Отчет подготовлен: 21го мая 2008 г
Скачать 246.69 Kb.
|
F  racTech Laboratories Technology Facility for Reservoir Development and Optimisation Unit A, Scotswood Park, Forsyth Road, Sheerwater, Woking, Surrey, GU21 5SU, UK. Telephone: +44 (0)1483 755244 Facsimile: +44 (0)1483 755285 Email: fractech@atlas.co.uk Website: www.fractech.com  ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: ДАННАЯ РАБОТА ПРОВЕДЕНА КОМПАНИЕЙ FRACTECH ПО ПОРУЧЕНИЮ СВОЕГО КЛИЕНТА ОАО "УРАЛХИМПЛАСТ". РЕЗУЛЬТАТЫ СТРОГО КОНФИДЕНЦИАЛЬНЫ, ДЛЯ ОАО "УРАЛХИМПЛАСТ". ОГОВОРКА ТАК КАК ПЕРСОНАЛ КОМПАНИИ FRACTECH ПРИЛОЖИЛ ВСЕ ОБОСНОВАННЫЕ УСИЛИЯ КО ВНИМАТЕЛЬНОМУ ПРОВЕДЕНИЮ ДАННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ, И ТАКИМ ЖЕ ОБРАЗОМ СООБЩАЕТ О РЕЗУЛЬТАТАХ, КОМПАНИЯ НЕ НЕСЕТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗА КАКОЕ-ЛИБО ПРОИСШЕСТВИЕ, ПРОИЗОШЕДШЕЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭТИХ ДАННЫХ, ИЛИ В РЕЗУЛЬТАТЕ ПЕРЕВОДА ЭТИХ ДАННЫХ. Отчет подготовлен: 21го мая 2008 г Номер отчета 008438 A Тел: +44 (0)1483 755244 СОДЕРЖАНИЕРЕЗЮМЕ i1. МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ 11.1 Удельный вес 1 1.2 Методы API RP 56 и 60 2 1.3 Метод ISO 13503-2 3 1.4 Потери при прокаливании 3 1.5 Доступный % отверждаемой смолы 4 1.6 Прочность при сжатии 5 1.7 Совместимость с рабочей жидкостью 6 1.8 Поглощение брейкера 6 1.9 Базовая проводимость и проницаемость 7 2. РЕЗУЛЬТАТЫ 102.1 Ситовой анализ 10 2.2 Насыпная плотность и удельный вес 11 2.3 Сферичность и округлость 12 2.4 Растворимость в кислотах 13 2.5 Мутность 14 2.6 Сопротивление раздавливанию 15 2.7 Потери при прокаливании 16 2.8 Доступный % отверждаемой смолы 16 2.9 Прочность при сжатии 18 2.10 Совместимость с рабочей жидкостью 19 2.11 Поглощение брейкера 19 2.12 Базовая проводимость и проницаемость и ширина пачки 20 ПРИЛОЖЕНИЕ A: Микрофотографии проппанта A-1 РЕЗЮМЕОАО «Уралхимпласт» предоставило на испытание образец проппанта 12/18, NORDPROP 2100. Испытание проводилось в соответствии с методиками испытаний API RP 56 и 60, включающий ситовой анализ, сопротивление раздавливанию, растворимость в кислотах, насыпную плотность и удельный вес, сферичность и округлость, мутность. Также проведены испытания потери при прокаливании, доступный % отверждаемой смолы и поглощение брейкера. Также проводились испытания на совместимость с рабочей жидкостью и базовая проводимость. Результаты всех испытаний содержатся в основной части отчета. Микрофотографии проппанта, сделанные до проведения испытаний, приведены в приложении. 1. МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ 1.1 Удельный вес Взвешивается пикнометр для определения плотности в сухом состоянии, с пробкой (W1). Добавляется примерно 30г проппанта и пикнометр снова взвешивается (W2). Добавляется дистиллированная вода так, чтобы весь проппант был покрыт, и было заполнено 3/4 пикнометра. Затем пикнометр вакуумируется до абсолютного значения давления менее 30 миллибар примерно в течение тридцати минут. Снова добавляется дистиллированная вода до заполнения пикнометра. Затем в горлышко вставляется пробка. Вытирается излишек воды, обращая внимание на то, чтобы вода не просачивалась через капиллярную трубку в пробке. Взвешивается полный пикнометр (W3). Проппант и вода удаляются, и пикнометр снова заполняется только дистиллированной водой. В горлышко вставляется пробка, пикнометр высушивается и снова взвешивается (W4). Процедура повторяется. Затем вычисляется удельный вес, (W2 - W1) / ((W4 - W3) + (W2 - W1)) 1.2 Методы API RP 56 и 60 Следующие испытания были проведены в точном соответствии с процедурами API RP 60. Соответствующие разделы приведены ниже:
Таблица 1: Методы API RP 60 Следующее испытание проводилось в точном соответствии с методами API RP 56. Соответствующие разделы:
Таблица 2: Методы API RP 56 *Испытание на раздавливание проводилось при давлениях 7500, 10000, 12500 и 15000 psi. 1.3 Метод ISO 13503-2 Следующее испытание проводилось в точном соответствии с процедурами ISO 13503-2. Соответствующие разделы:
Таблица 3: Метод ISO 1.4 Потери при прокаливании Тигли и образцы проппанта оставляют в эксикаторе с силикагелем на дне для того, чтобы удалить всю влагу за 12-часовой период. Затем эти тигли взвешивают отдельно (W1). Примерно 5г полимерно-покрытого проппанта, промытого в деионизированной воде, помещают в каждый тигель и затем оставляют в эксикаторе на 4 часа, чтобы убедиться, что влага отсутствует. Затем записывается вес образца и тигля с погрешностью 0.1 мг (W2). Тигли помещают в печь при температуре 1000°C на 90 минут. Спустя это время образцы вынимают из печи и помещают в эксикатор для охлаждения. После охлаждения образцы снова взвешивают (W3). Потеря смолы по весу = W2 - W3Отсюда можно рассчитать содержание смолы:  % потерь при прокаливании (по весу) 1.5 Доступный % отверждаемой смолы Примерно 5 г проппанта предварительно нагружают до давления 20000psi для того, чтобы разрушить внешнее защитное покрытие и чтобы растворитель мог контактировать с растворимой отверждаемой смолой. Затем проппант высушивают до постоянной массы и взвешивается с точностью до 0.1 мг. Его помещают в стеклянный сосуд с завинчивающейся пробкой. К нему добавляют 100 мл тетрагидрофурана (ТГФ), сосуд закрывают и содержимое энергично встряхивают в течение 30 секунд. Содержимое оставляют настаиваться на 15 часов. Через 15 часов ТГФ отделяется, и проппант промывают деионизированной водой. Затем проппант высушивают до постоянной массы и взвешивают с точностью до 0.1 мг. Количество смолы, растворимой в ТГФ, считается как процент от общей смолы, полученной при измерении потерь при прокаливании. 1.6 Прочность при сжатии О  бразцы 55 г помещают в испытательную камеру цилиндрической формы диаметром 1 дюйм и длиной примерно 2 дюйма. Пропускающие верхние пробки позволяют текучей среде протекать сквозь пачку проппанта. Сквозь пачку пропускают 2% раствор KCl при pH 6.5-7 или жидкость для гидроразрыва*. Пачки нагружают однонаправлено до давления 200psi. Давление увеличивают до 1000psi при 100psi/минуту (или 0psi в других случаях). Верхний выход пачки соединяют с резервуаром для хранения азота при 100psi. Температуру доводят до нужного значения и выдерживают за время 4, 12, 24 или 48 час.После охлаждения образцы извлекают из стальных держателей. Их измеряют, взвешивают и загружают для разрушения в гидравлическую испытательную машину. По максимальной нагрузке записывают предел прочности при неограниченном сжатии. * Подробная информация о жидкости для гидроразрыва пласта приводится в разделе 1.7. 1.7 Совместимость с рабочей жидкостью Состав жидкости Основа – 2% водный раствор KCl 35 фунт/тыс.гал стандартная боратная система рабочей жидкости на основе гуара pH 11 Брейкеры: активный брейкер персульфат аммония 0.5 фунт/тыс.гал Капсулированный персульфат аммония 5 фунт/тыс.гал Процедура Готовят базовый гель и доводят pH. Добавляют Брейкеры и проппант, смесь смешивают в течение 3 минут при средней скорости (~800об/мин). На 1 минуте добавляют сшиватель. Затем отслеживают состояние суспензии, прочность сшивания и позже – разрушение смеси. 1.8 Поглощение брейкера Готовят 8 фунтов/галлон суспензию смеси насыщенного минерального раствора 2%KCl, (pH10.3-10.5). Изначально насыщенный минеральный раствор содержит 5 фунт/тыс.гал раствора брейкера соли персульфата аммония. Затем смесь помещают в предварительно нагретую печь при 80°C на 1 час. Через 1 час измеряют концентрацию оставшегося свободного брейкера. Для сравнения проводится условный вариант без проппанта. 1.9 Базовая проводимость и проницаемость Элементы проводимости трещины учитывают образцы проппантов различной степени загрузки, подлежащих напряжению, вызывающему смыкание трещины и температуре свыше времени замедления. Рабочие жидкости протекают через пачку и из вычислений разности давления можно определить пропускную способность пачки. Ниже приводится схема постановки эксперимента. Пачка существенно видоизменена на ячейки для определения проводимости по10 квадратных дюймов по API.  Рис. 1: Форма ячейки на проводимостьНа данном этапе очередность проходила в одной двойной стековой ячейке. Процедура испытания осуществлялась следующим образом: 1. Был выбран выходной керн горной породы. Для данного теста был использован песчаник штата Огайо. Песчаник Огайо имеет статичный модуль упругости примерно 4 миллиона-psi и проницаемость 0,1 mD. Толщина слоя 9,5 мм обработана с погрешностью до 0,05 мм и в ячейке расположена одна горная порода. 2. Отобранный проппант был разделен и взвешен. Расщепление трещины обеспечивает то, что представленный образец по показателям достиг своего размера дисперсности частиц. 3. В ячейке 1, проппант размещается внутри ячейки и выровнен. Далее была введена покрывающая порода. 4. Нагретые металлические пластины являются гарантией правильного температурного режима для испытания. Термопара вводится в середину порта стенки ячейки, записывая температуру пачки. Сервоуправляемая нагрузочная платформа обеспечивает напряжение, вызывающее смыкание трещины. 5. Ячейки устанавливаются в исходное положение при 80 º F и 1000psi. Затем ячейки нагреваются до 250 º F и удерживаются 24 часа при 1000 psi, далее давление увеличивают до 2000 psi за время не менее 10 минут. После 50 часов проводится ряд измерений, перед тем как давление поднимут до 4000 psi (общее время: 124 часа). 6. Далее измерения проводятся при 6000, 8000, 10000 и 12000 psi с 50-часовыми интервалами, соответственно общее время составляет 324 часа. Измерения проводимости осуществляются в соответствии со следующими рекомендациями: I. 70 mbar предела нормы разности давления датчика приводится в действие путем закрытия разгрузочного клапана и открытия линейного клапана низкого давления (второй клапан служит для предотвращения обвода потока текучей среды самой ячейки, пока открыт двойной обходной клапан). II. Когда разность давления постоянна, тарированный мерный цилиндр расположен на выходе и начинает работать секундомер. Пропускная способность из датчика разности давления подается в регистр данных 5 цифровых делений измерительного прибора, который каждую секунду во время измерения записывает данные пропускной способности. III Жидкость собирается от 5 до 10 минут, после чего время расхода рабочей жидкости определяется путем взвешивания собранного выходящего продукта. Средний показатель разности давления считывается с измерительного прибора мульти-метр вместе с высшей точкой высокого и низкого значения. Если разница между наивысшим и наименьшим значением больше, чем 5% от среднего значения, то данные не учитываются. IV. Температура записывается с линейной термопары при запуске и окончании стадии испытания на пропускание. Если температура варьируется более чем на 0,5 градусов К, то данные не учитываются. Вязкость рабочей жидкости берется из использования измеренной температуры и таблиц по данным вязкости. Для соляного раствора 100 psi корректировка давления не производится. Концентрация соляного раствора при повышенной температуре зависит от данных в таблице. V. На каждом этапе проводится, как минимум, три определения проницаемости. Допустимым является стандартное отклонение от определенных проницаемостей, составляющее менее чем 1% от среднего значения для тестовой последовательности. VI. В конце проверки проницаемости, ширина каждого из четырех углов ячейки определяется штангенциркулем с разрешением 0,01мм 2. РЕЗУЛЬТАТЫ 2.1 Ситовой анализ Результаты гранулометрического состава представлены в таблице ниже:
Таблица 4: Проппант: ситовой анализ, NORDPROP 2100 2.2 Насыпная плотность и удельный вес Результаты измерений насыпной плотности и удельного веса представлены в таблице ниже:
Таблица 5: Результаты измерения насыпной плотности и удельного веса 2.3 Сферичность и округлость Результаты измерений сферичности и округлости представлены в таблице ниже:
Таблица 6. Результаты сферичности и округлости 2.4 Растворимость в кислотах Результаты измерений растворимости в кислотах представлены в таблице ниже:
Таблица 7: Результаты растворимости в кислотах 2.5 Мутность Следующая таблица и схема демонстрируют калибровку спектрофотометра.
Таблица 8: Калибровка мутности  Измерение прозрачности образца (%) = 95 Мутность (ЕМФ) = 9 2.6 Сопротивление раздавливанию Результаты сопротивления раздавливанию приведены в таблице ниже:
Таблица 9: Результаты сопротивления раздавливанию, образец NORDPROP 2100 12/18 2.7 Потери при прокаливании Результаты потери при прокаливании приведены в таблице ниже:
Таблица 10: результаты анализа потери при прокаливании 2.8 Доступный % отверждаемой смолы
Таблица 11: Результаты доступного % отверждаемой смолы 2.9 Прочность при сжатии Результаты испытания прочности при сжатии проппантов приведены в таблице ниже:
Таблица 12: Результаты прочности при сжатии NORDPROP 2100 12/18
Таблица 13: Результаты совместимости с рабочей жидкостью Данные наблюдения: 1. Суспензия очень схожа с холостым образцом. Уровень pH незначительно упал для суспензии. 2. После 30 минут оба образца являются полностью сшитым гелем. 3. После 60 минут, холостой образец стал незначительно разрушаться согласно плану. Суспензия 2100 очень схожа с холостым образцом. 4. После 14 часов суспензия 2100 полностью разрушилась согласно общим ожидаемым результатам для полимерно-покрытых проппантов. Данные адсорбции приведены отдельно ниже. Было также отмечено, что жидкий адсорбционный раствор после одного часа приобрел коричневый цвет, что может свидетельствовать о некотором растворении смолы, либо другого материала. 2.11 Поглощение брейкера Результаты поглощения брейкера были проведены с использованием 5 фунт/тыс.гал активного брейкера персульфата аммония в 2% KCL при рН 11. Использовалась суспензия с концентрацией 8 фунтов/галлон. Результаты приведены в таблице ниже.
Таблица 14. Поглощение брейкера, NORDPROP 2100 2.12 Базовая проводимость и проницаемость и ширина пачки Результаты базовой проводимости, проницаемости и ширины пачки приведены в таблице и изображены ниже графически.
Таблица 15: Результаты базовой проводимости, проницаемости и ширины пачки, 2 фунт/фунт2, 250º F, песчаник штата Огайо    ПРИЛОЖЕНИЕ A Микрофотографии проппанта  Образец проппанта NORDPROP 2100 12/18  FracTech Limited is Incorporated in the UK (No. 2778772) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 | Коробеев А. И. заведующий кафедрой уголовного права Юридического института Дальневосточного государственного университета, доктор... | | Я, Иванов Иван Иванович, финансирую в полном объеме тур в Грецию моей жены Ивановой Марии Петровны и моей дочери Ивановой Анны Ивановны... |
 | Отчет о деятельности Счетной палаты города Оренбурга в 2011 году (далее Отчет) подготовлен и представлен в Оренбургский городской... | | Издается асдг по соглашению с окмо с февраля 2008 г. 17 мая 2011 г выходит еженедельно по вторникам |
| Издается асдг по соглашению с окмо с февраля 2008 г. 2 мая 2012 г выходит еженедельно по вторникам | | Ведомости, Алексей Никольский Наталья Костенко Ольга Морозова ведомости, 15. 05. 2008, №087, Стр. А2 25 |
| Положением о Министерстве природных ресурсов и экологии Российской Федерации, утвержденным постановлением Правительства Российской... | | Демонстрационный вариант ким 2008 г подготовлен Федеральным государственным научным учреждением |
| Демонстрационный вариант ким 2008 г подготовлен Федеральным государственным научным учреждением | | Отчет подготовлен в соответствии со статьей 34 Положения о контрольно-счетной палате города Новосибирска, принятого решением Совета... |