Hydraulic Fracturing wird in der Öl- und Gasindustrie eingesetzt, um den Öl- und/oder Gasfluss aus einem Bohrloch zu erhöhen. Die produzierende Formation wird mit hydraulischem Druck aufgebrochen. Anschließend werden Proppants (Stützmittel) zusammen mit der Fracturing-Flüssigkeit in das Bohrloch gepumpt, um die Risse offen zu halten, so dass das Erdgas oder Rohöl in das Bohrloch strömen kann.
Der Proppant-Markt
Der Proppant-Markt verzeichnet derzeit ein sehr hohes Wachstum, das vor allem durch die zunehmenden Bohrungen in Nordamerika und im asiatisch-pazifischen Raum angetrieben wird. Nordamerika ist ein Hauptverbraucher von Stützmitteln und wird voraussichtlich in den nächsten Jahren weiter wachsen.
Zu den Materialien, die für Stützmittel verwendet werden, gehören natürlich vorkommende Sandkörner, so genannter Frac-Sand (oben links im Bild unten), harzbeschichteter Frac-Sand (oben rechts), hochfeste keramische Stützmittel (unten links) und harzbeschichtete keramische Stützmittel (unten rechts). Größe, Form und mechanische Festigkeit der Stützmittel beeinflussen die Integrität der neu entstandenen Risse, was sich auf den Öl- und Gasfluss aus dem Bohrloch auswirkt.
Die Bedeutung der Stützmittelqualität
Einer der wichtigsten Bestandteile eines Frac-Jobs ist das Stützmittel. Die Fähigkeit, Kohlenwasserstoffe aus einem bekannten Reservoir zu entfernen, hängt vollständig von den Leistungsmerkmalen des Stützmittels ab. Wenn das im Frac-Job verwendete Proppant nicht den Spezifikationen entspricht, wird die Bohrlochleistung wahrscheinlich nicht den Produktionserwartungen entsprechen.
Beziehung zwischen Proppant-Eigenschaften und Frac-Job-Design
Unterschiedliche Bohrlochbedingungen erfordern unterschiedliche Arten von Proppants. Beim Entwurf eines Frac-Jobs müssen Sie die Leistungsmerkmale des Stützmittels berücksichtigen. Wenn sich die Leistungsmerkmale eines Proppants aus irgendeinem Grund ändern, kann die Bohrlochleistung dieses Proppants nicht erreicht werden. Ein Verlust von 10 % des mittleren Partikeldurchmessers kann zu einem Verlust von 20 % der Leitfähigkeit führen.