
Когда вижу запрос ?кварцевый песок 0 1 производители?, всегда вспоминаю, как новички путают фракции 0,1-0,2 мм и 0,1-0,3 мм – разница в полмиллиметра кажется ерундой, пока не столкнёшься с забитыми фильтрами на буровой. В нашей практике ООО ?Цинтунсяский завод пропантов Жуйтун? именно из-за таких ?мелочей? пришлось перерабатывать три партии песка для ГРП в 2019 году.
Ключевой параметр – не просто размер зёрен, а их лещадность. Если в партии больше 8% игольчатых зёрен, песок будет уплотняться в пласте неравномерно. Мы на ?Жуйтун? проверяем это на виброгрохоте СМ-741 – старом советском оборудовании, которое даёт более точные результаты, чем китайские аналоги.
Особенно проблематичен обводнённый кварц из карьеров Карелии. В 2021 году брали пробную партию – после промывки выход фракции 0,1-0,2 мм сократился с 78% до 53%. Пришлось добавлять ступень центрифугирования, что подняло себестоимость на 12%.
Сейчас экспериментируем с сухой сепарацией, но пока стабильность оставляет желать лучшего. В сухую погоду получаем 92% целевой фракции, при влажности выше 65% – не более 74%.
Уральский кварц даёт лучшую кубовидность, но там сложности с обогащением – приходится дробить до 5 мм, затем рассеивать. Зато меньше примесей железа: в пробах с месторождения ?Гора Хрустальная? показатель Fe2O3 не превышал 0,03%.
А вот с песками из Ленинградской области постоянно боремся с глинистыми включениями. Даже после двухстадийной промывки остаётся до 1,2% глины, что для проппантов категорически недопустимо.
Интересный опыт получили с кварцем из Казахстана – там естественная окатанность зёрен, но высокая радионуклидность. Для нефтегазовых скважин проходит, а для строительства – уже нет.
Наш завод в 2015 году перешёл на немецкие грохоты Kroosher, но для кварца 0,1 мм они оказались слишком грубыми. Вернулись к советским СМ-246 с ситами 0,08 мм – да, производительность ниже, зато точность калибровки 97,3%.
Самая большая ошибка – пытаться экономить на ситах. Китайские аналоги из нержавейки служат 2-3 месяца, тогда как оригинальные немецкие выдерживают до 1,5 лет даже при круглосуточной работе.
Сейчас тестируем систему аспирации – пытаемся снизить пылеобразование. Предварительные результаты: при влажности песка 4% потери на пыль составляют 1,8%, при 7% – уже 0,9%.
Разработали трёхступенчатую систему: входной контроль сырца (смотрим на комкование), промежуточный после сушки (анализ на влажность) и конечный – рассев на стандартном наборе сит.
Обнаружили интересную зависимость: если в сырце больше 15% фракции мельче 0,05 мм, готовый песок будет слёживаться при хранении. Пришлось вводить дополнительную операцию – отсев мелочи перед сушкой.
Для проппантов используем модифицированную методику – проверяем не только гранулометрию, но и устойчивость к солевым растворам. Кварц 0,1 мм должен выдерживать 72 часа в хлориде кальция без разрушения более 3% зёрен.
Основные проблемы начинаются при транспортировке – вибрация в вагонах приводит к сегрегации фракций. Решили заказывать вагоны с системой пневморазгрузки, но это увеличило стоимость перевозки на 18%.
На складе перешли на силосы с аэрационными плитами – без продувки нижние слои уплотняются до 1,9 г/см3, что затрудняет последующую выгрузку.
Для отгрузки используем только мягкие контейнеры – в жёсткой таре при перевозке морским транспортом происходит истирание зёрен до 0,5% от массы.
Сейчас рассматриваем возможность приобретения лазерного сепаратора – для кварца 0,1 мм это может дать прирост выхода на 7-9%. Но оборудование дорогое, а окупаемость – не менее 5 лет.
Интересное направление – модифицированные покрытия для проппантов. Испытываем эпоксидное покрытие собственной разработки – пока держится при давлениях до 8000 psi, но стоимость производства ещё высока.
В планах – наладить сотрудничество с научными институтами для разработки новых стандартов. Существующие ГОСТы устарели – не учитывают требования современных технологий ГРП.
Главный урок за последние годы: нельзя экономить на подготовке сырья. Сэкономленные 100 рублей на тонне сырца оборачиваются тысячами рублей убытков при переработке.
Рекомендую вести отдельный учёт по каждому месторождению – даже в пределах одного карьера бывают значительные колебания качества.
Для наших заказчиков с сайта https://www.rtzcj.ru мы разработали индивидуальные техусловия – это позволяет точнее подбирать параметры песка под конкретные скважинные условия.