壓裂用石英砂簡介：

隨著我國石油業(yè)的發(fā)展，壓裂用石英砂在石油業(yè)大展神威。石英砂是一種分布廣、硬度大的天然穩(wěn)定性礦物，其主要化學(xué)成分為二氧化硅（SiO₂）。石英砂多為石英砂巖經(jīng)過水力沖刷、風(fēng)化剝蝕等作用形成的顆粒，因此，主產(chǎn)于河灘、沙漠、沿海地帶。新疆擁有大量礦產(chǎn)資源，石英砂分布廣儲(chǔ)量大。

在石油領(lǐng)域，壓裂是指采油或采氣過程中，利用水力作用，使油氣層形成裂縫的一種方法，又稱水力壓裂。

水力壓裂技術(shù)指：在高壓情況下將壓裂液泵入油井中，導(dǎo)致井底產(chǎn)生高壓，當(dāng)該壓力足以壓裂巖層時(shí)，地層就會(huì)生成裂縫并向前擴(kuò)展出一定空間。為了使裂縫保持張開，在巖層壓裂后需在裂縫中隨壓裂液填入支撐劑。輸送完支撐劑后，降低壓裂液粘性并使之回流，這樣導(dǎo)流率高的裂縫就產(chǎn)生了。

目前國內(nèi)外使用的石油壓裂支撐劑一般分為三類：石英砂、陶粒支撐劑和覆膜支撐劑。在北美頁巖氣壓裂施工中，陶粒支撐劑的使用比例在逐漸降低。考慮壓裂成本與經(jīng)濟(jì)效果，目前石英砂支撐劑在應(yīng)用中占主要地位。

壓裂用石英砂的性能指標(biāo)：

1、球度與圓度

球度，很好理解，指的是壓裂支撐劑（即石英砂）接近球形的程度。

圓度在科普中的解釋為：工件的橫截面接近理論圓的程度。

天然石英砂的球度與圓度應(yīng)不低于0.6。

2、酸溶解度

酸溶解度是指在規(guī)定酸溶液及反應(yīng)條件下，一定質(zhì)量的支撐劑被酸溶解的質(zhì)量與總支撐劑質(zhì)量的百分比。

耐酸性是壓裂支撐劑的重要指標(biāo)，有良好耐酸性的支撐劑可以在酸性巖層中工作更長時(shí)間，并保持良好的導(dǎo)流能力。

3、濁度

支撐劑的濁度為：在規(guī)定體積的蒸餾水中加入一定質(zhì)量的支撐劑，經(jīng)搖動(dòng)并放置一定時(shí)間后液體的渾濁程度，單位是福氏濁度單位（FTU）。

濁度主要表征了支撐劑表面光潔度，體現(xiàn)其表面所沾微粒的多少與大小。按照規(guī)定，壓裂用石英砂的濁度應(yīng)不高于100FTU。

4、抗破碎能力

對(duì)一定量的石英砂支撐劑，在額定壓力下進(jìn)行承壓測(cè)試，所確定的破碎率，表征了支撐劑抗破碎能力。影響破碎率的主要因素是：石英砂支撐劑圓度、球度、表面光潔度、顯微結(jié)構(gòu)等。

石英砂支撐劑的破碎率影響著裂縫導(dǎo)流能力。天然石英砂支撐劑的抗破碎能力測(cè)試應(yīng)使用規(guī)定尺寸范圍的破碎室。

5、體積密度與視密度

石英砂支撐劑的體積密度為單位堆積體積的支撐劑質(zhì)量（單位g/cm³）反映支撐劑堆積體的整體密度。影響體積密度的主要因素為：樣品視密度、圓度、球度、表面光潔度等。

石英砂支撐劑的視密度為單位顆粒體積的支撐劑質(zhì)量（單位g/cm³）。其與體積密度的區(qū)別為，計(jì)算視密度時(shí)的體積不包括顆粒之間的空隙體積。影響支撐劑視密度的主要因素為：樣品物相成分、結(jié)構(gòu)與氣孔率。

對(duì)于不同密度的壓裂支撐劑，采用的測(cè)試指標(biāo)不同。總結(jié)來講，對(duì)壓裂用石英砂，有如下要求：粒徑均勻，密度??；強(qiáng)度大，破碎率??；圓度和球度高；雜質(zhì)含量少；來源廣，價(jià)廉。

壓裂用石英砂的技術(shù)指標(biāo)：