
Когда видишь запрос ?кварцевый песок вода производители?, сразу понимаешь — человек ищет решение для промывки или гидроразрыва, но не всегда осознаёт, как состав воды влияет на гранулометрию песка. Многие до сих пор считают, что главное — фракция, а вода лишь транспортирует песок. На деле же минерализация воды определяет, сколько частиц расколется при закачке в пласт.
В 2018 году на месторождении в ХМАО мы столкнулись с резким падением проницаемости после ГРП. Оказалось, песок от местного поставщика содержал глинистые включения, которые при контакте с жесткой водой образовывали взвесь. Она забивала поры проппанта. Тогда я впервые задумался, что производители редко тестируют песок в имитации реальных условий — с водой конкретного химического состава.
Особенно критичен уровень pH. Щелочная вода (выше 8.5) ускоряет растворение поверхностного слоя кварца, частицы мельчают ещё до попадания в трещину. Один раз видел, как на скважине с минерализацией воды 12 г/л песок фракции 20/40 через сутки превращался в 40/70. Команда буровиков винила оборудование, но проблема была в несовместимости материалов.
Сейчас всегда требую от поставщиков данные по стойкости к водной эрозии. Например, кварцевый песок от ООО Цинтунсяский завод пропантов Жуйтун проходит тесты с растворами хлорида кальция — это ближе к реальности, чем сухие испытания.
Заметил закономерность: чем выше минерализация воды, тем дороже обходится подготовка песка. Если в пресной воде достаточно удалить фракции мельче 100 мкм, то для солёных сред нужна многоступенчатая промывка с реагентами. Добавки увеличивают стоимость тонны на 15-20%, но без них рискуешь потерять всю скважину.
В 2020 году наша компания сократила расходы на 12%, перейдя на песок с предварительной обработкой полимерами. Это позволило использовать воду с минерализацией до 8 г/л без дополнительных фильтров на объекте. Кстати, на сайте https://www.rtzcj.ru есть технические отчёты по взаимодействию их продукции с различными типами жидкостей — редкость для российских производителей.
Солевые отложения — отдельная головная боль. Когда песок перемещается с водой высокой минерализации, на гранях частиц кристаллизуются соли. Это снижает пропускную способность проппантного слоя на 30-40%. Приходится либо использовать ингибиторы осадкообразования, либо закупать песок с шероховатой поверхностью — гладкие зёрна быстрее обрастают отложениями.
Посещая заводы, обратил внимание: большинство производителей сушат песок при температурах выше 300°C. Это увеличивает хрупкость. На ООО Цинтунся Жуйтун Пропант применяют двухстадийную сушку — сначала при 150°C, потом доводят до 250°C с выдержкой. Кристаллическая решётка меньше деформируется, поэтому песок выдерживает циклические нагрузки в солёной воде.
Важен способ обогащения. Магнитная сепарация удаляет железосодержащие примеси, но для работы с высокоминерализованной водой нужна ещё и флотация — чтобы убрать алюмосиликаты. Они при контакте с ионами магния образуют гель, который цементирует поровое пространство.
Запомнился случай на Ямале, где из-за высокого содержания брома в пластовой воде стандартный песок потерял 50% проводимости за месяц. После перешли на материал с дополнительной кислотной обработкой — дороже, но срок службы проппантного слоя увеличился вдвое.
Часто заказчики смотрят на стоимость тонны, но не учитывают транспортные расходы. Песок с низкой насыпной плотностью (1.55 г/см3 вместо стандартных 1.65) экономит до 20% на перевозке. У производители из Чжунвэя этот показатель стабильно ниже среднего по рынку — видимо, сказывается контроль формы зёрен.
Обязательно запрашиваю протоколы испытаний именно с водой заказчика. Если поставщик отказывается — это красный флаг. Крупные компании, такие как ООО Цинтунсяский завод пропантов Жуйтун, обычно имеют лаборатории, способные моделировать разные гидрохимические условия.
Сейчас многие переходят на проппанты с полимерным покрытием, но для песчаных пластов это не всегда оправдано. Полимер может отслаиваться в щелочной среде и забивать фильтры. Иногда проще взять качественный кварцевый песок без покрытия, но с улучшенной гранулометрией.
На Ванкорском месторождении использовали песок фракции 16/30 с водопроводной водой — получили расчетную проводимость. Но когда перешли на пластовую воду с содержанием сероводорода, производительность упала на 25%. Пришлось экстренно завозить песок с повышенным содержанием SiO2 (99.3%) — обычный 98.5% не подошёл.
В Башкортостане столкнулись с обратной проблемой — слишком мягкая вода (жёсткость менее 1 мг-экв/л) вызывала электризацию песка при транспортировке. Частицы слипались, образуя конгломераты. Решили добавлением поверхностно-активных веществ в воду, но это увеличило стоимость операции.
Сейчас при заказе всегда указываю не только фракцию, но и: минерализацию воды, содержание ионов кальция/магния, планируемый расход. Без этих данных даже самый качественный кварцевый песок не гарантирует результат. Производители начинают это понимать — те же китайские поставщики теперь в паспорте продукта указывают рекомендованные параметры воды.