Frac sand: Jak to się wydobywa?

etapy typowej operacji wydobywania piasku frac

to zdjęcie lotnicze jest ponumerowane w kolejności etapów, od początku do końca. Każdy krok jest opisany poniżej. Podczas gdy poszczególne operacje kopalni mogą obsługiwać różne etapy nieco inaczej, podstawowa kolejność pozostaje taka sama.

Usuń roślinność

zanim nastąpi wydobycie, cała roślinność musi zostać usunięta z obszaru.

Usuń wierzchnią warstwę gleby i niechciane warstwy skalne

aby dotrzeć do docelowego piaskowca, należy usunąć warstwę gleby i niechcianych warstw skalnych. Materiały te są często składowane oddzielnie na miejscu do wykorzystania podczas rekultywacji kopalni(krok 10).

Odsłoń wierzchołek piaskowca, umieść ładunki wybuchowe

w przeciwieństwie do luźnego piasku plażowego, piaskowiec wydobywany na piasek frac jest cementowany razem jako skała. W zależności od tego, jak twarda jest skała, ładunki wybuchowe mogą wymagać umieszczenia w otworach wywierconych w pobliżu krawędzi ściany kopalni, aby rozbić piaskowiec na mniejsze kawałki.

Excavate sandstone

sprzęt do wykopów, taki jak koparki i ładowarki czołowe, służy do zbierania piaskowca z okolic ściany kopalni.

rozdrabniaj kawałki piaskowca

Ciężarówki przenoszą ładunki piaskowca z kopalni do kruszarki, która rozbija kawałki piaskowca na pojedyncze ziarna piasku. Ziarna, które są zbyt duże do użycia jako piasek fracowy, są oddzielane i sprzedawane jako alternatywny przemysłowy produkt piaskowy lub dodawane do stosu rekultywacyjnego (krok 10). Pozostały piasek miesza się następnie z wodą i doprowadza do myjki (Krok 6).

piasek do mycia

ziarna piasku są myte w celu usunięcia niepożądanych cząstek mułu i gliny. Woda do płukania jest następnie pompowana do pobliskiego osadnika, w którym dodaje się flokulanty (poliakrylamidy)w celu usunięcia zawieszonych cząstek. Cząstki te, wraz z piaskiem zbyt drobnym do szczelinowania hydraulicznego, stanowią około 20-30% całkowitej masy surowego piaskowca. Podczas gdy drobne cząstki mułu i gliny są powszechnie używane do rekultywacji kopalni (krok 10), piasek, który jest zbyt drobny, może być sprzedawany jako piasek przemysłowy.

ze względu na koszty i wysiłek związany z wykorzystaniem osadników i stawów, niektóre miejsca (w tym pokazana tutaj kopalnia) używają obecnie pras taśmowych do wyciskania wody z flokulowanego osadu. Oprócz tego, że system ten jest szybszy, przetwarza więcej wody i wymaga mniej wody do mycia i przetwarzania piasku.

piasek magazynowy do suszenia, sortowania i wysyłki końcowej

czysty piasek jest składowany, dopóki nie zostanie załadowany do samochodów ciężarowych w celu ostatecznego sortowania i suszenia poza zakładem. (Niektóre kopalnie sortują i wysychają piasek na miejscu, zamiast go wysyłać.) Ponieważ piasek nadal zawiera wilgoć, gdy jest składowany, osuszyć płytki pod stosami kanał wody do wyłożonego procesu-oczko wodne. Woda ta jest ponownie wykorzystywana do mycia i transportu piasku (kroki 5 i 6).

ważnym etapem przetwarzania piasku frac, który odbywa się poza zakładem, jest suszenie i sortowanie piasku w zakresach wielkości ziarna, aby zaspokoić potrzeby przemysłu. Piasek jest następnie wysyłany poza stan koleją lub barką.

pozwól, aby odrzucony materiał osiadł z wody

odrzucony materiał (muł i glina) z procesu mycia jest przenoszony do stawów gospodarstwa, aby umożliwić materiałowi osiadanie z wody. Woda jest ponownie wykorzystywana do mycia i transportu piasku (kroki 5 i 6).

suchy materiał odpadowy

osad ze stawów osadowych jest przenoszony tutaj, aby umożliwić ostateczne odprowadzenie materiału przed dodaniem go do stosu rekultywacyjnego.

zasypywanie niechcianej skały i drobnego materiału (rekultywacja kopalni)

podczas rekultywacji wyrobisko jest wypełniane mieszanką niechcianej skały (z kroku 2) i odrzucanych materiałów (z kroków 5, 6 i 9). Podczas wykopywania ściany kopalni, obszar za nią jest stale wypełniany. Nowa powierzchnia zostanie ostatecznie oceniona, pokryta składowaną warstwą wierzchnią gleby (od etapu 2) i ponownie obsadzona zgodnie z zatwierdzonym planem rekultywacji.