破砕砂は、超強力な耐圧性と高い真円度を備えた高純度の石英砂です。一般的には天然石英砂を複数のプロセスと微細加工で製造します。主に石油産業で使用され、特に水圧破砕の応用に使用されます。つまり、高圧水ポンプを使用して破砕液を石油ガス貯留層に注入し、貯留層を破砕して石油ガス資源を取得します。
破砕砂は、細孔ネットワークを形成することで亀裂の開口をサポートし、油が岩から油井に流れ出ることを可能にするため、「プロパント」と呼ばれます。選択できるプロパントの種類は他にもありますが、破砕砂は独特の圧縮脆性と非常に丸い粒子形状を備えているため、破砕プロセスに非常に適しています。
油田における破砕とは、石油や天然ガスの抽出中に水圧作用を利用して油層やガス層に亀裂を形成する方法を指し、水圧破砕とも呼ばれます。水圧破砕技術とは、高圧下で油井に破砕液を注入し、油井の底に高圧を発生させることを指します。圧力が岩石層を破砕するのに十分である場合、岩石層に亀裂が形成され、前方に広がります。亀裂を開いたままにするには、岩石が破砕された後、破砕液を使用して亀裂をプロパントで埋める必要があります。
破砕砂の種類
- 石英砂
- 金属アルミニウムボール
- クルミの殻
- ガラスビーズ
- プラスチックボール
- 鋼球
- セラミック粒子
- コーティングサンド
の石油破砕用プロパント現在国際的に使用されているプロパントは、一般的に石英砂プロパント、セラムサイトプロパント、コーティングプロパントの3種類に分けられます。北米のシェールガス破砕の建設では、セラムサイトプロパントの使用割合が徐々に減少しています。破砕のコストと経済的利益を考慮すると、石英砂プロパントが用途の大部分を占めています。
破砕砂の処理方法
破砕砂の生産プロセスには、原材料、分類、磁気分離、洗浄、乾燥およびふるい分け、固形廃棄物管理が含まれます。破砕砂の生産設備には、サイロ、振動フィーダー、振動スクリーン、磁気分離機、シリコン洗浄機、乾燥機、角型スイングスクリーン、濃縮機、ボックスフィルタープレスが含まれます。
- 選別：まず、破砕砂がサイロに入り、線形振動スクリーンで選別されます。選別後、20 種類以上の破砕砂が抽出されます。
- 磁気分離：磁気分離は磁気分離機によって行われ、<20 types of purposes.
- 洗浄：洗浄機で強力洗浄した後、砂洗浄機で洗浄・脱水します。インペラセパレータで分離した後、下部脱水スクリーンで脱水します。
- 乾燥と選別：洗浄された破砕砂は乾燥機に入り、乾燥された後、角型スイングスクリーンに入り、細かく選別されます。
- 固形廃棄物管理：鉱石洗浄プロセスのオーバーフロースラリーは、清浄な水を回収するために濃縮装置に入ります。このプロセスの廃水の 80% はリサイクル可能で、濃縮装置のアンダーフローはフィルタープレスに入り、泥ケーキに処理されます。
破砕砂の性能要件
1. 破砕砂は十分な圧縮強度と耐摩耗性を備え、注入時の強い圧力と摩擦に耐え、人工破砕を効果的にサポートする必要があります。
2. 井戸へのポンプ注入を容易にするために、破砕砂粒子の相対密度は低くなければなりません。
3. 200 度以下では、破砕砂粒子と破砕流体および貯留層流体との間に化学反応は基本的に発生せず、酸溶解度は 7% 未満です。
4. 破砕砂粒子は比較的均一であり、サイズの違いは許容されません。