Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "proppant" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Experimental study on the flowback of a carboxymethyl hydroxypropyl guar gum fracturing fluid with good temperature resistance
Autorzy:
Dai, Xiaodong
Li, Lei
Zhang, Xin
Cheng, Zhensong
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2200830.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
fracturing fluid
backflow rate
injection pressure
displacement direction
proppant wettability
Opis:
For unconventional oil and gas reservoirs such as shale oil and gas as well as tight oil and gas, hydraulic fracturing generally enhances oil recovery. However, the flowback rate of the residual fracturing fluid is low. The residual fracturing fluid in the fracture or the rock ma- trix can reduce relative permeability of oil and gas, and the production rate will decrease. Therefore, it is necessary to study the factors that affect the flowback rate of the fracturing fluid. Most previous studies used the slot model, and viscous and capillary forces explain stable discharge in porous media. The conclusions were only a primarily qualitative analysis. The factors from experimental studies were not comprehensive, and they did not consider the influence of gravity. There are few studies on unstable drainage in porous media un- der different displacement directions. This paper presents a carboxymethyl hydroxypropyl guar gum fracturing fluid with good temperature resistance, and a fracturing fluid flowback experiment is carried on. The effects of the displacement direction, injection pressure, inter- facial tension, fracturing fluid viscosity, and proppant wettability on the flowback rate are analyzed. The research results can provide formulation of the on-site construction scheme.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2022, 60, 4; 733--744
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wstępne wyniki wytwarzania proppantów o właściwościach magnetycznych
The preliminary results of the production of magnetic marker proppants
Autorzy:
Dziubak, C.
Taźbierski, P.
Zawadzki, J.
Bogacki, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/168440.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych
Tematy:
proppant
proppanty magnetyczne
właściwości magnetyczne
ferryt
gaz łupkowy
magnetic proppants
magnetic marker
ferrites
shale gas
Opis:
Proppanty komercyjne, niezależnie od rodzaju materiałów używanych do wytwarzania, są przeznaczone do wypełniania i utrzymywania otwartych szczelin w złożach łupków gazonośnych, powstałych w trakcie szczelinowania hydraulicznego. Proppanty stabilizują złoża na dużych głębokościach (nawet 2–3 km), przy panujących tam wysokich ciśnieniach (do 75 MPa). W związku z tym do podstawowych ich właściwości należy duża wytrzymałość na ściskanie, odpowiednia wielkość, jednorodność, kulistość i gładkość ziaren oraz mały ciężar właściwy. Właściwości fizyczne proppantów zależą od parametrów technologicznych, natomiast ich wytrzymałość mechaniczna, ciężar i odporność chemiczna są związane z ilościowo-jakościowym składem surowców zastosowanych do wytwarzania. Ostatnio podejmowane są badania nad wytworzeniem proppantów tzw. „znacznikowych”, które oprócz typowych właściwości charakterystycznych dla zwykłych proppantów, posiadają dodatkowe cechy pozwalające na przykład na lepszą ocenę stopnia zasięgu szczelinowania hydraulicznego. W literaturze rozważane są między innymi proppanty z dodatkiem radioizotopów, proppanty aktywne w polu elektromagnetycznym posiadające wysokie przewodnictwo elektryczne lub odpowiednie właściwości magnetyczne. Proppanty wykazujące właściwości magnetyczne należą do potencjalnie najbardziej obiecujących rodzajów materiałów znacznikowych, jednakże nowatorski proces ich wytwarzania jest złożony, zarówno w zakresie doboru surowców, jak i parametrów poszczególnych etapów procesu. Celem prac przedstawionych w publikacji jest opracowanie warunków wytwarzania proppantów ferrytowych metodami ceramicznymi oraz określenie kryterialnych parametrów jakościowych wraz z opracowaniem metod badania.
Commercial proppants, apart from types of materials used for their production, are designed to fill and maintain open fissures in shale deposits arising during hydraulic fracturing. Proppants stabilize deposits at great depths (even 2–3 km) under presence of high pressures (up to 75 MPa). Their basic properties include high resistance to compression, right size, uniformity, sphericity, smoothness of grains and adequate specific weight. While physical properties of proppants depend on technological parameters, their mechanical strength, weight and chemical resistance are related to the quantitative and qualitative composition of raw materials used for their production. Recent researches are focused on the production of marker proppants, which apart from properties typical for regular proppants, have additional properties allowing to better assess the degree of hydraulic fracturing. Moreover, proppants with an addition of radioisotopes and proppants active in the electro-magnetic field with high conductivity or adequate magnetic properties are being considered in current literature. Proppants with magnetic properties belong to the prospectively most promising types of marker proppants however innovative production process is complex both in the terms of the selection of raw materials and parameters of each process stages. The aim of the works presented in the paper is to develop the conditions for producing magnetic marker proppants by ceramic methods, moreover to determine quality criteria and testing methods.
Źródło:
Szkło i Ceramika; 2016, R. 67, nr 6, 6; 6-10
0039-8144
Pojawia się w:
Szkło i Ceramika
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of proppant concentration on rheological parameters of slick water
Autorzy:
Gadji, S. O.
Knez, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/299002.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
slick water
fracturing fluids
proppant
propant
gładź cementowa
Opis:
Proppant concentration is one of the main parameters used to design, characterize and describe hydraulic fracturing process, as well as properties of proppant transport and fracturing fluid such as viscosity and viscoelasticity. Low viscosity fracturing fluids decrease proppant transport capability while high viscosity fracturing fluids increase pumping time, proppant transport properties and also the fracture width. A larger proppant size leads to a high permeability of the reservoirs while applying a low stress closure but it requires enough large fracture width to be transported during the process. So combining those parameters in a right way will lead to the achievement of a high performance hydraulic fracturing process. The goal of this paper is to analyze the influence of proppant concentration addition on rheological properties of hydraulic fracturing fluid, using slick water and sand proppant; rheological models are reviewed, and based on the experimental values of different proppant concentrations, the best rheological model describing this process has been chosen based on the best fit curve. A new approach based model is developed in the way of well describing the hydraulic fracturing process. Details are given of the important properties related to hydraulic fracturing fluid. Lab testing results are presented as support to observations made.
Źródło:
AGH Drilling, Oil, Gas; 2012, 29, 2; 355-366
2299-4157
2300-7052
Pojawia się w:
AGH Drilling, Oil, Gas
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Express techniques for laboratory definition of reservoir permeability recovery coefficient due to the influence of fracturing fluid
Szybkie techniki do określenia laboratoryjnego współczynnika odzysku przepuszczalności zbiornika ze względu na oddziaływanie płynu szczelinującego
Autorzy:
Gubanov, V. B.
Malkin, D. N.
Magadova, L. A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1835434.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
cross-linked polysaccharide gel
destruction
fluid
filtration
fracture
guar
per-meability
porosity
proppant
sand model
sieciowany polisacharydowy żel
destrukcja
płyn
filtracja
szczelina
przepuszczalność
porowatość
propant
model piaskowy
Opis:
An express method of fracturing fluid influence estimation on the permeability of production reservoirs is offered, by using a sandpack model heated up to reservoir temperature. A part of the model is filled with quartz sand fraction of a given permeability. The rest of the model is filled with proppant. The model is saturated with saline water and heated up to reservoir temperature. Initially, water permeability for the sand-pack model part is determined. Then, hydraulic fracturing fluid is injected in the model proppant part. During injection, recording of the filtrate volume and differential pressure changing, allows us to estimate the filterability of the fracturing fluid. After exposure time for fluid breaking, during the filtration process of saline water in the opposite direction, we can estimate destruction rate according to the obtained permeability recovery coefficient of the model part filled with sand. In this article the results of the plugging properties investigation and the impact on permeability of the porous medium before and after the gel destruction of the two fracturing fluids (cross-linked polysaccharide gel and the experimental non-guar of fracturing fluid) are shown. There are significant differences in fluid behavior during filtration through a porous medium, which depends on the mechanisms of gel systems formation. It is shown, that the recovery factor of permeability, depends on the depth of fracturing fluid penetration in a porous medium.
Szybka metoda oszacowania wpływu płynu szczelinującego na przepuszczalność zbiornika produkcyjnego jest oferowana poprzez zastosowanie modelu sand-pack podgrzanego do temperatury zbiornika. Część tego modelu jest wypełniona frakcją piasku kwarcowego o określonej przepuszczalności. Reszta modelu jest wypełniona podsadzką. Model ten jest nasycony solanką i ogrzany do temperatury zbiornika. Początkowo, przepuszczalność wody części modelu sand-pack jest ustalona. Następnie, płyn do szczelinowania hydraulicznego jest wtryskiwany do części modelu podsadzki. Podczas wtrysku, zapis zmiany objętości filtratu i ciśnienia różnicowego pozwala na oszacowanie filtrowalności płynu szczelinującego. Po czasie ekspozycji na zerwania płynu w trakcie procesu filtracji słonej wody w przeciwnym kierunku, można oszacować wskaźnik zniszczenia, w zależności otrzymanego współczynnika odzysku przepuszczalności tej części modelu wypełnionej piaskiem. W artykule są pokazane wyniki badania właściwości zatykania oraz wpływu na przepuszczalność porowatego nośnika przed i po zniszczeniu żelu dwóch płynów szczelinujących (usieciowanego żelu polisacharydu i eksperymentalnego non-guar płynu szczelinującego). Istnieją znaczące różnice w zachowaniu płynu podczas filtracji przez porowaty nośnik, które zależą od mechanizmów powstawania systemów żelowych. Jak widać, współczynnik odzyskiwania przepuszczalności zależy od głębokości penetracji płynu szczelinującego w porowatym nośniku.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2017, 73, 4; 236-241
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania nad technologią wytwarzania materiałów podsadzkowych (propantów) stosowanych przy wydobyciu gazu łupkowego. Cz.3 – Otrzymywanie propantów poprzez suszenie zawiesiny w suszarni rozpyłowej
Research on production technology of proppants used in shale gas extraction. Part 3 – Preparation of proppants by suspension drying in spray dryer
Autorzy:
Jakubiuk, T.
Łosiewicz, A.
Taźbierski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/392211.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych
Tematy:
gaz łupkowy
wydobycie
materiał podsadzkowy
technologia wytwarzania
suszarnia rozpyłowa
granulat
shale gas
extraction
proppant
production technology
spray dryer
granulate
Opis:
Do prób otrzymywania materiału podsadzkowego poprzez suszenie zawiesiny wodnej ujednorodnionych surowców mineralnych wykorzystano suszarnię rozpyłową D 20. Skład surowcowy zawiesiny ustalono po przeprowadzeniu badań właściwości fizykochemicznych wypalonych zestawów surowcowych wykonanych w skali mikro. Badano temperaturę spiekania, gęstość, porowatość, wytrzymałość mechaniczną i odporność chemiczną. Do sporządzenia zestawów jako surowiec podstawowy wykorzystano odpady powstające w elektrociepłowniach warszawskich, które domieszkowano glinami „Janina” i „Zapniów”. Badania poszczególnych właściwości prowadzono na beleczkach prasowanych pod niskim ciśnieniem w laboratoryjnej prasie hydraulicznej i wypalanych w piecu elektrycznym. Do prasowania próbek badawczych wykorzystywano granulat otrzymywany ręcznie poprzez posługiwanie się sitem. W oparciu o recepturę zestawu, który charakteryzował się niską temperaturą spiekania, dużą wytrzymałością i odpornością chemiczną, sporządzono zawiesinę do suszenia rozpyłowego. Podczas suszenia tak dobierano reologię zawiesiny i parametry suszenia, aby otrzymać maksymalną ilość granulatu w przedziale 0,2–0,7 mm. Otrzymany granulat wypalono w piecu rurowym w ustalonej wcześniej temperaturze spiekania i przekazano do Instytutu Nafty i Gazu w celu zbadania przydatności do wykorzystania go jako materiał podsadzkowy.
The proppants were prepared by drying aqueous suspension of homogenous mineral material in spray dryer-D 20. The composition of raw materials was determined by conducting physicochemical test of fired specimen in a laboratory scale. Sintering temperature, density, porosity, mechanical strength and chemical resistance were investigated. Waste from Warsaw Power Plants with addition of „Janina” and „Zapniów” clays were used for preparation of specimen sets. Individual properties were determined on specimens pressed at law pressure in a laboratory hydraulic press and fired in an electric furnace. Test specimens were prepared from granulate sieved manually and pressed. Based on row materials composition, which showed low sintering temperature, high strength and high chemical resistance, a suspension for spray drying was prepared. During the drying process, both the rheology of the suspension and drying parameters, were being chosen so as to obtain the maximum amount of granulate in the range of 0,2–0,7 mm grain size. The final granulate was fired in a tube furnace at a predetermined sintering temperature and delivered to the Institute of Oil and Gas in order to investigate the suitability for use as a proppants.
Źródło:
Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych; 2015, R. 8, nr 23, 23; 39-48
1899-3230
Pojawia się w:
Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie biopreparatów do zwiększania efektywności hydraulicznego szczelinowania skał
Application of biopreparations for increasing the efficiency of hydraulic fracturing of rocks
Autorzy:
Kasza, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/299535.pdf
Data publikacji:
2005
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
biopreparat
hydrauliczne szczelinowanie skał
płyny szczelinujące
szczelinowanie
biopreparations
hydraulic fracturing of rocks
proppant
Opis:
W praktyce przemysłowej coraz częstsze zastosowanie znajdują biopreparaty. Jednym z powszechniejszych zastosowań jest ich wykorzystanie do likwidacji uszkodzeń strefy przyodwiertowej spowodowanych przez związki polimerowe zawarte w płuczkach wiertniczych i płynach szczelinujących. Usunięcie ze złoża lub szczeliny pozostałości polimerowych powoduje w konsekwencji przywrócenie przepuszczalności skały zbiornikowej [2] lub szczeliny. W artykule przedstawiono możliwość wykorzystania biopreparatów komercyjnych do usuwania uszkodzenia przewodności szczelin wykonanych w trakcie zabiegów hydraulicznego szczelinowania. Do najczęściej stosowanych polimerów w płynach szczelinujących zaliczyć można hydroksypropylguar (HPG) karboksymetylhydroksypropylguar (CMHPG). Polimery te powodują uszkodzenie przepuszczalności szczelin. Jest ono wynikiem niekompletnego rozkładu polimeru po zabiegu. Fragmenty polimeru pozostają w przestrzeni porowej podsadzki wypełniającej szczelinę bądź w formie osadu na ścianach szczeliny [4, 6]. W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych przewodności szczelin wypełnionych materiałem podsadzkowym. Pierwszy etap badań polegał na określeniu stopnia uszkodzenia szczeliny po wykonanym zabiegu hydraulicznego szczelinowania przy założeniu, że materiałem podsadzkowym jest piasek kwarcowy BM 16/30, natomiast płynem szczelinującym jest usieciowany HPG sporządzony na bazie materiałów komercyjnych. Druga seria badań to próby zastosowania biopreparatów do usuwania pozostałości polimerowych z materiału podsadzkowego w szczelinie. W wyniku badań przeprowadzonych na unikalnym stanowisku Proppant Conductivity potwierdzono przydatność biopreparatów w procesie oczyszczania szczelin i poprawy kontaktu hydraulicznego odwiertu ze złożem.
Bioproducts are widely use in oil and gas industry. Some of them can be used for removing welbore zone damage caused by polimer residue after drilling or stimulation treatments. There are commercial available bioproducts for removing polimer residue from proppants and fracture face after hydraulic fracturing treatment. Laboratory study results of proppant damage removing by using bioproducts are described in this paper. Tests were done using BM sand as a proppant and HPG croslinked gel as frac fluid. Commercial available bioproduct Bio 2 was used for proppant bed cleaning. Positive results was reported after the tests, especially in low reservoir temperature.
Źródło:
Wiertnictwo, Nafta, Gaz; 2005, 22, 1; 179-189
1507-0042
Pojawia się w:
Wiertnictwo, Nafta, Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Hydraulic Fracturing; Environmental Issue
Autorzy:
Khyade, Vitthalrao B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1191444.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Przedsiębiorstwo Wydawnictw Naukowych Darwin / Scientific Publishing House DARWIN
Tematy:
Fraccing
Environmental Risk
Aquatic Ecosystem
Proppant
Leakoff
Opis:
Environment is the integrated system, each and every factor of which is dependent on the other. Marine ecosystems are very important for the overall health of both marine and terrestrial environments. According to the World Resource Center, coastal habitats alone account for approximately 1/3 of all marine biological productivity, and estuarine ecosystems (i.e., salt marshes, seagrasses, mangrove forests) are among the most productive regions on the planet. In addition, other marine ecosystems such as coral reefs, provide food and shelter to the highest levels of marine diversity in the world. Marine ecosystems usually have a large biodiversity and are therefore thought to have a good resistance against invasive species. However, exceptions have been observed, and the mechanisms responsible in determining the success of an invasion are not yet clear. Changes among the factors an any ecosystem are permissible up to some extent. Induced hydraulic fracturing (hydrofracturing, also commonly known as fracking or fraccing) is a mining technique in which a liquid (in most cases water) is mixed with sand and chemicals and the resultant mixture injected at high pressure into a wellbore. This creates small fractures in the deep rock formations, typically less than 1mm wide, along which gas, petroleum and brine may migrate to the well. Hydraulic pressure is removed from the well, then small grains of proppant (sand or aluminium oxide) hold these fractures open once the rock achieves equilibrium. The technique is very common in wells for shale gas, tight gas, tight oil, and coal seam gas and hard rock wells. This well stimulation is usually conducted once in the life of the well and greatly enhances fluid removal and well productivity, but there has been an increasing trend towards multiple hydraulic fracturing as production declines. The first experimental use of hydraulic fracturing was in 1947, and the first commercially successful applications were in 1949. As of 2012, 2.5 million hydraulic fracturing jobs have been performed on oil and gas wells worldwide, more than one million of them in the United States. Proponents of hydraulic fracturing point to the economic benefits from the vast amounts of formerly inaccessible hydrocarbons the process can extract. Opponents of hydraulic fracturing point to environmental risks, including contamination of ground water, depletion of fresh water, contamination of the air, noise pollution, the migration of gases and hydraulic fracturing chemicals to the surface, surface contamination from spills and flow-back, and the possible health effects of these. There are increases in seismic activity, mostly associated with deep injection disposal of flowback and produced brine from hydraulically fractured wells. For these reasons hydraulic fracturing has come under international scrutiny, with some countries protecting it, and others suspending or banning it. Some of those countries, including most notably the United Kingdom, have recently lifted their bans, choosing to focus on regulation instead of outright prohibition. The European Union is in the process of applying regulation to permit this to take place.
Źródło:
World Scientific News; 2016, 40; 58-92
2392-2192
Pojawia się w:
World Scientific News
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Computer simulation of the influence of proppant high diameter grains damage on hydraulic fracturing efficiency
Autorzy:
Knez, D.
Ziaja, J.
Piwońska, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/299167.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
hydraulic fracturing
proppant
computer simulation
Opis:
Throughout the past two decades, there has been a great intensification of research on processes related to hydraulic fracturing. One of the most significant issues is the behavior of proppants under reservoir conditions. It clearly influences the oil production from the stimulated borehole. Quick loss of a fracture conductivity after hydraulic fracturing may be caused by migration of particles into the porous area of the fracture. Another effect is creation of small solid particles as a result of proppant crushing. Mineral sedimentation may occur on grains propping the fracture because of chemical reactions at the area of contact between the proppant and the mixture of reservoir water and the fracturing fluid. The effect of these reactions is changes in the porosity of the proppant package and conductivity of the fracture. The article presents results of a computer simulation of parameter changes of the proppant in reservoir conditions and their influence on oil production. One of paramount factors is proppant grains damage. As a result of a computer simulation, using Fracpro software, the level of decreased conductivity of the fracture was determined. It was also defined that the influence of this phenomenon on lower production in comparison to the situation where proppant damage is not accounted for.
Źródło:
AGH Drilling, Oil, Gas; 2017, 34, 2; 411-418
2299-4157
2300-7052
Pojawia się w:
AGH Drilling, Oil, Gas
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Looking for a new source of natural proppants in Poland
Autorzy:
Knez, D.
Calicki, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/200695.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
proppant
mechanical properties
hydraulic fracturing
właściwości mechaniczne
szczelinowanie hydrauliczne
Opis:
The importance of proppants is significant, because their properties affect hydraulic fracturing treatment effectiveness. Quartz sands are often used as propping agents. Due to their good properties and low price, they are still more likely to be used than, for example, modern ceramic proppants. Procedures of determination of each parameter are specified in ISO 13503‒2:2010, and according to them, quartz sands from 4 Polish deposits, located in different areas of the country were tested. All results were compared with parameters of the Belgian sand (model sand), which is usually used during fracturing treatments in our region. The most important factor, which determines whether a kind of sand is useful as a hydraulic fracturing proppant, is its crush resistance. The tested sands are mostly low class because of their limited strength. There is only one type of sand from Bukowno deposit which has similar crush rate, sphericity, roundness and bulk density to the accepted model. Acid solubility and turbidity is higher than exemplary, but in acceptable range. Bukowno deposit could be a likely resource of proppants for domestic petroleum industry.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2018, 66, 1; 3-8
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Simulation of Fracture Conductivity Changes Due to Proppant Composition and Stress Cycles
Symulacja zmian przewodności szczeliny spowodowanych składem propantu i cyklicznym naprężeniem
Autorzy:
Knez, Dariusz
Mazur, Sylwia
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/317875.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
Tematy:
symulacja komputerowa
szczelinowanie hydrauliczne
propant
computer simulation
hydraulic fracturing
proppant
Opis:
Properties of proppant affect hydraulic fracturing design results. The one of the most important goals of stimulation is to obtain fracture with high and viable conductivity. Bulk density and the grains size are factors that the most influence fracture conductivity. Regarding proppant, the common point of view is, that only mesh size and type of proppant (bulk density, crush rate) have influence on hydraulic fracturing efficiency. Paper presents computer simulation results of conductivity reduction caused by stress changes. Calculations were done for the same proppant type and size but with different grain compositions. It shows influence of average diameter of proppant grains and bulk density variation on fracture conductivity. It was found that the most important factor is number of stress cycles. Higher stress cycle number results in significant fracture conductivity reduction.
Rezultaty projektowania zabiegu szczelinowania hydraulicznego są uzależnione od właściwości propantu. Jednym z najważniejszych celów stymulacji jest uzyskanie szczeliny o możliwie wysokiej przewodności. Czynnikami, które mają największy wpływ na przewodność są: rozmiar ziaren propantu i jego gęstość objętościowa. Czym większa gęstość objętościowa tym niższą przewodność szczeliny można uzyskać. Natomiast większe ziarna pozwalają na uzyskanie wyższej porowatości i lepszej przewodności. W artykule przedstawiono wyniki symulacji komputerowej pokazujące wpływ zmian naprężenia na obniżenie przewodności. Obliczenia przeprowadzono dla tego samego typu i rozmiaru propantu ale o zmiennym uziarnieniu. Wykazano wpływ gęstości objętościowej i średniej średnicy ziarna propantu na przewodność szczeliny. Stwierdzono, że najważniejszym czynnikiem jest liczba cykli zmian naprężenia. Wzrost liczby cykli powoduje znaczne obniżenie przewodności szczeliny.
Źródło:
Inżynieria Mineralna; 2019, 21, 1/2; 231-234
1640-4920
Pojawia się w:
Inżynieria Mineralna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
FEM analysis of proppant sticking in rock cracks
Analiza MES wciskania proppantu w pęknięcie skalne
Autorzy:
Kwietniewski, M.
Miedzińska, D.
Niezgoda, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231026.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
analiza MES
proppant
skała łupkowa
pęknięcie
szczelinowanie
kontakt
Newmark
FEM analysis
shale rock
crack
fracturing
contact
Opis:
The problem of effective gas extraction from Polish shale rocks is an interesting research subject for scientists. A properly selected proppant, which protects cracks from closing during the fracturing process, inestimably contributes to an increase of extraction. Grains of proppant are transported along with a fracturing medium to reach the deepest regions of the crack. The proper support of the crack provides an easy flow of gas, therefore it is important in terms of extraction efficiency. This paper shows the interactions of a proppant grain with the crack surface in shale rock. FEM analysis was conducted to observe the stress region, which is generated as a result of pressing the grain into the crack surface. A model of a sphere which was pressed into the rock model with constant velocity was applied. The received results of stress depend on material properties and a range of proppant grain pressing.
Terytorium Polski od kilku lat jest obiektem wzmożonych badań mających na celu opracowanie opłacalnej technologii wydobycia gazu z łupków. Polskie skały łupkowe różnią się pod względem fizycznym i chemicznym od tych występujących w Ameryce Północnej, są rozlokowane również na innej głębokości. Inna budowa skały stawia zatem nowe wyzwania dla wiertnictwa otworowego. Procesy szczelinowania zachodzą w nieco inny sposób, zatem konieczne jest opracowanie nowej technologii wydobycia. Jednym z ważniejszych aspektów tych badań jest dokładna analiza zachowania się skały obciążonej ciśnieniem szczelinowania. Do rozważenia jest tu mechanizm powstawania i propagacji pęknięcia oraz optymalny sposób podparcia szczeliny po zabiegu szczelinowania. Tę funkcję mają pełnić proppanty, które dostają się do złoża wraz z czynnikiem szczelinującym. Ziarenka, najczęściej ceramiczne o dużej twardości mają za zadanie zaklinować się w skale, aby utworzyć maksymalne rozwarcie szczeliny. Oczywiście, przy ogromnych naprężeniach wewnętrznych górotworu nastepuje wgniatanie ziaren w powierzchnię skały, co powoduje zmniejszenie przekroju poprzecznego szczeliny, a w skrajnych przypadkach może prowadzić do całkowitego zamknięcia szczeliny. Do analizy MES opracowano model geometryczny. Przyjęto, że model skały to czwarta część walca ze szczeliną w środkowej częćci o promieniu 1 mm. Wygenerowano model skały łupkowej o promieniu 8 mm oraz długości 10 mm. Analogicznie do modelu skały, przyjęto ziarenko proppantu jako 1/4 kuli. Dyskretyzację modelu przeprowadzono w oprogramowaniu LS – PrePost za pomocą elementów ośmiowęzłowych. Utworzony model składa się z 29554 elementów oraz 60696 węzłów.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2018, 64, 2; 55-65
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania odbudowy przewodności warstwy podsadzki dla gazu (azotu) po zabiegu szczelinowania złóż niekonwencjonalnych
The studies of the reconstruction of the original conductivity of the proppant pack for the gas (nitrogen) after the hydraulic fracturing treatment of unconventional reservoirs
Autorzy:
Masłowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1835426.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
szczelinowanie hydrauliczne
podsadzka
uszkodzenie przewodności podsadzki
płyn szczelinujący
złoża niekonwencjonalne
hydraulic fracturing
proppant material
conductivity damage
fracturing fluid
unconventional reservoirs
Opis:
W artykule przedstawiono tematykę związaną z technologią tworzenia szczelin, uszkodzeniem pierwotnej przewodności warstwy materiału podsadzkowego oraz odbudową jej pierwotnej przewodności po zabiegu hydraulicznego szczelinowania złóż niekonwencjonalnych. Zagadnienie to dotyczy oczyszczania warstwy podsadzki przez przepływający gaz z pozostałości po płynie szczelinującym. Przedstawiono również metodykę badania wielkości oczyszczenia szczeliny z płynu zabiegowego przez przepływający gaz. Badania wykonano dla lekkiej podsadzki ceramicznej oraz płynu szczelinującego na bazie naturalnego polimeru liniowego (guar) o koncentracji 3,6 kg/m3 (tj. 30 lb/1000 gal). Technologia ta stosowana jest często do szczelinowania złóż niekonwencjonalnych typu łupkowego shale gas oraz piaskowców typu tight gas. Podsadzka była umieszczona pomiędzy dwoma kształtkami skalnymi. Koncentracja powierzchniowa podsadzki wynosiła 9,76 kg/m2 (tj. 2 lb/ft2). Do badań przyjęto temperaturę 80°C oraz naprężenie ściskające 41,4 MPa (tj. 6000 psi). Czas zadanego oddziaływania naprężenia ściskającego na warstwę podsadzki wynosił 36 godz. Dla wstępnego dwugodzinnego oczyszczania uszkodzonej warstwy podsadzki jej przewodność dla zawilgoconego gazu (azotu) wynosiła 425,54 · 10-15m2 · m po upływie 36 godzin oddziaływania zadanego naprężenia ściskającego. Wstępne oczyszczanie szczeliny z polimeru przez gaz odbywało się przy przepływie 2 l/min. Pierwotna przewodność tej szczeliny, bez uszkodzenia płynem szczelinującym, wynosiła 651,17 · 10-15 m2 · m. Tym samym po wstępnym oczyszczaniu szczeliny z płynu uzyskano 65,4% odbudowy jej pierwotnej przewodności dla zawilgoconego gazu (azotu). Wielkość uszkodzenia pierwotnej przewodności warstwy podsadzki przez polimer liniowy wynosiła 34,6%.
This article presents the issues of technology used to create the rock fractures, process of damage to original proppant pack conductivity and the reconstruction of its original conductivity after hydraulic fracturing in unconventional deposits. It is connected to the removal of the remains of the fracturing fluid from the proppant pack, by the wet gas (nitrogen). The tests were performed for the light ceramic proppant and the fracturing a fluid based on a linear polymer (guar) with a concentration of up to 3.6 kg/m3 (30 lb/1000 gal). This technology is often used for the hydraulic fracturing of unconventional reservoirs including fracturing in shales and tight gas sandstone. Proppant was placed between two Ohio sandstone’s slabs. The concentration of proppant amounted to 9.76 kg/m2 (2 lb/ft2). The studies were performed at 80°C, and the compressive stress 41.4 MPa (6000 psi). The compressive stress was applied to the proppant pack for 36 hours. After 2-hour pre-cleaning of the proppant pack damaged by the fracturing fluid, the conductivity for wet gas (nitrogen) after 36 hours, amounted to 425.54 · 10-15 m2 · m. Pre-cleaning of the proppant pack by gas was performed at the flow rate of 2 l/min. The original conductivity of proppant pack for the wet gas (nitrogen) before the damage to the fluid was 651.17 · 10-15 m2 · m. Thus after the pre-treatment of the damaged proppant pack 65.4% recovery of its original conductivity was obtained for the wet gas (nitrogen). The damage to the original conductivity of the proppant pack by a linear polymer was 34.6%.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2017, 73, 3; 177-186
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Laboratoryjna symulacja wgniatania ziaren podsadzki w formację złożową typu tight gas
Laboratory simulation of proppant embedment into a tight gas formation
Autorzy:
Masłowski, Mateusz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1834400.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
wgniatanie podsadzki
hydrauliczne szczelinowanie
materiał podsadzkowy
płyn szczelinujący
złoża niekonwencjonalne
proppant embedment
hydraulic fracturing
proppant
fracturing fluid
unconventional reservoirs
Opis:
This paper presents the issue of damage to the fracture wall surface, after hydraulic fracturing of the hydrocarbons reservoir. It is caused by proppant embedment into the fracture wall and the impression of rock material from the fracture wall surface. These phenomena have a negative effect on the flow of hydrocarbons from the rock to the fracture and on maintaining the width of fracture after the closing of the rock mass, when the pressure drops below the fracturing pressure. The developed methodology for imagining the size of the embedment phenomenon and the rock material impression was verified by laboratory tests. The tests were performed for Rotliegend sandstone (tight gas formation) from Polish unconventional reservoirs. It was characterized by a quartz content of 73.3%. The tests were conducted for an initially soaked rock (crosslinked natural polymer). The fracture was packed with proppant ceramics ISP 20/40 with grain size from 0.850 mm to 0.425 mm and the surface concentration of the proppant was 4.88 kg/m2 . The laboratory simulation of the embedment phenomenon was performed for compressive stress of 86.5 MPa for 6 hours at 127°C. Based on the imagining of the core faces (fracture walls) in 3D and their analyses, the total average depth of proppant embedment into the fracture walls was 0.091 mm and the total average height of the rock material squeezed out was 0.077 mm. The total decrease of the fracture width packed with proppant grains was 0.168 mm. The average damage of the fracture surface by the proppant grains was 31.5%. The test procedure applied might be used in the evaluation of the susceptibility of reservoir rock to the embedment phenomenon and the rock material squeezed out, as well as for the selection of frac fluid and proppant for fracturing of hydrocarbon reservoirs.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2020, 76, 4; 261-269
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Laboratoryjne obrazowanie wielkości wgniatania ziaren podsadzki w ścianę szczeliny
Laboratory imaging of the size of the propagation of proppant grains into the fracture wall
Autorzy:
Masłowski, Mateusz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1835081.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
wgniatanie podsadzki
hydrauliczne szczelinowanie
podsadzka
płyn szczelinujący
złoża niekonwencjonalne
embedment
hydraulic fracturing
proppant
fracturing fluid
unconventional reservoirs
Opis:
Autor przedstawił laboratoryjną symulację oraz obrazowanie wielkości zjawiska wgniatania ziaren materiału podsadzkowego w ścianę szczeliny (ang. embedment). Zjawisko embedment występuje po wykonanym zabiegu hydraulicznego szczelinowania złoża (po zaciśnięciu się górotworu). W artykule przedstawiono tematykę związaną z uszkodzeniem powierzchni szczeliny spowodowanym wgniataniem ziaren materiału podsadzkowego w jej ścianę. Ma ono negatywny wpływ na przepływ węglowodorów ze skały do podsadzonej podsadzką szczeliny oraz na utrzymanie jej rozwartości po zaciśnięciu się górotworu. Opracowaną metodykę obrazowania wielkości zjawiska wgniatania podsadzki zweryfikowano testami laboratoryjnymi. Badania wykonano dla lekkiej podsadzki ceramicznej 30/50 o rozmiarze ziaren rzędu 0,600–0,300 mm oraz płynu szczelinującego na bazie naturalnego polimeru liniowego o koncentracji 3,6 kg/m3 . Technologia ta stosowana jest często do szczelinowania złóż niekonwencjonalnych typu łupkowego shale gas oraz piaskowców typu tight gas. Badania wykonano dla wstępnie nasyconej płynem szczelinującym skały pochodzącej ze złoża niekonwencjonalnego, charakteryzującej się podwyższoną zawartością minerałów ilasto-mułowcowych. Podsadzka była umieszczona pomiędzy dwoma kształtkami skalnymi, a jej koncentracja powierzchniowa wynosiła 2,44 kg/m2 . Do badań przyjęto temperaturę 70°C oraz naprężenie ściskające 48,3 MPa. Czas zadanego oddziaływania naprężenia ściskającego na warstwę podsadzki wynosił 6 godz. Wyznaczono całkowitą średnią głębokość wgnieceń podsadzki w ściany szczeliny, która wynosiła 0,1028 mm, a całkowita średnia szerokość wgnieceń ziaren podsadzki w ściany szczeliny wynosiła 0,3056 mm. Całkowite procentowe uszkodzenie powierzchni ściany szczeliny przez ziarna podsadzki było rzędu 38,7%. Wynik laboratoryjnego obrazowania wielkości wgniatania ziaren materiału podsadzkowego w ścianę szczeliny (zjawisko embedment) może stanowić wstępną ocenę efektywności podsadzenia szczeliny w zabiegach hydraulicznego szczelinowania na etapie ich projektowania.
The author presented a laboratory simulation and imaging of the size of the phenomenon of embedding the grains of proppant into the fracture wall (embedment). The appearance of the embedment occurs after the hydraulic fracturing of the hydrocarbons reservoir (after closing of the rock mass). The article presents the subject matter related to the damage of the fracture wall surface caused by the embedding of grains of backfilling material into the fracture wall. It has a negative effect on the flow of hydrocarbons from the rock to the proppant-packed fracture and to maintain the width openness after the closing of the rock mass. The developed methodology for imaging the size of the embedment phenomenon was verified by laboratory tests. The tests were performed for a lightweight ceramic 30/50 with a grain size of 0.600–0.300 mm and a fracturing fluid linear polymer 30 # (guar) with a concentration of 3.6 kg/m3 . This technology is often used for fracturing unconventional shale gas deposits and tight gas sandstones. The tests were conducted for initially soaked rock coming from an unconventional deposit with fracturing fluid, characterized by an increased content of clay-mud minerals. The proppant was placed between two cylindrical rock cores. The surface concentration of the proppant was 2.44 kg/m2 . The time of exposure of proppant grains to compressive stress of a value 48.3 MPa for 6 hours at 70°C. The total average depth of embedding the proppant grains into the fracture wall was 0.1028 mm. The total average width of embedding the proppant grain into the fracture wall was 0.3056 mm. The total percentage damage of the fracture wall surface by the proppant grains was 38.7%. The result of the laboratory imaging of embedding the proppant grains into the fracture wall (phenomenal embedment) may be one of the preliminary assessments of the effectiveness of hydraulic fracturing at the design stage.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2019, 75, 8; 458-464
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Frac-Pack well stimulation
Symulacja otworowa metodą Frac-Pack
Autorzy:
Moslavac, B.
Pasic, B.
Malnar, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/300459.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
Frac-Pack
symulacja otworowa
płyny do szczelinowania
podsadzka
TSO
udostępnianie
well stimulation
fracturing fluids
proppant
completions
Opis:
During the hydrocarbon production, the formation sand movement has a frequent negative influx to the process because of its hazardous nature. Gravel pack placement is a common well treatment procedure for prevention of formation sand flow to the wellbore. This method is used in petroleum engineering industrial practice since 1950s. Based on it as a conventional technique Frac-Pack method came up as a new modern technology of sand control containing gravel pack placement and hydraulic fracturing all-in-one procedure. In Frac-Pack application, the appropriate viscosified fluid and proppant selection has a key role for achievement of desired fracture height, length and width. Fracture dimensions are controlled by TSO (Tip-Screenout) fracturing procedure. In this paper basic types of proppant are presented as well as resin coated sand, which improves packing of fracture with proppant. Numerous and various Frac-Pack fluids able to resist the high temperature and pressure are described. Downhole Frac-Pack equipment is also presented. Paper also contains a field example of Frac-Pack application performed on one of the Adriatic offshore gas fields, Republic of Croatia.
W trakcie wydobywania węglowodorów mamy często do czynienia z negatywnym i niebezpiecznym zjawiskiem przemieszczania się piasku. Zastosowanie pakera żwirowego stanowi podstawowy sposób zabezpieczenia przed napływem piasku do otworu. Metodę tę stosuje się w inżynierii naftowej od lat pięćdziesiątych ubiegłego stulecia. Na tej podstawie opracowano tradycyjna technikę Frac-Pack jako nowoczesną metodę kontroli zapiaszczenia za pomocą połączonego zastosowania pakera żwirowego i szczelinowania hydraulicznego. W przypadku Frac-Pack płyny o odpowiedniej lepkości i właściwie dobranych materiałach podsadzkowych odgrywają kluczową rolę w osiągnięciu wymaganej wysokości, długości i szerokości szczeliny. Rozmiary szczelin kontrolowane są metodą szczelinowania TSO (Tip-Screenout). W artykule przedstawiono podstawowe rodzaje podsadzki oraz piasek z powłoką żywicową, które wzmagają działanie podsadzki. Opisano różnorodne płyny Frac-Pack odporne na wysoką temperaturę i ciśnienie. Przedstawiono także wgłębne wyposażenie Frac-Pack. W artykule pokazano przykładowe zastosowanie praktyczne Frac-Pack na jednym z chorwackich złóż gazu ziemnego na Adriatyku.
Źródło:
Wiertnictwo, Nafta, Gaz; 2010, 27, 1--2; 293-306
1507-0042
Pojawia się w:
Wiertnictwo, Nafta, Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies