
Если честно, до сих пор встречаю операторов, которые путают низкоплотные пропанты с обычными кварцевыми песками - мол, 'какая разница, лишь бы в пласт закачать'. Это в корне неверно. На примере продукции ООО Цинтунсяский завод пропантов Жуйтун покажу, почему принципиально важно учитывать именно насыпную плотность при проектировании ГРП.
Когда мы в 2015 году начали тестировать образцы от rtzcj.ru, первое что бросилось в глаза - характерный керамический блеск частиц. Но внешность обманчива: главное преимущество скрыто в плотности 1.25-1.35 г/см3 против стандартных 2.65-2.71 у традиционных пропантов.
Запомните: низкая плотность не означает хрупкость. Как раз наоборот - при той же прочности на сжатие (порядка 52 МПа для марки LDP-1) мы получаем лучшую плавучесть в жидкостях разрыва. Это критично для горизонтальных скважин с протяженными стволами.
Кстати, о составе - в основе лежит модифицированный алюмосиликат с добавками оксида железа. Именно эта рецептура позволяет добиться оптимального соотношения прочности и веса без перехода в категорию ультралегких пропантов.
В Западной Сибири был показательный случай: при закачке стандартного пропанта в скважину с высоким углом отклонения наблюдали преждевременное оседание. Перешли на низкоплотный пропант от Цинтунся - транспортная проблема решилась, но пришлось корректировать программу ГРП из-за изменения реологических свойств суспензии.
Важный нюанс: при использовании легких пропантов часто недооценивают необходимость точного дозирования гелеобразующих добавок. Мы в одном из проектов на месторождении Ванкор получили нерасчетную ширину трещины именно из-за этого упущения.
Сейчас рекомендуем клиентам комбинированный подход: в начальной стадии ГРП - стандартные пропанты, в зоне протяженных горизонтальных участков - переходить на низкоплотные. Такая схема показала эффективность на 12 скважинах в Ямало-Ненецком округе.
Не стоит воспринимать низкоплотные пропанты как панацею. В условиях высоких пластовых давлений (выше 60 МПа) их применение ограничено - начинается деформация частиц. Как-то пришлось экстренно менять материал прямо по ходу работ на Ковыктинском месторождении, когда давление превысило расчетное.
Еще одна распространенная ошибка - попытка экономии на пропантопроводящей системе. Для легких пропантов требуются специальные смесительные устройства, иначе неизбежно образование агломератов. ООО Цинтунся Жуйтун Пропант как раз предлагает комплексные решения, включая оборудование для подготовки.
Запомните горький опыт: никогда не используйте низкоплотные пропанты с вязкоупругими дисперсионными системами без предварительных лабораторных испытаний. Реакция может быть непредсказуемой - от полного разрушения частиц до неконтролируемого гелеобразования.
Да, килограмм низкоплотного пропанта стоит дороже обычного. Но если считать не цену за тонну, а стоимость транспортировки и эффективность раскрытия пласта - экономия достигает 15-20% за счет снижения количества расклинивающего материала.
Особенно заметна выгода при работе на отдаленных месторождениях. Тот же завод ООО Цинтунся Жуйтун Пропант организует логистику с учетом особенностей материала - специальные биг-бэги с контролем влажности, что предотвращает комкование при длительном хранении.
Кстати, о хранении: не рекомендую закупать большие партии 'впрок'. Даже при правильных условиях через 8-9 месяцев начинается постепенное изменение гранулометрического состава из-за абразивного износа частиц.
Сейчас вижу тенденцию к созданию гибридных составов - когда в низкоплотную основу вводятся упрочняющие добавки. В лаборатории Цинтунсяского завода демонстрировали опытные образцы с содержанием циркония - интересное решение, но пока дорогое для серийного производства.
Перспективным направлением считаю разработку пропантов с переменной плотностью по объему частицы. Технологически сложно, но может решить проблему прочности в высоконапорных пластах. Кстати, на сайте rtzcj.ru есть информация о патентах в этой области.
Лично мое мнение: будущее за адаптивными пропантами, свойства которых можно варьировать прямо на месторождении. Но это потребует пересмотра всей технологии ГРП - от оборудования до методик расчета. Пока же низкоплотные пропанты остаются оптимальным решением для большинства горизонтальных скважин со сложным профилем.