桃壳尝试单层加砂,由于沉降、应力集中而失败;70年代发展了树脂包裹石英砂和陶粒,开始广泛地应用于各类复杂环境。目前,支撑剂向高强度、低密度、多元作用的方向发展。2.3.1树脂包裹石英砂针对石英砂抗压能力差、导流能力低的特点,研制了树脂包裹石英砂。树脂包裹石英砂分为预固化和可固化两种,预固化包裹石英砂可以使应力分布更加均匀,可以降低在不同的闭合应力下破碎率,提高裂缝导流能力。可固化包裹石英砂主要用来填砂和防止支撑剂回流。大港油田研制了一种多涂层预包防砂支撑剂[9],该支撑剂能够满足低温、4-6h快速固化、强度高等特点,在大港油田应用4口井,防砂成功率100%,成功解决了注水井、采油井及侧钻井出砂的难题。3.3.2陶粒支撑剂随着油气藏埋藏深度的增加,地层温度、压力越来越高,常规石英砂不能满足压裂的需求,人们开始使用陶粒支撑剂。国外支撑剂厂家中美国Carbo公司实力较强,生产的陶粒种类繁多,有低密度、中高强度等支撑剂,导流能力较高。低密度ECONOPROP®中强度CARBOLITE®高强度CARBOHSP™图3Carbo各类支撑剂示意图国内厂家主要有宜兴、郑州、山西恒曲等厂家生产中高强度的陶粒,经过多年的发展,国内生产的陶粒水平得到大幅提高,各类闭合压力下破碎率等指标已接近或达到国际水平。2.3.3纤维防砂支撑剂2003年以来,纤维防砂支撑剂得到快速发展。在长庆镇泾油田长8油层采用全程泵注纤维防砂支撑剂技术[10],大大减缓支撑剂在裂缝充填层的沉降速度,提高悬砂性能,减少聚合物等增黏剂的加入量,实现了压裂液的快速、高效返排,更有利于保护储层,减少对地层的二次伤害。2.3.4超低密度支撑剂该支撑剂主要包括两类:多孔陶粒树脂涂层和树脂浸透并涂层的化学改性坚果壳[11]。超低密度支撑剂破碎率低、耐热湿性能好、酸溶解度小、树脂对陶粒表面覆膜均匀、表面更光滑、同压裂液匹配性好、导流能力强。
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