Испытания расклинивающих наполнителей и жидкостей гидроразрыва пласта

Свойства материалов ГРП (керамических пропантов, кварцевых песков, жидкостей и добавок к ним) оказывают решающее влияние на проводимость созданной трещины ГРП и на продуктивность простимулированной скважины. Конечные потребители результатов выполненных работ ГРП (добывающие компании) заинтересованы в объективном, оперативном и квалифицированном исследовании используемых при стимуляции скважин материалов ГРП.

Исследования базовых (физико-механических) свойств расклинивающих материалов включают определение характеристик в соответствии с ГОСТ Р 51761-2013, ГОСТ Р 54571-2023, ISO 13503-2 и оценку соответствия полученных результатов регламентирующим документам (техническим условиям, отраслевым стандартам, внутренним технологическим регламентам компаний и др.):

• гранулометрического состава,
• абсолютной, насыпной и кажущейся плотности,
• сферичности и округлости,
• сопротивления раздавливанию на разных уровнях давлений сжатия,
• предела прочности при одноосном сжатии осмоленного (RCP) пропанта,
• растворимости в кислотах,
•  потерь при прокаливании осмоленных (RCP) пропантов,
• мутности,
• химического состава.

Определение плотности пробы кварцевого песка

Рассев пробы для определения гранулометрического состава

Определение сферичности и округлости зерен

Оценка эксплуатационных свойств пропантной пачки выполняется в ходе эксперимента по определению проводимости/проницаемости пачки в соответствии с ISO 13503-5:2006 в воссозданных «пластовых» условиях с использованием пластин горных пород в качестве «стенок трещины». Для проведения испытаний формируется пропантная упаковка заданной толщины между подготовленными пластинами песчаника Ohio/Berea или керна целевых объектов заказчика. Определение долгосрочной проводимости пропантной пачки производится при разных значениях давления сжатия пачки и позволяет оценить суммарный эффект протекающих в трещине ГРП процессов.

Выполняемые исследования пропантной пачки:

• определение долговременной проводимости при разном количестве ступеней давления сжатия,
• определение долговременной проводимости при циклических нагрузках,
• определение остаточной проводимости с жидкостью ГРП,
• фильтрационные эксперименты в кернодержателе для оценки свойств жидкостей ГРП.

Установка для определения проводимости пропантной пачки ПИК-API 61 Геологика

Пластины горных пород для эксперимента, изготовленные из керна целевых объектов

Модель пропантной пачки между пластинами песчаника Ohio до…

… и после эксперимента определения проводимости