier Inc., 2015.
• [8] M. Masłowski, Nafta-Gaz 2014, nr 2, 75.
• [9] M. Masłowski, M. Czupski, Przegląd Górniczy 2014, 70, nr 12, 44.
• [10] B. Guo, X. Liu, X. Tan, Petroleum production engineering, Gulf Professional Publishing, Elsevier Inc., 2017.
• [11] H. Belyadi, E. Fathi, F. Belyadi, Hydraulic fracturing in unconventional reservoirs. Theories, operations, and economic analysis, Gulf Professional Publishing, Elsevier Inc., 2019.
• [12] J. R. Jones, LK. Britt, Design and appraisal of hydraulic fractures, Society of Petroleum Engineers, 2009.
• [13] PN-EN ISO 13503-2:2010, Przemysł naftowy i gazowniczy. Płyny i materiały do odwiercania złóż. Cz. 2. Pomiary właściwości materiałów podsadzkowych używanych podczas zabiegów hydraulicznego szczelinowania oraz wykonywania obsypki żwirowej.
• [14] ISO 13503-2:2006/Amd.1:2009(E), Petroleum and natural gas industries. Completion fluids and materials. Part 2. Measurement of properties of proppants used in hydraulic fracturing and gravel-packing operations, Amendment 1. Addition of Annex B: Proppant specification.
• [15] PN-EN ISO 13503-5:2009, Przemysł naftowy i gazowniczy. Materiały i płyny do dowiercania złóż. Cz. 5. Procedury pomiaru długotrwałej przewodności materiałów podsadzkowych.
• [16] W. Zheng, D. D. Tannant, J. Pet. Sci. Eng. 2019, 177, 1010.
• [17] API RP 61, 1989 ed., Recommended practices for evaluating short term proppant pack conductivity, American Petroleum Institute, 1989.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).