1.本發(fā)明屬于油氣井水力壓裂用石英砂支撐劑技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種提高壓裂用石英砂支撐劑抗壓強度的制備方法。
背景技術(shù):
2.油氣井水力壓裂就是利用地面高壓泵組,將帶有石英砂、陶粒等支撐劑的壓裂液以大大超過(guò)地層吸收能力的排量注入井中,隨即在井底附近憋起高壓。此壓力超過(guò)井壁附近巖石的抗張強度后,在地層中形成裂縫,停泵后,液體在地層壓力擠壓作用下返出地面,而支撐劑則留在地層、在地層中形成具有足夠長(cháng)度、一定寬度和高度的填砂裂縫。填砂裂縫具有很高的滲濾能力,可以大大改善油氣層的滲透性,使油氣暢通,起到增產(chǎn)的作用。因此,石英砂及陶粒支撐劑是油氣壓裂增產(chǎn)中必不可少的材料。
3.隨著(zhù)近年來(lái)頁(yè)巖(油)氣、致密(油)氣水平井壓裂增產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步,大排量、大規模的壓裂作業(yè)逐步替代傳統中低排量、常規規模的壓裂作業(yè),動(dòng)輒數千噸乃至數萬(wàn)噸支撐劑需要泵入地層,以提高油氣井產(chǎn)量。而石英砂支撐劑來(lái)源于天然的石英礦,加工成本遠遠低于陶粒支撐劑,因而在近幾年興起的頁(yè)巖(油)氣、致密(油)氣的壓裂增產(chǎn)中廣泛使用。
4.油氣行業(yè)對壓裂用石英砂支撐劑性能有特殊的要求,主要指標要求有抗壓強度、圓球度、濁度、粒徑等等,其中抗壓強度是最關(guān)鍵的指標,它關(guān)系到增產(chǎn)改造的效果。而且,抗壓強度與石英砂的粒徑、圓球度、濁度緊密相關(guān):粒徑越小、圓球度越高、濁度越低的石英砂,抗壓強度越高。
5.石英砂支撐劑的生產(chǎn)原料可來(lái)源于石英礦。石英礦分為石英砂礦和石英巖礦,在國內各個(gè)省份和地區均有廣泛的分布。
6.然而,在國內現有技術(shù)中,壓裂用的石英砂支撐劑的原料幾乎全部來(lái)源于黃河古河道下游沉積的天然石英砂礦。這類(lèi)石英砂經(jīng)歷史上長(cháng)距離的水流沖刷、運移、沉積、風(fēng)沙研磨而形成具有圓球度高、抗壓強度高的天然特性,經(jīng)簡(jiǎn)單的物理清洗、烘干、篩分去雜即能滿(mǎn)足壓裂用石英砂支撐劑的要求。因此,國內目前石英砂支撐劑的生產(chǎn)也主要集中在甘肅蘭州、寧夏青銅峽、內蒙古鄂爾多斯、內蒙古通遼一帶,其基本生產(chǎn)工藝為清洗、烘干、篩分、包裝。
7.然而,國內目前頁(yè)巖油、頁(yè)巖氣的開(kāi)采區域大部分遠離目前石英砂支撐劑的生產(chǎn)集中區,導致石英砂支撐劑的運輸成本極高、供應周期長(cháng),嚴重影響頁(yè)巖油氣的開(kāi)采。雖然與頁(yè)巖油氣開(kāi)采區鄰近地區大都具有豐富的石英砂資源,比如四川的頁(yè)巖氣開(kāi)采區,新疆的頁(yè)巖油開(kāi)采區,周邊均具有豐富的石英砂礦和石英巖礦,但利用現有技術(shù)將石英砂礦進(jìn)行物理篩選的顆粒
聲明:
“提高壓裂用石英砂支撐劑抗壓強度的制備方法與流程” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)