кварцевый песок 2 5

Когда видишь запрос ?кварцевый песок 2 5?, первое, что приходит в голову — это типичное недопонимание между технологами и закупщиками. Многие до сих пор путают фракцию 2-5 мм с обычным строительным песком, хотя для ГРП нужен материал с совершенно другими характеристиками — не просто размер зерна, а морозостойкость, округлость, кислотная устойчивость. Мы в ООО Цинтунсяский завод пропантов Жуйтун через это прошли: в 2015 году пытались заменить дорогой керамический проппант кварцевым песком с местного карьера, но партия с повышенным содержанием глинистых частиц заклинила скважину в Оренбургской области. Пришлось разбираться на месте с буровиками — их чёрный юмор про ?песочные замки в пласте? до сих пор вспоминаю.

Что скрывается за цифрами 2-5

Цифры 2-5 в реальности означают не строгий диапазон, а допуски по ГОСТ 2138-91. На практике до 30% зёрен могут быть 1.8-2.0 мм или 5.2-5.5 мм — это не брак, если сохраняется сферичность. Но когда заказчик из ?Башнефти? жалуется, что песок застревает в перфорационных отверстиях, начинаешь тотально проверять каждую партию. У нас на rtzcj.ru в спецификациях чётко прописан диапазон 2.0-5.0 мм с допустимым отклонением ±0.3 мм, но некоторые конкуренты до сих пор пишут ?2-5?, а по фактy отгружают 1.5-5.5.

Замеры в лаборатории завода показывают: идеальный кварцевый песок для ГРП должен содержать не менее 92% зёрен в диапазоне 2.2-4.8 мм. Мелкие фракции (менее 2 мм) создают пробки, а крупные (свыше 5 мм) нарушают однородность расклинивания. Кстати, именно из-за этого в 2018 году пришлось модернизировать грохоты — старые советские СМ-742 пропускали до 15% некондиции.

Особенность, которую редко учитывают: после дробления кварца в барабанных дробилках до 30% зёрен имеют острые грани. Для проппанта это недопустимо — такие частицы разрушают обсадную колонну. Приходится дополнительно пропускать через шаровые мельницы, хотя это увеличивает себестоимость на 12-15%. Но клиенты вроде ?Газпром бурения? ценят, что у наших проппантов коэффициент сферичности никогда не опускается ниже 0.7.

Ошибки при подготовке сырья

Самая частая ошибка — использование речного кварцевого песка без дополнительной обработки. В 2016 году видел, как один подрядчик в ХМАО закупил партию ?мытого? песка с Волги, но не проверил на содержание оксидов железа. Результат — через 3 месяца скважина снизила дебит на 40% из-за цементации пор пласта. Теперь мы всегда делаем пробный гидролиз: если после суток в соляной кислоте теряется более 3% массы — сырьё бракуем.

Ещё нюанс: кварцевый песок 2-5 мм часто содержит природные радионуклиды. По ТУ активность не должна превышать 370 Бк/кг, но в песках с Уральских месторождений иногда фиксируем до 800 Бк/кг. Приходится организовывать дополнительную сепарацию — это увеличивает стоимость, зато ?Роснефть? принимает продукцию без претензий.

Сушка — отдельная головная боль. Если пересушить в барабанной сушилке при температуре выше 600°C, кварц теряет прочность из-за фазового перехода. Как-то раз пришлось списать 40 тонн — песок рассыпался в пыль при транспортировке. Сейчас используем многоступенчатые сушилки с контролем температуры в трёх зонах.

Практика применения в ГРП

В составе проппантов для гидроразрыва кварцевый песок 2-5 мм работает как поддерживающий наполнитель между керамическими зёрнами. Но в 2019 году на месторождении в Ямале пробовали использовать чистый кварцевый песок без керамики — для пластов с низким давлением закрытия. Результат оказался спорным: где-то песок выдерживал, но в 2 из 5 скважин произошло быстрое обрушение породы.

Интересный случай был с вахтовиками в Коми: они по ошибке засыпали в смеситель не фракцию 2-5 мм, а 1-2 мм. Система закупорилась, пришлось останавливать работы на 16 часов. Теперь на всех мешках с нашей продукцией рисуем крупные цифры ?2-5? жёлтым маркером — просто, но эффективно.

По данным нашего завода, оптимальное содержание кварцевого песка 2-5 мм в проппантовой смеси — 25-40%. Если больше — снижается проводимость, если меньше — экономически невыгодно. Но тут всё зависит от геологии: для Баженовской свиты мы иногда поднимаем долю до 50%, а для карбонатных коллекторов снижаем до 15%.

Логистические тонкости

При перевозке кварцевого песка 2-5 мм главная проблема — слёживаемость. Особенно зимой, когда конденсат в вагонах превращается в лёд. Как-то раз в Новом Уренгое разгружали вагон, где песок смерзся в монолит — пришлось применять отбойные молотки. Теперь используем только крытые вагоны с системой вентиляции.

Ещё момент: при погрузке экскаватором фракционный состав может измениться. Проверяли на весовой — после 10 погрузок содержание зёрен 2-5 мм снижается на 3-7% из-за дробления о ковш. Пришлось закупать спецковши с полиуретановыми насадками.

На сайте ООО Цинтунся Жуйтун Пропант мы специально не публикуем цены на кварцевый песок 2-5 мм — потому что стоимость сильно зависит от партии и условий доставки. Лучше позвонить технологу, который учтёт все нюансы конкретного месторождения.

Перспективы и ограничения

Сейчас многие переходят на проппанты из полимерных материалов, но для стандартных скважин глубиной до 2500 метров кварцевый песок 2-5 мм остаётся оптимальным по цене. Правда, с 2020 года ужесточились требования по пылевидным фракциям — теперь допускается не более 0.5% вместо прежних 1.5%.

Интересное направление — использование модифицированного кварцевого песка с силантной пропиткой. Мы пробовали в 2022 году, но стоимость обработки оказалась сопоставима с керамическими проппантами. Хотя для агрессивных сред вариант перспективный.

Основное ограничение — глубина. Выше 3000 метров кварцевый песок 2-5 мм начинает дробиться, что подтвердили испытания в Татарстане. Но для 80% скважин в Волго-Уральском регионе он продолжает быть рабочим решением. Главное — не экономить на подготовке и контроле.