ПОЛУЧЕНИЕ РАСКЛИНИВАЮЩЕГО МАТЕРИАЛА (ПРОПАНТА) ДЛЯ НЕФТЕДОБЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ИЗ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ШЛАКОВ

Г. А. Адилов; А. Д. Поволоцкий; С. В. Зырянов; В. Е. Рощин

doi:10.14529/met180108

Авторы

Г. А. Адилов Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск
А. Д. Поволоцкий Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск
С. В. Зырянов Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск
В. Е. Рощин Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск

DOI:

https://doi.org/10.14529/met180108

Ключевые слова:

пропанты, металлургический шлак, оксидный расплав, грануляция

Аннотация

Для повышения эффективности отдачи нефтяных скважин с применением технологии гидроразрыва пласта трещины, создаваемые в ходе гидроразрыва, заполняют расклинивающим материалом (пропантом). При этом эффективность нефтеотдачи скважин возрастает за счёт предупреждения смыкания трещин под действием горного давления. В качестве пропанта используют различные керамические материалы в виде гранул диаметром от 0,5 до 1,2 мм. Для изготовления пропантов целесообразно использовать отходы металлургического производства в виде шлаков, образующихся в различных плавильных агрегатах – доменных печах, конвертерах и сталеплавильных печах, а также при получении ферросплавов. Складирование этих шлаков требует больших территорий и сопряжено с экологическими проблемами.
В данной статье изучена возможность получения высокопрочных магнезиально-кварцевых пропантов из смеси шлаков доменного производства с добавками недефицитных природных материалов – кварцита и магнезита. Технология получения пропантов опробована в лабораторных условиях.
Шлаковую смесь расплавляли в индукционной печи с графитовым тиглем. Расплав гранулировали на специально разработанной центрифуге. Полученные гранулы испытаны по основным показателям, предусмотренным стандартом. Изучены макро- и микроструктура пропантов, водопоглощение, сопротивление раздавливанию, кислотостойкость. По всем показателям, за исключением кислотостойкости, пропанты показали вполне приемлемые свойства.

Библиографические ссылки

Potapova A.P. Alyumosilikatnye keramicheskie propanty na osnove ogneupornogo glinosoderzhashchego syr'ya: diplomnyy proekt [Aluminosilicate Ceramic Proppants Based on Refractory Clay-Containing Raw Materials]. Tomsk, 2016. 77 p.

Reshetova A.A. Keramicheskie propanty na osnove prirodnogo alyumosilikatnogo syr'ya: dis. kand. tekhn. nauk [Ceramic Proppants Based on Natural Aluminosilicate Raw Materials. Cand. Sci. Diss.]. Tomsk, 2009. 188 p.

Dolgushin V.A. Issledovanie i razrabotka tekhnologii ogranicheniya vodopritoka v treshchine gidrorazryva: dis. kand. tekhn. nauk [Research and Development of Technology for Limiting Water Inflow in a Fracture. Cand. Sci. Diss.]. Tyumen', 2013.

GOST R 51761–2005. Propanty alyumosilikatnye. Tekhnicheskie usloviya [Proppants are Aluminosilicate. Technical Conditions]. Moscow, Standartinform, 2006. 31 p.