La empresa está comprometida con el desarrollo, la promoción y la aplicación de nuevos materiales resistentes al desgaste, nuevas tecnologías y nuevos productos, y ha establecido relaciones de cooperación a largo plazo con Harbin Boiler, Dongguo, Dongfang Electric, Wuxi Huaguang, Sichuan Boiler, etc. Ha sido reconocida como "Pequeña y mediana empresa de ciencia y tecnología de la provincia de Henan" y "Empresa piloto innovadora de la provincia de Henan" por el Departamento de Ciencia y Tecnología de la provincia de Henan; "Centro de investigación de tecnología de ingeniería de materiales de bauxita de alta temperatura de la provincia de Henan" reconocido por el Departamento de Industria y Tecnología de la Información de la provincia de Henan; en diciembre de 2019 aprobó la certificación de integración de industrialización e informatización por la Comisión Nacional de Industria y Tecnología de la Información; en marzo fue reconocida como una empresa "especializada, especial e innovadora" en 2020; fue reconocida como una empresa nacional de alta tecnología en 2021.
Por qué elegirnos
Nuestra fábrica
La empresa está comprometida con el desarrollo, la promoción y la aplicación de nuevos materiales resistentes al desgaste, nuevas tecnologías y nuevos productos, y ha establecido relaciones de cooperación a largo plazo con Harbin Boiler, Dongguo, Dongfang Electric, Wuxi Huaguang, Sichuan Boiler, etc.
Nuestros productos
Apuntalante de ceramsita de alta densidad y alta resistencia, apuntalante de ceramsita de baja densidad y alta resistencia, apuntalante de ceramsita de densidad media y alta resistencia, apuntalante de ceramsita de densidad ultrabaja y alta resistencia.
Mercado de producción
Los productos de soporte para fracturación de Zheng Nai Petroleum cumplen totalmente con los estándares del laboratorio de evaluación de soporte del centro de acidificación de fracturación de la sucursal Langfang del Instituto de investigación de exploración y desarrollo de petróleo de China, el American Stim-Lab y el British Frac-Tech Laboratory.
Nuestro certificado
El rendimiento del producto ha alcanzado el nivel líder internacional y ha obtenido la certificación apiq1 del instituto petrolero americano. El laboratorio de henan zhengnai new materials co., ltd. ha obtenido la certificación cnas de acreditación de laboratorio nacional.
La arena de ceramsite desempeña un papel importante en el proceso de extracción de petróleo y gas. Su función principal es ingresar en las grietas de la roca como relleno durante el proceso de fracturación para evitar que las grietas se cierren debido a la liberación de tensión, manteniendo así una alta conductividad, permitiendo que el petróleo y el gas fluyan sin problemas y aumentando la producción.
Agente de sostén para fracturación hidráulica
La arena de soporte para fracturación hidráulica se obtiene mediante un procesamiento fino con un alto contenido de bauxita, mezclando algunos agentes químicos y agentes de cambio de fase para producir pequeñas partículas redondas de diferentes tamaños, que se sinterizan a alta temperatura. El producto tiene las características de alta resistencia, baja tasa de trituración y buena esfericidad bajo presión cerrada. Es un buen producto para fracturar y reformar formaciones en yacimientos de petróleo y gas.
Agentes de soporte de alto rendimiento
En el proceso de extracción de petróleo y gas, después del tratamiento de fracturación de depósitos minerales de alta presión de cierre y baja permeabilidad, es necesario inyectar fluido en la base de la roca para superar la resistencia a la fractura de la formación, provocando grietas en las formaciones rocosas alrededor del pozo para formar un canal con capacidades de flujo de alto nivel.
Agente de soporte para fracturamiento
La línea de producción de apuntalante para fracturación es una línea de producción industrial que se utiliza para producir apuntalante para fracturación. El apuntalante para fracturación de petróleo es un material de soporte que se utiliza en el proceso de extracción de petróleo y gas natural. Puede mantener una alta conductividad de los pozos de petróleo y gas y aumentar la producción de petróleo y gas natural.
Arena de fractura como soporte
La arena de ceramsite tiene una alta resistencia a la fractura y se utiliza principalmente para el soporte subterráneo en los yacimientos petrolíferos para aumentar la producción de petróleo y gas natural. Es un producto respetuoso con el medio ambiente. Este producto utiliza diversas materias primas, como bauxita y carbón de alta calidad, y está sinterizado con cerámica.
El agente de sostén para fracturación de petróleo es un material importante que se utiliza en el proceso de extracción de petróleo y gas. Su función principal es sostener las fracturas artificiales durante el proceso de fracturación hidráulica para aumentar la producción de pozos de petróleo y gas.
El proceso de producción de los agentes de sostén para fracturación de petróleo incluye el triturado, la dosificación, la molienda, la peletización, la calcinación, la preparación del carbón pulverizado, el enfriamiento del producto terminado, el cribado y el envasado. Entre ellos, la materia prima principal es la bauxita de alta calidad.
Petróleo y gas como agente de sostén
Los requisitos de rendimiento del soporte para fracturación de petróleo incluyen suficiente resistencia a la compresión y al desgaste, baja densidad relativa, tamaño y forma de partícula consistentes con los requisitos de diseño del pozo petrolero y buena estabilidad química.
Agente de soporte para fracturamiento hidráulico
El agente de fracturación de petróleo ingresa a la formación junto con la solución de alta presión y rellena las grietas en la formación rocosa para evitar que las grietas se cierren debido a la liberación de tensión, manteniendo así una alta conductividad, permitiendo que el petróleo y el gas fluyan sin problemas y aumentando la producción.
¿Qué es el agente de soporte para fracturación hidráulica?
Un agente de sostén para fracturación hidráulica es un material sólido, generalmente arena, arena tratada o materiales cerámicos artificiales, diseñado para mantener abierta una fractura hidráulica inducida durante o después de un tratamiento de fracturación, más comúnmente para yacimientos no convencionales. Se agrega a un fluido de fracturación hidráulica que puede variar en composición según el tipo de fracturación utilizado, y puede ser a base de gel, espuma o agua resbaladiza. Además, puede haber fluidos de fracturación hidráulica no convencionales. Los fluidos hacen concesiones en propiedades del material tales como la viscosidad, donde los fluidos más viscosos pueden transportar un agente de sostén más concentrado; las demandas de energía o presión para mantener una cierta tasa de bombeo de flujo (velocidad de flujo) que conducirá el agente de sostén de manera apropiada; el pH, varios factores reológicos, entre otros.
Ventajas del soporte de fracturación hidráulica
Recuperación mejorada de petróleo y gas
Los agentes de sostén para fracturación hidráulica desempeñan un papel fundamental en la maximización de la recuperación de recursos de petróleo y gas de yacimientos no convencionales. Al mantener abiertas las fracturas dentro de la matriz de la roca, estos agentes de sostén garantizan un flujo continuo de hidrocarburos hacia los pozos de extracción, lo que conduce a mayores tasas de producción y a una vida útil prolongada de los pozos.
Mejora de la productividad del pozo
La selección y colocación adecuadas del material de soporte para fracturación hidráulica pueden mejorar significativamente la productividad general de un pozo. Los materiales de soporte de alta calidad con propiedades mecánicas superiores, como la resistencia al aplastamiento y la conductividad, permiten un transporte de fluidos más eficaz dentro de la red de fractura, lo que da como resultado mayores caudales y menores costos operativos.
Versatilidad
Los materiales de soporte para fracturación hidráulica se presentan en diversas formas, como arena natural, materiales cerámicos y alternativas revestidas con resina, lo que permite a los operadores adaptar su elección según las condiciones específicas del yacimiento, las profundidades del pozo y los criterios de rendimiento deseados. Esta flexibilidad garantiza resultados óptimos en una amplia gama de entornos geológicos y escenarios de extracción.
Consideraciones ambientales
Si bien la fracturación hidráulica ha sido objeto de un escrutinio minucioso en relación con su impacto ambiental, los avances en la tecnología de los soportes han contribuido a mitigar algunas preocupaciones. Por ejemplo, el desarrollo de soportes más livianos y sostenibles ha llevado a una reducción de los requisitos de transporte y de las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas con su implementación.
Arena
La arena es el material de soporte más simple. Es barata, pero a tensiones más altas muestra una reducción comparativamente fuerte de la permeabilidad.
Partículas cerámicas
Se han descrito esferoides cerámicos cocidos para su uso como soporte de pozos. Cada esferoide tiene un núcleo hecho de materias primas que comprenden partículas minerales, carburo de silicio y un aglutinante. La mezcla incluye un mineral con agua o azufre químicamente ligado, que hace que la mezcla se hinche durante la cocción.
Bauxita
Las esferas de bauxita sinterizada que contienen sílice son materiales de soporte estándar. Las partículas tienen un rango de tamaño de 0,02 a 0,3 μm. Se mejoran para resistir la corrosión bajo tensión mediante la inclusión de un 2 % de circonio en la mezcla antes de la cocción. Un proceso para fabricar un material adecuado para su uso como soporte se caracteriza por los siguientes pasos:
La fracción fina se separa de la bauxita natural. La fracción fina es una fracción de bauxita natural no calcinada compuesta principalmente de partículas monominerales de gibbsita, boehmita y caolinita. La caolinita no representa más del 25% del total. La fracción fina separada se granula en presencia de agua. Los gránulos producidos se tratan para eliminar el agua.
Cordierita
- La cordierita es un ciclosilicato de magnesio, hierro y aluminio [193]. Normalmente se presenta en metamorfismo de contacto o regional de rocas arcillosas. Se ha descrito un apuntalante que contiene cordierita, así como también cómo utilizar este apuntalante.
- Se ha descrito una cordierita que tiene una fase de -cordierita que es mayor que la fase de -cordierita presente en la cordierita. La fase de -cordierita puede existir en una estructura cristalina hexagonal y la fase de -cordierita puede existir en una estructura cristalina ortorrómbica.
Agentes de soporte ligeros
- Los agentes de apuntalamiento livianos tienen una gravedad específica de menos de 2,60 g cm−3. Están hechos de arcilla de caolín y eventualmente con un agregado liviano. Son necesarias condiciones especiales de calcinación.
- El contenido de alúmina oscila entre el 25% y el 40%. Se ha descrito un apuntalante de alta resistencia con una gravedad específica de menos de 1,3 g cm−3.
Paquete poroso con fibras
- Es posible construir dentro de la formación un paquete poroso que sea una mezcla de fibras y el apuntalante. El material fibroso puede ser cualquier material adecuado, como fibras orgánicas naturales o sintéticas, fibras de vidrio, fibras cerámicas y fibras de carbono.
- Un paquete poroso filtra partículas no deseadas, apuntalante y finos, al mismo tiempo que permite la producción de petróleo. El uso de fibras para crear un paquete poroso de fibras y apuntalante dentro de la formación reduce el consumo de energía del equipo. El bombeo de las fibras junto con el apuntalante proporciona reducciones significativas en las fuerzas de fricción que de otra manera limitan el bombeo de fluidos que contienen apuntalante.
El agente de sostén para fracturación es un relleno indispensable en el proceso de fracturación hidráulica. El agente de sostén sostiene las fracturas y evita que se cierren formando un canal de flujo de petróleo y gas de gran capacidad de dragado. El tipo de agente de sostén y las características de las partículas determinan la conductividad del flujo de las fracturas. Cuanto mayor sea la conductividad del flujo, mayor será la capacidad de producción de petróleo y gas. Sin embargo, según la teoría de la fórmula de ajuste, el tamaño de las partículas del agente de sostén y su relación con la arena tienen un impacto en la fricción. Esto provoca abrasión cerca del pozo y bloqueos de arena en la grieta.
En el proceso de fracturación, los apuntaladores ideales tienen altas resistencias a la compresión y una pequeña tasa de trituración. La mayoría de los apuntaladores son partículas esféricas con un tamaño uniforme y una superficie lisa, que son fáciles de transportar en el fluido de fracturación. Cuando el apuntalador sostiene la fractura, no reacciona con el fluido de formación. El origen del apuntalador es la arena de río, que proviene del río Arkansas en los Estados Unidos. Hasta mediados de los años 80, la arena de cuarzo natural se usaba ampliamente en el fracking. Después de algunas décadas, se utilizaron apuntaladores cerámicos en el proceso de fracturación. Los apuntaladores cerámicos tienen las ventajas de tener una alta resistencia, así como una buena resistencia a la corrosión y redondez. Desde la década de 1980 hasta ahora, los apuntaladores revestidos, biológicos y autosuspensivos continúan mejorando el rendimiento del apuntalador.
Fabricación de soportes cerámicos para fracturación hidráulica
La industria de la fracturación hidráulica o "fracking" tiene altibajos en una relación indirectamente proporcional al precio del petróleo crudo, pero la realidad es que sigue siendo una industria importante y en crecimiento. Como en cualquier industria altamente competitiva, la mejor manera de mantener la rentabilidad es mejorar la eficiencia tanto de los procesos como de los equipos. Uno de los productos que se consumen en grandes cantidades son los apuntaladores cerámicos ecológicos que se introducen a alta presión en el subsuelo fracturado para "apuntalar" las fracturas abiertas y permitir que el petróleo y el gas fluyan a través de ellas. Las mejoras en las características de los apuntaladores cerámicos mejoran significativamente la eficiencia de las operaciones de fracturación hidráulica y, por lo tanto, desempeñan un papel fundamental en la rentabilidad de la industria del fracking.
Se debe tener cuidado al fabricar los apuntaladores cerámicos para que se cumplan todas las especificaciones físicas y se garanticen los mayores rendimientos cuando se utilicen en operaciones de fracturación hidráulica. En particular, los apuntaladores deben ser lo suficientemente fuertes para mantener abiertas las fracturas y, al mismo tiempo, conservar su redondez para maximizar la permeabilidad de las fracturas.
Se logra una mayor conductividad fabricando apuntalantes que sean muy redondos y homogéneos tanto en tamaño como en forma para maximizar el espacio intersticial entre las partículas. Los apuntalantes con un alto factor de redondez proporcionan la mayor tasa de contacto a lo largo de las fracturas hidráulicas cuando se inyectan en los pozos. También deben ser resistentes al aplastamiento para soportar tensiones de cierre que superen los 8,000 a 10,000 psi, lo que influye en la elección de cerámica sobre otros materiales como la arena de sílice. Lo más importante es que, para seguir siendo rentables, los fabricantes de apuntalantes deben generar altos rendimientos al fabricar lotes de apuntalantes, lo que suele estar determinado por la tasa de homogeneidad dentro y a lo largo de cada lote. Un apuntalante fuerte, redondo y homogéneo se asienta en grietas con la mayor permeabilidad y, por lo tanto, funciona mejor en operaciones de fracturación hidráulica, ya que genera la mayor tasa de flujo, mayores tasas de producción y máximas eficiencias.
El proceso paso a paso de fracturación hidráulica de soporte
Preparación del sitio
El primer paso del proceso de fracturación hidráulica es preparar el lugar, lo que implica limpiar el área, instalar el equipo necesario y garantizar que se tomen todas las medidas de seguridad.
Perforando el pozo
Una vez preparado el lugar, se perfora un pozo en la tierra, que suele alcanzar varios miles de pies de profundidad, penetrando las formaciones rocosas donde se encuentra el petróleo o el gas. La perforación puede realizarse de forma vertical u horizontal, dependiendo de las características del yacimiento de petróleo o gas.
Revestimiento de pozo
Una vez perforado el pozo, se lo recubre con acero y cemento. Esta cubierta es fundamental para la protección de los recursos hídricos subterráneos, ya que evita que los fluidos de fracturación hidráulica y los hidrocarburos se filtren al entorno circundante.
Perforación
Luego se baja una pistola perforadora hasta el pozo hasta la profundidad deseada. Esta herramienta se utiliza para crear orificios en la tubería de revestimiento y el cemento, proporcionando una vía para que el fluido de fracturación ingrese a la formación rocosa.
Inyección de fluido de fracturación hidráulica
El siguiente paso es la inyección del fluido de fracturación hidráulica. Este fluido, compuesto principalmente de agua, arena y un pequeño porcentaje de productos químicos, se bombea al pozo a alta presión. La presión del fluido es lo suficientemente fuerte como para crear fracturas en la formación rocosa.
Propagación de fracturas y colocación de apuntalante
A medida que el fluido crea fracturas en la roca, la arena del fluido de fracturación, conocida como agente de sostén, ingresa en estas fracturas. La función del agente de sostén es mantener abiertas las fracturas una vez que se libera la presión de inyección. Esto permite que el gas o el petróleo fluyan libremente.
Producción
Una vez finalizado el proceso de fracturación hidráulica, se reduce la presión en el pozo y el petróleo o el gas comienzan a fluir de nuevo a la superficie. El pozo puede empezar a producir petróleo o gas.
Reflujo y gestión de residuos
El fluido que vuelve a la superficie, conocido como reflujo, contiene agua y diversos productos químicos. Este fluido debe gestionarse adecuadamente para evitar la contaminación ambiental. Normalmente se almacena en tanques o fosas en el lugar antes de ser tratado, reciclado o eliminado.
Pozos de agua
Así como la fracturación hidráulica se utiliza para aumentar la tasa y la eficiencia de la recuperación de petróleo y gas, también se puede utilizar para estimular pozos de agua subterránea. Esta técnica se ha aplicado con éxito no solo en Estados Unidos, sino también en Australia y Sudáfrica.
Aplicaciones mineras
La fracturación hidráulica también tiene aplicaciones en minería, donde se puede utilizar para inducir el hundimiento controlado de las rocas. También se ha propuesto su uso en la minería de uranio, donde se utilizará para inyectar sustancias que disolverán el uranio para que luego pueda bombearse a la superficie.
Energía
La fracturación hidráulica se utiliza en sistemas geotérmicos para mejorar la extracción de calor y producir electricidad.
Desperdiciar
El fracking hidráulico se utiliza en procesos de remediación de residuos, para eliminarlos inyectándolos en formaciones rocosas profundas y para el secuestro geológico de dióxido de carbono.
Medición
- Los geólogos pueden utilizar la fracturación hidráulica para medir los niveles de estrés dentro de la tierra.
- A medida que avance la tecnología de fracturación hidráulica, es probable que se pueda aplicar de maneras imprevistas. Además de la fracturación hidráulica, las principales empresas de fracturación hidráulica de la industria del petróleo y el gas en su conjunto seguirán innovando y creando nuevos procesos y metodologías para producir fuentes de combustible para el consumo mundial.
Certificaciones
Nuestra fábrica
La empresa está comprometida con el desarrollo, la promoción y la aplicación de nuevos materiales resistentes al desgaste, nuevas tecnologías y nuevos productos, y ha establecido relaciones de cooperación a largo plazo con Harbin Boiler, Dongguo, Dongfang Electric, Wuxi Huaguang, Sichuan Boiler, etc. Ha sido reconocida como "Pequeña y mediana empresa de ciencia y tecnología de la provincia de Henan" y "Empresa piloto innovadora de la provincia de Henan" por el Departamento de Ciencia y Tecnología de la provincia de Henan; "Centro de investigación de tecnología de ingeniería de materiales de bauxita de alta temperatura de la provincia de Henan" reconocido por el Departamento de Industria y Tecnología de la Información de la provincia de Henan; en diciembre de 2019 aprobó la certificación de integración de industrialización e informatización por la Comisión Nacional de Industria y Tecnología de la Información; en marzo fue reconocida como una empresa "especializada, especial e innovadora" en 2020; fue reconocida como una empresa nacional de alta tecnología en 2021.
Preguntas más frecuentes
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