紫砂土制备压裂支撑剂的研究

本文首次以阳泉紫砂土和Ⅱ级铝矾土为原料,在不同烧成温度下制备了莫来石-石英质石油压裂支撑剂.利用XRD、SEM等方法,对制品的显微结构和物化性能进行了分析和探讨.结果表明:随着烧成温度的提高,紫砂土和铝矾土制备的支撑剂的破碎率逐渐降低,显微结构趋于致密,1280℃左右性能较佳,20/40目试样的体积密度为1.45 g./cm3,视密度为2.92g/cm3,35 MPa闭合压力下的破碎率仅为8.05％,试样满足行业标准SY/T5108-2014的要求.     

高强石油压裂支撑剂的研制

利用攀枝花本地二滩轻烧铝矾土、铝矾土生料及高钛型高炉渣为主要原料,配以特殊的辅料,经超细粉磨、特殊的成球及热处理等工艺过程研制成高强石油压裂支撑剂,为中深油井压裂提供性能较好的压裂材料。     

陶粒压裂支撑剂研究进展

水力压裂是应用于石油天然气行业中的一种有效增产措施.随着非常规油气藏的发展,其已成为我国亟待攻克的技术难点之一.而压裂支撑剂是水力压裂过程中的关键材料,即用于支撑裂缝从而提高油气藏渗透率的球形颗粒.文章综述了国内外陶粒支撑剂的研究现状及发展趋势,重点介绍了铝矾土基和高岭土基压裂支撑剂的研究进展以及压裂支撑剂的制备工艺.     

水力压裂支撑剂的研究进展

水力压裂工艺技术的核心是形成导流能力强的裂缝.支撑剂是水力压裂过程中能够进入被压开的裂缝并使其不再重新闭合的一种固体颗粒.它能够帮助裂缝处于开启状态,提供油气由地层到井筒的渗流通道,是水力压裂施工中的关键材料.本文概述了近年来国内外水力压裂用支撑剂的发展历程,几种常规支撑剂的类型及特点,重点对几类新型支撑剂进行了综述,最后,针对目前支撑剂技术面临的挑战提出了其今后发展趋势.     

浅析石油压裂支撑剂的应用

综述了国内石油压裂用支撑剂的应用情况,对现在市场上应用的支撑剂进行了性能对比分析,根据石油压裂支撑剂对于不同闭合压力的地层适用状况,在增强导流能力的途径以及选型的方面进行了阐述,重点阐述了水力压裂支撑剂的技术现状以及应用。     

压裂用低密度支撑剂研究进展和发展趋势

压裂支撑剂是油气增产改造中用来支撑地下压裂裂缝的一种关键材料.目前常规的支撑剂视密度基本都在2.0 g/cm3以上,在压裂过程中,支撑剂的沉降速度快,压裂效果不理想.为了解决这个问题,国内外支撑剂行业一直致力于低密度支撑剂的研究.文章叙述了低密度支撑剂的研究进展,将低密度支撑剂分为了空心球类、多孔类、低密度材料类和自悬浮类四种类型,并讨论了未来低密度支撑剂的发展趋势,对压裂支撑剂研究和相关行业的技术进步具有一定的指导意义.     

粉煤灰基煤层压裂支撑剂的研究

采用粉煤灰为主要原料,铝矾土、高岭土、长石为烧结助剂,制备粉煤灰基支撑剂.结合TG-DTA、SEM、EDS、XRD等现代测试手段对样品的结构和性能进行了表征.结果表明:材料主要以O,Al,Si等元素为主,主晶相为莫来石和石英,晶粒之间有大量5 ～10 μm的气孔.材料具有较好的圆球度,粒径为0.5 ～0.8 mm的煤层压裂陶粒支撑剂,体密度为0.998 g/cm3,视密度为2.559 g/cm3,酸溶解度为0.284％,22 MPa条件下,抗压破碎率为8.241％,导流能力67.24 μm2·cm.     

一种低密度陶粒压裂支撑剂的制备及性能研究

本文以三级铝矾土和砂土为主要原料,在1440～1520℃高温下,制备了性能优良的低密度陶粒支撑剂,研究了烧结温度对其物相形貌、物理性能的影响.其结果表明:烧成温度在1500℃时,制备的试样主要物相为莫来石和石英,体密度为1.35 g/cm3,视密度为2.78 g/cm3,35 MPa闭合压力下的破碎率为9.47％.符合国标,适合闭合压力高于浅井油气井的应用.     

压裂用支撑剂应用现状和研究进展

水力压裂是石油、天然气开采中应用较广的一门技术,支撑剂是压裂施工的一种关键材料.支撑剂由压裂液带入到地下裂缝中并直接影响着压裂效果.目前市面上使用的支撑剂主要是石英砂、陶粒、树脂覆膜支撑剂,随着支撑剂技术的日臻成熟,许多新的支撑剂也被研发出来.简要地总结了现在的支撑剂的优缺点,主要介绍了三种新型支撑剂,包括低密度支撑剂、表面改性支撑剂和液体支撑剂等,讨论了发展趋势,对压裂支撑剂研究和相关行业具有一定的指导意义..     

陶粒压裂支撑剂研究现状及新进展

压裂支撑剂是石油、天然气工业水力压裂过程中,随压裂液一起泵入到地层裂缝中起支撑裂缝、增大油气导流率的专用材料.陶粒压裂支撑剂与石英砂、树脂包砂相比具有破碎率低、耐腐蚀、导流能力好且性价比高的特点,已经被越来越多的油田所采用.目前陶粒支撑剂生产工艺已相当成熟,在压裂作业中取得了良好的效果,但也存在密度偏高、回流严重等问题.文章简要介绍了陶粒压裂支撑剂,总结了目前陶粒压裂支撑剂存在的问题和最近几年国内外陶粒压裂支撑剂的研究进展,重点介绍了标记型、核-壳结构型及选择性支撑剂等几种新型陶粒压裂支撑剂,最后探讨了陶粒压裂支撑剂发展前景及方向.     

硼标记压裂裂缝示踪剂的制备及性能

硼具有高的热中子捕获截面,可用于油气井下压裂裂缝的探测.通过热重分析-差热分析法(TG-DTA)、X射线衍射分析(XRD)、能谱分析(EDS)、扫描电镜(SEM)和电感耦合原子发射光谱(ICP-AES)测试方法,研究了碳化硼(B4 C)不同外加量(质量分数分别为1％、5％和10％)对压裂示踪支撑剂结构和性能的影响.结果...     

添加金属氧化物及氟化钙对压裂支撑剂性能的影响

运用单因素法研究了MnO2、Fe2O3、MgO和CaF2作添加剂对非金属矿压裂支撑剂的性能影响,根据行业标准中的测试方法,测试了样品的体积密度、视密度和破碎率等关键指标.采用XRD和SEM等技术对试样的晶相结构和形貌进行表征.结果表明,MnO2、Fe2O3的加入能够显著降低试样的焙烧温度;MgO、CaF2的加入有利于微晶结构形成,提高支撑剂样品的强度,降低破碎率,并且MgO、CaF2的加入量分别为3%、1%时试样具有较优的性能.     

低密度高强度覆膜陶粒支撑剂的制备与性能研究

以工业废料粉煤灰为主要原料,以MnO2和钾长石作为助熔剂,采用传统造粒方法和高温烧结技术,结合树脂覆膜的方法,制备了低密度高强度的树脂覆膜陶粒支撑剂.研究了MnO2的加入量、烧结温度、保温时间对陶粒支撑剂性能的影响规律,利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对陶粒支撑剂中主要晶相和显微结构进行了分析.研究结果表明:当加入2wt％的MnO2时,显著降低了支撑剂的烧成温度,促进烧结提高了致密度.通过树脂覆膜大幅提高了支撑剂的性能,覆膜后,其52 MPa破碎率最多下降了87.3％,视密度也显著下降.     

煤矸石对焦宝石基低密度高强度陶粒支撑剂性能的影响

采用焦宝石、煤矸石为主要原料制备了低密度高强度陶粒支撑剂,研究了煤矸石加入量及烧结温度对陶粒支撑剂视密度及破碎率的影响,并利用XRD、SEM等手段对不同温度烧结的陶粒支撑剂的物相组成和微观形貌进行了分析。结果表明:煤矸石的加入促使支撑剂内部形成大量闭气孔,使得视密度和抗破碎能力均呈下降趋势。陶粒的主晶相为莫来石相和石英相,随着烧结温度的升高,材料中气孔被排除,致密化程度提高,有助于提高陶粒的抗破碎能力。在过高的烧成温度下,液相增多,会导致抗破碎能力下降。当煤矸石加入量为15 wt%,烧成温度为1410°C时,陶粒支撑剂的视密度为2.65 g/cm~3,69 MPa下的破碎率为7.9%,产品具有低密度、高强度、低成本的特点。