沒氣井在經過壓裂后其增產效果及生產動態取決于裂縫的導流能力,裂縫的導流能力是裂縫傳導儲層內流體的能力,以壓裂支撐劑的滲透率與裂縫支撐縫寬的乘積來表示。因此,陶粒砂的類型、物理性質及其在裂縫中的分布是影響裂縫導流能力的重要因素。
對陶粒砂的性能要求如下:
1、陶粒支撐劑要有足夠的抗壓強度和抗磨損的能力,能耐受注入時的強大壓力和摩擦力,并有效地支撐人工裂縫。
2、支撐劑顆粒相對密度要低,便于泵入井下。
3、支撐劑顆粒粒徑要符合不同油井的設計要求,一般為0.4~0.8mm,圓度和球度大于0.9,而且顆粒均勻,表面光滑,其濁度值應小于100°,以獲得盡可能高的導流能力。
4、支撐劑顆粒在溫度為200℃的條件下,與壓裂液及儲層流體不發生化學作用,酸溶解度允許值應小于7%。
此外,希望貨源充足,價格低廉。
壓裂一口油井的施工費用需要花費幾十萬,甚至上百萬元,支撐劑的費用在其中占的比例并不大,然而,支撐劑的質量對壓裂后的效果起著至關重要的作用,直接影響油井生產的凈增收入。
目前常用的支撐劑有石英砂、陶粒和各種樹脂包覆的復合顆粒等,其中石英砂的價錢,相對密度較低,特別不適用于閉合壓力高的深井,用樹脂包覆石英砂的復合顆粒,球度有改善,耐腐蝕性可達到較高指標,即使內部的石英砂被壓碎,外面包覆的樹脂層可以包裹住碎塊,保持裂縫的導漢能力,是壓裂支撐劑的一個發展方向,但是目前的產品保持期比較短,造價還較高,用各種材料和不同的加工工藝制造的陶粒,相對密度稍高于石英砂,對泵送條件及壓裂液的性能都提出更高的要求,加大了壓裂施工時的難度,但是陶粒的球度和圓度遠比石英砂好,可達到0.9以上,特別是耐腐蝕性、耐溫性以及抗壓強度都高于石英砂,因此裂縫的導流能力遞減率要低很多,現在已經越來越廣泛地被油氣田所采用。
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