ফ্র্যাক বালি কি? জলবাহী ফ্র্যাকচারিংয়ের জন্য একটি টেকসই বালি

Posted on
লেখক: Laura McKinney
সৃষ্টির তারিখ: 3 এপ্রিল 2021
আপডেটের তারিখ: 11 মে 2024
Anonim
জলবাহী fracturing
ভিডিও: জলবাহী fracturing

কন্টেন্ট


ফ্র্যাক বালি: ফ্র্যাক বালির ক্লোজ-আপ ভিউ (ডানদিকে) এবং অনুরূপ শস্য আকারের একটি সাধারণ বালি (বাম দিকে)। খেয়াল করুন কীভাবে ফ্র্যাক বালিতে আরও অভিন্ন শস্য আকার, চমৎকার গোলাকার শস্যের আকার এবং একটি অভিন্ন রচনা রয়েছে। এটি একটি খুব শক্ত উপাদান যা প্রতি বর্গ ইঞ্চি পর্যন্ত কয়েক টন পর্যন্ত সংবেদনশীল বাহিনীকে প্রতিহত করতে পারে। এই চিত্রের শস্যগুলি আকারের প্রায় 0.50 মিলিমিটার।

ব্র্যাক বালি উত্পাদন: এই চার্টটি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ফ্র্যাক বালি উত্পাদনের দর্শনীয় বৃদ্ধি চিত্রিত করে। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ভূতাত্ত্বিক জরিপ খনিজগুলি ইয়ারবুকস, 2005-2015 থেকে প্রাপ্ত ডেটা।

তেল এবং গ্যাস কূপের জন্য একটি ক্রাশ-প্রতিরোধী বালি

"ফ্র্যাক বালি" একটি উচ্চ-বিশুদ্ধতা কোয়ার্টজ বালি যা খুব টেকসই এবং খুব গোলাকার শস্যযুক্ত। এটি পেট্রোলিয়াম শিল্প দ্বারা ব্যবহারের জন্য উত্পাদিত একটি ক্রাশ-প্রতিরোধী উপাদান। এটি হাইড্রোলিক ফ্র্যাকচারিং প্রক্রিয়ায় ("ফ্র্যাকিং" নামে পরিচিত) পেট্রোলিয়াম তরল, যেমন তেল, প্রাকৃতিক গ্যাস এবং প্রাকৃতিক গ্যাস তরল যেমন শিলা ইউনিটগুলির উত্পাদন করতে ব্যবহৃত হয় যার মধ্যে এই তরলগুলির কোনও কূপে প্রবাহিত হওয়ার জন্য পর্যাপ্ত ছিদ্রযুক্ত জায়গার অভাব থাকে। বেশিরভাগ ফ্র্যাক বালি একটি প্রাকৃতিক উপাদান যা উচ্চ বিশুদ্ধতা বালির প্রস্তর থেকে তৈরি। বিকল্প পণ্য হ'ল সিরামিক জপমালা সিনট্রিক জপমালা বা অ্যালুমিনিয়াম থেকে তৈরি ছোট ধাতব জপমালা থেকে তৈরি ads


হাইড্রোলিক ফ্র্যাকচারিং প্রক্রিয়াটি ব্যবহার করে হাজার হাজার তেল এবং প্রাকৃতিক গ্যাস কূপ উদ্দীপিত হওয়ায় গত কয়েক বছরে ফ্রাক বালির চাহিদা বিস্ফোরিত হয়েছে। (উত্পাদনের চার্টটি দেখুন)) একটি কূপের একটি জলবাহী ফ্র্যাকচারিং কাজের জন্য কয়েক হাজার টন বালি লাগতে পারে। বিশেষায়িত ড্রিলিংয়ের এই উত্থানটি খুব অল্প সময়ে একটি বিলিয়ন ডলারের ফ্র্যাক বালি শিল্প তৈরি করেছে। ২০০৫ থেকে ২০১৫ সালের মধ্যে তেল ও গ্যাস শিল্পের ব্যবহৃত ফ্র্যাক বালির পরিমাণ নাটকীয়ভাবে বেড়েছে।




ফ্র্যাক বালির ভিডিও: ইউএস সিলিকা দ্বারা নির্মিত ভিডিওটি উচ্চমানের ফ্র্যাক বালিটির বৈশিষ্ট্যগুলি দেখায়।

ফ্র্যাক বালির ব্যবহার কীভাবে হয়?

কিছু উপগ্রহ শিলা ইউনিট যেমন জৈব শেলের প্রচুর পরিমাণে তেল, প্রাকৃতিক গ্যাস বা প্রাকৃতিক গ্যাসের তরল থাকে যা কোনও কূপে অবাধে প্রবাহিত হবে না। এগুলি কোনও কূপের দিকে প্রবাহিত হবে না কারণ শিলা ইউনিটের হয় হয় ব্যাপ্তিযোগ্যতা (আন্তঃসংযুক্ত ছিদ্র স্থান) বা পাথরের ছিদ্র স্থানগুলি এত ছোট যে এই তরলগুলি সেগুলির মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হতে পারে না।


জলবাহী ফ্র্যাকচারিং প্রক্রিয়া পাথরটিতে ফ্র্যাকচার তৈরি করে এই সমস্যাটি সমাধান করে। এটি পাথরের মধ্যে একটি কূপ তুরপুন করে, পেট্রোলিয়াম-ভারবহন অঞ্চলে কূপের অংশটি সিল করে এবং কূপের সেই অংশে উচ্চ চাপের মধ্যে জল পাম্প করে। এই জলটি সাধারণত একটি সান্দ্র জেল তৈরির জন্য রাসায়নিক এবং ঘন ঘনগুলির সাথে যেমন গুইয়ার গাম দিয়ে চিকিত্সা করা হয়। এই জেলটি স্থগিতাদেশে ব্র্যাক বালির দানা বহন করার জলের দক্ষতার সুবিধার্থ করে।

আর্থস পৃষ্ঠের বৃহত পাম্পগুলি আশেপাশের শিলার ভাঙ্গনের স্থানটি ছাড়িয়ে যাওয়ার পর্যাপ্ত পরিমাণ না হওয়া পর্যন্ত কূপের সিলড অংশে পানির চাপ বাড়ায়। যখন তাদের ব্রেকিং পয়েন্টটি পৌঁছে যায় তখন তারা হঠাৎ ফাটল দেয় এবং জল দ্রুত ভাঙতে ছুটে যায়, তাদের স্ফীত করে এবং পাথরের গভীরে প্রসারিত করে। হঠাৎ জলের এই প্রচণ্ড ভিড়ের ফলে কয়েক বিলিয়ন বালির শস্য ভঙ্গুর গভীরে চলে যায়। একক কূপকে উত্তেজিত করতে কয়েক হাজার টন ফ্র্যাক বালি লাগতে পারে।

ফ্র্যাক বালির ভিডিও: ইউএস সিলিকা দ্বারা নির্মিত ভিডিওটি উচ্চমানের ফ্র্যাক বালিটির বৈশিষ্ট্যগুলি দেখায়।



জলবাহী fracturing: মার্সেলাস শেলের মাধ্যমে অনুপ্রবেশের দৈর্ঘ্য বাড়ানোর জন্য একটি প্রাকৃতিক গ্যাস কূপের সরলীকৃত চিত্র যা অনুভূমিক ড্রিলিং দিয়ে তৈরি করা হয়েছে। শেল থেকে গ্যাসের প্রবাহকে উত্তেজিত করার জন্য হাইড্রোলিক ফ্র্যাকচারিং সাধারণত কূপের অনুভূমিক অংশে করা হয়। এই ভাল কনফিগারেশনটি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের শেল নাটকগুলিতে ব্যবহৃত হয়।

"প্রোপ্যান্ট" হিসাবে ফ্র্যাক বালি

পাম্পগুলি বন্ধ হয়ে গেলে, ফ্র্যাকচারগুলি অপসারণ হয় তবে পুরোপুরি বন্ধ হয় না - কারণ এগুলি কয়েক বিলিয়ন শস্যের বালি দিয়ে খোলা থাকে। এটি কেবল তখনই ঘটে যখন সমাপ্ত ভাঙার শক্তিটি প্রতিরোধের জন্য পর্যাপ্ত পরিমাণ বালির শস্য শিলায় প্রেরণ করা হয়েছে।

টেকসই বালির দানাগুলির দ্বারা খোলা প্রস্রাবিত শিলাটিতে নতুন ফ্র্যাকচারগুলি ছিদ্রযুক্ত স্থানের একটি নেটওয়ার্ক তৈরি করে যা পেট্রোলিয়াম তরলগুলিকে শিলা থেকে বের করে কূপের মধ্যে প্রবাহিত করতে দেয়। ফ্র্যাক বালিটি "প্রোপ্যান্ট" হিসাবে পরিচিত কারণ এটি ফ্র্যাকচারগুলি উন্মুক্ত করে দেয়।

প্রোপ্যান্ট হিসাবে ব্যবহৃত অন্যান্য উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে সিরামিক জপমালা, অ্যালুমিনিয়াম জপমালা এবং সিন্টারযুক্ত বাক্সাইট। ব্র্যাক বালি সাধারণত সর্বোচ্চ স্তরের কর্মক্ষমতা সরবরাহ করে এবং বর্তমানে এটি পেট্রোলিয়াম শিল্প দ্বারা প্রায়শই ব্যবহৃত হয় p

জর্ডান বেলেপাথরের মানচিত্র: বর্তমানে র‌্যাক ইউনিট যেগুলি ব্র্যাক বালির জন্য খনন করা হচ্ছে সেগুলির অনেকগুলি জলজরও। এটি ভূগর্ভস্থ জলের গবেষণাগুলি যেমন মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ভূতাত্ত্বিক জরিপের ভূগর্ভস্থ জলাশয়ের সিরিজ, বেলেপাথরের শিলা ইউনিটের উপস্থিতি, বেধ এবং কাঠামো নির্ধারণের জন্য মূল্যবান প্রত্যাশিত দলিল তৈরি করে।এই মানচিত্রটি আমেরিকা যুক্তরাষ্ট্রের আইওয়া, মিশিগান, মিনেসোটা এবং উইসকনসিনের গ্রাউন্ড ওয়াটার অ্যাটলাসের। এটি মিনেসোটা এবং আইওয়াতে জর্ডান স্যান্ডস্টোনটির ভৌগলিক পরিধি এবং বেধ দেখায়। অন্যান্য বালিপাথরের শিলা ইউনিট এবং অন্যান্য ভৌগলিক অঞ্চলের জন্য এই সিরিজের অনুরূপ মানচিত্র প্রকাশিত হয়েছে।

বালির কি ধরণের?

পেট্রোলিয়াম শিল্পের প্রপাগ্যান্টদের অবশ্যই খুব চাহিদাযুক্ত বিশদটি পূরণ করতে হবে। উচ্চমানের ফ্র্যাক বালির বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে:

  • উচ্চ বিশুদ্ধতা সিলিকা বালি
  • শস্যের আকার পুরোপুরি কাজের প্রয়োজনীয়তার সাথে মেলে
  • গোলাকৃতির আকার যা এটিকে ন্যূনতম অশান্তির সাথে জলবাহী ফ্র্যাকচারিং তরল বহন করতে সক্ষম করে
  • বন্ধ হওয়া ফ্র্যাকচারের ক্রাশ বাহিনীকে প্রতিহত করার স্থায়িত্ব

গ্রাহকের নির্দিষ্টকরণের উপর নির্ভর করে ফ্র্যাক বালিটি 0.1 মিলিমিটার ব্যাস থেকে 2 মিলিমিটার ব্যাসের আকারের আকারে উত্পাদিত হয়। গ্রাস করা বেশিরভাগ ফ্র্যাক বালির আকার 0.4 থেকে 0.8 মিলিমিটারের মধ্যে হয়।

সেন্ট পিটার স্যান্ডস্টোন, জর্ডান স্যান্ডস্টোন, অয়েল ক্রিক স্যান্ডস্টোন এবং হিকরি স্যান্ডস্টোনের মতো রক ইউনিটগুলি ফ্র্যাক বালি উপাদানের সম্ভাব্য উত্স হয়ে দাঁড়িয়েছে। এই শিলা ইউনিটগুলি কোয়ার্টজ শস্যের সমন্বয়ে গঠিত যা একাধিক চক্র আবহাওয়া এবং ক্ষয়ের মধ্য দিয়ে গেছে। এই দীর্ঘ ইতিহাস কোয়ার্টজ ব্যতীত প্রায় সমস্ত খনিজ শস্যগুলি সরিয়ে নিয়েছে এবং খুব গোলাকার আকারের সাথে শস্য উত্পাদন করেছে। এ কারণেই নদী থেকে বালু উত্তোলন, টেরেসগুলি খনন করা, বা সৈকত থেকে সরানো ভাল পণ্য উত্পাদন করার সম্ভাবনা কম।

এই শিলা ইউনিটগুলি যেখানে উত্পাদিত হয় সেগুলি সাধারণত নরম, দুর্বল সিমেন্ট এবং কখনও কখনও হালকাভাবে আবদ্ধ হয়। এটি তাদের কোয়ার্টজ দানার ন্যূনতম ক্ষয়ক্ষেত্র দিয়ে খনন এবং পিষ্ট হতে দেয়। অ্যাপ্ল্যাচিয়ানদের মতো অঞ্চলগুলির উচ্চ বিশুদ্ধ বালি প্রায়শই ফ্র্যাক বালি জন্য উপযুক্ত নয় কারণ এটি টেকটোনিক বাহিনীর শিকার হয়েছে যা পাথরটিকে বিকৃত করেছে এবং বালির শস্যকে দুর্বল করেছে।

উইসকনসিনে ব্র্যাক বালির খনি: উইসকনসিনে একটি ফ্র্যাক বালি খননের অপারেশন এর দৃশ্য ফ্র্যাক বালি একটি উচ্চতর বিশেষায়িত পণ্য যা কেবলমাত্র অল্প সংখ্যক বালি জমা থেকে উত্পাদিত হতে পারে।

ফ্র্যাক বালি প্রক্রিয়াজাতকরণ সুবিধা: উইসকনসিনে একটি ফ্র্যাক বালি প্রক্রিয়াজাতকরণ সুবিধা বায়ু দর্শন।

ফ্র্যাক বালি প্রক্রিয়াজাতকরণ উদ্ভিদ

জমি থেকে সরাসরি ব্র্যাক বালি ব্যবহার করা হয় না। এর কার্যকারিতাটি অনুকূল করার জন্য এটির প্রক্রিয়াজাতকরণ প্রয়োজন। খনির পরে এটি একটি প্রসেসিং প্ল্যানেটে নেওয়া হয়। সেখানে সূক্ষ্ম কণা অপসারণ করার জন্য এটি ধুয়ে নেওয়া হয়।

ওয়াশিংয়ের পরে, বালুটি ধুয়ে পানি নিষ্কাশনের অনুমতি দেওয়ার জন্য স্তূপে স্ট্যাক করে রাখা হয়। এই অপারেশনটি বাইরে বাইরে করা হয় এবং বছরের তাপমাত্রা হিমাঙ্কের উপরে থাকে তখন সীমাবদ্ধ থাকে। বালি নিষ্কাশনের পরে, সমস্ত আর্দ্রতা অপসারণ করতে এটি এয়ার ড্রায়ারে রাখা হয়। এরপরে শুকনো শস্যগুলি বিভিন্ন গ্রাহকের জন্য নির্দিষ্ট আকারের ভগ্নাংশ পেতে স্ক্রীন করা হয়।

বালি যা ফ্র্যাকিংয়ের জন্য উপযুক্ত নয় সেগুলি আলাদা করা হয় এবং অন্যান্য ব্যবহারের জন্য বিক্রি করা হয়। কিছু ফ্র্যাক বালি ফ্যাকিং অপারেশনে এর কার্যকারিতা উন্নত করতে রজন লেপযুক্ত হতে পারে। এই উপাদান একটি প্রিমিয়াম পণ্য হিসাবে বিক্রি হবে। প্রক্রিয়াজাতকরণের পরে বেশিরভাগ বালি সরাসরি রেল সরবরাহের জন্য ট্রেনের গাড়িতে বোঝাই করা হয়।

কিছু প্রক্রিয়াজাতকরণ উদ্ভিদ খনি সাইটে অবস্থিত। তবে, প্রক্রিয়াজাতকরণ উদ্ভিদগুলি নির্মাণের জন্য খুব ব্যয়বহুল এবং কখনও কখনও একাধিক খনি দ্বারা ভাগ করা হয়। এগুলি কেন্দ্রীয়ভাবে কয়েকটি খনিতে অবস্থিত এবং বালুটি ট্রাক, ট্রেন বা পরিবহনের মাধ্যমে সরবরাহ করা হয়।

ফ্রাক বালির উত্পাদিত এবং ব্যবহৃত হয় কোথায়?

কয়েক বছর আগে উইসকনসিন এবং টেক্সাসের উত্পাদকরা তেল ও গ্যাস শিল্পে ব্যবহৃত বেশিরভাগ ফ্র্যাক বালি সরবরাহ করছিলেন। যাইহোক, প্রাকৃতিক গ্যাস এবং শেল তেলের বুমের ফলে যে চাহিদা বাড়ছে তা অনেকগুলি সংস্থাকে এই পণ্য সরবরাহ করতে অনুপ্রাণিত করেছে। এর মধ্যে অনেকগুলি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে কেন্দ্রীয় অংশে রয়েছে যেখানে সেন্ট পিটার স্যান্ডস্টোন এবং অনুরূপ রক ইউনিট পৃষ্ঠের কাছাকাছি অবস্থিত এবং সহজেই খনন করা হয়। এই অঞ্চলগুলি এমনও যেখানে টেকটোনিক বাহিনী শিলা ইউনিটগুলির মারাত্মক ভাঁজ সৃষ্টি করে না এবং বালির শস্যকে দুর্বল করে না। প্রধান অঞ্চলটি মধ্য-পশ্চিমাঞ্চলীয় রাজ্যে (ইলিনয়, ইন্ডিয়ানা, আইওয়া, ক্যানসাস, কেনটাকি, মিনেসোটা, মিশিগান, মিসৌরি, নেব্রাস্কা এবং উইসকনসিন)।

যুক্তরাষ্ট্রে বেশিরভাগ হাই-পিউরিটি সিলিকা বালুকণি কয়েক দশক ধরে পরিচিত। এগুলি গ্লাস তৈরি এবং ধাতববিদ্যার ব্যবহারের জন্য ব্যবহৃত হয়েছে। ফ্রাক বালির জন্য বর্তমান অনুসন্ধান "বালির নতুন উত্স আবিষ্কার করার বিষয়ে নয়" কোন উত্সগুলি উচ্চতর উপকরণ তৈরি করে তা নির্ধারণের পরিবর্তে এটি।

ফ্র্যাক বালি প্রাকৃতিক গ্যাস, প্রাকৃতিক গ্যাস তরল এবং শেল এবং অন্যান্য টাইট শিলা থেকে হাইড্রলিক ফ্র্যাকচারিং প্রয়োজন যেখানে তেল উত্পাদন করতে ব্যবহৃত হয়। এর মধ্যে রয়েছে: মার্সেলাস শেল, ইউটিকা শেল, বাক্কেন ফর্মেশন, হেইনেসভিলে শেল, ফাইয়েটভিলে শেল, agগল ফোর্ড শেল, বার্নেট শ্লে এবং আমেরিকা যুক্তরাষ্ট্র জুড়ে আরও অনেক শেল নাটক।

সেন্ট পিটার স্যান্ডস্টোন: সেন্ট পিটার স্যান্ডস্টোন একটি ছবি জোসিম ডলোমাইট দ্বারা প্রশস্ত, প্রশান্ত মহাসাগর, মিসৌরি কাছাকাছি তোলা। Kbh3rd দ্বারা পাবলিক ডোমেন চিত্র।

ব্র্যাক বালি উত্স এবং দাম

আমেরিকা যুক্তরাষ্ট্র এবং কানাডার অনেক জায়গায় বিকাশমান অসংখ্য শেল নাটকের জবাবে উত্তর আমেরিকায় ফ্র্যাক বালির চাহিদা গত কয়েক বছরে তীব্র আকার ধারণ করেছে। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ভূতাত্ত্বিক জরিপ এই উত্পাদনের উত্সের প্রতিবেদন করেছে:

মিড ওয়েস্টের অর্ডোভিশিয়ান সেন্ট পিটার স্যান্ডস্টোন অনেক প্রান্তের ব্যবহারের জন্য সিলিকা বালির প্রাথমিক উত্স এবং পাশাপাশি ফ্র্যাক বালিটির একটি প্রধান উত্স। পাঁচটি রাজ্যে খনন করা হয়েছে, সেন্ট পিটার স্যান্ডস্টোন থেকে ফ্র্যাক বালি প্রাকৃতিক গ্যাস উত্পাদনকারী অসংখ্য ভূগর্ভস্থ শেল ফর্মেশনে যুক্তিসঙ্গত পরিবহণের দূরত্বে।
২০১১ সালে, 59% ফ্র্যাক বালি মিড ওয়েস্টে উত্পাদিত হয়েছিল।

আমেরিকা যুক্তরাষ্ট্রের ভূতাত্ত্বিক জরিপ খনিজ খনিজ বছর বুকের ফ্র্যাক বালির জন্য প্রতিবেদন করা গড় দাম প্রতি টন প্রতি 45 ডলার থেকে 50 টন প্রতি টন ছিল। ২০১১ সালে গড় দাম বেড়েছে $ 54.83 83 এটি নির্মাণ শিল্পের বাইরে বিক্রি হওয়া বিশেষ বালির জন্য প্রতি টন প্রতি 35 ডলার গড় দামের তুলনায় উল্লেখযোগ্য পরিমাণে বেশি।


সিন্টারড বক্সাইট প্রোপাগেন্টস

গুঁড়া বাক্সাইট খুব উচ্চ তাপমাত্রায় ক্ষুদ্র জপমালা মধ্যে মিশ্রিত করা যেতে পারে। এই জপমালা একটি খুব উচ্চ ক্রাশ প্রতিরোধের আছে, এবং এটি তাদের উত্সাহ হিসাবে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। পুঁতির নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ এবং তাদের আকার হাইড্রোলিক ফ্র্যাকচারিং তরলটির সান্দ্রতার সাথে এবং শিলাটিতে বিকশিত হওয়ার প্রত্যাশিত ভঙ্গুর আকারের সাথে মিলে যায়। উত্পাদিত প্রোপ্যান্টস ফ্র্যাক বালি হিসাবে পরিচিত প্রাকৃতিক অনুপাতির তুলনায় শস্য আকার এবং নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ বিস্তৃত নির্বাচন প্রদান করে provide ফ্রাক বালি বর্তমানে উত্পাদিত প্রোপ্যান্টগুলির পরিবর্তে ব্যবহৃত হয় কারণ এটির একটি ব্যয় এবং পরিবহন সুবিধা রয়েছে।