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石英砂石油压裂支撑剂工艺及设备

2022-09-22

什么是石油压裂支撑剂

石油压裂支撑剂又叫石油支撑剂。在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,此时需要流体注入岩石基层,以超过地层破裂强度的压力,使井筒周围岩层产生裂缝,形成一个具有高层流能力的通道,为保持压裂后形成的裂缝开启,油气产物能顺畅通过。

用石油支撑剂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。

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石油压裂支撑剂性能要求

1、支撑剂要有足够的抗压强度和抗磨损能力,能耐受注入时的强大压力和摩擦力,并有效地支撑人工裂缝。

2、支撑剂颗粒相对密度要低,便于泵入井下。

3、支撑剂颗粒在温度为200度的条件下,与压裂液及储层流体不发生化学作用,酸溶解度最大允许值应小于7%

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石油压裂支撑剂的种类

目前常用的支撑剂主要有石英砂、铝钒土陶粒砂及树脂包覆的复合颗粒等。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。常见的粒径规格:20/40目、30/50目、40/70目、70/140目。

石英砂支撑剂需满足以下条件

1、粒径均匀

支撑剂粒径均匀可提高支撑剂的承压能力及渗透性。0.42~0.84mm(40~20)使用较多。

2、强度高

支撑剂组成不同,其强度也不同,强度越高,承压能力越大。

3、杂质含量少

杂质主要是指其中的碳酸盐、长石、氧化铁及黏土等。一般用酸溶解度来衡量存在于其中的碳酸盐、长石和氧化铁含量;用浊度来衡量存在其中的黏土 、淤泥或无机物质微粒的含量。

4、砂子圆球度要好

砂子的球度是指砂粒与球形相近的程度,圆度表示颗粒棱角的相对锐度。支撑剂颗粒圆且大小大致相同时,颗粒上应力分布比较均匀,可承受的载荷比较大。

5、密度小

若密度大,在压裂液中悬浮及在裂缝中充填较困难。

石英砂支撑剂生产设备

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