石油压裂支撑剂应用实践与展望

张媛媛(延长油田股份有限公司川口采油厂，陕西 延安 716000)

石油压裂支撑剂应用实践与展望

张媛媛(延长油田股份有限公司川口采油厂，陕西 延安 716000)

在石油开发过程中，因为裂缝导流能力必须要超过可以消除井下大部分径向流同时允许线性流由油层流入裂缝之中，因此一定要让支撑裂缝当中的渗透率高于油层岩石渗透率。而石油压裂支撑剂研发使用给其提供了极大的可能，它可以广泛的使用在多个领域。本文主要研究了石油压裂支撑剂的应用实践，旨在给其提供一定的参考和帮助。

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石油压裂支撑剂实际上就是石油支撑剂，是使用陶瓷颗粒制作而成的，具有极高的压裂强度。其是使用煤和铝矾土当作核心原料，经过陶瓷烧结形成的。能够代替天然金属球和玻璃球以及石英砂这些强度不高的支撑剂，对于增加石油天然气的产量有着极佳的效果。因此，下面进一步研究阐述石油压裂支撑剂的应用实践。

1 石油支撑剂的性能

石油支撑剂必须要拥有充足的耐磨损以及抗压能力，才可以承受尤其注入过程中的强大压力和摩擦力，才可以支撑人工裂缝。支撑剂原材料颗粒相对密度不高，这样才能够泵入井下。支撑剂颗粒径必须要针对油井设计不一样的要求，一般是0.6毫米，石油压裂支撑剂球度和圆度必须要超过0.9，确保颗粒表面的均匀和平滑程度，浊度值不超过99度，这样才拥有良好的导流能力，在温度200℃的情况下，支撑剂颗粒和压裂液还有储层流体不会出现化学反映，酸溶解度最高允许值不可以超过6%。

2 石油压裂支撑剂的应用实践

石油压裂支撑剂用于油田井下支撑的功能，所以广泛的使用在石油天然气增加产量中，压裂支撑剂通常是在深井当中获得高频率的使用的，有的时候还使用在高压油气层压裂改造当中。因为这个产品的核心原料是铝矾土，把它破碎细细研磨之后，变成粉末状的，接着添加各种各样的添加剂，同时经过不断的混炼等一系列的步骤制作而成，这样就能够让这个产品拥有很多独特的优点，不仅十分光洁，拥有良好的圆球度，并且还拥有良好的导流能力和抗高压能力，另外，石油压裂支撑剂十分环保，不会对于环境造成任何不利的影响。

例如，水里压裂技术，这个技术是重点增加油气井产量的方式，最初提出是在20世纪40年代的时候，到现在已经有很长时间了，包含两种类型，分别是天然和人造。在各种类型油气田开发当作获得了极大的应用，特别是中深井和比较浅的井。由于其是水里压裂的关键构成，支撑剂现在获得了极大的进步，研发低渗油气田的阶段，不仅增强了支撑剂的性能，并且还有效提升了水里压裂的产量，水里压裂最终的目标就是转变汇聚在井筒径向液体流，让其变成衔接井筒的导流，实际上就是裂缝当中的线性流，裂缝当中的导流能力必须要比地层当中的导流能力高，在添加支撑剂之后，才可以迅速提升裂缝渗透率。因为支撑剂关键的目标就是让裂缝两壁获得支撑，那样就能够确保泵注停止后，减少井底部的压力，同时让其不高于闭合时的压力，并且导流裂缝仍然通往油气井眼，一直处于张开的情况。水里压裂支撑剂已有较长时间的发展历程，重点分为两个类型，天然和人造分别是由石英砂和烧结以及电解陶粒为核心。

3 我国石油压裂支撑剂实际情况及发展前景

(1)研发低密度中高强度烧结陶粒 当前的人造陶粒虽然拥有强度较高的优势，但是颗粒的密度也比较高，促使压裂液性能和泵送方面均提出了更加严格的要求，因此，研发密度不高，强度适中或者较强的烧结陶粒将会是主流的发展方向。

(2)增强裂缝导流能力外表改性剂技术 外表改性剂活动性成分属于聚合物之一，将其放到水基携砂液当中，可以短时间内将支撑剂保卫，可以抵抗酸性以及腐蚀性处理造成的损害。所以，必须要增强裂缝导流能力外表改性剂这项技术。

(3)研发使用低密度的空心或者多空支撑剂 制造拥有平均孔隙的多孔隙球粒比较简单，生产工艺是将薄壁小空心球放到叶华床上，对其进行喷涂，并且烘干，将几个这样的球粒烧结到一起融合，变成大的球粒。这样的生产方式制造出来的烧结铝矾土能够让其密度和砂子相差不多，但是仍然拥有极高的强度。

(4)探索双层树枝涂层技术 内层选择预固化薄膜，外表层选择能够固化的涂层，里面预固化树脂供给支撑材料的额外强度，外表能够固化的树脂包壳将颗粒粘起来，这样能够让提升支撑剂强度的优势和自行固结支撑剂优点结合在一起。不管是哪种类型的双层树脂涂层支撑剂都拥有极强的稳定性，双层树脂涂层支撑剂强度基本上高于全部的没有涂敷树脂支撑剂，并且强度差别和温度二者是正比的关系。

(5)研究支撑剂多相流和非达西流导流能力 现在压裂模型以及设计均没有充分思考多相流和非达西流对于支撑剂渗透率所造成的影响，这就促使压裂施工成效和最后的经济效益不是十分理想。在多相流和非达西流情况下，支撑剂导流能力的探索能够有提高压裂设计精准程度，确保压裂施工技术的科学性。

4 结语

本文通过对石油压裂支撑剂应用实践的进一步分析和阐述，使我们了解到石油压裂支撑剂这一产品主要是由陶瓷颗粒制成的，其压裂强度非常高。陶粒砂的生产步骤比较繁琐，主要有破碎、配料、粉磨和制球等环节。这对于实现石油天然气的增产具有十分良好的效果。因此，希望通过本文的阐述，能够给石油压裂支撑剂应用方面提供一定的参考和帮助。

[1]卢家暄,陈烨.模糊神经网络在石油压裂支撑剂研制中的应用[J].贵州工业大学学报(自然科学版),2015,04：27-29+37.

[2]赵凯强.基于一种新型压裂支撑剂长期导流能力分析及其应用研究[J].化学工程与装备,2016,03：47-48.