ทรายโพรเพนท์เป็นวัสดุเม็ดเล็กๆ ที่ถูกใส่ลงในบ่อน้ำมันหรือก๊าซเพื่อสร้างทางเดินให้ไฮโดรคาร์บอนไหล สามารถทำจากวัสดุหลายชนิด เช่น ทราย frac ทรายเคลือบเรซิน และลูกปัดเซรามิก ทรายโพรเพนท์ Frac เป็นรูปแบบโพรเพนท์ที่ใช้กันมากที่สุด และประกอบด้วยทรายซิลิกาบริสุทธิ์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ ซึ่งถูกปัดให้กลมและขจัดสิ่งสกปรกทั้งหมดออก
การแปรรูปการผลิต
บทบาทของผู้ประกอบทรายในการผลิตและการแปรรูปต่างๆ คือการรักษารอยแตกให้เปิดอยู่ หลังจากที่การดำเนินการแตกหักแบบไฮดรอลิกเสร็จสิ้น ช่วยให้ไฮโดรคาร์บอนในชั้นหินสามารถไหลเข้าสู่บ่อได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น หากไม่มีผู้ประกอบ การแตกหักจะปิดลงอย่างรวดเร็วเมื่อการดำเนินการพร่าพรายแบบไฮดรอลิกคลายแรงกดดัน ส่งผลให้การผลิตลดลงอย่างมาก
ประโยชน์ของโพรเพนท์แซนด์
เนื่องจากความต้องการพลังงานยังคงเติบโต ความสำคัญของผู้ประกอบวิชาชีพในอุตสาหกรรมจึงมีแนวโน้มที่จะเติบโตต่อไป ต่อไปนี้คือประโยชน์บางประการสำหรับบริษัทน้ำมันและก๊าซที่ใช้ทรัพยากรนี้:
ความคุ้มทุน: การใช้โพรเพนท์มีความคุ้มทุนมากกว่าวิธีการขุดเจาะแบบดั้งเดิม ช่วยให้บริษัทต่างๆ สามารถสกัดน้ำมันและก๊าซจากหลุมเดียวได้มากขึ้น
ความปลอดภัยที่ได้รับการปรับปรุง: Proppants สามารถลดความเสี่ยงของการระเบิดและอุบัติเหตุอื่นๆ ทำให้การแตกหักของไฮดรอลิกปลอดภัยยิ่งขึ้น
การควบคุมการแตกหักที่ดีขึ้น: Proppants สามารถควบคุมกระบวนการแตกหักได้ดีขึ้น ช่วยให้บริษัทต่างๆ สามารถกำหนดเป้าหมายพื้นที่เฉพาะของการก่อตัวของหินและสกัดน้ำมันและก๊าซได้มากที่สุด
ทราย Proppant ประเภทต่างๆ
ทรายโพรเพนท์หลายประเภทถูกนำมาใช้ในกระบวนการแตกหักแบบไฮดรอลิก แม้ว่าโพรเพนท์แต่ละชนิดจะมีข้อดีต่างกันไป แต่โพรเพนท์ทั้งหมดมีกำลังรับแรงอัดที่สูงมาก ช่วยให้สามารถทนต่อแรงกดดันสูงและเปิดรอยแตกของหินดินดานได้ ต่อไปนี้เป็นภาพรวมของ Proppants ประเภทต่างๆ:
ผู้ประกอบทรายซิลิกา Frac
ทรายซิลิกา frac เป็นวัสดุทางเลือกสำหรับการผลิตหลุมในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ ซิลิกาทำจากซิลิกาควอตซ์คุณภาพสูง ทำให้สามารถทนต่อแรงกดดันมหาศาลในขณะที่ยังคงความเสถียรทางเคมีได้ โดยทั่วไปแล้วอุปกรณ์ประกอบทรายซิลิกา frac สามารถทนต่อแรงกดดันได้สูงถึง 6,000 psi; อย่างไรก็ตาม มีหลายสถานการณ์ที่ผู้โฆษณาจำเป็นต้องทนต่อแรงกดดันที่มากยิ่งขึ้น
เซรามิค Proppants
อุปกรณ์ประกอบฉากเซรามิกได้รับความนิยมเนื่องจากมีความแข็งแรงเป็นเลิศภายใต้แรงกดดันสูงของการก่อตัวลึกและสามารถทนต่อแรงกดดันที่สูงกว่าทรายซิลิกา โดยทั่วไปอุปกรณ์ประกอบฉากเซรามิกสามารถทนต่อแรงกดดันได้สูงถึง 10,000 psi แม้ว่าจะมีราคาแพงกว่า แต่เสาเซรามิกก็มีจำหน่ายในขนาดอนุภาคที่หลากหลายและมีค่าการนำไฟฟ้าสูงกว่าทราย frac ธรรมชาติ โพรเพนเซรามิกหลายชนิดทำจากแร่บอกไซต์ ดินขาว แมกนีเซียมซิลิเกต หรือส่วนผสมของบอกไซต์กับดินขาว โพรเพนเซรามิกทำโดยใช้กระบวนการต่อไปนี้:
การบด: วัตถุดิบถูกบดเป็นผงและผสมกับสารเติมแต่งเพื่อพัฒนาสูตรเฉพาะที่เพิ่มประสิทธิภาพสูงสุด
การอัดเป็นก้อน: ผงผสมจะก่อตัวเป็นเม็ดเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ทรงกลมที่สม่ำเสมอ ขนาดเป็นองค์ประกอบสำคัญต่อประสิทธิภาพ ขนาดตาข่ายมีตั้งแต่ 8 ถึง 140
การอบแห้ง: เม็ดจะถูกทำให้แห้งในเครื่องอบแห้งทางอุตสาหกรรมเพื่อลดความชื้นของวัสดุ
การเผาผนึก: เม็ดจะถูกวางไว้ในเตาเผาเพื่อรักษาอุณหภูมิสูงทำให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีและการเปลี่ยนแปลงของผลึกซึ่งทำให้สารเซรามิกมีกำลังรับแรงอัด
การทำความเย็น: เม็ดจะถูกนำออกจากเตาเผาและส่งไปยังเครื่องทำความเย็นแบบหมุนจนกว่าจะพร้อมจัดส่ง
บทบาทของ Proppant Sands ในการแตกหัก
ทรายโพรเพนท์มีบทบาทสำคัญในการแตกหักแบบไฮดรอลิก ซึ่งเป็นกระบวนการสำคัญในการสกัดน้ำมันและก๊าซสำรองที่อยู่ในชั้นหินดินดาน ในระหว่างกระบวนการแตกหัก ส่วนผสมของของไหลแรงดันสูง รวมถึงน้ำและสารเติมแต่ง จะถูกฉีดเข้าไปในหลุมเจาะเพื่อสร้างรอยแตกในหิน กระดูกหักเหล่านี้จะถูกเปิดไว้โดยทรายโพรเพนท์ ซึ่งจะถูกนำเข้าไปในกระดูกหักเพื่อป้องกันไม่ให้ปิด ช่วยให้ไฮโดรคาร์บอนไหลลงสู่พื้นผิวได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขนาดและประเภทของโพรเพนต์ ตลอดจนปริมาณที่ใช้ ส่งผลโดยตรงต่อผลผลิตของหลุม การเลือกโพรเพนท์ที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มความสามารถในการซึมผ่าน และเพิ่มการนำน้ำมันและก๊าซจากอ่างเก็บน้ำกลับมาใช้ใหม่ได้