8.3.5 支撑剂选择在线视频

同学们好

本节我们学习支撑剂的选择

支撑剂选择它的主要目的

是为了能够支撑高导流的裂缝

支撑剂选择主要是选择类型和支撑剂的粒径

那么影响支撑剂选择的主要因素有哪些呢

首先就是支撑剂的强度

其次是支撑剂的粒径及其分布

第三是支撑剂的类型与铺砂浓度

最后是支撑剂嵌入等其他方面的因素

下面我们就分别针对这四种不同的影响因素来进行分析

首先是支撑剂的强度

对于支撑剂来说

它的强度决定了在闭合应力作用之下

支撑剂的状态

如果强度不合适

也就是没有跟闭合应力配合上

就会出现这种支撑剂破碎的情况

下面是两张支撑剂破碎之后的照片

我们会发现支撑剂的破碎

一方面不能够支撑有效的裂缝宽度

另外破碎之后的支撑剂

也会堵塞裂缝的渗流通道

这样可能就会导致整个压裂施工的失败

那么选择支撑剂的强度

我们说一般有以下的几个原则

第一就是对浅地层深度小于1500米

而且闭合压力不大于35兆帕时

一般采用石英砂

对于深层 闭合压力较大的时候

一般选用的是陶粒

而对于中等深度的地层来说

比如说2000米左右

这种时候一般用的是石英砂

尾随部分用陶粒

第二个方面我们来看一下粒径及其分布

裂缝中支撑剂的粒径选择

主要是决定了在裂缝之内

它的渗透性的情况

很好理解的是

支撑剂的粒径越大

它提供的渗流通道

它的渗透性就越好

但是大粒径的支撑剂

会带来一个什么问题

如果地层有出砂的情况

大粒径的支撑剂

就有可能使地层的出砂

进入到裂缝当中

也就是没有起到挡砂的作用

进入到裂缝中的地层砂

有可能会堵塞裂缝

这是一个方面

另外一点就是

对于闭合应力的抵抗问题

大粒径的支撑剂

所能够承受的闭合应力

相对来说较小一些

所以在深层 使用支撑剂的时候

要尽量的避免使用大粒径

因为它的闭合应力相对来说要较高一些

我们在选择粒径及其分布因素的时候

有这样的考虑因素

首先就是闭合应力的大小

其次就是出砂粒径的选择

第三我们来看支撑剂类型与铺砂浓度

我们来看一条曲线

这个曲线表达的是陶粒和石英砂

在不同的闭合应力情况之下

它的导流能力的情况

我们可以看到在低闭合压力和高闭合压力

以及高铺砂浓度的情况

对于导流能力的影响程度

首先我们看到

在低闭合应力的情况之下

无论是陶粒还是石英砂

它都能够提供相对比较好的导流能力

而且两呢是比较接近的

而到了高应力的条件之下

也就是在高闭合压力的情况之下

陶粒的优势明显的要好于石英砂

它提供的导流能力要比石英砂高几个数量级

另外一点

就是无论是陶粒还是石英砂

高铺砂浓度都能够获得比低铺砂浓度

更大的导流能力

石英砂也是一样的

因此我们在选择支撑剂的类型

和铺砂浓度的时候

要考虑到地层的闭合应力的情况

最后我们来看一下

其他的几个方面的因素

首先一个就是支撑剂嵌入的情况

对于支撑剂嵌入来说

可能会使得撑开的裂缝

慢慢地闭合了

影响了它的导流能力的问题

这个时候我们要选择

合适硬度的支撑剂

通过一定的支撑剂的变形

来抵消或者是抵抗地应力的变化

另外对于支撑剂的质量

密度以及颗粒的圆球度

这些因素也会影响

裂缝的导流能力

在选择的时候

也要加以考虑

因此支撑剂的选择

是整个压裂施工和压力设计中

非常重要的一个环节

在实际应用中一定要重视

这就是本节介绍的主要内容

同学们再见