压裂支撑剂作为水力压裂中的重要填充介质,压裂支撑剂的性能直接影响了整个油井的增产能力。所以,研究高性能石油压裂支撑剂对于水力压裂和油田增产是非常必要的。

水力压裂技术是油田增产的一种有效技术。水力压裂工艺过程是利用地面上的高压泵组,将高粘度的压裂液以大大超过地层吸收能力的排量注入到井内,在井底憋出高压；当此压力大于井壁附近的地层应力和地层岩石抗张强度时,在井底附近的地层会产生裂缝；继续注入带有压裂支撑剂的含砂液,裂缝向前延伸并被压裂支撑剂填充,关井后裂缝闭合在填充的压裂支撑剂上,最后在井底附近地层内产生具有一定几何尺寸和导流能力的裂缝,便于周围原油更快流入油井底部,达到增产的目的。

石油压裂支撑剂主要分天然石英砂、人造陶粒支撑剂、树脂包覆支撑剂(即覆膜支撑剂)三大类,其中覆膜支撑剂又分覆膜砂和覆膜陶粒两种。天然石英砂因其圆球度不好,强度低,但成本最低,所以一般在浅井中大量使用；人造陶粒压裂支撑剂由于其圆球度好,强度高,耐腐蚀性能强,导流能力好等优点,般被大量用于中、深井的压裂。覆膜砂由于经过树脂包覆后强度好,密度变小,可以代替陶粒压裂支撑剂在中等深度的油井使用,而覆膜陶粒压裂支撑剂的研究较少,成本较高,暂时未能用于实际生产用。