Кварцевый песок для гидравлического разрыва пласта производители

Если честно, когда слышу про 'кварцевый песок для ГРП', всегда хочется спросить – а вы точно понимаете, чем он отличается от обычного строительного? Видел десятки случаев, когда пытались экономить на фракционном составе, а потом платили тройную цену за ремонт скважины. Особенно в Западной Сибири, где мелкие фракции 40/70 могут забить поры как цементом.

Где кроются главные ошибки при подборе песка

В 2018 на Ванкорском месторождении пришлось полностью менять песок после двух стадий ГРП – поставщик не проконтролировал содержание доломита. Всего 3% примеси, а прочность проппантного пласта упала на 40%. После этого мы стали требовать от всех поставщиков рентгенофлуоресцентный анализ каждой партии.

С округленностью зерна тоже вечная головная боль. Идеальная сферичность – это не маркетинг, а необходимость: хоть на 0.1 мм отклонение – уже риск застревания в насосных трубах. Как-то в ХМАО из-за этого простояли неделю с промывкой ствола.

Сейчас многие гонятся за американским песком, но забывают про логистику. Тот же песок из карьера в Висконсине теряет до 15% сыпучести после месячной перевозки в контейнерах. А местные производители вроде ООО Цинтунсяский завод пропантов Жуйтун дают тот же ГОСТ , но с доставкой за 3 дня.

Почему химический состав важнее цены

Кремнезём 99.5% – это не просто цифра в сертификате. При содержании SiO2 ниже 98% начинается реакция с пластовыми водами – образовываются силикатные пробки. В прошлом году в Оренбургской области из-за этого потеряли дебит на трёх скважинах.

Особенно критичны оксиды железа – даже 0.05% Fe2O3 провоцирует коррозию обсадной колонны. Мы обычно берем пробы с глубины отбора – не с поверхности карьера! – и проверяем на кислотность. Кстати, у rtzcj.ru в спецификациях всегда указаны пробы из среднего горизонта залегания.

Про содержание глинистых частиц многие думают, что это мелочь. Но когда в Удмуртии добавили песок с 2% глины – получили снижение проницаемости проппантной подушки на 25%. Теперь наш стандарт – максимум 0.5% для фракций 16/30 и 20/40.

Как технология добычи влияет на конечный продукт

Обогащение сухим способом против мокрого – это не просто разница в стоимости. После сухой сепарации в песке остаётся до 0.3% пыли, что для низкопроницаемых коллекторов Баженовской свиты смерти подобно. Хотя для традиционных пластов Юрского периода допустимо.

Термообработка – спорный момент. Да, после прокалки при 800°С повышается кислотостойкость, но теряется до 8% гранулометрического состава из-за растрескивания зёрен. Для ГРП с проппантом ООО Цинтунся Жуйтун Пропант мы обычно берём непрокаленный песок – если уверены в минералогической чистоте.

Фракционирование на виброгрохотах – кажется простым этапом, но здесь чаще всего косячат новые производители. Недогрузка сит на 10% даёт перекос фракции 40/70 в сторону мелкой фракции – потом при закачке наблюдаем резкий рост давления. Пришлось как-то останавливать закачку на Самотлоре из-за такого 'оптимизированного' песка.

Практические кейсы с российскими производителями

В 2021 году тестировали партию песка от ООО Цинтунсяский завод пропантов Жуйтун для месторождений в ЯНАО. Удивила стабильность гранулометрии – в 10 пробах отклонение не более 1.5%, что для отечественного производителя редкость. Особенно учитывая, что брали песок после зимнего хранения на открытой площадке.

На Крайнем Севере важна морозостойкость – после разморозки песок не должен комковаться. С китайскими аналогами были проблемы: при -35°С образуются ледяные плёнки на зёрнах. С песком с завода в Цинтунся таких нареканий не было – возможно, из-за карьерной влажности всего 3% против стандартных 5-7%.

Сейчас многие требуют сертификат ISO 13503-2, но по факту достаточно наших ТУ – они жёстче по содержанию радионуклидов. Кстати, в сертификатах https://www.rtzcj.ru всегда указывают удельную эффективную активность естественных радионуклидов – для Арктических месторождений это обязательно.

Что изменилось после 2020 года в логистике и хранении

Железнодорожные тарифы сейчас убивают экономику ГРП – перевозка песка из Сибири в Поволжье дороже самой партии. Поэтому стали активнее работать с местными карьерами, хотя там проблемы с объёмами. Завод в Цинтунся как раз закрывает этот вопрос – их мощности 500 тыс. тонн в год хватает на несколько регионов.

Биг-бэги против навала – вечный спор. Для многостадийных ГРП в Татарстане перешли на биг-бэги – меньше потерь при перегрузках, но пылимость выше. Заметил, что у производителей кто использует полипропиленовые мешки с UV-защитой (как у Жуйтун Пропант) – там пылимость ниже на 15-20%.

Складирование – отдельная тема. Открытые площадки с асфальтовым покрытием всё же лучше бетонных – нет выщелачивания цементной пыли. Но нужно следить за углом откоса – при превышении 35° начинается фракционная сегрегация. На одном из складов в Ханты-Мансийске видел, как из-за этого пришлось перефракционировать 3000 тонн песка.

Перспективы и альтернативы

Керамические проппанты постепенно вытесняют кварцевый песок в скважинах с давлением выше 50 МПа – это данность. Но для 80% скважин с глубиной до 2500 м песок остаётся оптимальным по цене/эффективности. Особенно с новыми модификациями – смоляными покрытиями, которые увеличивают пропускную способность на 15-20%.

Ресайклинг песка – модная тема, но пока нерентабельная. После 3-4 циклов прочность зёрен падает на 40%, плюс налипание органики от 1.5 до 3% массы. Хотя в Канаде есть установки, где промывают песок щелочными растворами – но у нас таких пока единицы.

Сейчас ООО Цинтунся Жуйтун Пропант экспериментирует с проппантами на основе кварцевого песка с полимерным модифицированием – пробная партия показала увеличение проводимости на 12% при тех же затратах. Если доведут технологию до ума – может совершить маленькую революцию в отрасли.