产品详细
力的要求，也没有考虑到压裂液残渣与长期就地条件 对导流能力的影响。未解决以上问题，我们开展了 支撑剂优选方面的技术探讨研究，最后确定了优选支撑剂 应考虑的因素和优选方法。
在选择支撑剂时应考虑以下因素： ①支撑剂的性质及其在给定的地质和工程条件下
产的关键。实验根据结果得出，支撑裂缝在 地应力的作用下50h内导流能力递减较快，
当裂缝闭合在支撑带上时，支撑剂颗 粒将由裂缝缝壁嵌入岩层或被岩石压碎， 这两者都将影响裂缝有效缝宽和渗透率， 进而影响裂缝导流能力变弱。岩石较硬
压裂液返排后仍有部分破胶较差的压 裂液及其残渣滞留在支撑带孔隙中，加 上压裂液在裂缝壁面形成的滤饼等，都 会导致裂缝导流能力的下降。目前国内
支撑剂，并形成了不同强度系列的陶粒支撑剂产品，基 本上能够很好的满足不同地层对支撑剂的要求。
3、重要性 目前国内外主要使用天然石英砂和人造陶粒两 种类型的支撑剂。如何明智的选择和使用很多类型的支
进行匹配研究和经济的效果与利益分析，使所选用的支撑 剂及其裂缝导流能力能够很好的满足最经济优化的压裂 设计的需要。
鉴于目前我局支撑剂的现状（主要使用石英砂和宜 兴陶粒），同时依照我们多年的现场经验，闭合压力
用石英砂，尾追部分陶粒，闭合压力≥20 MPa，主要 使用陶粒，对于闭合压力特别高的井，一定要使用高强 陶粒。
最近Halliburton公司开发了一项用于提高裂缝导 流能力的新技术，即砂楔技术。该技术主要是采用了 表面改性剂新材料，直接加入到混砂罐中的携砂液 内。能快速为支撑剂包上一层薄而粘的表层，从 而提高颗粒间的摩擦力，减缓支撑剂的沉降速度， 达到改善支撑剂在裂缝内纵向分布的目的，同时也 避免压裂液吸附在颗粒表面，最大限度地改善了破 胶效率，而且它还能限制支撑剂的回流和运移。
综上所述，就两种石英砂而言，在相同的 闭合压力下新疆砂比兰州砂好，宜兴陶粒比石英 砂的导流能力要高得多。尽管陶粒的价格要明显 高于石英砂，但国内外研究表明，支撑剂的价格 差异与其使用效益相比是可忽略不计的，使用 好的支撑剂比使用差的支撑剂能获得更高的经济 效益，因此，我们提议在经济条件许可的情况下， 尽量使用强度较高的陶粒支撑剂。
支撑裂缝导流能力是支撑剂的物理性能及其裂 缝所处条件的综合反映，它是支撑剂选择与优化
力的因素比较多，最重要的包含：支撑裂缝承受的作 用力、支撑剂的物理性质、支撑剂在裂缝中的铺 置浓度和支撑剂对岩石的嵌入、承压时间和压 裂液对支撑裂缝的伤害等诸多因素。
确定支撑剂类型、粒径及其在裂缝中的铺置浓度 是压裂设计的重要环节，也是保证压后增产与提高开
的裂缝导流能力来优选支撑剂的，因此支撑剂的优选 离不开储层条件、工程条件以及支撑剂的室内评价结 果。
以往我们主要根据实验室测定的不一样和粒径的支 撑剂在不同闭合压力下的破碎率和提供的裂缝导流能
式由径向流转变为线性流，同时也增加了渗滤面积，从 而达到增产增注的目的。因此，支撑剂的选择是至关重
试验了核桃壳、金属铝球、玻璃球和塑料球等。随着石 油勘探开发技术的慢慢的提升，深层的开发慢慢的变多，天 然石英砂在高闭合压力与高温、高矿化度地层水条件下， 其抗压强度和导流能力不能够满足压裂增产的需要。在70
压裂后形成的支撑带中的支撑剂承受着裂 缝闭合压力，它是地层就地应力即最小主应力 与地层孔隙压力之差，通常相当于地层破裂压 力与井底流压之间的差值，尽管支撑剂种类不 同，但它们的导流能力都随闭合压力的增加而 减少。
不使裂缝重新闭合的一种固体颗粒。水力压裂使用支撑 剂的目的是支撑水力裂缝，在储层中形成远高于油层 导流能力的支撑裂缝带，最理想的支撑裂缝其导流能力 应在产液时，裂缝内的压力降落为零，既无限导流能力。
（1）支撑剂的粒径大小及其均匀程度 （2）圆度和球度 （3）支撑剂的破碎率
支撑剂的铺置浓度是指单位裂缝壁面 上的支撑剂量，常用kg/m2表示。裂缝导流
兰州石英砂和新疆砂符合产品规格的质量百分 数分别为86.7%和84.24%，均未达到规定要求值， 粒径分布都比较分散,且细微颗粒较多。 宜兴陶粒 要好些，它的粒径分布大多分布在在Φ 0.63-0.8mm的 范围内，集中的颗粒组成有利于提高裂缝导流能力。 三种支撑剂的密度和视密度差别不大，因此，它们 对压裂液的要求也基本一致,即同一种压裂液对三 种支撑剂的携砂能力基本是一样的。在20MPa的闭 合压力，新疆砂的破碎率要好于兰州砂，而差于宜 兴陶粒。支撑剂的导流能力也表现出上述特点。
支撑剂的物理性质最重要的包含：支撑剂的粒 度组成、圆度、球度、酸溶解度、浊度、密 度、抗压强度等。这些物理性质决定了支撑 剂的质量及其在闭合压力下的导流能力。
抗破碎能力（%） （86MPa） 平均粒径（mm） 视密度（g/cm3） 体积密度（g/cm3） 酸溶解度（%） 浊度（NTU）
光 滑 度 公称粒径筛析率（%） （0.45—0.90） 抗破碎能力（%） （52MPa）
目前，我们常用的支撑剂主要有兰州砂、 新疆砂和宜兴陶粒。按总公司标准对兰州石 英砂、新疆砂和宜兴陶粒三种支撑剂进行了 评价，评价试验包括：密度、圆度、球度、 表面十分光滑度、浊度、酸溶解度、群体破碎率 和导流能力等。
在不同闭合压力下，国内外各种陶粒的导 流能力见后表。从表中来看，在高闭合压力下， 中原陶粒和美国陶粒的导流能力较高，目前我 局有宜兴陶粒和美国CARBO陶粒，这两种陶 粒的主要技术指标见表7，从表中各项指标来看， 宜兴陶粒为低密度中强陶粒，美国CARBO陶 粒为高密度高强陶粒，在压裂施工时应根据储 层的地质特征来选择。
①使用方法，给出一个裂缝支撑半长Xf： ②利用公式计算出30天的无因次时间tD ；
④计算在最优化无因次导流能力所需要的 支撑剂渗透率； ⑤建立常用支撑剂导流能力与闭合压力的关系曲线； ⑥计算有效支撑剂渗透率和无因次裂缝导流能力 ；