Кварцевый песок в качестве расклинивающего материала при гидроразрыве пласта: «невидимый герой» в нетрадиционной добыче нефти и газа; технологические усовершенствования помогают снизить затраты и повысить эффективность. 

В связи с непрерывным ростом разведки и разработки нетрадиционных нефтегазовых ресурсов, таких как сланцевая нефть и газ из плотных песчаников в нашей стране, рыночный спрос на кварцевый песок, ключевой материал, незаменимый в технологии гидроразрыва пласта, неуклонно растет. В последние годы отрасль постоянно проводит технические исследования основных показателей кварцевого песка, таких как гранулометрический состав, сферичность и устойчивость к растрескиванию, способствуя разработке высокоэффективных и специализированных продуктов, а также оказывая важную поддержку в снижении затрат и повышении эффективности разработки нефтегазовых месторождений.

Кварцевый песок в качестве расклинивающего агента: «главная сила» в добыче сланцевой нефти и газа.

Проппант для гидроразрыва пласта — это основной материал, используемый в операциях гидроразрыва пласта для поддержания трещин и сохранения проводимости. Среди различных типов проппанта кварцевый песок стал наиболее широко используемым продуктом благодаря своим обильным запасам, относительно низкой стоимости и стабильным характеристикам. Особенно в крупномасштабных сценариях объемного гидроразрыва пласта, таких как добыча сланцевой нефти и газа, количество проппанта, используемого на одну скважину, может достигать десятков тысяч тонн, причем большая часть этого объема приходится на кварцевый песок.

С точки зрения эксплуатационных показателей, высококачественный кварцевый песок для гидроразрыва пласта должен соответствовать ряду технических требований:

• Распределение частиц по размерам: Обычно используются следующие параметры: 20-40 меш, 40-70 меш и 70-140 меш, которые необходимо подбирать в соответствии с характеристиками пласта.
• Сферичность и округлость: ≥0,7, частицы с высокой сферичностью способствуют образованию большего количества беспрепятственных каналов потока.
• Устойчивость к поломкам: Для обеспечения длительной и надежной работы опоры, процент поломок под давлением закрытия должен быть ниже установленного стандарта.
• Растворимость в кислотах: ≤5%, для предотвращения коррозии в кислых средах пластов.

Технологическая модернизация: от «естественного отбора» к «усовершенствованной обработке»

В прошлом кварцевый песок для гидроразрыва пластов в основном получали из природного эолового песка после простой сортировки. Однако с увеличением глубины добычи нефти и газа и усложнением геологических условий ограничения традиционного кварцевого песка с точки зрения прочности на сжатие и однородности размера частиц стали все более очевидными. Поэтому компании в отрасли внедряют современные технологии обработки и системы контроля качества.

На примере крупных регионов добычи кварцевого песка, таких как Нинся и Внутренняя Монголия, многие компании создали автоматизированные производственные линии для достижения эффективного управления всем процессом, от дробления, просеивания, промывки и сушки сырого песка до упаковки готовой продукции. Некоторые ведущие компании также внедрили интеллектуальные системы мониторинга для отслеживания ключевых показателей, таких как размер частиц и содержание порошка в продукте, в режиме реального времени, обеспечивая стабильное и контролируемое качество продукции.

В последние годы технология нанесения покрытия на кварцевый песок получила стремительное развитие с точки зрения повышения эксплуатационных характеристик. Покрытие поверхности частиц кварцевого песка смоляной пленкой позволяет значительно улучшить прочность на сжатие и коррозионную стойкость частиц, расширяя область применения кварцевого песка в качестве расклинивающего агента от неглубоких и низконапорных пластов до сложных геологических условий, таких как глубокие, высоконапорные и кислые среды.

Динамика рынка: высокий спрос стимулирует расширение производственных мощностей.

Данные отраслевой статистики показывают, что внутренний спрос на расклинивающий материал для гидроразрыва пласта сохранял стабильный рост в 2025 году, при этом на продукцию из кварцевого песка приходилось более 70%. Вокруг крупных нефтегазодобывающих районов, таких как Ордосский бассейн, Сычуаньский бассейн и Джунгарский бассейн, сформировалось несколько промышленных кластеров по переработке кварцевого песка, что эффективно сокращает радиусы транспортировки и снижает затраты на закупку для нефтегазовых компаний.

Тем временем нефтегазовые компании предъявляют все более жесткие требования к закупке кварцевого песка в качестве расклинивающего агента. Крупные нефтяные компании, такие как CNPC и Sinopec, укрепляют управление поставщиками посредством централизованных закупок и выборочных проверок качества, что способствует стандартизации и повышению качества продукции в отрасли. Компании с крупномасштабными производственными мощностями, надежными системами контроля качества и стабильными возможностями поставок обладают конкурентным преимуществом на рынке.