郑州陶粒陶粒在石油支撑剂方面的使用——畅材陶粒-安徽畅材节能科技有限公司

郑州陶粒

陶粒是现在已经不只是单单使用在建筑回填方面了，在很久之前已经使用在了石油支撑剂方面了。

为了使油气井产量有所增加，并增加油气层的可渗性，我们常在其勘探开采时加入一定分量的压裂支撑剂，籍此来增加开采油气的利润。我们把位于距地面适度距离的岩层石块的缝隙里常处于分裂形态的支撑物体称为石油压裂支撑剂。它对于两侧的裂缝壁有着十分重大的意义，即便泵注已经暂停，油气井深处压力变的低于闭合压力，石油压裂支撑剂仍可以使油气井口的缝隙时刻呈现分裂形态。而就目前来讲，水利压裂技术已经得到长足的提高，合成支撑剂的主要资源亦变为陶粒。此篇论文从以陶粒为原料的支撑剂发展历程角度入手，从而进一步促进陶粒支撑剂日后的发展。

陶粒砂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。在生产陶粒砂的过程中通常加入锰（Mn）元素以降低烧结温度并将产品染成深色。目前国内大多厂家采用低品位（含量50%）的锰矿或锰灰作为锰元素的来源，但是这样做一方面近一半的采购成本浪费在杂质上，另一方面由于杂质的成分波动很大，造成生产工艺极难稳定控制，每次需要投入大量人力财力调试配方，而难以进一步提高产品质量。。

在目前来讲，应用面大的支撑剂类型多是石英砂为材料的支撑剂与以陶粒为材料的支撑剂。石英砂支撑剂的优点是密实、便于输送、成本不高等，而其也存在一定缺点，如不牢固、不利于渗油、不利于保存、不光滑等，因此以石英砂为原材料的支撑剂多在深度浅、油气层低、闭合压力低的压裂地区使用。与之相反的，原材料为陶瓷的陶粒支撑剂则多见于深度大、不利渗透、温度高且闭合压力高的压裂地区。则适用于埋藏较深、渗透性较低、闭合压力较高及温度较高的水力压裂中。陶粒支撑剂有熔融喷吹和烧结两种制作方法，它的形态多为球形颗粒状。

经过很长时间的发展历程，我国石油压裂技术得到了不断的完善，而其完善也为中国油气开采和增产提供了必要条件。随着其在我国石油领域的大幅采用，我国对支撑剂的需求大幅增加。市场的扩大使我们不但重视数量，也开始关注其质量。就目前来说我国对陶粒支撑剂的需求相对更大一些，这也是我国油气增产的必要保障。经探究得出，我国陶粒支撑剂制作方法目前主要为烧结法，原材料也多采取工业废料，这不但能提高陶粒支撑剂的性能和质量，同时降低支撑剂制作费用，减少了工业废料对环境的污染，可谓是一举多得的事情。

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