تیل کی صنعت میں فریکچرنگ ریت اتنی مقبول کیوں ہے؟
امریکی تیل اور گیس کے میدان میں اتنی سیلیکا ریت کیوں استعمال کرنا پسند کرتے ہیں؟ اس سوال کا جواب دینے کے لیے، آپ کو فریکچر کو سمجھنے کی ضرورت ہے۔
آئل فیلڈ میں فریکچر سے مراد تیل یا گیس کی پیداوار کے دوران تیل اور گیس کے ذخائر میں دراڑیں پیدا کرنے کے لیے ہائیڈرولک فورس کے استعمال کی ٹیکنالوجی ہے، جسے ہائیڈرولک فریکچر بھی کہا جاتا ہے۔
ہائیڈرولک فریکچرنگ ٹکنالوجی سے مراد تیل کے کنویں میں فریکچر سیال کو زیادہ دباؤ کے تحت پمپ کرنا ہے تاکہ کنویں کے نچلے حصے میں ہائی پریشر پیدا کیا جاسکے۔ جب چٹان کو فریکچر کرنے کے لیے کافی دباؤ ہوتا ہے، تو اس کی تشکیل میں دراڑیں بن جاتی ہیں اور ایک خاص جگہ تک پھیل جاتی ہیں۔ دراڑ کو کھلا رکھنے کے لیے، ٹوٹنے کے بعد دراڑوں کو فریکچرنگ فلوئڈ پروپینٹس سے بھرنا چاہیے۔ پروپینٹ کے ڈیلیور ہونے کے بعد، فریکچرنگ فلوئڈ کی واسکاسیٹی کم ہو جاتی ہے اور واپس بہہ جاتی ہے، اس طرح مضبوط چالکتا کے ساتھ دراڑیں پیدا ہوتی ہیں۔
اس وقت دنیا میں استعمال ہونے والے آئل فریکچرنگ پراپنٹس کو 3 اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: سلائسیس فریکچرنگ ریت،ceramsite proppantsاور لیپت پروپینٹ.
حالیہ برسوں میں، تیل اور گیس کی قیمتوں میں مسلسل کمی کے ساتھ، لاگت میں کمی اور کارکردگی میں بہتری تیل اور گیس کی ترقی کا بنیادی موضوع بن گیا ہے۔ ڈرلنگ کی رفتار اور کارکردگی کو بڑھانے کے علاوہ، شمالی امریکہ نے فریکچرنگ لاگت اور معاشی اثرات پر جامع غور کیا ہے، سیرام سائٹ کی مقدار کو نمایاں طور پر کم کیا ہے، اور فریکچرنگ مواد کی لاگت کو کم کیا ہے۔ فریکنگ ریت پروپینٹ نے درخواست پر غلبہ حاصل کیا ہے۔
کوارٹج ریت میں SiO2 مواد کا کوارٹج ریت کے ذرہ سائز سے گہرا تعلق ہے۔ عام طور پر، ذرہ کا سائز جتنا بڑا ہوگا، SiO2 کا مواد اتنا ہی زیادہ ہوگا۔ پروپینٹ کے طور پر استعمال ہونے والی سلیکا ریت کا SiO2 مواد عام طور پر 80% کے قریب ہوتا ہے، جبکہ کچھ اعلیٰ قسم کی سلکا ریت میں SiO2 کا مواد 98% تک ہوتا ہے۔
مختلف استعمالوں کی وجہ سے، فریکچرنگ ریت میں SiO2 کا مواد بنیادی عنصر نہیں ہے۔ تو ایک اچھی فریکچرنگ ریت کا انتخاب کیسے کریں؟ توجہ دینے کے لیے یہاں 6 نکات ہیں۔
صحیح فریکچرنگ ریت کا انتخاب کیسے کریں۔
1. گولائی اور گول پن
Sphericity سے مراد وہ ڈگری ہے جس تک فریکچرنگ پروپینٹ (فریکچرنگ ریت) کسی کرہ کے قریب ہے۔ گول پن سے مراد ریت کے ذرات ٹوٹنے کی "گول پن" ہے۔ فریکچرنگ ریت کے ذرے میں جتنے زیادہ کناروں اور کونے ہوتے ہیں، گول پن اتنا ہی برا ہوتا ہے۔ اس کے برعکس، کنارے اور کونے جتنے ہموار ہوں گے، گولائی اتنی ہی بہتر ہوگی۔ ایک جیسے سائز کے گول ذرات پارگمیتا کی مستقل مزاجی کو یقینی بنا سکتے ہیں، اس طرح زیادہ فریکچر چالکتا فراہم کرتے ہیں۔
قدرتی ٹوٹنے والی ریت کی گولائی اور گول پن 0.6 سے کم یا اس کے برابر نہیں ہونا چاہیے۔ اصل جانچ میں، proppant sphericity اور roundness diagram کا استعمال proppant sphericity اور roundness کو جانچنے کے لیے کیا جاتا ہے۔
2. تیزاب کی گھلنشیلتا
تیزابی محلولیت سے مراد تیزابی محلول میں تحلیل شدہ پروپینٹ کے بڑے پیمانے پر تناسب ہے۔
تیزاب کی مزاحمت فریکچرنگ پروپینٹ کا ایک اہم اشارہ ہے۔ تیزابیت کی اچھی مزاحمت کے حامل پراپنٹس تیزابی شکلوں میں طویل عرصے تک کام کر سکتے ہیں اور اچھی چالکتا برقرار رکھ سکتے ہیں۔ یہ بات قابل غور ہے کہ ریت اور سیرام سائٹ پروپینٹ کو فریکچر کرنے کے لیے تیزابی حل پذیری کے معیارات ایک جیسے ہیں۔
3. گندگی
Proppant turbidity سے مراد پانی کی مخصوص مقدار میں proppant کے ایک خاص بڑے پیمانے پر شامل کرنے کے بعد مائع کی turbidity ہے،
اسے اچھی طرح ہلائیں، اور اسے ایک خاص مدت کے لیے چھوڑ دیں۔ یونٹ FTU ہے۔
ٹربائڈیٹی پروپینٹ کی سطح کی ہمواری کو بیان کرتی ہے۔ معیار کے مطابق، frac ریت کی turbidity 100FTU سے کم یا اس کے برابر ہونی چاہیے۔ یہ پروسیسنگ کے دوران دھونے سے حل کیا جا سکتا ہے.
4. کمپریشن مزاحمت
کرش ریزسٹنس کرشنگ ریٹ ہے جس کا تعین پریشر ٹیسٹنگ کے ذریعے طے شدہ پریشر پر فریک سینڈ پروپینٹ کی ایک خاص مقدار میں ہوتا ہے۔ کرشنگ کی شرح کو متاثر کرنے والے اہم عوامل گول پن، گولائی، سطح کی تکمیل، مائیکرو اسٹرکچر وغیرہ ہیں۔
فریک ریت پروپینٹ کی کرشنگ ریٹ فریکچر کی چالکتا کو متاثر کرتی ہے۔ امریکن پیٹرولیم انسٹی ٹیوٹ (API) کو 4,000–6,000 psi کے دباؤ کو برداشت کرنے کے لیے frac ریت کی ضرورت ہوتی ہے۔
5. سائز
فریک سینڈ پروپینٹ کا سائز سیال نظام کی چپکنے والی اور ریت کو فریکچر میں لے جانے کی صلاحیت سے متعلق ہے۔ پروپینٹ کی سائز کی حد بہت اہم ہے۔ عام فریک سینڈ پروپینٹ سائز عام طور پر 20 – 140 میش (106μm – 850μm) کے درمیان ہوتے ہیں، جیسے کہ 20 – 40 میش (420μm – 840μm)، 40 – 70 میش (212μm – 420μm) یا 70 -140 میش (106μm – 850μm) )۔
کنویں کی گہرائی کے مطابق مختلف تصریحات کا انتخاب کیا جاتا ہے۔ 1 میش سے مراد اسکرین پر فی مربع انچ خلا کی تعداد ہے۔ میش نمبر جتنا زیادہ ہوگا، ذرہ کا سائز اتنا ہی چھوٹا ہوگا جو اسکرین سے گزر سکتا ہے۔
6. Proppant کثافت
فریک ریت پروپینٹ کی کثافت پروپینٹ کا حجم فی یونٹ حجم (g/cm³) ہے، جو پروپینٹ کے جمع ہونے کی مجموعی کثافت کو بیان کرتا ہے۔ کثافت کو متاثر کرنے والے اہم عوامل گول پن، گولائی، سطح کی تکمیل وغیرہ ہیں۔ پیٹرولیم فریک ریت کی کم کثافت کنویں میں پمپ کرنا آسان بناتی ہے۔ زیادہ کثافت کی وجہ سے فریکچرنگ فلوئڈ میں رک جانا اور دراڑیں بھرنا مشکل ہو جاتا ہے۔