石油压裂支撑剂性能和分类

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压裂支撑剂

压裂支撑剂
• 支撑剂首先要在地应力场作用下能满足优化裂缝系统的导流能力要求；
• 通常情况下应具备高强度，低密度，包括经济等；
• 目前关于支撑剂选择，除依据行业标准外，应当对一个具体油气藏进行导流能力和系列评价与测试，选择性价比好的支撑剂。
新材料－高强度超低密度支撑剂
高密度
支撑剂材料强度的提高，密度也随着加大，颗粒密度的增加，直接导致了输砂的难度，也很难做到在水力裂缝内均匀的布砂。沉降速度过快，也会导致压裂过程中在地层中出现桥堵。
超低密度(ulw)支撑剂四大优点：
• 对压裂液粘度要求低；
天然核桃壳、超低密核桃壳支撑剂的渗透率和导流能力随闭合压力变化的曲线
• 可达到提高砂比以产生较大裂缝导流能力；
• 对而增加支撑缝长。
静态沉降
可破碎到任意API（泰勒网目）的大小，
6－100目。
新材料－ULW1.75支撑剂
为树脂涂层的多孔陶粒，制造过程与常规低比重的陶粒支撑剂（LWP）相似，二者性能也比较接近，密度有较大的差别。
ULW的密度约在1.75 到1.9克/毫升之间，与制造过程中控制颗粒的孔隙度有关。涂层的多孔陶粒，一方面增加了它的强度并封闭了颗粒外部的孔隙，防止了外部液体的入浸从而也保持了低密度的特点。
学改性核桃壳 ULW 1.75 支撑剂－树脂涂层的多孔陶粒
ULW 1.25支撑剂－化学改性核桃壳
ULW 1.75 支撑剂－树脂涂层的多孔陶粒
新材料－ULW1.25支撑剂
主要特点：
视密度为0.85克/毫升(是石英砂的一半) 79摄氏度下能承受41.4 MPa的闭合应力，
温度升高则强度降低，107°Ｃ时仅为 27.6MPa；

低密度中强度石油压裂支撑剂的研究

低密度中强度石油压裂支撑剂的研究低密度中强度石油压裂支撑剂的研究石油压裂技术是目前油气开采中广泛使用的一种方法，它能够有效提高油气井的产能。

而石油压裂支撑剂作为石油压裂技术中的重要组成部分，对于压裂效果的好坏有着至关重要的影响。

本文将针对低密度中强度石油压裂支撑剂的研究进行探讨。

低密度中强度石油压裂支撑剂是一种具有特殊物理和化学性质的颗粒状物质，通过向井眼中注入支撑剂与水泥浆体混合后形成固态颗粒，来增加岩石体内的裂缝面积，从而提高油气流通性。

与传统的高密度支撑剂相比，低密度中强度支撑剂的优势主要表现在以下几个方面。

首先，低密度中强度支撑剂具有较小的密度，能够有效减少压裂液体的密度，降低对地层造成的压力。

这样既能够减小地层破坏的风险，又能够减少压裂液体的消耗量，提高资源的利用效率。

其次，低密度中强度支撑剂具有较高的强度。

石油开采过程中，井眼内部的压力和温度会对支撑剂产生一定压力，容易造成粒状物质的破碎和破坏。

而低密度中强度支撑剂能够在高温高压下保持其完整性和稳定性，有效支撑井壁，延长使用寿命。

另外，低密度中强度支撑剂具有良好的流动性。

在石油压裂过程中，支撑剂需要通过压裂液体被注入到井眼中，并充满裂缝空间。

低密度中强度支撑剂能够通过优化颗粒尺寸和形状，具有较好的流动性和分散性，从而能够更好地充填裂缝，提高压裂效果。

针对低密度中强度石油压裂支撑剂的研究，主要涉及以下几个方面。

首先，需对低密度中强度支撑剂的原料进行筛选和确定。

研究人员可以选择具有适宜密度和强度的材料作为支撑剂的原料，通过调整配方和加工工艺，制得低密度中强度支撑剂。

其次，需要对低密度中强度支撑剂的物理和化学性质进行测试和分析。

例如，可以对支撑剂颗粒的密度、强度、流动性、分散性等进行实验测定，以确保其满足石油压裂技术的要求。

再次，需开展室内模拟实验，研究低密度中强度支撑剂在不同地质条件下的压裂效果。

可以通过设计具有特定地质条件的岩心模型，模拟压裂过程，并观察支撑剂在裂缝中的分布情况和流动性，以评估压裂效果和效率。

压裂液性能及分类

压裂液是一个总称，由于在压裂过程中，注入井内的压裂液在不同的阶段有各自的作用，所以可以分为：
(1)前置液：其作用是破裂地层并造成一定几何尺寸的裂缝，同时还起到一定的降温作用。为提高其工作效率，特别是对高渗透层，前置液中需加入降滤失剂，加细砂或粉陶(粒径100~320目，砂比10%左右)或5%柴油，堵塞地层中的微小缝隙，减少液体的滤失。
⑤配伍性好，压裂液进入地层后与各种岩石矿物及流体相接触，不应产生不利于油气渗滤的物理、化学反应，即不引起地层水敏及产生颗粒沉淀。这些要求是非常重要的，往往有些井压裂后无效果就是由于配伍性不好造成的。
⑥低残渣。要尽量降低压裂液中的水不溶物含量和返排前的破胶能力，减少其对岩石孔隙及填砂裂缝的堵塞，增大油气导流能力。
(2)携砂液：它起到将支撑剂(一般是陶粒或石英砂)带入裂缝中并将砂子放在预定位置上的作用。在压裂液的总量中，这部分占的比例很大。携砂液和其它压裂液一样，都有造缝及冷却地层的作用。
(3)顶替液：其作用是将井筒中的携砂液全部替入到裂缝中。
根据不同的设计工艺要求及压裂的不同阶段，压裂液在一次施工中可使用一种液体，其中含有不同的添加剂。对于占总液量绝大多数的前置液及携砂液，都应具备一定的造缝力并使压裂后的裂缝壁面及填砂裂缝有足够的导流能力。这样它们必须具备如下性能：
表3-1粘度对悬砂的影响
粘度，mPa·s
1.0速度,m/min
4.00
0.56
0.27
0.08
0.04
③摩阻低。压裂液在管道中的摩阻越大，则用来造缝的有效水马力就越小。摩阻过高，将会大大提高井口压力，降低施工排量，甚至造成施工失败。
④稳定性好。压裂液稳定性包括热稳定性和剪切稳定性。即压裂液在温度升高、机械剪切下粘度不发生大幅度降低，这对施工成败起关键性作用。

石油压裂支撑剂

石油压裂支撑剂引言石油压裂支撑剂是石油工业中广泛使用的一种材料，用于增加油井裂缝的稳定性和扩张性。

压裂是一种常用的油藏开发技术，通过注入高压液体进入油井，将固体颗粒注入到油井裂缝中，以增加油井裂缝的宽度和长度，从而提高原油的开采效率。

石油压裂支撑剂在这个过程中起到了关键的作用。

石油压裂支撑剂的种类石油压裂支撑剂根据材料性质可以分为以下几种： - 砂石支撑剂：主要由石英砂或者陶瓷颗粒组成，具有良好的物理性能和化学稳定性。

- 树脂支撑剂：由特殊的树脂颗粒构成，具有高温耐久性和耐腐蚀性。

- 金属支撑剂：通常由陶瓷或金属颗粒制成，具有高强度和耐压性。

石油压裂支撑剂的特性石油压裂支撑剂具有以下几个重要的特性： - 粒径分布：石油压裂支撑剂的颗粒大小对裂缝的稳定性和扩张性起到了关键的作用。

一般来说，颗粒分布范围较广的支撑剂能够填充更多的裂缝，提高压裂效果。

- 孔隙度：石油压裂支撑剂的孔隙度直接影响到流体的渗透性和裂缝的产生和扩张。

较高的孔隙度能够增加裂缝的连接性，提高开采效率。

- 化学稳定性：石油压裂支撑剂需要具有良好的耐高温和耐腐蚀性，以应对油井环境中的高温和化学物质。

石油压裂支撑剂的应用石油压裂支撑剂广泛应用于油藏开发和石油开采过程，常见的应用包括： 1. 裂缝加密：石油压裂支撑剂可以填充原有的裂缝，增加裂缝的稳定性，避免一些小裂缝因压力而关闭，提高裂缝的连接性。

2. 压裂液携带：石油压裂支撑剂可以作为压裂液的携带介质，通过液流的冲击来传递支撑剂到裂缝中，以扩大裂缝的规模和长度。

3. 油藏固井：石油压裂支撑剂可以用于油藏固井，填充井壁和裂缝中的空隙，增加固井效果和固井强度。

石油压裂支撑剂的开发与研究石油压裂支撑剂的开发与研究是石油工业中的热点领域，随着石油产业的发展，对石油压裂支撑剂的要求也越来越高。

目前，石油压裂支撑剂的研究主要集中在以下几个方面： 1. 材料优化：研究人员通过改变支撑剂的颗粒大小、颗粒形状和材料组成等方面，优化石油压裂支撑剂的物理性能和化学稳定性。

石油压裂支撑剂作用机理及发展前景

化学工程师Chemical Engineer2019年第8期Sum287No.8DOI:10.16247/ki.23-117l/tq.20190870石油压裂支撑剂作用机理及发展前景暴赫(东北石油大学石油工程学院，黑龙江大庆163318)摘要:随着油气储量逐渐减少，地层条件愈加复杂，开采难度也越来越大。

性能优良的支撑剂可大幅提高油井产量,延长油井服务年限。

本文通过査阅文献，详细介绍了支撑剂分类、作用机理、材质优选及施工选择，指出了嵌入机制对油井产能的危害,有利于更好的了解支撑剂性能和使用方法，并对发展现状和以后科研方向做出总结，为水力压裂支撑剂选择提供参考和建议。

关键词:支撑剂;增产增注;压裂液;裂缝;导流能力中图分类号:TE357文献标识码:AMechanism of action and development prospect of proppant in oil fracturingBAO He(Institute of Petroleum Engineering,Northeast Petroleum University,Daqing163318,China)Abstract：As oil and gas reserves dwindle,formation conditions become more complex and difficult to exploit.Well-performing proppants can significantly increase well production and extend well life.Based on the researchliterature,the paper introduces the classification,mechanism of proppant,choice of material selection and construction,points out the embedding mechanism,the harm of oil well productivity is conducive to better understand theperformance of proppant and method of use,give a summary and the status quo and future research direction of development,provide a reference for hydraulic fracturing proppant selection and Suggestions.Key words：proppant;increase the note;fracturing fluid;fissure;diverting capacity世界的飞速发展愈加体现石油资源的重要性,石油是珍贵的不可再生资源，是支撑工业化进程、各国国民经济腾飞的必要条件。

石油压裂支撑剂

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石油压裂支撑剂研究与应用
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01
石油压裂支撑剂简介及重要性
石油压裂支撑剂的定义与作用
石油压裂支撑剂是一种用于油气田开发的材料
• 在油气田开发过程中，通过压裂技术形成裂缝，提高油气产量
• 支撑剂在裂缝中起到支撑作用，保持裂缝的稳定性和导流能力
的性能要求
石油压裂支撑剂的制备方法
水泥支撑剂的制备
陶瓷支撑剂的制备
• 以水泥为主要原料，加入添加剂和水进行
• 以陶土为原料，加入添加剂和水进行混合，
混合，通过成型、干燥和焙烧等工艺制成
通过成型、干燥和焙烧等工艺制成
树脂支撑剂的制备
复合支撑剂的制备
• 以树脂为主要原料，加入添加剂和溶剂进
• 结合有机和无机支撑剂的优点，通过混
撑剂的支撑效果
撑效果
石油压裂支撑剂在压裂施工中的现场监测与调整
现场监测方法
• 采用压力监测、裂缝监测和产量监测等方法对压裂施工进行现场监测
调整策略
• 根据现场监测结果，及时调整支撑剂的投放方式、投放浓度和施工参数，以提高油
气田的开发效果
05
石油压裂支撑剂的研究进展与展望
石油压裂支撑剂的研究现状与存在问题
树脂支撑剂
复合支撑剂
• 以树脂为主要原，具有高强
流能力，但存在成本较高、强度较低等问题
度、高韧性和高导流能力
按形状分类的石油压裂支撑剂
圆形支撑剂
⌛️
• 颗粒形状为圆形，具有
较高的流动性和填充性，
适用于浅层油气田开发
条形支撑剂

• 颗粒形状为条形，具有
行混合，通过成型、干燥和固化等工艺制成

2024年石油压裂支撑剂市场调查报告

2024年石油压裂支撑剂市场调查报告1. 引言石油压裂支撑剂是一种广泛应用于石油勘探和开采领域的重要化学物质。

它们在增强油井的产能和提高石油开采效率方面发挥着重要作用。

本报告旨在对全球石油压裂支撑剂市场进行调查研究，分析市场规模、发展趋势、竞争格局等关键因素。

2. 市场概述2.1 市场定义石油压裂支撑剂指的是一类在油井压裂过程中使用的颗粒状物质，旨在维持裂缝的开启程度并增加石油渗透率。

2.2 市场分类根据成分的不同，石油压裂支撑剂可以分为以下几类： - 砂岩支撑剂 - 陶瓷支撑剂- 树脂支撑剂 - 金属支撑剂2.3 市场发展历程石油压裂支撑剂的应用始于20世纪50年代，随着油井压裂技术的不断发展，市场规模逐年扩大。

3. 市场规模与前景3.1 市场规模分析根据统计数据，2019年全球石油压裂支撑剂市场规模达到X亿元，预计到2025年将增长至X亿元。

3.2 市场发展趋势•高渗透砂岩支撑剂需求增加：随着石油勘探难度的提高，对于高渗透砂岩支撑剂的需求不断增加。

•环保型支撑剂受欢迎：由于环保意识的增强，环保型支撑剂在市场中的份额不断提高。

•高性能支撑剂研发进展：随着科技进步，研发出性能更优越的支撑剂将成为市场的新趋势。

3.3 市场竞争格局目前石油压裂支撑剂市场存在多家知名厂商，主要包括： - 公司A - 公司B - 公司C这些公司通过不断优化产品质量、提高生产效率和加强市场推广，争夺市场份额。

4. 市场驱动因素和挑战4.1 驱动因素•石油勘探与开采的持续增长•新技术的应用推动市场发展•全球能源需求的增加4.2 挑战•环保要求的提高•市场竞争加剧•原材料价格波动5. 市场地域分析5.1 北美地区北美地区是全球石油压裂支撑剂市场的主要消费地区，市场规模居于全球领先地位。

5.2 亚洲地区亚洲地区石油勘探与开采需求逐年增加，推动了石油压裂支撑剂市场的发展。

5.3 欧洲地区欧洲地区的石油压裂支撑剂市场规模较小，受环保法规的影响。

陶粒压裂支撑剂

陶粒压裂支撑剂陶粒压裂支撑剂是一种用于油气井压裂作业的特殊材料，它具有良好的支撑能力和流动性，能够有效地增加裂缝面积和延伸裂缝长度，提高油气井的产能。

本文将从陶粒压裂支撑剂的定义、分类、性能特点、应用领域以及未来发展方向等方面进行探讨。

一、陶粒压裂支撑剂的定义陶粒压裂支撑剂是一种由陶粒和胶结剂组成的颗粒状材料，常用的陶粒有石英砂、陶瓷颗粒等。

它在油气井压裂作业中起到支撑裂缝、防止裂缝闭合的作用，提高油气流体在储层中的渗透能力。

根据陶粒的粒径大小，陶粒压裂支撑剂可以分为粗粒支撑剂和细粒支撑剂两类。

粗粒支撑剂主要由大颗粒的陶粒组成，适用于储层孔隙度较大的油气井；细粒支撑剂由小颗粒的陶粒组成，适用于储层孔隙度较小的油气井。

三、陶粒压裂支撑剂的性能特点1. 高强度：陶粒压裂支撑剂具有较高的抗压强度和抗磨损性能，能够承受高压下的力学作用。

2. 良好的渗透性：陶粒压裂支撑剂具有良好的渗透性，能够使油气流体在裂缝中流动，提高产能。

3. 良好的稳定性：陶粒压裂支撑剂在高温、高压环境下具有较好的稳定性，不易发生颗粒聚结或溶解。

4. 可控性强：陶粒压裂支撑剂的粒径和配比可以根据储层的特点进行调整，以达到最佳的压裂效果。

四、陶粒压裂支撑剂的应用领域陶粒压裂支撑剂广泛应用于石油工程领域，主要用于增加油气井的产能和改善采收率。

它可以应用于各种类型的油气储层，包括致密砂岩、页岩、煤层气等。

此外，陶粒压裂支撑剂还可以用于地下储气库的建设和维护。

五、陶粒压裂支撑剂的未来发展方向随着油气资源的逐渐枯竭和能源需求的增长，陶粒压裂支撑剂在未来的应用前景广阔。

未来的发展方向主要包括以下几个方面：1. 提高陶粒压裂支撑剂的抗压强度和渗透性，以应对更高的油气井压裂需求。

2. 研发更环保、可再生的陶粒压裂支撑剂，减少对自然资源的依赖。

3. 提高陶粒压裂支撑剂的稳定性，增加其在高温、高压环境下的应用范围。

4. 利用新型材料和技术，研发具有自修复功能的陶粒压裂支撑剂，延长使用寿命。

石油压裂支撑剂作用机理及发展前景

石油压裂支撑剂作用机理及发展前景作者：邹立萍王建平来源：《石油研究》2020年第03期摘要：世界的飞速发展愈加体现石油资源的重要性，石油是珍贵的不可再生资源，是支撑工业化进程、各国国民经济腾飞的必要条件。

全球石油资源稀少尤其是在我国，因此，如何做到有效开采愈加重要。

本文对石油压裂支撑剂作用机理及发展前景进行分析，以供参考。

关键词：压裂支撑剂;作用机理;发展前景引言通过实际调查发现，当改造一段时间低产油气井压裂后，会导致压裂裂缝明显失效，一定程度上不仅会影响到油气井产量的明显上升，而且也不利于企业今后的可持续发展道路。

大多数低产油气井企业为了促使单井产量实现不断提高，在储层盖改造过程中，可以借助重复压裂技术。

1压裂支撑剂的分类按加工工艺及使用的原材料不同，支撑剂可以分为天然石英砂、覆膜砂和陶粒3类，尽管陶粒和覆膜砂的支撑性能明显好于天然石英砂，但其成本较高，天然石英砂仍是水力压裂作业中的最常用的支撑剂。

第一层是陶粒，高強度、尺寸和形状均匀、抗温、导流能力高;第二层是覆膜砂，中等强度、尺寸和形状不规则、导流能力中等;第三层是天然石英砂，低强度、尺寸和形状不规则、导流能力低。

除了覆膜砂和陶粒外，近几年出现了许多被赋予特种功能的人工压裂支撑剂，由于价格高，其应用数量和规模有限，常常针对某一类特殊地层应用，多在常规压裂支撑剂中混入少量使用，或专门用于压裂设计优化的先导井。

2压裂技术原理及存在问题基于低产油气井初次压裂问题之后，不管是外界因素还是压力因素等方面，都会导致地应力状态受到严重的破坏。

在企业反复进行压裂操作工序中，第一次的裂缝周边会有不同程度的诱导应力场，结合之前的应力场影响，会在该区域范围内构成协同应力场。

基于应力场当中，不管是井筒还是第一次裂缝的周边范围，都回形成再次的定向，伴随着地层压力的不断减小，应力方向也会出现相应的变化，相比较于较小的水平主应力，有着较大水平的主应力下降的幅度明显较大。

压裂支撑剂性能指标及评价测试方法

压裂支撑剂性能指标及评价测试方法1 范围本标准规定了压裂用支撑剂的技术术语、性能指标和评价测试方法。

本标准适用于中国石油天然气股份有限公司所属各油（气）田压裂施工所用压裂支撑剂的选择、使用以及相关的压裂支撑剂性能评价测试。

2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用本标准。

然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T6003.1 金属丝编织网试验筛SY/T 5108 压裂支撑剂性能测试推荐方法SY/T 6302 压裂支撑剂充填层短期导流能力评价推荐方法3 术语与定义下列属于和定义适用于本标准。

3.1 压裂支撑剂fracture proppant在油气藏增产增注改造中，用于支撑水力裂缝的、具有一定强度的固体颗粒物物质称为压裂支撑剂。

天然石英砂和人造烧结陶粒均可作为压裂支撑剂。

3.2 球度sphericity支撑剂球度值支撑剂颗粒接近球形的程度。

3.3 圆度roundness支撑剂的圆度指其棱角的相对锐度或曲率的量度。

3.4 酸溶解度acid solubility在规定的酸溶液以及反应条件下，一定质量的支撑剂被酸溶液溶解的质量与总支撑剂质量的百分比，这一量值称为酸溶解度。

3.5 浊度turbidity在规定体积的蒸馏水中加入一定体积的支撑剂，经摇动并放置一定时间，液体的浑浊程度叫作支撑剂浊度。

3.6 视密度apparent density单位颗粒体积支撑剂的质量称为支撑剂视密度。

3.7 体积密度bulk density单位堆积体积的支撑剂质量称为支撑剂体积密度。

3.8 粒径均值mean diameter筛析试验中，上下筛孔的平均值与上下筛间支撑剂质量分数乘积的和除以上下筛间支撑剂质量分数之和，称为粒径均值。

3.9 抗破碎能力crush resistance对一定体积的支撑剂在额定压力下进行承压测试，确定的破碎率表征了支撑剂抗破碎的能力，破碎率高，抗破碎能力低；破碎率低，抗破碎能力高。

石油压裂支撑剂

石油压裂支撑剂石油压裂是一种常用的油气开采技术，通过注入高压液体使油气储层裂缝扩大，进而增加油气产量。

石油压裂过程中，压裂液被注入到井眼中，以高压将岩石裂开。

然而，岩石一旦裂开，需要一些物质来支撑裂缝，防止裂缝重新闭合。

这就是石油压裂支撑剂的作用。

石油压裂支撑剂是一种颗粒状物质，通常由石英砂、陶粒等材料制成。

它们的核心功能是填充在岩石裂缝中，增加裂缝的稳定性，防止重新闭合。

此外，石油压裂支撑剂还可以提供渗透路径，便于油气流向井底。

石油压裂支撑剂通常被分为两种类型：挤性支撑剂和粘性支撑剂。

挤性支撑剂是指在裂缝中填充颗粒，并通过挤压力确保其紧密排列。

这种支撑剂具有良好的力学性能和稳定性，可以长时间保持在裂缝中。

而粘性支撑剂则是指在裂缝中使用一种有粘性的物质，通过黏性力来支撑裂缝。

粘性支撑剂在裂缝生成后可以快速分散，并能够填充裂缝中的各个角落和凹陷，提供更好的支撑效果。

在选择石油压裂支撑剂时，需要考虑到多种因素，例如岩石特性、油气藏条件和地质环境等。

不同类型的支撑剂对裂缝稳定性和阻塞程度有不同的影响。

因此，根据具体情况选择适合的支撑剂十分重要。

此外，石油压裂支撑剂还有一些其他的特点。

首先，它们通常需要具备足够的强度，以保证在高压和高温环境下不易破碎。

其次，支撑剂的颗粒大小需要适中，既不能过大以阻挡油气的流动，也不能过小以防止沉积在裂缝中。

最后，支撑剂的渗透性需要适中，以便油气能够通过裂缝迅速流向井底。

针对不同的压裂需求，市场上提供了多种石油压裂支撑剂。

例如，颗粒状的石英砂和陶粒是最常用的支撑剂。

它们具有较高的强度和稳定性，可以在各种地质环境下使用。

此外，还有一些特殊的支撑剂，例如聚合物支撑剂、生物基支撑剂等。

这些支撑剂具有特殊的化学性质，可以适应更复杂的油气储层条件。

总之，石油压裂支撑剂在油气开采中起着重要的作用。

它们能够有效地增加裂缝稳定性，防止裂缝重新闭合，从而提高油气产量。

在选择支撑剂时，需要根据具体条件选择合适的类型和规格。

石油工程技术专业《7.1.2支撑剂》

7.1.2 支撑剂支撑剂是指充填于裂缝中，防止裂缝闭合的固体颗粒。

支撑剂的性能好坏直接影响着压裂效果。

填砂裂缝的导流能力是评价压裂效果的重要指标。

填砂裂缝的导流能力是在油层条件下，填砂裂缝渗透率与裂缝宽度的乘积，导流能力也称为导流率。

〔一〕对支撑剂的性能要求1．具有足够的强度：支撑剂进入裂缝后应能承受上覆岩层对它的压力。

2．颗粒应大且均匀：颗粒较大的支撑剂能保持较大的裂缝宽度，获得较高的渗透能力，颗粒越均匀，渗透性越好。

3．圆球度好：圆球度越好，支撑剂越易压入裂缝中，形成的裂缝的渗透性就越好。

4．具有适当的密度：密度小沉降速度慢，密度大传送置放困难。

5．化学稳定性好：不与地层中的岩石、矿物、流体发生任何有害的物化反响。

6．含机械杂质少：使裂缝不被杂质堵塞。

7．来源广，价格低。

〔二〕支撑剂的类型1．脆性支撑剂主要有石英砂、陶粒、玻璃球等。

特点是硬度大，强度大，易破碎。

一般用于坚硬地层深井的压裂施工中。

2．塑性支撑剂主要有核桃壳、金属球、塑料球等。

特点是易变形，不易破碎。

一般用于地层岩性松软的浅井和中深井的压裂施工中。

3．新型支撑剂〔1〕烧结陶瓷支撑剂：能承受700atm-800atm的闭合应力，耐高温在150o C以上，获得的导流能力比相同条件下的石英砂高70倍。

〔2〕铝土矿颗粒支撑剂：承受的最大闭合应力是422.5 -704.2kg/cm2，导流能力高石英砂50倍。

〔3〕氧化铝支撑剂：支撑应力到达6350 kg/cm2，是一种深井压裂的高强度支撑剂。

〔三〕支撑剂的选择支撑剂的选择是根据地层的岩性、作业井的深浅、压裂液和设备的性能而定。

在地层岩性松软，中深井或地层压力不大的情况下，选用韧性支撑剂较好。

因为地层和支撑剂都有一定形变性，即使上覆压力增加，支撑剂也不易破碎，所以裂缝导流能力较大。

当地层压力大时，支撑剂变形到一定程度，裂缝闭合，所以在坚硬地层的深井中，不能用韧性的，而要用硬脆性支撑剂，否那么达不到预期的目的。

石油压裂支撑剂

石油压裂支撑剂一、使用压裂开采方式1、埋藏深2、致密性强岩层二、性能：增强石油裂缝导流能力1、短期导流（用于评价和选择）2、长期导流（用于压裂效果评价）三、压裂支撑剂的类型1、从类别分类硬脆性陶粒支撑剂韧性支撑剂2、从材质分类石英砂、金属铝球、核桃壳、玻璃珠、塑料球、钢球、陶粒、树脂覆膜砂等，目前使用量为：石英砂占市场份额50%，树脂覆膜砂约占市场份额15%，陶粒以硬度高，成本低正广泛应用。

四、陶粒支撑剂（烧结铝矾土支撑剂、陶粒砂）成份主材：铝矾土（含三氧化二铝需达到72%以上，磨粉要求：超细磨粉40）辅料：锰粉，钛生产方式：回转窑（成本低,主推）隧道窑生产流程：原材料采集-------超细磨粉（精细要求程度400目）制粒-----烘干（230摄氏度-300摄氏度）-----筛析-----入窑----出窑五、性能1强度高2 粒径均匀、圆球度好3 杂质少杂质构成：铁的氧化物、长石、碳酸盐（以上测试判定酸溶解度）粘土、无机盐（以上测试判定浊度）4 密度低平均小于 2.09G/CM3 (低<1.6/CM3；中<1.75G/CM3—1.9G/CM3；高<1.9G/cm3—2.09g/cm3)5 化学惰性高6 货源充足六性能指标圆度球度体积密度视密度浊度酸溶解度筛析抗破碎能力七检测标准API RP60 高强度支撑剂检测方法（美国）ISO13503-2压力支撑剂测试评价方法（世界）SY/T5108—2006 （行业标准，高于国际标准）Q/SY5018—2007 （企业标准，高于行业标准）知识点：一、压力测质1千克/m2m2 = （100cm）2 = 10000 cm2所以，1千克/m2 = 1 千克/10000 cm2 = 0.0001 千克/cm2Pa 为压强单位，1 Pa = 1 N/m2如果取重力加速度为9.8 m/s2那么1 千克物体的重量为 1 * 9.8 = 9.8 N1 千克/m2 = 9.8 N/m2 = 9.8 Pa = 9.8 x 10^(-6) MPa二、市场占有率三、原材料要求铝矾土中三氧化二铝含量在72%以上四、产品规格20/40 30/50 单位为目（目是筛网网孔大小）。

石油压裂支撑剂

金刚新材料股份有限公司自主研发生产的陶粒砂石油压裂支撑剂系列产品，以低品位铝矾土及工业固体废料为主要原料经破碎细磨成微粉后，配以各种添加剂，反复混练、制粒、抛光、高温烧结而成。

产品具有耐腐蚀性强、耐压强度高、表面光滑、形状规则等特点，是中深层低渗透油气井压裂的理想材料。

石油天然气深井开采压裂施工时，将其填充到低渗透矿床的岩层裂隙中，进行高闭合压裂处理，使含油气岩层裂开，起到支撑裂隙不因应力释放而闭合，从而保持油气的高导流能力，不但能增加油气产量，而且更能延长油气井服务年限，是开采石油、天然气压裂施工中不可缺少的好帮手。

本公司的石油压裂支撑剂系列产品具有降低对水力压裂液流变性又能提高岩层裂缝内的输送性能和增加岩缝支撑剂部面的特性，在压裂工艺实践中取得了明显效果，为油（气）田压裂增产获得了较好的硕果，成为油（气）田开采首选的压裂支撑材料。

◆低密度高强度支撑剂产品用途为油气井增产提供所需的高流动能力为中等深度的油气井提供高裂缝导流能力体积密度与比重和石英砂相近在油气井中被普遍使用的理想高性能支撑剂三种筛析标准粒径范围产品-20/40、30/50、40/70同时提供其它多种粒径范围的产品-16/20、16/30美国筛 [目] 微米20/40 30/50 40/70 -16+20 目-1180+850 2 0 0 -20+30 目-850+600 60 1 0 -30+40 目-600+425 37 75 2 -40+50 目-425+300 1 23 45 -50+60 目-300+250 0 1 48 -60+70 目-250+212 0 0 4 -70目-212 0 0 1 颗粒中值粒径 [微米] 635 450 340破碎率% @ 52MPa 6 5.5 4.1@ 69MPa 9 8 6@ 86MPa圆度0.9球度0.9体积密度g/cm3≤1.63视密度g/cm3≤2.80 在 12/3 HCL/HF 混合酸中的溶解度% <5◆中密度高强度石油支撑剂产品特点较宽的压力范围内具有低破碎率的支撑剂为深度的油气井提供高裂缝导流能力体积密度适中特别适合于中、低渗透率的油气井三种筛析标准粒径范围产品-20/40、30/50、40/70同时提供其它多种粒径范围的产品-16/20、16/30美国筛 [目] 微米20/40 30/50 40/70 -16+20 目-1180+850 1 0 0 -20+30 目-850+600 80 1 0 -30+40 目-600+425 18 80 2 -40+50 目-425+300 1 18 40 -50+60 目-300+250 0 1 53 -60+70 目-250+212 0 0 4 -70目-212 0 0 1 颗粒中值粒径 [微米] 700 470 320破碎率% @ 52MPa 4.8 3.5 2.8@ 69MPa 6.7 4.6 3.5@ 86MPa 8.5 7 6圆度0.9球度0.9体积密度g/cm3≤1.78视密度g/cm3≤3.30 在 12/3 HCL/HF 混合酸中的溶解度% <5页岩气主体是以吸附或游离状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中的天然气，是重要的替代能源，正广泛应用于燃气化工、汽车燃料等方面。

油田压裂助剂的分类及应用

油田压裂助剂的分类及应用油田压裂助剂是指在油田开采过程中用来增强岩石裂缝带宽度和长度的一类化学品。

根据其化学成分和用途的不同，可以将油田压裂助剂分为多种分类。

以下将从化学分类和应用分类两个方面详细介绍油田压裂助剂的分类及应用。

一、化学分类：1. 化学溶解剂：主要包括水溶液和酸类等。

水溶液常用于增加流动性，改善液体在岩石中的渗透性。

酸类可用于溶解岩石中的水灰岩、碳酸盐矿物等，使岩石裂缝更容易形成。

2. 粘度调节剂：它可以改变废液的流变性质，使废液具有一定的粘度，提高液体运送和压裂效果。

常用的粘度调节剂有羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素等。

3. 悬浮剂：主要用于调整岩石中固体颗粒的悬浮状态，防止颗粒的沉积和堵塞。

常用的悬浮剂有硬脂酸盐类、胶体硅酸盐等。

4. 防窜剂：主要用于控制液体在岩石中的窜漏现象，防止液体从裂缝中逸出而导致压裂效果不佳。

常用的防窜剂有颗粒类防窜剂、高分子防窜剂等。

5. 封堵剂：主要用于堵塞岩石中的目的地或降低岩石中的渗透性，以保持压裂效果。

常用的封堵剂有颗粒类封堵剂、树脂类封堵剂等。

6. 化学增溶剂：主要用于溶解油藏中的油膜，提高油田开采效果。

常用的化学增溶剂有表面活性剂、溶剂类化合物等。

二、应用分类：1. 增斜剂：用于增加液体在压裂过程中对岩石的侵蚀作用，从而使岩石裂缝宽度增大。

增斜剂的主要成分有有机酸盐类、表面活性剂等。

2. 扩张剂：用于使岩石中已有的微裂缝进一步扩大，增加岩石的可压裂性。

常用的扩张剂有可达特类化合物、超高分子量聚合物等。

3. 封堵剂：用于在压裂过程中堵塞未被压裂的岩石裂缝，防止裂缝扩展，保持压裂效果。

常用的封堵剂有砂类颗粒、膨润土、纤维素等。

4. 渗透剂：用于改善裂缝间的相互渗透性，使压裂液能更加均匀地分布在裂缝中，提高压裂效果。

常用的渗透剂有有机硅类化合物、聚酰胺类化合物等。

5. 调水剂：用于调整压裂液的极性及表面张力，使压裂液在水相和油相之间有较好的亲和力，提高压裂效果。

油水井压裂液性能及分类

561 压裂液的分类及作用（1）前置液：制造一定几何尺寸的裂缝，为携砂液进入裂缝创造条件，并能够降低地层温度，通常前置液入地量是总液量的30%左右，针对低渗透储层在实际工作中应适当加大前置液设计量。

（2）携砂液：携砂液本身即是一种高黏度液体，通过其黏度高的特点，在施工过程中将支撑剂携带到裂缝中去，增大裂缝宽度，使裂缝的长度及支撑剂的铺设浓度达到作业要求。

（3）顶替液：主要是将油套管中的支撑剂全部替挤进入地层，防止由于支撑剂在油套管中残留造成井下工具事故。

2 常用的压裂液（1）以水作为分散介质或溶剂配制成的压裂液成为水基压裂液，常见的有稠化水压裂液、水基冻胶压裂液、水包油压裂液及水基泡沫压裂液。

①稠化水压裂液：将稠化剂分散于水中配成的压裂液。

其用量是根据所需压裂液的黏度决定的。

在配制此类压裂液时，由于稠化剂在复配时产生一定的协同效应，可以降低稠化剂的使用数量。

在相同条件下，单独使用任何一种稠化剂的稠化能力一定没有两种或者多种稠化剂混合使用时的稠化能力强，这就是常说的协同效应。

②水包油压裂液：此类压裂液主要由油、水和乳化剂配制而成。

水可用稠化水、淡水及盐水；油可以用原油或者其馏分（柴油、凝析油或煤油）；乳化剂可用非离子型、离子型或两性的表面活性剂。

若用油做内相，稠化水作为外相，配制的稠化水的水包油型压裂液。

此类压裂液用于160℃下，能自行破乳排液，有优异的降阻性能。

③水基泡沫压裂液：此类压裂液以气作为分散相，水作为分散介质。

其特点是低摩阻、低含水量、低黏度、低虑失量以及压裂破胶后易排出、污染小。

此类压裂液的主要由气、水和起泡剂组成。

水可用盐水、稠化剂、淡水；气可用天然气、氮气、二氧化碳；起泡剂可用季铵盐以及各类表面活性剂。

用氮气和二氧化碳泡沫压裂时，最好使用液态。

用液氮进行泡沫压裂时，对氮气进行加热，得到高压的氮气，再与起泡剂溶液一起注入地层，产生气泡。

用液态的二氧化碳进行压裂时，它与起泡剂混合一起注入地层，由于地层温度较高，二氧化碳则以气体形式存在，产生大量气泡。

复合材料论文--石油支撑剂

石油支撑剂摘要复合材料是由二种或者二种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料,一般由基体和增强体组成。

石油支撑剂又称为压裂支撑剂，是在石油领域新开发的一种产品，近年来，以铝矾土和粘土作为主要原料，在高温下烧结成球状颗粒的新型石油支撑剂得到了越来越普遍的运用和重视。

本文主要对石油支撑剂的研究现状﹑作用﹑发展过程﹑种类及性能要求进行了介绍。

关键词石油支撑剂矾土粘土莫来石；前言复合材料经过设计，即通过对原材料的选择、各组元分布设计和工艺条件的保证等，使原组分材料的优点互补，呈现出色的综合性能。

石油压裂支撑剂，是使地层深处岩石裂隙保持裂开状态的支撑物。

在使用过程中，把支撑剂混入压裂液中，利用高压手段注人深层岩石裂缝中支撑岩层，以提高导油率，增加原油产量。

随着石油开采深度的增加，对石油压裂支撑剂的要求也越来越高。

近年来，发现了一种以矾土和粘土为主要原料，通过添加一些添加剂制成的压裂陶瓷支撑剂。

1 支撑剂的发展过程在地下岩层的高压裂缝下使用支撑剂来改善石油的运输是一项已经被使用了将近40年的技术。

在20世纪40年代末，最早作为支撑剂使用的是从美国Arkansas河挖掘的砂子；20世纪60年代初，研究树脂覆膜支撑剂；70年代到80年代初，水力压裂技术的发展促进了天然支撑剂需求量的急剧增加，从而使石英砂供不应求。

在70年代初，生产了一种高强度陶粒支撑剂——烧结陶粒。

烧结陶粒的主要成分是刚玉，一种铝氧化物，具有高强度和硬度。

尽管这种支撑剂十分昂贵，但它在恶劣的油层条件下，能保持高渗透率；80年代初对陶粒支撑剂的研究和开发，生产出较为便宜的，含莫来石和刚玉的支撑剂；80年代末期，研制了烧结陶粒支撑剂。

发展以来，最有效的支撑剂，是烧结矾土所制成的支撑剂。

它适用于岩层深处的高压环境，这种支撑剂的渗透性和抗压强度比硅砂所具有的要高很多。

因为支撑剂的使用环境是常温高压，所以对矾土只要求在低温下具有高的耐压强度，而不要求其高温性能。

石油压裂支撑剂性能和分类

石油压裂支撑剂性能和分类摘要：石油压裂支撑剂是石油开采过程中应用最广泛的一种技术，其作用是在压裂操作过程中用于分散油井流体，增强和稳定油层的破裂，以提高渗漏的可能性。

石油压裂支撑剂性能是指支撑剂在石油压裂过程中的性能，它的性能主要取决于支撑剂的类型。

根据石油压裂支撑剂的类型，可将石油压裂支撑剂分为钙盐支撑剂、养护剂和凝胶剂等三大类，它们的特点及性能也不尽相同。

本文主要对石油压裂支撑剂的性能以及类型进行详细的探讨，旨在为更好地运用石油压裂支撑剂起到参考作用。

关键词：石油压裂、支撑剂、性能、分类Abstract: Oil fracturing proppant is the most widely used technology in oil exploitation process. Its function is to disperse the well fluid during fracturing operation, enhance and stabilize the fracturing of the oil layer in order to increase the possibility of leakage. The performance of oil fracturing proppant refers to the performance of proppant in the process of oil fracturing, which mainly depends on the type of proppant. According to the type of oil fracturing proppant, it can be divided into three categories: calcium salt proppant, maintenance agent and gel. Their characteristics and performance are also different. This paper mainly discusses the performance and type of oil fracturing proppant in detail, aiming at providing reference for better use of oil fracturing proppant.Key words: oil fracturing, proppant, performance, classification。

石油压裂支撑剂性能和分类

【石油压裂支撑剂性能和分类】陶粒压裂支撑剂是一种陶瓷颗粒产品，具有很高的压裂强度，主要用于油田井下支撑，以增加石油天然气的产量，属环保产品。

此产品利用优质铝矾土、煤等多种原材料，用陶瓷烧结而成，是天然石英砂、玻璃球、金属球等中低强度支撑剂的替代品，对增产石油天然气有良好效果。

石油天然气深井开采时，高闭合压力低渗透性矿床经压裂处理后，使含油气岩层裂开，油气从裂缝形成的通道中汇集而出。

用高铝支撑材料随同高压溶液进入地层充填在岩层裂隙中，起到支撑裂隙不因应力释放而闭合的作用，从而保持高导流能力，使油气畅通，增加产量。

实践证明，使用高铝支撑剂压裂的油井可提高产量３０－５０％，还能延长油气井服务年限，是石油、天然气低渗透油气井开采：施工的关键材料。

产品应用于深井压裂施工时，将其填充到低渗透矿床的岩层裂隙中，进行高闭合压裂处理，使含油气岩层裂开，起到支撑裂隙不因应力释放而闭合，从而保持油气的高导流能力，不但能增加油气产量，而且更能延长油气井服务年限。

52MPa、69MPa、86MPa低、中、高强度陶粒支撑剂，是一种高技术含量的产品。

利用河南省得天独厚的优质铝矾土原料，经过独特的粉磨、制粒和高温烧结而成，具有耐高温、高压、强度高、导流能力强、及耐腐蚀等特点，是开采石油、天然气压裂施工中不可缺少的好帮手。

产品经中国石油勘探开发研究院廊坊分院支撑评价实验室检测，各项性能指标完全达到SY／T5108／2006标准，目前在国内处于领先水平，公司产品经过美国STIM-LAB实验室检验，检验结果完全符合APl标准，已达到国际先进水平。

功能型镀膜支撑剂（详细参数)基质为石英砂或陶粒颗粒，在颗粒表面涂镀多层高强壳体。

在高强壳体外层镀上不同的功能层。

不但具有普通型的特点，而且赋予特殊的性能。

1. 超低密度镀膜支撑剂：公司新开发的超低密高强支撑剂，体密度小于1.20g.cm-3，视密度小于2.0 g.cm-3，69MPa破碎率小于3%，为国内首创。