Гидроразрыв пласта (ГРП, фрекинг) — формирование трещин в массивах газо-, нефте-, водонасыщенных и других горных породах под действием подаваемой в них под давлением жидкости. Операция проводится в скважине для повышения дебита за счет разветвленной системы дренирования, полученной в результате образования протяженных трещин.
Реализация гидроразрывов пластов на газовых скважинах стала возможной с появлением насосных агрегатов, обеспечивающих скорость закачки 3–4 куб. м/мин при давлении 100 МПа.
При закачке в скважину рабочей жидкости с высокой скоростью на ее забое создается высокое давление. Если оно превышает горизонтальную составляющую горного давления, то образуется вертикальная трещина. В случае превышения горного давления формируется горизонтальная трещина.
В качестве рабочей жидкости, как правило, используют загущенные жидкости на водной или углеводородной основе. Вместе с рабочей жидкостью закачивают закрепляющий агент (песок или твердый материал фракции 0,5–1,5 мм), заполняющий трещину и препятствующий ее смыканию.
При применении загущенной жидкости за счет снижения ее утечек в пласт можно поднять забойное давление при значительном снижении скорости закачки и за счет песконесущей ее способности транспортировать закрепляющий агент по всей длине трещины.
Первый в мире ГРП приписывается компании Halliburton, выполнившей его в США в 1947 году. В качестве жидкости разрыва в тот момент использовалась техническая вода, в качестве расклинивающего агента — речной песок.
Видео: горизонтальное бурение и гидроразрыв пласта
Гидравлический разрыв пласта в России
Гидравлический разрыв пласта является наиболее распространенным методом увеличения продуктивности скважин на нефтяных месторождениях России.
Количество операций ГРП в России в 2015 году выросло на 6,3% по сравнению с показателем 2014 года. Прирост добычи нефти с помощью ГРП составил в России в 2015 году 13,4 млн. тонн, что на 1,5% больше показателя 2014 года[1].
Стоимость услуг по проведению ГРП в России в среднем оценивается в 1 млрд. долл. в год. Так, в 2015 году рынок ГРП в стоимостном выражении оценивался в 0,93 млрд. долл., что на 4,5% больше показателя 2014 года.
Следует отметить, что российский рынок ГРП увеличивается как в связи с расширением применения операций по гидроразрыву на новых скважинах, так и в результате стремления поднять за счет ГРП дебиты на переходящем фонде скважин. Иначе говоря, российский рынок ГРП растет преимущественно из-за ухудшающегося качества разрабатываемых ресурсов.
К основным производителям оборудования для ГРП можно отнести зарубежные компании Schlumberger, Baker Hughes, Weatherford, Halliburton, Stewart & Stevenson и CalFrac, а также отечественные компании - Консорциум «РФК», ООО «Траст-Инжиниринг» и ГК «Интегра».
К основным производителям пропантов для ГРП относятся ОАО «Боровичский комбинат огнеупоров», ООО «Форэс», ООО «Трехгорный керамический завод» и ООО «Карбо Керамикс (Евразия)».
Примечания
- ↑ В ноябре 2016 года маркетинговое агентство DISCOVERY Research Group завершило исследование российского рынка гидроразрыва пласта.