кварцевый песок 0 0 63

Когда видишь маркировку 0-0.63, первое, что приходит в голову — обычный строительный песок. Но здесь каждый миллиметр фракции работает на пропускную способность пласта. В прошлом месяце как раз разбирали кейс, где подрядчик закупил материал с нестабильным гранулометрическим составом — в итоге призабойная зона превратилась в фильтр с обратным градиентом.

Гранулометрия не по ГОСТу

Наш технолог как-то разложил на столе три пробы: идеальный кварцевый песок 0-0.63, пересортицу с долей до 1.2 мм и материал с глинистой примесью. Разница видна невооруженным глазом — в первом случае частицы как калиброванные шарики, во втором есть 'хвосты', которые при закрытии трещины создают мостики. Именно поэтому на производстве проппантов в ООО 'Цинтунсяский завод пропантов Жуйтун' внедрили систему воздушной сепарации после дробления — даже 2% перекоса в фракции снижают проводимость на 15%.

Замеры показывают, что реальный рабочий диапазон должен быть 0.3-0.63 мм, а не полный ноль. Частицы мельче 0.3 мм мигрируют в породу, а не работают на расклинивание. Это особенно критично для низкопроницаемых коллекторов, где мы используем проппанты с покрытием — там кварцевый песок идет как базовый наполнитель.

Кстати, о прочности. Многие до сих пор считают, что главное — округлая форма. Но при закрытии пластового давления до 35 МПа даже идеально окатанные зерна разрушаются, если в составе есть аморфный кремнезем. Мы как-то проводили испытания на прессе — образец с долей кварца 98% выдерживал на 20% больше циклов нагрузки.

Логистика и влажность

В 2022 году столкнулись с курьезным случаем — партия песка прибыла на месторождение с влажностью 8%. Казалось бы, мелочь. Но при закачке в скважину материал начал комковаться, создавая локальные пробки. Пришлось останавливать процесс и сушить цистерны тепловыми пушками. Теперь всегда проверяем влагомером прямо при погрузке — норма для гидроразрыва не более 0.5%.

Хранение на открытых площадках — отдельная головная боль. Даже под брезентом конденсат образует поверхностные пленки. Мы на ООО Цинтунсяский завод пропантов Жуйтун перешли на силосные емкости с азотной завесой — дорого, но сохраняет сыпучесть материала. Кстати, на сайте https://www.rtzcj.ru есть технические требования к условиям хранения — многие заказчики не обращают на это внимание, потом жалуются на слеживаемость.

Транспортировка — еще один нюанс. При перевозке железнодорожными хопперами возникает естественное уплотнение. Разработали простой прием: загружаем не 'под завязку', а с 15% пустот — так песок не трамбуется вибрацией. Проверили на маршруте Воркута-Оренбург — разница в насыпной плотности на выходе составила всего 3% против обычных 12%.

Совместимость с химией ГРП

Работая с реагентами для гидроразрыва, заметили интересный эффект: некоторые ПАВы образуют гель на поверхности кварцевых частиц. В лаборатории провели серию тестов — оказалось, это связано с микродефектами на зернах. Теперь перед смешиванием с химией пропускаем материал через магнитный сепаратор — удаляем окисленные частицы железа, которые катализируют реакцию.

Для проппантов с полимерным покрытием кварцевый песок 0-0.63 мм часто используется как основа. Но здесь важно контролировать не только фракцию, но и кислотную растворимость. Помню, в 2019 году пришлось забраковать целую партию — показатель растворимости в HCl был 4.8% вместо допустимых 2%. После выяснили, что в карьере был пласт доломита, который не отсеяли при добыче.

Сейчас для ответственных скважин применяем двойной контроль: сначала рентгенофлуоресцентный анализ на состав, потом тест на устойчивость к пластовой жидкости. Особенно важно для месторождений с высоким содержанием хлоридов — там даже нейтральный кварц может давать нестабильную проводимость.

Экономика против эффективности

Многие заказчики требуют 'самый дешевый кварцевый песок 0-0.63', не понимая, что экономия в 500 рублей за тонну обернется падением дебита на 25%. Мы в ООО Цинтунся Жуйтун Пропант всегда показываем сравнительные графики: наш материал с обогащением стоит дороже, но через 6 месяцев добычи разница в накопленной добыче достигает 40%.

Еще один миф — можно брать первую попавшуюся фракцию и просеивать на месте. Пробовали так делать на Кравцовском месторождении — получили неравномерную загрузку трещины. Сетки вибросит быстро забивались, пришлось останавливать работы на 12 часов. Теперь используем только заводскую калибровку — как в описании деятельности нашего завода, где указано производство проппантов для ГРП как основное направление.

Интересный момент с транспортными расходами. Казалось бы, логично брать песок из ближайшего карьера. Но когда посчитали полный цикл от добычи до скважины, оказалось, что доставка готового продукта с нашего завода в Чжэньцзян выходит на 18% дешевле за счет оптимизации логистики — мы сразу фасуем в биг-бэги с точным весом для каждой стадии ГРП.

Практические лайфхаки

Научились определять качество материала по звуку — если насыпать горсть на металлический лист, хороший кварцевый песок издает сухой 'шелест', а не влажный 'шлепок'. Конечно, это дополнение к лаборатории, но на быструю проверку работает.

Для контроля однородности используем простой метод: просеиваем пробу через три сита — 0.63, 0.4 и 0.3 мм. Должно быть не менее 85% на средних фракциях. Если видим больше 5% на нижнем сите — материал пойдет только для литейных форм, но не для ГРП.

Последнее время стали чаще комбинировать кварцевый песок с резиноподобными проппантами. В зонах с тектоническими напряжениями это дает устойчивость к сжатию. Но здесь важно соблюдать пропорции — мы вывели эмпирическую формулу: на каждые 10 МПА пластового давления добавляем 15% модифицированного материала. Результаты есть в отчетах на https://www.rtzcj.ru в разделе технических решений.